碳化硅进入关键窗口:
一场关于效率、成本与产业重构的深度对话
作者:Bodo's 功率系统杂志编辑部
当电动汽车、人工智能 (AI) 基础设施与新型电力系统同时迈入高效率、高功率密度和高可靠性的竞争阶段,碳化硅 (SiC) 正在从少数高端应用中的技术选项,转变为支撑能源转型的关键底层能力。中国市场以全球领先的电动汽车规模、快速扩张的可再生能源部署,以及加速建设的数字基础设施,成为这场产业演进中最具代表性的观察窗口。
在本次专访中,Wolfspeed 大中华区总裁于代辉先生围绕全球战略、本地化布局、碳化硅 (SiC) 产业趋势、系统级设计挑战以及硅 (Si)、碳化硅 (SiC)、氮化镓 (GaN) 的技术分工展开分享。与其说这是一场关于单一企业战略的对话,不如说它呈现了碳化硅 (SiC) 产业进入新周期后,技术、市场和供应链正在共同发生的结构性变化。
Wolfspeed 大中华区总裁于代辉先生
大中华区正在从增长市场走向战略重心
在全球功率半导体竞争格局中,大中华区的角色正在发生变化。它不再只是终端需求快速扩张的区域市场,而是集合了电动汽车、可再生能源、电网升级、工业自动化和人工智能 (AI) 基础设施等多重应用场景的产业交汇点。对于碳化硅 (SiC) 企业而言,这意味着市场判断不能停留在“销售区域”的层面,而必须上升到技术验证、客户共创和长期生态建设的层面。
于代辉总裁在采访中强调,大中华区是 Wolfspeed 全球战略最重要的重心区域之一。支撑这一判断的,不只是市场规模本身,更包括公司在本地建立专职领导团队、赋予完整商业责任,并以长期伙伴关系替代短期交易关系的组织投入。这样的表述背后,反映出一个更现实的趋势:在中国市场,供应商与客户之间的关系正在从“器件采购”走向“系统级协同”。
“未来不应是交易型的供应商-客户关系,而应是与中国领先的 OEM 厂、器件制造商、系统集成商和电网运营商建立深入的、多年的合作伙伴关系。”
这一判断对于当前的碳化硅 (SiC) 产业尤为关键。随着应用场景进入 800V+、中高压电网、人工智能 (AI) 数据中心供电等更复杂的系统环境,客户需要的不只是单颗器件参数,而是对热管理、电磁兼容、可靠性、设计周期和系统成本的综合支持。谁能够更早、更深地进入客户设计流程,谁就更有可能在下一轮技术平台切换中占据主动。
供应链重构下,本地化成为长期信任的一部分
全球供应链重构和地缘政治不确定性,正在改变半导体企业的全球布局逻辑。对于功率半导体企业而言,全球化能力仍然重要,但本地化响应速度、供应链韧性和客户协同效率正在变得同样重要。于代辉总裁提到,公司将秉持“在中国,为中国”的理念推进本土供应链相关行动,这一表态释放的信号十分明确:本地化并不是简单的市场口号,而是穿越行业周期、建立客户信任的基础设施。
在一个高度竞争且快速变化的市场中,信任往往不是由单次合作建立的,而是在每一次供需波动、价格变化、技术迭代和商业危机中被持续检验。对于中国客户而言,可靠交付、快速响应和长期承诺,正在与技术领先共同构成供应商选择标准。
三波应用浪潮同时推进,中国市场成为碳化硅 (SiC) 需求密度最高的关键市场
如果说过去碳化硅 (SiC) 的规模化应用主要由电动汽车牵引,那么未来 5 到 10 年,产业增长将呈现更加多元的结构。于代辉将其概括为三波浪潮:电动汽车已经具备规模基础,工业与人工智能 (AI) 基础设施正在加速,电网与能源则代表最大的长期机遇。值得注意的是,在许多市场,这三类需求可能依次出现;但在中国,它们正在同时发生。
电动汽车高压平台推动碳化硅 (SiC)
在主驱逆变器、车载充电等场景加速渗透
第一波浪潮来自电动汽车。随着 800V 高压平台持续推进,碳化硅 (SiC) 在主驱逆变器、车载充电和高功率快充等场景中的价值进一步凸显。它带来的不仅是更高效率,也包括更低热损耗、更小系统体积和更优整车能耗表现。对于中国这样拥有庞大电动汽车产业链和终端市场的地区而言,碳化硅 (SiC) 的规模化采用具备天然的应用基础。
第二波浪潮来自工业与人工智能 (AI) 基础设施。人工智能 (AI) 数据中心的能耗与供电架构正在快速演进,高压直流母线、功率转换效率和系统可靠性成为新的关键议题。碳化硅 (SiC) 在更高电压、更高功率密度场景中的优势,使其有机会从传统新能源和汽车领域进一步进入数字基础设施底层。
电网现代化、可再生能源和储能系统
为碳化硅 (SiC) 打开长期应用空间
第三波浪潮则来自电网与能源系统。随着地面电站太阳能、储能、电网现代化和高压直流输电需求上升,功率器件正在面对更高的电压等级、更复杂的并网环境和更严格的长期可靠性要求。碳化硅 (SiC) 的价值在这里不再局限于局部效率提升,而可能进一步影响电力系统的架构选择。
真正的竞争焦点,不是器件价格,而是系统价值
当前碳化硅 (SiC) 行业不可回避的现实,是价格竞争正在加剧。随着更多厂商进入市场,客户对成本下降的期待不断提高,一些讨论也开始将碳化硅 (SiC) 从“性能驱动”转向“成本驱动”来理解。但于代辉总裁并不认同这种简单划分。他认为,碳化硅 (SiC) 本质上仍将是性能驱动的市场,变化的不是技术的核心驱动力,而是性能的可及性。
这一观点提供了理解碳化硅 (SiC) 商业化的关键视角:真正重要的成本,不是单颗器件的物料清单 (BOM) 成本,而是系统层面的总拥有成本。当碳化硅 (SiC) 能够显著降低开关损耗、减少散热需求、缩小冷却硬件、提升系统寿命时,性能优势最终会以财务语言体现出来。换句话说,客户购买的不是“更便宜的替代品”,而是能够改变系统设计边界的技术能力。
“一个技术导向的客户选择碳化硅 (SiC),是因为它能做不同的事,而不是因为花不同的钱做同样的事。”
这也解释了为什么单纯价格战可能会伤害行业长期发展。如果极端价格竞争削弱企业持续创新和规模降本能力,需求放量反而可能被推迟。对于碳化硅 (SiC) 产业而言,更健康的增长路径应当建立在性能提升、系统验证、客户价值和规模化制造之间的正向循环之上。
800V+ 时代,系统级能力成为技术领导力的新定义
随着 800V+ 架构进入更多电动汽车、工业和能源应用场景,碳化硅 (SiC) 面临的挑战已经不只是器件本身的性能指标,而是整个电源系统如何被重新设计、集成和验证。于代辉总裁将这一问题归纳为三个关键词:耐久性、效率和系统成本。
更高耐久性意味着更少的现场故障、更低保修成本和更长系统寿命;更高效率意味着更少热量、更小冷却系统和更高续航或能源利用率;更低系统成本则决定碳化硅 (SiC) 能否进入更广泛的应用场景。三者并不是简单取舍,而是在高压碳化硅 (SiC) 系统中相互强化。
这也意味着,未来碳化硅 (SiC) 企业的竞争将不再只是材料、芯片或封装单点能力的竞争,而是平台化技术、应用工程、本地客户支持和可靠性验证能力的综合竞争。谁能够将器件性能转化为系统优势,谁才真正拥有面向客户的技术领导力。
Si、GaN与SiC:不是替代关系,而是技术分工
在宽禁带半导体快速发展的背景下,硅 (Si)、氮化镓 (GaN) 与碳化硅 (SiC) 的关系常常被简化为“竞争”或“替代”。但从产业应用角度看,更准确的理解是技术分工。硅 (Si) 仍将继续服务于大量成熟、成本敏感且不需要极限性能的场景;氮化镓 (GaN) 在 30V 到 650V 的中低压高频应用中具备突出优势;碳化硅 (SiC) 则更适合高功率、高电压和高可靠性要求的场景。
这种分工并不削弱碳化硅 (SiC) 的价值,反而使其定位更加清晰。随着电动汽车、电网、储能、工业和人工智能 (AI) 基础设施对效率与可靠性的要求持续上升,碳化硅 (SiC) 的“高端场景”正在不断扩大。它不必覆盖所有功率电子应用,但在高压、高功率、低损耗和长寿命要求最严苛的场景中,碳化硅 (SiC) 的技术价值将越来越难以被替代。
“我没有看到竞争。我看到的是一个结构优美的分工,每种技术服务于它为之而生的应用。”
SiC 的下一阶段,是系统价值的竞争
从大中华区定位到三大应用浪潮,从供应链本地化到系统总拥有成本,再到硅 (Si)、氮化镓 (GaN) 与碳化硅 (SiC) 的技术分工,于代辉总裁的观点指向同一个结论:碳化硅 (SiC) 的未来并不只是单一器件的成本竞争,而是围绕效率、可靠性、系统架构和长期伙伴关系展开的综合能力竞争。
对于中国市场而言,这一趋势尤其明显。这里既有全球最大的电动汽车市场,也有快速增长的可再生能源、电网升级、储能和人工智能 (AI) 基础设施需求。高密度的应用场景会带来更激烈的竞争,也会倒逼技术、制造和服务能力持续升级。能够把技术创新、本地响应与长期信任真正结合起来的企业,将更有机会在下一轮电力电子产业周期中占据主动。
Wolfspeed 碳化硅 (SiC) 技术创新,
赋能人工智能 (AI) 未来图景
以下是 Bodo's 功率系统杂志编辑部与于代辉总裁的访谈纪要:
Bodo's 功率系统杂志:您如何看待大中华区在 Wolfspeed 全球战略中的定位?这一市场在公司未来增长中的战略权重将如何演变?
于代辉总裁:让我用一个简单的事实陈述来回答:大中华区是 Wolfspeed 全球战略最重要的重心区域之一,绝非一个次要区域。
证明这一点的不只是战略简报中的一页幻灯片。真正的证明是,Wolfspeed 投入重要资源在这里建立了专职的领导团队,赋予其完整的商业责任和塑造该区域未来的直接授权。这种组织层面的投入,充分说明了我们对这一区域的重视程度。
我个人的目标是改变 Wolfspeed 在该区域的互动方式。未来不应是交易型的供应商-客户关系。它应是与中国领先的 OEM 厂、器件制造商、系统集成商和电网运营商建立深入的、多年的合作伙伴关系。
我在过往的经验中,信守承诺并建立长期的战略伙伴关系是我们和客户实现双赢的基石。我深知,在这个市场,信任需要经得起时间的考验,每一次市场变换及商业危机,都是考验、磨砺信任的重要时刻。
Bodo's 功率系统杂志:您如何看待在中国这样一个高度竞争且快速变化的市场中领导一家全球半导体企业的挑战?
于代辉总裁:您所描述的这些挑战,在我看来,恰恰是“当下全球半导体行业大中华区领导角色最具吸引力”的原因。
所以,当我思考这个角色所面临的“挑战”时, 我更倾向于看作是巨大的机遇:在一家拥有世界级的技术公司,在碳化硅 (SiC) 从一个小众的高端技术转变为主流工业必需品的关键时刻,为全球最大的清洁能源市场服务并夯实市场领导地位。
创新一直是 Wolfspeed 的根基 — 为当今电动汽车和可再生能源系统赋能的碳化硅 (SiC) 技术,正是 Wolfspeed 在 40 年前开创的。即使在价格竞争日益激烈的情况下,我们坚信创新仍将是未来十年甚至更久,碳化硅 (SiC) 的决定性力量。我们应对激烈竞争市场的方式,不是进行价格战。而是依靠技术领先 — 并将这种领先优势与快速响应客户需求、高效的本地化供应链相结合,在最关键的地方提供灵活性。我深信,技术创新不仅是 Wolfspeed 的生存之道,长期看,也必将是碳化硅 (SiC) 行业健康发展之道。
竞争让我们保持敏锐。快速的变化让我们保持创新。中国市场的雄心壮志赋予了我们超越任何季度目标的更宏大愿景。
这不仅一个充满挑战的市场。这是决定性的市场。Wolfspeed 志在引领这个市场。
Bodo's 功率系统杂志:您如何判断未来 5-10 年碳化硅 (SiC) 在电动汽车、工业及能源领域的渗透路径?哪些应用场景将率先迎来规模化爆发?
于代辉总裁:当我评估未来 5-10 年 SiC 的渗透路径时,我看到了三波清晰的浪潮 — 而让大中华区与众不同的是,这三波浪潮正在同时推进。
第一波:电动汽车 — 已具规模
电动汽车牵引逆变器是碳化硅 (SiC) 最初的关键应用,大规模采用已经就绪。未来 5 年,汽车领域将占据全球碳化硅 (SiC) 市场约 70% 的份额。预计到 2035 年,碳化硅 (SiC) MOSFET 在电动汽车逆变器市场的占比将突破 50%。中国占全球碳化硅 (SiC) 电动汽车需求的 40%,是这一浪潮的中心。
相对被低估的子浪潮是商用车领域。仅 2025 年,中国就有 23.1 万辆电动重卡,预计到 2026 年电动卡车将占新销量的 60%。直流快充是并行的碳化硅 (SiC) 浪潮 — 中国计划到 2027 年将充电能力翻倍,每个大功率充电机都将是碳化硅 (SiC) 的应用场景。
第二波:工业与AI基础设施 — 加速超预期
人工智能 (AI) 从根本上将这一浪潮提前了。预计到 2026 年,碳化硅 (SiC) 和氮化镓 (GaN) 在数据中心电源系统中的采用率合计将达到 17%,到 2030 年将超过 30%。超大规模人工智能 (AI) 设施向 800V 直流母线架构的转型需要碳化硅 (SiC) MOSFET — 而 Wolfspeed 的 1.2 kV 和 2.3 kV WolfPACK 功率模块则完全打开了从电网到数据中心的接口。
第三波:电网与能源 — 最大的长期机遇
地面电站太阳能、电池储能和电网现代化代表了最大的潜在市场。中国太阳能装机容量到 2030 年将翻倍。电池储能投资在 2025 年激增 69%。仅 2025 年就向输配电领域投资了 880 亿美元,电网现代化的需求是结构性的,而非周期性的。Wolfspeed的中高压 (MV/HV) 技术使得固态变压器 (SST) 和高压直流输电转换器成为可能 — 这在以往从架构上是不可能实现的。
中国:三波浪潮的交汇点
大多数市场是依次经历这些浪潮的。而中国是同时经历 — 驱动因素是全球最大的电动汽车市场、美国以外最具雄心壮志的人工智能 (AI) 建设、以及历史上最大规模的可再生能源部署。这种交汇创造了任何其他地区都无法比拟的碳化硅 (SiC) 需求密度。
我的目标是:确保 Wolfspeed 能够参与到这三波浪潮中每一个关键的设计定点 (design wins) 之中 — 不是作为元器件供应商,而是作为帮助中国最优秀的工程师群体打造最优秀产品的技术合作伙伴。
Bodo's 功率系统杂志:在中国市场,推动碳化硅 (SiC) 需求增长的核心驱动力是什么?您认为当前最大的瓶颈或挑战在哪里?
于代辉总裁:中国碳化硅 (SiC) 需求增长的核心驱动力是持续提升系统的性价比 — 在电动汽车、电网和工业应用中,以更低的成本提供更好的系统级效率。随着性价比的提升,碳化硅 (SiC) 为客户带来的价值优势已经毋庸置疑。
然而,挑战在于破坏性的循环:极端的价格竞争正在减缓整个行业的技术创新。与此同时,需求的上量被推迟 — 进而失去了推动成本下降所需的规模经济效应。若无法实现技术及规模性降本,市场应用将持续观望,进而拖累本可打破这一恶性循环的出货放量。
要摆脱这一困境,行业需要将创新置于价格战之上。可持续的碳化硅 (SiC) 增长只能来自性能领先 — 为客户创造真正的、可衡量的价值。
Bodo's 功率系统杂志:您如何看待碳化硅 (SiC) 从“性能驱动”走向“成本驱动”的拐点?这一转变将如何影响市场竞争格局?
于代辉总裁:我认为从“性能驱动”走向“成本驱动”这一说法,误解了技术市场实际演进的一些基本规律。在我看来,碳化硅 (SiC) 永远不会成为一个成本驱动的市场。它将始终是一个性能驱动的市场。变化的不是驱动力 — 而是这种性能的可及性。这个区分至关重要。性能驱动也最终会带来系统成本降低。
这个问题背后的假设是:随着碳化硅 (SiC) 成本下降,成本会成为客户选择它的主要原因 — 因此市场会商品化。我根本上不同意这个观点。
事实是这样的:一个技术导向的客户选择碳化硅 (SiC) 是因为它能做什么不同的事,而不是因为花不同的钱做同样的事。当这种性能的成本降低时,那些之前因价格而被排除在碳化硅 (SiC) 收益之外的新客户现在能够获得这些收益。但他们选择碳化硅 (SiC) 的原因仍然是同一个 — 因为它性能更好。
但这里有一个关键洞见:真正重要的成本讨论,不是器件物料清单 (BOM) 成本。而是系统层面的总拥有成本。当 Wolfspeed 的碳化硅 (SiC) 在同等开关条件下相比硅 (Si) 降低超过 70% 的开关损耗时,这不是一个成本故事 — 这是一个性能故事。它同时也降低了客户的电费、缩小了散热器、省去了冷却硬件、延长了系统寿命,这仅仅是性能以财务术语的形式被表达出来而已。
碳化硅 (SiC) 永远不会变成纯粹成本驱动的最重要原因是:需要碳化硅 (SiC) 性能的应用正在不断升级。
400V 电动汽车架构成为标准 → 800V 成为前沿 → 1000V+ 正在出现
并网太阳能逆变器 → 地面电站高压直流输电 → 人工智能 (AI) 数据中心电网接口处的固态变压器 (SST)
工业电机驱动 → 中压电网基础设施 → 3.3kV 及以上
每一次性能要求升级,都需要新的碳化硅 (SiC) 技术引领层级。
Bodo's 功率系统杂志:在高压(800V+)平台持续推进的背景下,SiC 在系统级设计(如热管理、电磁兼容、可靠性)上带来了哪些新的挑战与机会?
于代辉总裁:向 800V+ 架构的转变不仅仅是电压升级。这是对电源系统如何设计、集成和验证的根本性重新构想。而碳化硅 (SiC) 不仅与这一转变兼容 — 它正是使之成为可能的赋能技术。当你问这为碳化硅 (SiC) 带来了哪些新的挑战和机遇时,我想通过三个视角来回答,我相信这三个视角定义了每一个伟大的电力电子决策:
耐久性. 效率. 系统成本.
在 800V+ 的碳化硅 (SiC) 世界里,这三者不是取舍关系。它们是自我强化的三重奏。
更高的耐久性意味着更少的现场故障、更低的保修成本和更长的系统寿命。更高的效率意味着更少的热量、更小的冷却系统和更长的电动汽车续航里程。更低的系统成本意味着碳化硅 (SiC) 的经济性可以被更多的应用、更多的客户、以及中国能源转型的更多环节所接受。
这正是 Wolfspeed 第四代 (Gen 4) 平台背后的理念 — 从一开始就为了同时推进这三者而设计。这也是为什么我相信,随着 800V+ 成为中国电动汽车、电网和AI基础设施市场的标准,Wolfspeed 将处于每一个重要讨论的中心。
Bodo's 功率系统杂志:随着系统效率和功率密度要求不断提升,您如何看待 SiC 与 Si、GaN 等技术的协同与竞争关系?
于代辉总裁:当客观地审视电力电子发展时,我看到的是一个远比“竞争”更具魅力的景象。我看到的是“一个技术生态系统”,其中每种材料都已经或正在找到自己应有的位置。这对于业界每个人来说都是非常有利的。
硅 (Si) 已经为全球的电子革命赋能超过六十年。它值得极大的尊重。事实是 — 硅 (Si) 不会消失。硅 (Si) 不是进步的敌人。它是整个电力电子行业赖以建立的基础。变化的仅仅是:前沿已经转移。现在的前沿属于宽禁带。我们正在见证的转变不是硅 (Si) 被摧毁 — 而是硅 (Si) 正在从其本就不适配的应用场景中逐步退出,这样硅 (Si) 就能继续做它最擅长的事情。
氮化镓 (GaN) 是一项非凡的技术。在其领域内,它是无与伦比的。氮化镓 (GaN) 天然的甜蜜点大致在 30V 到 650V — 在这个范围内,它能提供惊人的功率密度和效率,这是碳化硅 (SiC) 在同等成本下无法比拟的。氮化镓 (GaN) 和碳化硅 (SiC) 并不是在同一块领域上进行争夺。氮化镓 (GaN) 擅长高频率、中电压精密应用。碳化硅 (SiC) 擅长高功率、高电压的鲁棒性。这是同一个性能矩阵中的互补维度。
所以,对于碳化硅 (SiC)、氮化镓 (GaN) 和硅 (Si) 之间是协同还是竞争这个问题,我的回答很简单:我没有看到竞争。我看到的是一个结构优美的分工 — 每种技术服务于它为之而生的应用,而电气化和能源转型的浪潮提升了所有技术的水平。
Wolfspeed 的角色是在这个生态系统的高端领域引领 — 那里功率最高,电压要求最苛刻,低效率的代价最昂贵。这正是碳化硅 (SiC) 一直以来的定位,也是全球市场现在最迫切需要我们的地方。
Bodo's 功率系统杂志采访链接如下,或点击阅读原文:
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