我國碳化硅產業是一個潛力巨大的產業。涉及產品多元化，產業鏈深，應用領域廣，具有良好的市場發展前景。
我們都知道碳化硅具有耐高壓、耐高溫、高頻、耐輻射等優良的電氣性能。突破了硅基半導體材料的物理限制，成為第三代半導體的核心材料。碳化硅材料的性能優勢，導致功率器件發生新的變化。
功率器件的功能是對電能進行處理、轉換和控制。硅基功率器件相比，采用碳化硅襯底制作的功率器件具有耐高壓、耐高溫、能量損耗小、功率密度高等優點，可實現功率模塊的小型化和輕量化。與相同規格的硅基MOSFET相比，碳化硅基MOSFET的尺寸可以顯著減小到原來的1/10，導通電阻也至少可以減小到原來尺寸的1/100。與硅基IGBT相比，同等規格的碳化硅基MOSFET的總能量損耗可大大降低70%。

應用領域：
1、新能源汽車
碳化硅功率器件主要應用于新能源車的電驅電控系統，相較于傳統硅基 功率半導體器件，碳化硅功率器件在耐壓等級、開關損耗和耐高溫性方面具備許多明顯的優勢，有助于實現新能源車電力電子驅動系統輕量化、高 效化，它廣泛應用于新能源車的主驅逆變器、OBC、DC/DC 轉換器和非 車載充電樁等關鍵電驅電控部件。各大主流新能源汽車廠商都在積極布局碳化硅車型。
碳化硅器件應用于車輛充電系統和電源轉換系統，可有效降低開關損耗，提高極端工作溫度，提高系統效率。目前，全球有20多家汽車制造商在車輛充電系統中使用碳化硅功率器件。新能源汽車充電樁采用碳化硅器件，減小充電樁體積，提高充電速度。SiC在新能源汽車上的應用，將在保證整車強度和安全性能的同時大幅減輕整車重量，有效提高電動汽車續航里程10%以上，電控系統體積縮小80%。
預計未來直流快速充電樁用碳化硅的市場空間將大幅增加。由于成本原因，目前碳化硅器件應用于直流充電樁的比例還比較低。但是，通過配置碳化硅功率器件，直流快速充電樁可以大大簡化內部電路，提高充電效率，減小散熱器的體積和成本，降低系統的整體尺寸和重量。隨著800V快速充電技術的應用，直流充電樁碳化硅市場有望快速增長。

2、光伏發電
在光伏發電應用中，傳統的基于硅基器件的逆變器成本約占系統的10%，但卻是系統能量損耗的主要來源之一。使用碳化硅MOSFET或結合碳化硅MOSFET和碳化硅的功率模塊的光伏逆變器SBD可將轉換效率從96%提高到99%以上，降低能量損耗50%以上，延長設備循環壽命50倍，從而使系統體積減小，功率密度提高，延長設備使用壽命，降低生產成本。高效率、高功率密度、高可靠性和低成本是未來光伏逆變器的發展趨勢。串式和集中式光伏逆變器中，碳化硅產品有望逐步取代硅基器件。

3、儲能系統
儲能系統的靈活性為大規模發電和輸電系統的高效和可靠運行提供了保障。儲能系統提高了電網運行的效率，減少了在電網高峰時期的局部電量擁塞造成線路損耗。還可以減少為滿足用電系統高峰需求而建造更多發電廠的需要。隨著越來越多的太陽能發電的使用，能源存儲與可再生能源的結合將有可能在未來十年改變我們生產、分配和使用能源的方式。這將推進太陽能光伏電站與儲能系統(ESS)集成的需求和大規模發展。
受益于我國在5G通信、新能源等新興產業領域世界領先的技術水平和產業規模，國產碳化硅器件的巨大應用市場空間帶動了上游半導體產業的快速發展。國內碳化硅生產廠家各有優勢。在全球半導體材料供應不足的背景下，國際領先公司紛紛提出碳化硅產能擴張計劃，并保持較高的研發投入。與此同時，國內碳化硅生產企業正在加快在碳化硅領域的布局，抓住發展機遇，追趕國際領先公司。
KeepTops是一家專業從事第三代半導體器件設計、制造和銷售的供應商。其新型碳化硅MOS晶體管（SiC MOSFET）采用硅和寬帶隙技術，該產品具有重量輕、整體成本較低的優點，適用于600V以上的高壓場景，包括光伏、新能源汽車、充電樁、風電、軌道交通等電力電子領域。

審核編輯 黃宇