超级结 MOSFET在充电桩的机遇

（1）发展机遇 

2020 年，充电桩被列入国家七大“新基建”领域之一。2020 年 5 月两会期间， 《政府工作报告》中强调“建设充电桩，推广新能源汽车，激发新消费需求、助力产 业升级”。公安部交通管理局公布数据显示，截至 2020 年 6 月新能源汽车保有量有 417 万辆，与 2019 年年底相比增加 36 万辆，增长率达到 9.45%。伴随新能源汽车保有 量的高速增长，新能源充电桩作为配套基础设施亦实现了快速增长，截止 2019 年 12 月，全国充电基础设施累计数量为 121.9 万个，其中公共桩 51.6 万个，私人桩 70.3 万 个，充电场站建设数量达到 3.6 万座。公共充电桩由政府机关等具有公共服务性质的 机构置办，服务对象面向所有电动汽车车主。2015 年至 2019 年，全国公共充电桩的 数量由 5.8 万个增长至 51.6 万个，复合年增长率达到了 72.9%。 

近几年来，我国充电站同样有快速发展，充电站保有量已由 2015 年 1,069 座增加 到 2019 年的 35,849 座，复合年增长率为 140.64%。充电站密度越来越高，电动汽车车 主充电便利性也得到了大幅改善。

“新基建”对充电桩的建设驱动主要在以下几方面：① 驱动公共桩建设提质且区 域均衡发展，直流桩占比将持续提升，省份间差异有望缩小。② 推动优质场站建设， 完善配套设施申报流程办理。③ 推动小区、商场等停车位充电桩建设。④ 促进对运营 商的建设与充电运营流程支持。 

（2）超级结 MOSFET 功率器件迎来快速发展机遇 

充电桩按充电能力分类，以处理不同的用例场景。公共充电桩包括交流桩和直流 桩，交流充电桩需要借助车载充电机，充电速度较慢，一辆纯电动汽车（普通电池容 量）完全放电后通过交流充电桩充满通常需要 8 个小时。直流充电桩俗称“快充”， 固定安装在电动汽车外，与交流电网连接，通常仅需要不到 2-3 小时即可将一辆纯电 动汽车电池充满。

目前我国公共交流桩主要分为单相交流桩和三相交流桩。单相交流桩的建设更广 泛，对应的充电功率分为 3.5kW 和 7kW，其中，公共交流桩充电功率以 7kW 为主。三相交流桩的主要功率为 21kW、40kW 和 80kW，但整体数量较少。从 2016-2019 年 新增公共交流桩平均功率来看，平均功率基本保持在 8.7kW 上下。高端三相交流桩主 要使用三相维也纳输入整流器（Power Factor Correction ，“PFC”），其中部分功率 器件的领先解决方案使用了超级结 MOSFET。

公共直流充电桩一般输入电压为 380V。根据 2016-2019 年新增公共直流桩平均功 率数据，公共直流桩充电功率在逐渐提高。其中 2017 年上涨幅度最大，从 69.23kW 提 高到 91.65kW，而到了 2019 年虽然维持上涨趋势，但由于目前市场的公共直流桩充电 功率已经基本上能够满足电动汽车的充电需求，故 2019 年新增公共直流桩平均充电功 率小幅提高，达到 115.76kW。预计未来新增的公共直流桩充电功率普遍在 120kW 左 右。 

在公共直流充电桩所需的工作功率和电流要求下，其采用的功率器件以高压 MOSFET 为主。超级结 MOSFET 因其更低的导通损耗和开关损耗、高可靠性、高功率 密度成为主流的充电桩功率器件应用产品，具体应用于充电桩的功率因数校正（Power Factor Correction，“PFC”）、直流-直流变换器以及辅助电源模块等。超级结 MOSFET 将充分受益于充电桩的快速建设。据英飞凌统计，100kW 的充电桩需要功率 器件价值量在 200-300 美元，预计随着充电桩的不断建设，功率器件尤其是超级结 MOSFET 将迎来高速发展机遇。