前言
近年來(lái),在國(guó)家政策的積極導(dǎo)向下,國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的如火如荼。許多巨頭紛紛下注半導(dǎo)體,國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)全面開花。據(jù)充電頭網(wǎng)了解到,CATL寧德時(shí)代創(chuàng)始人曾毓群已投資英諾賽科,持股2.1236%。

通過(guò)查詢得知,在英諾賽科的股東列表中,大多為機(jī)構(gòu),少有出現(xiàn)個(gè)人投資者名字,寧德時(shí)代創(chuàng)始人曾毓群的名字非常亮眼。這也是他以個(gè)人名義投資的首家半導(dǎo)體企業(yè)。此次出手,可見他對(duì)第三代半導(dǎo)體的前瞻布局。聯(lián)想到寧德時(shí)代近期在新能源市場(chǎng)動(dòng)作頻繁,尤其是在產(chǎn)業(yè)鏈上下游跟眾多知名企業(yè)結(jié)成戰(zhàn)略聯(lián)盟,為寧德時(shí)代打造了一個(gè)資源豐富的生態(tài)鏈網(wǎng)絡(luò)。
氮化鎵作為第三代半導(dǎo)體中的明星產(chǎn)品,在新能源汽車三電系統(tǒng)、充電樁、充電槍、快充、儲(chǔ)能、光伏逆變、自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域均有光明的應(yīng)用場(chǎng)景。而電池和第三代半導(dǎo)體的組合,以及碳達(dá)峰碳中和的新型環(huán)保理念得到市場(chǎng)認(rèn)可,也會(huì)讓行業(yè)人士充滿更多想象空間。
寧德時(shí)代:動(dòng)力電池龍頭企業(yè)
截止2021年11月9日,寧德時(shí)代股價(jià)報(bào)663.28元/股,總市值超1.54萬(wàn)億元。
寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司成立于2011年,是國(guó)內(nèi)率先具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的動(dòng)力電池制造商之一,專注于新能源汽車、動(dòng)力電池系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,致力于為全球新能源應(yīng)用提供一流解決方案,核心技術(shù)包括在動(dòng)力和儲(chǔ)能電池領(lǐng)域,材料、電芯、電池系統(tǒng)、電池回收二次利用等全產(chǎn)業(yè)鏈研發(fā)及制造能力。

2017年該公司動(dòng)力鋰電池出貨量全球遙遙領(lǐng)先,達(dá)到11.84GWh。已與國(guó)內(nèi)多家主流車企建立合作關(guān)系,并成功在全球市場(chǎng)上占據(jù)一席之地,也成為國(guó)內(nèi)率先進(jìn)入國(guó)際頂尖車企供應(yīng)鏈的鋰離子動(dòng)力電池制造商。
2020年2月,寧德時(shí)代和特斯拉達(dá)成戰(zhàn)略合作關(guān)系,寧德時(shí)代正式進(jìn)入特斯拉動(dòng)力電池供應(yīng)商名單。這對(duì)兩家公司都有著重要的影響。對(duì)特斯拉來(lái)說(shuō),把寧德時(shí)代納入到供應(yīng)商中,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)政府100%國(guó)產(chǎn)化的承諾,還可以減輕成本;對(duì)寧德時(shí)代來(lái)說(shuō),特斯拉是新能源汽車的第一方陣,既可以提升寧德時(shí)代的知名度,又可以擴(kuò)大產(chǎn)品銷量,增加營(yíng)收。
近年來(lái),隨著國(guó)家碳達(dá)峰和碳中和戰(zhàn)略的立項(xiàng),清潔能源產(chǎn)業(yè)受到前所未有的關(guān)注。其中包括新能源汽車、光伏、風(fēng)能、儲(chǔ)能等產(chǎn)業(yè)。寧德時(shí)代作為國(guó)內(nèi)最大的動(dòng)力電池巨頭,乘著政策的東風(fēng)不斷起飛。
2021年7月,寧德時(shí)代發(fā)布了第一代鈉離子電池。這在動(dòng)力電池行業(yè)內(nèi)引起了巨大轟動(dòng)。與傳統(tǒng)的鋰電池相比,鈉離子電池具有能量密度高、支持高倍率充電、熱穩(wěn)定性優(yōu)異、低溫性能優(yōu)異和高集成效率的優(yōu)勢(shì)。隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,寧德時(shí)代將會(huì)持續(xù)收獲產(chǎn)業(yè)紅利。
眼下,寧德時(shí)代引以為傲的就是動(dòng)力電池技術(shù),而這個(gè)技術(shù)是儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的重要基礎(chǔ)。寧德時(shí)代尋求相關(guān)合作伙伴的想法呼之欲出,而英諾賽科就是其中的佼佼者。
英諾賽科:氮化鎵芯片獨(dú)角獸
英諾賽科成立于2015年12月,創(chuàng)始人駱薇薇博士曾擔(dān)任NASA科學(xué)家。英諾賽科是一家8英寸硅基氮化鎵芯片集成制造的企業(yè),致力于用先進(jìn)、高效、高性價(jià)比的硅基氮化鎵技術(shù)助力新時(shí)代高效能源系統(tǒng)的建設(shè)。
2017年11月,英諾賽科率先在珠海建設(shè)完成全球首條8英寸硅基氮化鎵量產(chǎn)線,后相繼實(shí)現(xiàn)高低壓產(chǎn)品出貨,產(chǎn)品主要包括高壓GaN FETs,低壓(200V及以下)GaN FETs,及GaN IC,分別應(yīng)用于5G基站、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心、新能源汽車、激光雷達(dá)、快充等領(lǐng)域。

2021年6月,
英諾賽科(蘇州)半導(dǎo)體有限公司舉行量產(chǎn)暨研發(fā)樓奠基儀式,這標(biāo)志著全球最大的氮化鎵生產(chǎn)基地正式投產(chǎn)。預(yù)計(jì)到2022年底項(xiàng)目全部達(dá)產(chǎn)后,蘇州工廠將實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)能78萬(wàn)片8英寸硅基氮化鎵晶圓,預(yù)計(jì)年產(chǎn)值150億元。
作為領(lǐng)先的第三代半導(dǎo)體技術(shù)供應(yīng)商,英諾賽科采用的是IDM全產(chǎn)業(yè)鏈集成制造模式,為客戶帶來(lái)更加高效、高可靠性的解決方案。目前英諾賽科量產(chǎn)的氮化鎵功率器件覆蓋了30V-650V的電壓范圍,是全球市場(chǎng)中為數(shù)不多的具備氮化鎵高壓、低壓全品類產(chǎn)品線的IDM原廠。
據(jù)了解,快充充電器市場(chǎng)中,英諾賽科InnoGaN已經(jīng)助力了近百家廠商的快充產(chǎn)品量產(chǎn),如在
聯(lián)想、
努比亞、
魅族、
ANKER、
MOMAX、
REMAX、
ROCK、
QCY、
羽博、
品勝等眾多知名品牌的電源產(chǎn)品均有應(yīng)用,高低壓氮化鎵器件累計(jì)出貨量已經(jīng)突破3000萬(wàn)顆,位列氮化鎵器件出貨量排名前三,產(chǎn)品性能獲得市場(chǎng)一致認(rèn)可。
此外,英諾賽科已被國(guó)家四部委列入重點(diǎn)支持的0.25微米以下的集成電路企業(yè),也是國(guó)內(nèi)第一個(gè)通過(guò)國(guó)家發(fā)改委窗口指導(dǎo)的第三代半導(dǎo)體項(xiàng)目。這也側(cè)面展示了英諾賽科的強(qiáng)大實(shí)力。
第三代半導(dǎo)體賽道
今年年初,新華網(wǎng)刊登了《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》,其中“集成電路”領(lǐng)域,
特別提出氮化鎵等寬禁帶半導(dǎo)體也就是行業(yè)人士關(guān)注的第三代半導(dǎo)體要取得發(fā)展。
十四五規(guī)劃中提到的氮化鎵(GaN)為第三代寬禁帶半導(dǎo)體材料,其中氮化鎵用于半導(dǎo)體器件中時(shí),具備耐高溫、高開關(guān)頻率、低導(dǎo)通電阻、高效率、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)異特性,不過(guò)受限于制造工藝、應(yīng)用成本等因素的限制,多年以來(lái)氮化鎵僅實(shí)現(xiàn)小范圍應(yīng)用。

近年來(lái),隨著材料生長(zhǎng)、器件制備等技術(shù)的不斷突破,第三代半導(dǎo)體的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)逐漸顯現(xiàn),并正在打開應(yīng)用市場(chǎng)。自從2018年開始,氮化鎵在消費(fèi)類快充電源領(lǐng)域的應(yīng)用就已經(jīng)進(jìn)入了快車道。未來(lái)五年,基于第三代半導(dǎo)體材料的電子器件將廣泛應(yīng)用于激光雷達(dá)、5G通信、新能源汽車、特高壓、人工智能、數(shù)據(jù)中心等場(chǎng)景。
由于氮在元素周期表排序第7位,鎵排序第31位,業(yè)界達(dá)成廣泛共識(shí),
將7月31日定位世界氮化鎵日,并獲得行業(yè)認(rèn)可。
值得一提的是,在十四五規(guī)劃中,新能源儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)被定位為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。這也標(biāo)志著新能源儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)被提到前所未有的地位。而這些利好政策為寧德時(shí)代和英諾賽科的合作創(chuàng)造了積極條件。寧德時(shí)代是目前新能源的龍頭,英諾賽科是第三代半導(dǎo)體行業(yè)獨(dú)角獸,兩家涉足的主業(yè)都是十四五國(guó)家中長(zhǎng)期發(fā)展的戰(zhàn)略布局領(lǐng)域。
功率器件革命
功率器件革命截止目前,總共發(fā)生過(guò)3次。
第一次功率革命:
1957年,美國(guó)出現(xiàn)了第一個(gè)晶閘管,這標(biāo)志著電力電子技術(shù)的誕生,正式進(jìn)入了電力電子技術(shù)階段。第一代電力電子器件就是以晶閘管為代表,主要用于相控電路。這些電路十分廣泛地用在電解、電鍍、直流電機(jī)傳動(dòng)、發(fā)電機(jī)勵(lì)磁等整流裝置中,與傳統(tǒng)的汞弧整流裝置相比,不僅體積小、工作可靠,而且取得了十分明顯的節(jié)能效果,因此電力電子技術(shù)的發(fā)展也越來(lái)越受到人們的重視,已普遍應(yīng)用于變頻調(diào)速、開關(guān)電源、靜止變頻等電力電子裝置中。
第二次功率革命:
1970年代后期,門極可關(guān)斷晶閘管GTO、電力雙極型晶體管BJT、電力場(chǎng)效應(yīng)晶體管功率MOSFET為代表的全控型器件迅速發(fā)展,第二代電力電子器件應(yīng)運(yùn)而生,其工作頻率達(dá)到兆赫級(jí)。集成電路的技術(shù)促進(jìn)了器件的小型化和功能化。這些新成就為發(fā)展高頻電力電子技術(shù)提供了條件,推動(dòng)電力電子裝置朝著智能化、高頻化的方向發(fā)展。
第二代電力電子器件實(shí)現(xiàn)了既能被控制導(dǎo)通,也能控制關(guān)斷的全控型器件,使得各類電力電子變換電路及控制系統(tǒng)開始不斷涌現(xiàn),如直流高頻斬波電路、軟開關(guān)諧振電路、脈寬調(diào)制電路等。
1980年代后期,以絕緣柵極雙極型晶體管(IGBT)集合了MOSFET的驅(qū)動(dòng)功率小、開關(guān)速度快和BJT通態(tài)壓降小、載流能力大的優(yōu)點(diǎn),成為現(xiàn)代電力電子技術(shù)的主要器件;在中低頻大功率電源中占重要地位。20世紀(jì)90年代,智能功率模塊使功率器件的發(fā)展向大功率、高頻化、高效率跨向一大步。
第三次功率革命:
前兩次的功率革命都是以硅(Si)材料為基礎(chǔ)的各種電力電子器件,隨著硅(Si)材料電力電子器件逐漸接近其理論極限值,利用寬禁帶半導(dǎo)體材料制造的電力電子器件,如氮化鎵、碳化硅等,顯示出比傳統(tǒng)功率器件更優(yōu)異的特性,給電力電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了新的生機(jī)。相對(duì)于硅(Si)材料,使用寬禁帶半導(dǎo)體材料制造新一代的電力電子器件,可以變得更小、更快和更高效。這將減少電力電子元件的質(zhì)量、體積以及生命周期成本,允許設(shè)備在更高的溫度、電壓和頻率下工作,使得電子電子器件使用更少的能量卻可以實(shí)現(xiàn)更高的性能。
IDM模式優(yōu)勢(shì)
這里有必要介紹一下IDM模式的優(yōu)勢(shì)。
半導(dǎo)體芯片行業(yè)的三種運(yùn)作模式,分別有IDM、Fabless和Foundry模式。
IDM,是英文Integrated Device Manufacture的縮寫,翻譯過(guò)來(lái)是整合器件制造企業(yè)。從設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試到銷售,自有品牌提供一條龍服務(wù)的半導(dǎo)體垂直整合型公司。
IDM模式好處不言而喻,如設(shè)計(jì)、制造等環(huán)節(jié)協(xié)同優(yōu)化,有助于充分發(fā)掘技術(shù)潛力;能有條件率先實(shí)驗(yàn)并推行新的半導(dǎo)體技術(shù),可以很好的把設(shè)計(jì)與工藝平臺(tái)整合在一起。
業(yè)界大咖普遍認(rèn)為,因?yàn)樵O(shè)計(jì)要與工藝完全配合,工藝又要根據(jù)設(shè)計(jì)來(lái)優(yōu)化。從產(chǎn)業(yè)角度來(lái)看,IDM雖然難度大,但利潤(rùn)比純代工高。從效率來(lái)看,功率半導(dǎo)體器件、模擬芯片、高端數(shù)模混合芯片、微制器、數(shù)字信號(hào)處理器DSP,都是采用IDM模式獲得成功的。
回到全球功率器件行業(yè),在此之前,早有先例,業(yè)界知名的企業(yè)如英飛凌、AOS、意法半導(dǎo)體等也都是采用IDM模式,這也是這些企業(yè)長(zhǎng)盛不衰的奧秘。
再回到近年來(lái)全球半導(dǎo)體供應(yīng)緊張的話題,眾所周知,由于下游需求上升和八寸晶圓代工產(chǎn)能緊缺的雙重影響,全球功率器件供應(yīng)持續(xù)緊張。IDM由于處于產(chǎn)業(yè)鏈頂端,能保證產(chǎn)能的持續(xù)供應(yīng),配合客戶做定制化開發(fā),縮短開發(fā)周期。
資本市場(chǎng)、投資機(jī)構(gòu)、券商對(duì)IDM模式也普遍看好,尤其是半導(dǎo)體芯片貨源緊缺的當(dāng)下,IDM上市公司股價(jià)呈現(xiàn)了強(qiáng)勁增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。
充電頭網(wǎng)總結(jié)
近年來(lái),隨著中國(guó)在領(lǐng)先技術(shù)的重視和各項(xiàng)重要規(guī)劃的不斷落實(shí),國(guó)內(nèi)的半導(dǎo)體投資熱情被徹底釋放。同時(shí),科創(chuàng)板、北交所的設(shè)立,為眾多中小型科技企業(yè)打開了融資的大門。同時(shí),國(guó)家公布了一批專精特新小巨人企業(yè),進(jìn)一步打通了國(guó)內(nèi)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈,為半導(dǎo)體國(guó)產(chǎn)化創(chuàng)造條件。
寧德時(shí)代和英諾賽科加強(qiáng)合作,有望進(jìn)一步推廣氮化鎵芯片在新能源領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。除了新能源汽車,還可以推廣到快充、光伏、風(fēng)能等產(chǎn)業(yè)上。
相信在眾多企業(yè)的不懈努力下,第三代半導(dǎo)體惠普全人類的夢(mèng)想將會(huì)早日實(shí)現(xiàn)。