最近,《2026碳化硅(SiC)产业调研白皮书》正在密集展开调研。调研显示,今年一季度头部储能企业密集导入SiC 方案,碳化硅器件在储能领域迎来较大幅度增长,其中部分国产SiC厂商出货量倍数级增长。
SiC厂商甚至乐观预测,今年SiC在储能领域的渗透率,有望从2024年约3%的渗透率大幅提升15%—20%。
除了器件价格外,还有哪些因素在推动SiC在储能市场走红?为此,我们采访了矽迪半导体、凌锐半导体和利普思半导体等SiC器件及模块厂商,为大家进行深度解读。
部分厂商出货量实现数倍增长SiC储能渗透率有望突破20%
“行家说三代半”调研发现,跟前几年的光伏市场不同的是,今年储能市场对SiC MOSFET和SiC模块的需求量比较显著。
SiC MOSFET方面,凌锐半导体负责人表示,该公司在储能领域已经跟盛弘等头部客户形成了深度的合作,碳化硅器件出货增速非常明显。“从出货量来看,凌锐半导体的SiC MOSFET在2024年到2025年这段时间增长了大概三到五倍。”
在SiC模块方面,利普思公司主要面向工商业和大型储能应用提供IGBT与混合碳化硅、全SiC系列模块产品。据该公司负责人透露,“目前,我们已与德国两家传统光储客户和国内部分头部客户建立合作。经过两年左右的市场验证与产能爬坡,出货量逐年提升,其中碳化硅版本的增长尤为明显,模块产品在欧洲、日韩、北美市场的出货量已接近千万级别。”
矽迪半导体专注于组串式储能与固态变压器(SST)市场,是碳化硅模块方案提供商。该公司负责人表示,在过去两年,矽迪半导体重点深化了与国内主流 PCS 厂商的合作,并针对混合碳化硅与全碳化硅两条技术路线推出定制化模块,目前已进入多家头部储能系统集成商的供应链。“得益于工商业储能市场的爆发,公司储能专用碳化硅模块出货量实现数倍级增长。其中,混合碳化硅方案凭借优异的性价比,在中大功率市场渗透率提升迅速。”
凌锐半导体、利普思、矽迪半导体等厂商的出货量激增以及与头部客户合作深化,是SiC技术进军储能市场的缩影。事实上,根据《2026碳化硅白皮书》调研统计,目前阳光电源、比亚迪、特斯拉、汇川、星标电子、思源电气、远景能源、特变电工、远东电池、东方日升等超过30家储能PCS及系统集成企业在产品方案中正式引入碳化硅技术。
渗透率是直接体现SiC在储能市场的应用热度的关键维度。
根据凌锐半导体的判断,2024年SiC在储能市场的渗透大概只有3%到7%,还处在非常早期的阶段。而到了2025年这个数字快速逼近10%,是一个明显的加速信号。“我们预计,到2026年底,储能领域的SiC渗透率有望达到15%到20%,正式进入规模化放量区间。”
工商储、大储集体拉动SiC储能方案从单管走向模块
按应用场景与规模,储能系统可分为大储(MW级以上)、工商储和户储。自2021年以来,“行家说三代半”一直持续在跟进报道SiC在储能市场的应用案例,截至目前,SiC半导体在这三类市场均有丰富的应用案例落地。
2026年较为明显的变化是,SiC在工商业储能PCS中已实现头部企业产品落地与海外高毛利市场批量应用,正在从“示范导入”迈向“规模放量”的关键窗口期。同时,在大型储能领域,随着阳光电源、特斯拉和比亚迪等头部企业相继实现技术落地,碳化硅正加速从示范项目向主力机型渗透,2026年有望迎来规模化应用的真正拐点。
在本次调研中,凌锐半导体负责人分析认为,在三个储能场景里,现阶段工商储是最强刚需,其次是大储(尤其是构网型),最后是户储。
对于SiC模块企业,矽迪半导体认为,在这几类场景中,工商储及中大功率组串式储能对碳化硅的需求最为显著。利普思也表达类似观点,“SiC模块需求主要还是工商储需求较为显著。”
对于SiC MOSFET器件来说,凌锐半导体认为,碳化硅在储能市场的应用真正进入第3个阶段。
2024年是SiC 在储能市场的试点导入期,当时阳光电源、比亚迪和盛弘等头部厂商已经率先在大储和工商储小批量试投SiC MOSFET,当时主要以1200V器件为主。
到了2025年,行业真正迎来规模起量——构网型强制化、1500V高压化、欧洲户储爆发,这三重因素叠加驱动,工商储的SiC需求率先放量,紧接着SiC在大储批量上量,同时在户储市场快速渗透。
进入2026年,随着SiC MOSFET价格逐步逼近硅IGBT,以及国产SiC模块也走向成熟,全SiC方案正从高端市场向中低端加速扩散,进入真正的加速渗透期。
而对于SiC模块端,过去两年储能领域对碳化硅模块的需求有所提升,但是增长相对有限,但今年情况也在发生变化,储能领域对碳化硅模块的需求正从“尝鲜试用”向“刚需优选”转变,但这种需求呈现出明显的分层化特征,主要体现在两方面。
矽迪半导体认为,追求极致效率的大功率组串式储能和高频化SST系统,正在加速向全碳化硅或混合碳化硅方案切换。
另一方面,储能市场对“性价比”的敏感度依然极高。利普思认为,储能客户开始能够接受混合碳化硅模块产品。
但矽迪半导体观察到,储能客户不再单纯追求参数的极致,而是更看重碳化硅带来的系统级价值(如能量密度提升、散热成本降低)能否覆盖其增量成本。
储能行业分析机构预测,2026年将成为碳化硅在工商储和大储PCS规模化落地的“关键元年”,例如在大储领域,预计2025年基于碳化硅的PCS整体渗透率为5%左右,预计2026年的渗透率有望达到10%。
SiC与IGBT价差大幅缩小效率优势迎合储能政策变革
SiC器件成本的进一步降低,为它在储能系统中的爆发性应用奠定了基调。
凌锐半导体分析认为,近3年SiC价格变化显著。2024年1200V SiC模块价格为硅IGBT的2–3倍,650V单管价差为1.5-2倍;2025年模块价格下降30%–40%,价差缩至1.5–2倍,而国产SiC模块甚至比进口产品低20%–30%。真正的拐点在2026年,SiC模块价格预计进一步降至硅IGBT的1.2-1.6倍,较2024年大幅收窄。
这一轮SiC器件/模块快速降价的背后,利普思认为是国产SiC材料近两年的追赶取得了显著成果,使得SiC芯片成本降低超过30%。
但矽迪半导体提醒道,最近两年,碳化硅器件价格降幅明显,虽然市场已进入“比拼BOM成本”的红海阶段,但价格竞争已趋于理性。
目前,碳化硅器件与硅基方案仍存在价差,但持续收窄的价差正使碳化硅的系统级优势愈发凸显,因此在这轮储能政策变革中,碳化硅正从“可选项”走向“必选项”,成为储能系统降本增效的核心抓手。
据了解,2025年初,国家发改委和国家能源局联合发布的“136号文”及其配套政策,使得储能行业从“政策驱动”转向“市场驱动”,从而使得高效能的PCS(储能变流器)成为储能项目方的核心选型标的——毕竟PCS效率越高,赚的电费越多。
新能安储能事业部中国区总裁马金鹏此前在接受采访时明确提到,对于储能来说,“136号文件”的出台将成为储能行业从“价格内卷”转向“价值竞争”的关键转折点,运营效率高的储能方案将更受市场青睐。远东电池江苏执行总经理程超在接受采访时也表示,保障储能业主收益的核心在于提升能量转化效率。
凌锐半导体认为,相较于硅基器件,基于SiC MOSFET的PCS效率大约高出1.5%–3%(轻载更明显),开关损耗大约可以下降70%–80%,可将PCS系统效率提升至95%以上。
根据天津恩特能源技术总监马小勇测算,传统硅基器件的工商业储能变流器充100度电的损耗是3-4度电,而全碳化硅储能变流器仅损耗0.5-1度电,因此单个2MWh储能项目在全生命周期内大约可多赚600万元。
储能迈向大电芯时代SiC成PCS关键助手
除了价格和政策因素外,2026年SiC在工商业储能和大型储能领域迅速“走红”,背后与储能的PCS大功率、高功率密度趋势的深度共振。
为了进一步降低储能系统成本,大电芯成为发展趋势。按照容量的不同,储能电芯大致可分为三代产品。第一代主流为280Ah,第二代以314Ah容量为代表,而第三代电芯处于“百花齐放”阶段,容量范围从500Ah到800Ah,甚至还出现了1100-2700Ah的电芯。
以大型储能为例,大电芯可以在同样系统尺寸下,容纳更大的储能容量,并且可以减少电芯并联的铜排等配件数量和成本,以20尺集装箱尺寸为例,第三代电芯的储能系统度电成本相比第一代电芯可以下降25%—40%。
而为了应对储能大电芯化趋势,PCS系统的功率也在不断提高。例如大储系统的PCS模块功率已经从215kW发展到460kW。
工商储PCS也同样在提高功率水平。据了解,2025年工商储PCS的主流功率段为125kW,出货占比提升至约80%,但是去年底以来,随着储能系统容量扩大,PCS的功率正在向130kW-160kW等更高功率段演进。
在PCS大功率化的背景下,提高系统功率密度和集成度成为发展趋势。据测算,工商储的PCS功率从100kW提升到160kW,单个1MW/2MWh的工商业储能系统所需的PCS台数可以减少30%—40%,从而可以大幅降低系统初始安装成本。
凌锐半导体认为,储能PCS对功率密度和体积要求极高,通常在液冷化之后体积要减半,而SiC的高频特性与之天然契合。
据矽迪半导体解释,使用碳化硅(特别是全SiC方案)可以大幅降低PCS散热器体积、减少无源器件(如电感磁材)用量,从而可以缩小PCS单元体积,或者在同样尺寸下提升功率水平。
此外,碳化硅还可以降低单个PCS的系统级成本。据凌锐半导体估算,基于SiC方案的PCS系统整体成本比硅基方案低5%到20%。
构网型储能发展迅猛SiC需求确定性更强
2025—2026年,大型储能系统采用碳化硅方案是非常显著的变化,这与构网型储能的发展有着直接的关系。
据了解,当新能源发电的渗透率突破50%,电网安全问题被放到非常重要的位置,因此也推动储能从跟网型向构网型发展。
2026年具备构网型能力的PCS将成为市场标配,数据显示,2026年一季度,国内构网型储能新增并网占比达到19.2%。目前,大储是构网型技术应用的主要领域,但构网型技术也开始应用于部分工商业场景。
对工业园区来说,采用构网型PCS后,不仅满足电网调频精度要求,还可以通过提供惯量支撑获得额外辅助服务收益,年增收有望达15%—25%。
凌锐半导体认为,SiC方案在MW级大储市场快速放量,与2026年构网型开始强制化息息相关,因为,构网型储能通常要求3倍过载、毫秒级响应、控制带宽20kHz以上,硅基IGBT根本满足不了。
矽迪半导体也表达了同样的观点,构网型技术是SiC储能市场的关键需求驱动力。“构网型储能要求PCS具备3倍过载能力,这对器件的短时电流承载能力和热循环能力提出了极高要求,碳化硅器件的优越导热性和高频特性完美契合这一趋势。”
不过,构网型储能也对碳化硅器件的可靠性提出了更高的要求。
利普思认为,构网型储能技术要求SiC器件需要具备更低的Rdson,特别是Tj=25和Tj=150情况下,Rdson的变化率要尽可能低。同时,对SiC芯片的关键参数管控也要严格。在SiC器件(模块)层面要求其具备非常稳定的热阻。
矽迪半导体认为,构网型储能的3倍过载要求对碳化硅器件提出了严峻挑战,主要体现在两个维度。
首先,要求SiC器件必须在极短时间内(如10秒内)承受3倍于额定电流的冲击而不发生热失控或电压崩塌。这对SiC芯片的导通电阻(Rdson)和热阻提出了极高要求。
其次,对SiC模块的热管理与均流提出了更高的要求,因为在过载状态下,热量积聚极快。“我们的模块设计特别注重内部芯片的均流设计和低热阻封装,可确保即使在3倍过载下,结温也能控制在安全范围内,避免局部热点导致失效。”
而凌锐半导体认为,满足构网型PCS需求,SiC器件必须过五道关,包括导通损耗低、温升可控;抗冲击能力强,过载无损伤;高温下性能稳定,损耗不恶化;动态响应极快,支撑虚拟惯量;多芯片并联热分布均匀,无局部热点。
三电平仍是主流储能方案全SiC方案将成趋势
现阶段,三电平拓扑仍是工商储和大储PCS的主流方案,但在引入碳化硅器件时也面临一些挑战。
矽迪半导体解释道,三电平拓扑(如TNPC型或INPC型)采用SiC器件首先要解决多芯片并联后的均流问题。这是由于光储大功率设备为了追求高效率,往往需要较小的Rg(int)碳化硅芯片,使得碳化硅器件的高频特性相较车用碳化硅更为明显。为了解决这一问题,矽迪半导体首创多路对称三电平NPC技术,利用拓扑并联+芯片并联的对称技术,使得既可以做到高频器件的并联均流,同时又可以降低同一位置多芯片(因为启动多路对称技术使得同一位置的芯片布局较为分散)并联后带来的热耦合效应。
此外,三电平拓扑比较考验SiC器件选型与成本的平衡。这是由于在全SiC三电平电路中,因晶圆数量多,其价格仍然较高。不过随着SiC用量的进一步扩大,全SiC模块价格也将继续下探。
目前,基于SiC的两电平方案时常被提及,但利普思指出,在没有重大技术突破的情况下,三电平拓扑仍将是主流。因为两电平方案若想替代三电平,必须对器件进行多项性能强化(如击穿电压、导通电阻与面积乘积、器件损耗等),这会在选型上带来性能、成本及配套器件的权衡限制。而三电平方案目前已非常成熟,外围配套丰富,而碳化硅两电平在驱动设计、保护电路等方面仍有不少工作亟须完善。
而凌锐半导体也认为,在短期内(未来两三年),三电平方案的地位还很稳,因为1200V碳化硅器件成本低、热管理和EMI好控制、供应链成熟,这些都是现实优势。但中长期看(三到五年维度),两电平SiC方案会逐步蚕食部分市场份额,这是因为2000V高压SiC平台推进、全SiC方案真正成熟、器件价格下降,两电平SiC方案在构网型等对性能要求极高的场景里,会率先实现对三电平方案的规模化替代。
正如矽迪半导体所说,目前全碳化硅方案虽然成本较高,但在高功率应用场景,效率、体积,甚至整体成本都会得到大幅改善,所以仍然会成为未来发展的趋势。
在当前储能PCS展中,混合碳化硅方案与全碳化硅方案的选择本质上是成本与性能的权衡。
凌锐半导体指出,混合碳化硅方案成本低、成熟度高,适合预算敏感的中低端项目,但效率和构网能力存在硬伤。而全SiC则在效率、带宽、过载能力、热均衡上全面领先,但前期投入大、对团队技术能力要求高。
利普思补充认为,现阶段混合方案仍是合理的市场选择,尤其在储能PCS功率不断增大的背景下,采用特定硅基IGBT配合碳化硅SBD,可在整流模式下显著提升系统效率,同时保持卓越的性价比优势。全碳化硅方案在工商储领域虽已有尝试(如E3三电平模块、E2半桥模块),以响应“硅代铜”趋势,但目前仍面临容量、器件选型、系统兼容等问题,利普思因此将全SiC推广重点放在海外市场,那里对高效率和高品质带来的高成本接受度更高。
矽迪半导体则认为两种方案是互补共存的。他们认为,混合方案可提升约0.2%—0.3%的整体效率,在储能项目收益率敏感的背景下是未来两年内的重要过渡方案,而全SiC将主导对体积、重量、散热有极致要求的高端市场(如户用光储SST、大功率液冷PCS)。
展望未来,凌锐半导体预测2026–2027年混合方案仍占主流,中低端工商储和大储继续采用混合方案,但全SiC加速渗透,构网型、1500V高压及效率优先的项目则全面转向全SiC方案。
该公司预计,2028年后全SiC的系统成本将低于混合方案,成为储能PCS主流,构网型储能的普及将倒逼混合方案退出高端市场。
矽迪半导体也认为,随着SiC价格进一步下探,全SiC方案将在很大程度上取代传统IGBT,最终形成“混合方案下沉至中低端、全碳化硅上探至高端”的互补共存,并向全SiC演进的格局。
在这样的市场趋势与互补演进的格局下,凌锐半导体、利普思半导体与矽迪半导体针对储能场景的具体电压平台、拓扑结构及成本诉求,纷纷推出了差异化的产品方案。
凌锐半导体
该公司针对不同电压平台布局了三大产品线:750V单管面向户用储能与充电桩,导通电阻低至18–45mΩ,适配400–600V母线;1200V全SiC半桥/全桥及三电平ANPC/TNPC器件主打工商储与充电桩;1700V/2000V高压SiC器件则面向1500–2000V母线的大储和构网型系统,支持辅源及两电平简化拓扑,并配备高抗冲击、低杂散电感、3倍过载耐受的构网型专用模块。
利普思半导体
该公司产品覆盖1000V/1500V系统,主要提供1200V-3300V的ED3、ED3S、E2、E3、LPP多个模块系列,分别对应半桥、全桥和三电平(ANPC)拓扑,既包括IGBT模块和混合模块,也有全碳化硅模块,能够灵活满足不同功率等级的储能变流器需求。
矽迪半导体
该公司为储能市场构建了两条清晰的产品线:一是全碳化硅模块,包括两电平半桥/全桥系列(适用于125–250kW PCS,效率达99.1%)和三电平全SiC NPC模块(单模块实现430kW,效率98.8%,体积小、成本低);二是混合碳化硅模块,将内部硅FRD替换为SiC SBD,在接近全碳化硅效率的同时大幅降低成本,非常适合当前对价格敏感的主流储能市场。
行家说总结
站在碳化硅产业发展维度看,2026年碳化硅的储能应用拐点已经到来,储能开始成为继新能源汽车之后,又一个拉动SiC需求的新增长领域。
站在国产碳化硅产业发展的维度看,凌锐半导体、利普思、矽迪半导体等国内SiC企业在储能市场已实现批量出货,又在一个新领域完成了国产替代的关键突破,期待未来国产碳化硅在更多市场站稳脚跟,更能成为不可忽视的“中国选项”。
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