近段时间，SiC在轨道交通领域又取得新进展，国内外多条地铁、铁路采用碳化硅。

SiC应用于轨道交通

9月21日，西安地铁1号线三期工程正式开通初期运营，该项目共计15列/90辆，其中3列采用永磁牵引系统，12列采用异步牵引系统。

根据“行家说三代半”此前报道，今年3月，西安地铁1号线三期碳化硅永磁牵引系统设计方案通过了中国城市轨道交通协会技术装备专业委员会评审。

值得一提的是，在采用的3列3M3T永磁牵引系统中，其中一列车的一辆动车将采用碳化硅牵引变流器，设计方案主要体现永磁同步牵引系统无位置矢量控制、母线电压振荡抑制、永磁电机匝短故障导向安全设计、防失磁设计和预警、碳化硅器件应用节能控制算法等，通过合理提高粘着利用，对优化动拖比和整车牵引系统成本、提升性能提供了解决思路。

9月5日，成都轨道交通19号线二期已经进入空载试运行阶段，标志着该线向年内开通初期运营的目标迈出关键一步。同时，该线将会采用了与成都地铁7号线类似的碳化硅变流器。

此前，成都地铁7号线就试点应用了基于碳化硅变流器和永磁同步电机牵引系统，已累计平稳运行超过两万公里，预计最高降低车辆牵引能耗达30%。

据了解，成都轨道交通19号线二期通过创新运用由成都轨道集团与西南交大共建的成都轨道交通产业技术研究院的多项科研技术成果，其最高运行速度可达160km/h，使用的车辆属国内首创时速160公里的市域A型车。

碳化硅将是下一代牵引逆变器主流技术

随着轨道交通的高速发展，电能消耗日益成为轨道交通车辆运营的关注重点，为此，轨道交通牵引变流系统对功率半导体器件的性能、效率、损耗、体积、寿命和成本等方面提出了更高要求；而碳化硅（SiC）宽禁带半导体材料具备高临界场强、高载流子饱和速度和高热导率等优势，有助于轨道交通牵引变流系统小型化、轻量化发展，在轨道交通车辆运营的绿色节能要求下具有显著应用优势。

牵引逆变器是列车关键部件之一，堪称城市轨道交通车辆的心脏，其性能的优劣直接影响列车运行、运输能力和耗能大小。在轨道交通牵引变流器中采用碳化硅器件可以大大地发挥碳化硅器件的高温、高频及低损耗特性，从而提高了牵引变流器设备效率，满足了轨道交通大容量、轻量化及节能型对牵引变流器设备应用要求，增强了系统整体效能。

碳化硅能够有效提升开关频率，降低开关损耗，其高频化可以进一步降低无源器件的噪声、温度、体积与重量，提升装置应用的机动性、灵活性，是新一代牵引逆变器技术的主流发展方向。

资本狂下注，碳化硅在半导体寒冬中狂飙

在半导体行业的下行周期中，也并非一片低迷之声，碳化硅就是萎靡之势中的一个反例。近年来，资本市场对碳化硅一直抱有强烈的关注度。

2021年有多家碳化硅企业获得了投资机构的青睐，相继宣布完成融资，行业内也随之激起一番融资浪潮。

2022年也是碳化硅投融资热度明显的一年。据不完全统计，2022年全年投融资及并购金额超过33亿元，数量达到30余起。仅仅是在2022年12月，就有7个融资案，包括臻驱科技、芯聚能、邑文科技、瞻芯电子、南砂晶圆等。

2023年上半年刚过，碳化硅企业的融资金额就已经创了最近三年的新高。今年Q1，碳化硅领域共有21起融资，包含外延、衬底、材料、设备、功率器件……融资几乎涵盖了国内碳化硅全产业链。在这21家企业中，除部分企业未公布融资金额外，有10家企业所获融资金额过亿，约占总数的50%。其中，融资规模最大的当属天域半导体，为12亿。今年Q2又有10余起融资，总金额超50亿元。

建厂扩产毫不停歇

数据显示，上半年与碳化硅相关的扩产项目以及预期资本支出加起来总金额超上千亿元（折合成人民币），扩产的内容主要围绕衬底、外延、器件，而应用的方向也大多数以电动汽车为主。

今年1月，德国博世集团在苏州发布重磅消息：再投10亿美元打造新能源汽车核心部件及自动驾驶研发制造基地项目，生产内容包含碳化硅功率模块等。随后在4月，博世又决定收购半导体厂商TSI Semiconductors，再投资15亿美元扩张第三代半导体生产，应对电动汽车市场需求。

今年2月，美国半导体厂Wolfspeed正式宣布计划在德国萨尔州建造全球最大、最先进的碳化硅器件制造工厂。该工厂将成为全球最大的八英寸半导体工厂，采用创新性制造工艺来生产下一代碳化硅器件。

同时，国内对于碳化硅扩产动作也未停歇。

今年6月，三安光电与意法半导体联合宣布，双方拟出资32亿美元(约合人民币228亿元)合资建造一座8英寸碳化硅外延、芯片代工厂。同时，三安光电将在当地独资建立一个8英寸碳化硅衬底工厂作为配套，预计投资总额70亿元。此外还有天科合达、瀚天天成、天岳先进等公司都公布了自己新的投资与扩产计划。

文章来源： 行家说三代半，中国粉体网，嵩山硼业