Lonjakan dan Prospek Pasar Perangkat Listrik Silicon Carbide (SiC).

Perangkat listrik silikon karbida (SiC) memanfaatkan bahan semikonduktor unggul yang dikenal sebagai SiC, yang menawarkan beberapa keunggulan menonjol dibandingkan bahan silikon konvensional.

Manfaatnya berasal dari terobosan kinerja teknisnya, seperti bekerja di bawah suhu dan tegangan yang lebih tinggi, mengurangi konsumsi energi selama peralihan, dan meningkatkan efisiensi sistem elektronik secara keseluruhan. Stabilitas termal yang sangat baik dari SiC juga memungkinkannya beroperasi dengan andal dalam kondisi ekstrem, sehingga cocok untuk aplikasi berdaya tinggi.

Perangkat SiC beragam dan mencakup Bipolar Junction Transistor (BJT), Field Effect Transistor (FET), dan dioda, semuanya dirancang untuk memaksimalkan karakteristik unik material SiC.

Perangkat SiC semakin banyak diterapkan di sektor-sektor seperti energi terbarukan, elektronika daya, otomotif, dan telekomunikasi, dengan meningkatnya permintaan akan solusi berkinerja tinggi.Khususnya di industri otomotif, seiring dengan semakin banyaknya kendaraan yang dialiri listrik, kebutuhan akan perangkat SiC yang mengelola energi listrik semakin meningkat. Misalnya, kendaraan yang dilengkapi sistem propulsi listrik memerlukan solusi tenaga canggih untuk mengoptimalkan jarak berkendara dan meningkatkan kinerja kendaraan.

1. Penggerak Pertumbuhan Pasar SiC

Berbagai faktor mendorong pertumbuhan pasar perangkat listrik silikon karbida. Pertama, peningkatan kesadaran lingkungan mendorong industri untuk mencari solusi energi yang lebih efisien untuk meminimalkan dampak lingkungan, sehingga perangkat SiC yang hemat energi menjadi sangat menarik.

Selain itu, perluasan industri energi terbarukan memerlukan lebih banyak peralatan listrik yang dapat secara efisien menangani dan mengubah energi dalam jumlah besar, seperti sel panel surya dan turbin angin, yang secara signifikan dapat memperoleh manfaat dari peningkatan efisiensi perangkat SiC.

Meningkatnya popularitas kendaraan listrik juga mendorong permintaan komponen elektronika daya. Pada tahun 2030, kendaraan listrik dan pasar SiC diproyeksikan akan mengalami pertumbuhan yang luas.Data saat ini menunjukkan bahwa pasar kendaraan listrik akan meroket dengan tingkat pertumbuhan tahunan gabungan (CAGR) hingga tahun 2030, dengan volume penjualan diperkirakan mencapai 64 juta unit, empat kali lipat dari tahun 2022..

Dalam lingkungan pasar yang dinamis, memastikan pasokan komponen sistem propulsi listrik dapat mengimbangi permintaan kendaraan listrik yang tumbuh pesat sangatlah penting. Dibandingkan dengan produk berbasis silikon tradisional, transistor efek medan semikonduktor oksida logam (MOSFET) SiC yang digunakan dalam sistem tenaga kendaraan listrik (terutama konverter), konverter DC-DC, dan pengisi daya terpasang dapat menawarkan frekuensi peralihan yang lebih tinggi.

Perbedaan kinerja ini berkontribusi pada peningkatan efisiensi, jangkauan kendaraan yang lebih jauh, dan pengurangan biaya keseluruhan dalam kapasitas baterai dan manajemen termal. Pelaku industri semikonduktor, seperti produsen dan desainer, serta operator industri otomotif dipandang sebagai kekuatan utama dalam memanfaatkan peluang yang semakin besar di pasar kendaraan listrik untuk menciptakan nilai dan memperoleh keunggulan kompetitif, dan mereka menghadapi tantangan yang signifikan di era elektrifikasi.

2.Pengemudi di Domain Kendaraan Listrik

Saat ini, industri perangkat silikon karbida global mewakili pasar sekitar dua miliar dolar AS. Pada tahun 2030, angka ini diperkirakan akan melonjak antara 11 dan 14 miliar dolar AS, dengan perkiraan CAGR sebesar 26%. Pertumbuhan pesat dalam penjualan kendaraan listrik, ditambah dengan preferensi inverter terhadap bahan SiC, menunjukkan bahwa sektor kendaraan listrik akan menyerap 70% permintaan perangkat listrik SiC di masa depan. Tiongkok, dengan minatnya yang besar terhadap kendaraan listrik, diperkirakan akan mendorong sekitar 40% permintaan silikon karbida di industri manufaktur kendaraan listrik dalam negeri.

Khususnya di bidang kendaraan listrik (EVs), ragam sistem propulsinya, seperti Battery Electric Vehicles (BEVs), Hybrid Electric Vehicles (HEVs), atau Plug-in Hybrid Electric Vehicles (PHEVs), serta voltasenya. level 400 volt atau 800 volt, tentukan kelebihan dan luasnya penerapan SiC. Sistem tenaga kendaraan listrik murni yang beroperasi pada 800 volt lebih cenderung mengadopsi inverter berbasis SiC karena mengejar efisiensi puncak.

Pada tahun 2030, model listrik murni diperkirakan akan menyumbang 75% dari total produksi kendaraan listrik, naik dari 50% pada tahun 2022.. HEV dan PHEV diperkirakan akan menempati 25% sisa pangsa pasar. Pada saat itu, tingkat penetrasi pasar sistem tenaga listrik 800 volt diproyeksikan melebihi 50%, sedangkan angka ini kurang dari 5% pada tahun 2022.

Dalam hal struktur pasar yang kompetitif, para pemain kunci dalam domain SiC cenderung menyukai model yang terintegrasi secara vertikal, sebuah tren yang didukung oleh konsentrasi pasar saat ini.Saat ini, sekitar 60%-65% pangsa pasar dikuasai oleh beberapa perusahaan terkemuka. Pada tahun 2030, pasar Tiongkok diperkirakan akan mempertahankan posisi terdepan dalam domain pasokan SiC.

3.Dari Era 6 Inci hingga 8 Inci

Saat ini, sekitar 80% wafer SiC Tiongkok dan lebih dari 95% perangkat dipasok oleh produsen asing. Integrasi vertikal dari wafer ke perangkat dapat mencapai peningkatan produksi sebesar 5%-10% dan peningkatan margin keuntungan sebesar 10%-15%.

Transisi saat ini adalah peralihan dari pembuatan wafer 6 inci ke penggunaan wafer 8 inci. Penerapan bahan ini diperkirakan akan dimulai sekitar tahun 2024 atau 2025 dan diperkirakan akan mencapai tingkat penetrasi pasar sebesar 50% pada tahun 2030. Pasar Amerika Serikat juga diproyeksikan akan memulai produksi massal wafer 8 inci antara tahun 2024 dan 2025.

Meskipun harga awalnya lebih tinggi karena volume produksi yang lebih rendah, wafer 8 inci diperkirakan akan mengalami penyempitan kesenjangan di antara produsen besar selama dekade berikutnya, berkat kemajuan dalam proses manufaktur dan penerapan teknologi baru. Akibatnya, volume produksi wafer 8 inci diperkirakan akan meningkat pesat untuk memenuhi permintaan pasar dan persaingan harga, sekaligus mencapai penghematan biaya melalui peningkatan ke ukuran wafer yang lebih besar.

Namun, terlepas dari prospek masa depan pasar perangkat listrik silikon karbida yang luas, jalur pertumbuhannya penuh dengan tantangan dan peluang. Pesatnya pertumbuhan pasar ini disebabkan oleh penekanan global pada peningkatan efisiensi energi, kemajuan teknologi, peningkatan kinerja aplikasi, dan semakin pentingnya kelestarian lingkungan.

4.Tantangan dan Peluang

Lintasan pertumbuhan SiC didorong oleh lonjakan permintaan kendaraan listrik yang terus menerus, sehingga menawarkan banyak peluang di seluruh rantai nilai. Teknologi baru ini secara bertahap mengubah lanskap industri elektronika daya, dengan keunggulan yang signifikan dibandingkan perangkat berbasis silikon tradisional.

Pesatnya perkembangan kendaraan listrik dan peran penting SiC di pasar yang sedang berkembang ini telah sangat mempengaruhi seluruh pelaku di seluruh rantai industri. Bagi entitas-entitas ini, posisi mereka dalam pasar SiC yang terus berkembang memerlukan pertimbangan berbagai faktor. Pasar semikonduktor saat ini sudah lebih matang, dengan kapasitas respons yang cepat terhadap dinamika pasar.

Dalam keadaan seperti ini, semua perusahaan dalam industri dapat memperoleh manfaat dari pemantauan perubahan yang berkelanjutan dan penyesuaian strategi yang fleksibel. Meskipun pertumbuhannya eksponensial, pasar SiC masih menghadapi tantangan seperti biaya produksi yang tinggi dan kompleksitas manufaktur yang membatasi potensi penerapannya dalam skala besar. Namun, inovasi dan investasi yang berkelanjutan dalam penelitian dan pengembangan berkontribusi pada pengurangan biaya dan peningkatan distribusi perangkat.

Rantai pasokan menghadirkan tantangan lain bagi SiC, mulai dari pasokan perangkat hingga produksi wafer, dan hingga integrasi sistem. Keterkaitan apa pun dalam tahap-tahap ini, karena pertimbangan geopolitik atau keamanan pasokan, dapat mengharuskan perancangan ulang strategi pengadaan yang lebih mudah disesuaikan.

Dalam hal peluang, dengan kemajuan teknologi baru seperti digitalisasi, kecerdasan buatan, dan Internet of Things, permintaan pasar akan solusi ketenagalistrikan yang lebih canggih terus meningkat, dengan perangkat kelistrikan SiC memainkan peran yang sangat penting.Perkembangan teknologi SiC yang berkelanjutan akan memberikan pengaruh luas di berbagai sektor, sehingga membentuk masa depan industri elektronika daya. Pada saat yang sama, inovasi teknologi dan pengurangan biaya akan membuat teknologi SiC lebih mudah diakses, sehingga membuka jalan bagi penerapannya yang lebih luas di pasar elektronik..**