目录
1 全球LED芯片龙头，打造化合物半导体平台
2 LED行业短期承压，新型显示前景可观
2.1 LED应用领域广泛
2.2 Mini/Micro LED展露头角，芯片用量提升
2.2.1 Mini LED进入大规模商用时代
2.2.2 Micro LED迈入商业化关键节点
2.2.3 前瞻布局，三安光电Mini/Micro LED芯片项目进展顺利
2.3 车用LED照明需求上行
3 碳化硅：降本、技术突破在即，国产应用空间广阔
3.1 碳化硅器件相比于Si器件具有明显的性能优势和系统成本优势
3.2 成本下降推动SiC产业化
3.3 新能源汽车是SiC器件市场需求最重要驱动力
3.4 湖南三安：碳化硅斩获38亿订单，一体化布局里程碑
4 氮化镓：高频高功率优势显著，射频与电子电力应用持续渗透
4.1 射频：5G基站驱动射频GaN量价齐升
4.2 电力电子：快充/适配器驱动功率GaN市场扩容
5 砷化镓：电子行业中最主要的制造材料之一
5.1 射频器件：智能手机通信技术迭代驱动射频前端芯片需求
5.2 半导体激光芯片：光电子技术核心部件
6 滤波器：突破重围、国产替代
7 盈利预测及投资建议
8 风险提示
全球LED芯片龙头打造化合物半导体平台
LED芯片龙头，全球化布局的化合物半导体平台企业。三安光电成立于1993年，于2008年上市，主要从事化合物半导体材料与器件的研发、生产及销售，凭借强大的企业实力，继2014年扩大LED外延芯片研发与制造产业化规模、同时投资集成电路产业，建设砷化镓高速半导体与氮化镓高功率半导体项目之后，2018年三安光电在福建泉州南安高新技术产业园区，斥资333亿元投资Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料、LED外延、芯片、微波集成电路、光通讯、射频滤波器、电力电子、SIC材料及器件、特种封装等产业，实现化合物半导体平台化建设及从衬底到成品的完整布局。立足中国，着眼世界，公司以成为世界级半导体领先企业战略目标为指引，在中国、美国、日本、德国、英国等全球多个国家建立分支机构。
从LED到化合物半导体，产业链垂直整合布局。公司从Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料应用开始，以芯片为核心主业，拓展可见光、不可见光、通讯以及功率转换等领域。一方面公司传统的可见光业务迅速发展，LED产能不断扩张，并紧随行业发展趋势，积极布局新应用领域Mini LED、Micro-LED等新型显示应用；另一方面公司积极推进不可见光业务布局，稳步推进砷化镓PA、氮化镓/碳化硅电力电子集成芯片国内外客户验证，进一步推进光通讯和滤波器业务布局。传统业务与新型业务齐头并进，巩固公司行业龙头地位。
创始人即实控人，间接持股29.34%，子公司各司其职。公司创始人林秀成先生持有福建三安集团59.68%股权，以福建三安持股三安光电及三安电子间接持有三安光电29.34%股权。子公司泉州三安主要生产高端LED、微波射频、电力电子、光通讯产品；湖北三安主要生产Mini/Micro LED外延和芯片产品；厦门三安、安徽三安、芜湖安瑞、天津三安、福建晶安（蓝宝石衬底）为LED产业基地；湖南三安主要负责碳化硅、氮化镓化合物半导体功率芯片的研发、设计、制造及服务；厦门三安集成电路主要研发及制造射频、光技术、电力电子化合物半导体；香港三安、北京三安为贸易主体；Luminus Inc.（朗明纳斯）主要研发超大功率LED器件。
营收稳步提升，归母净利润承压。三安光电2022年实现营收132.22亿元，同比增长5.17%，2023年1-9月实现营收101.56亿元，同比增长1.43%，在下游需求疲软下，营收仍实现逆势小幅增长。2022年归母净利润为6.85亿元，同比下滑47.83%，2023年1-9月实现归母净利润1.73亿元，同比下滑82.51%，主要系公司LED芯片销售量较上年同期增加，部分芯片售价环比有一定程度回升，但整体售价较上年同期相比有较大幅度下降，同时公司设备稼动率逐步恢复，部分产品生产成本上升。高端产品占比有所改善，但尚未达到预期，致公司营业成本同比上升，同时公司加大集成电路及Mini/MicroLED芯片、红外/紫外LED等细分领域的研发投入，导致利润承压。
毛利率水平行业领先，费用率较为稳定。公司毛利率及净利润近年受行业库存调整影响，呈现下降趋势，2023年1-9月公司毛利率与净利率分别为11.58%和1.7%，与可比公司相比，三安LED业务毛利率处于行业较领先地位。三安光电在技术、规模等方面具有优势，议价能力较强，随着LED产能出清，公司在LED行业有望进一步巩固其行业龙头地位。公司综合费用率较为稳定，其中销售费用率近年均处于2%以下，主要系公司销售体系成熟，客户较为稳定。
持续大力投入研发，LED突破高端，加码集成电路。公司研发费用逐年增长，2022年研发费用5.84亿元，同比上升10.24%，占营收比重4.42%，2023年1-9月研发费用为5.1亿元，营收占比5.02%，2022年研发人员数量达2722人。公司不断加大研发，针对高端LED芯片及第三代半导体如碳化硅等持续进行突破，在保持市场地位的同时占据更多份额。
LED行业短期承压
新型显示前景可观
2.1 LED应用领域广泛
LED照明即发光二极管照明，是一种半导体固体发光器件。利用固体半导体芯片作为发光材料，在半导体中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起光子发射，直接发出红、黄、蓝、绿色的光，在此基础上，利用三基色原理，添加荧光粉，可以发出任意颜色的光。从应用领域来看，可用于商业照明、家居照明、工业照明、汽车照明等多个细分领域，国内通用照明、景观照明以及显示屏占比较高。
高端照明逆势上行。据华经情报网数据，2022年全球LED照明行业规模达到614亿美金，同比下降5%，2016-2022年全球LED照明市场以年均复合增长率达1.2%，市场规模从563.8亿美元增长至614亿美元。受益于全球健康节能照明产品需求激增及汽车智能照明逆势上涨影响，2023年全球LED市场有望恢复至638亿美元，同比上升4%。TrendForce数据显示，量价齐跌导致2022年全球LED芯片市场产值年减23%，仅27.8亿美元。2023年随着LED产业复苏，又以LED照明市场需求恢复最明显，有望进一步带动LED芯片产值回归成长，预期可达29.2亿美元。
龙头企业规模优势凸显，LED市场集中度较高。伴随落后产能淘汰及高端LED芯片技术壁垒提升，市场份额逐渐向龙头厂商集中，头部聚集效应明显。2021年三安光电、华灿光电、兆驰股份三家企业分别占据中国LED芯片产能的31.7%、14.3%、12.4%，合计近60%，三安光电稳居第一。
2.2 Mini/Micro LED展露头角，芯片用量提升
2.2.1 Mini LED进入大规模商用时代
画质升级，MiniLED为显示技术新星。Mini LED是一种结合了LCD与OLED优势的新一代显示技术，通过内置大量微小的LED灯珠，以分区域单独调光的方式，达到最佳显示效果。显示屏幕分区越多，越能够精细地控制背光区域的明灭，从而使得画面明暗层次更加分明，最终呈现出更高的亮度、更高的对比度、更自然的色彩。具有与OLED匹敌的点控光优势，又具有OLED所缺失的亮度高和寿命长的优势，从而被视作显示技术的明日之星。
立足技术和性能优势，Mini LED有望进入千亿民用市场。Mini LED应用于直接显示和背光两大场景，在直接显示领域，Mini LED作为小间距显示屏的升级产品，对应的LED芯片尺寸在0.08-0.20mm，可用于RGB显示屏，逐渐替代超大尺寸显示方案，未来市场空间广阔。背光领域，采用Mini LED背光技术的LCD显示屏在亮度、对比度、色彩还原等方面远优于普通LED做背光的LCD显示屏，在平板、笔电、电视等中大尺寸显示方面有成本优势，量产渗透率提升在即。
Mini LED新品层出不穷，应用场景广阔。2023年CES大会上，三星推出两款Neo QLED电视，并发布了4款MiniLED显示器，其中Odyssey Neo G9曲面显示器尺寸达到了57英寸，曲率为1000R，分辨率为7680 x 2160，像素密度为140PPI，对比度为100万：1，刷新率为240Hz，响应时间为1ms；华硕ROG发布了新款32英寸显示器，型号为ROG Swift PG32UQXR，同时还发布了两款MiniLED笔记本；友达推出大尺寸FIDM Plus一体化车载显示方案，搭载55英寸超大型曲面显示器，采用自研AmLED（AUO Adapative MiniLED）技术，具有高分辨力、高亮度、广色域等特点，并可以低能耗在高强光环境下清晰显示图像。根据TrendForce，2023年，Mini LED背光应用产品的出货量将从2022年的1700万台左右增长至2100万台左右。
汽车的电动化与智能化双重驱动，Mini LED显示迎机遇。车规级Mini LED背光光源应用范围广泛，包括车内仪表、中控导航、汽车内部氛围、外部照明以及车外媒体显示。随着智能网联汽车覆盖率的逐步提升，车载显示市场增速可观。LCD+Mini LED背光方案在可靠性、亮度及对比度上的优势使其成为车载显示的理想选择，能够同时满足行车安全性和驾乘体验的需求，未来发展前景广阔。
2023年多家厂商推出Mini LED上车解决方案。第九届上海国际汽车灯具展览会上，国星光电、晶科电子、鸿利智汇、瑞丰光电等众多LED企业相关厂商均携相关产品展示。其中晶科电子Mini LED COB车载方案采用了5760颗LED，具备960个Local Dimming分区控制技术，超百万对比度，色域>100%，鸿利智汇展示了两款车载显示屏产品，采用Mini LED背光源，峰值亮度可达1400nit，分区高达4000多个，具备百万级对比度，色域NTSC100以上，具有高亮度、高清晰度等优势，为智能座舱和车载交互系统不断拓宽技术、产品和应用的边界，给用户提供智能、安全和舒适的驾驶体验。
前景可观，车载Mini LED市场规模不断扩增。Omdia预计2023年全球车载显示市场规模将达到95亿美元，2024年将达到105亿美元，2021年全球车载显示屏出货量达1.83亿片，预计到2026年全球出货量达2.53亿片。GGII调研统计数据显示，2022年全球车用LED市场规模超过了40亿美元，其中Mini LED背光车载显示屏出货量超过了12.5万片，车载MiniLED发展前景可观。
Mini RGB与Mini LED背光产品形成互补，商显应用场景广阔。不同于Mini LED背光，Mini RGB是将RGB LED灯珠直接作为显示像素点，以此提供成像的基本单位，从而实现图像显示，具有自发光、很薄、色域较广、对比度较高、寿命长、可靠性较高等特点。Mini RGB直显产品，在110英寸以上超大尺寸领域具有巨大的应用优势，多应用于商显市场，诸如电影院显示、交通显示控制大厅、租赁显示、体育场馆显示以及公共显示领域的拼接电视墙等场景，具有较大应用潜力，市场空间高于Mini背光市场，而Mini LED背光产品在110英寸以下占据优势，Mini RGB与Mini LED背光产品在商用领域形成良好的互补。
2.2.2 Micro LED 迈入商业化关键节点
Micro LED是LCD和OLED之后的新一代显示技术。Micro LED是LED薄膜化、阵列化、微缩化技术的产物，较主流及同类显示产品，Micro LED显示具有“自发光、高效率、低功耗、高集成、高稳定性、全天候工作等优良特性”，画质与能耗优势显著，它更进一步将我们目前所见的LED尺寸微缩至100μm以下，是原本LED的1%，甚至未来有望达到10um以内，应用领域主要面向高清显示，包括P0.9、P0.6、P0.3及以下高清显示屏/电视，甚至AR/VR等更高清晰度的显示。未来商显、消费电子及高密度集成半导体信息应用前景开阔，是下一代主流显示技术的重要选择，也被誉为是面向未来的“终极显示技术”。
产业链共振，上中下游齐头并进。2023H1，Micro LED相关产品频出，基本覆盖Micro LED产业重要环节，包括产业上中游的晶圆、芯片、器件、背板材料、驱动芯片、生产设备、微显示器、微显示模组，产业下游显示屏、车灯、消费级电视、AR眼睛等终端产品，共计约29款，产业链共振并进，商业化进程加速。
技术持续突破，成本下降推动应用渗透。受制于制造成本高、关键技术未突破等因素，Micro LED 暂未实现大规模量产，2023年Micro LED市场产值的成长动能仍主要来自大型显示屏，整体Micro LED市场规模有望从2022年约1,400万美元成长至约3,200万美元，2024年穿戴装置将在开始量产后，成为推动Micro LED市场产值成长动能。展望2026年，随着技术与成本进一步成熟，扩增实境、车用显示有望进入发展的快车道，带动Micro LED芯片需求增长。在成本显著下降的基础上，2027年智能手机有望为Micro LED提供应用的机会。预估2027年整体Micro LED市场产值规模可达12.44亿美元，年复合成长率达146％。Micro LED道路宽阔，应用前景值得期待。
对Mini/Micro LED的投资持续加大，开启LED下一个黄金十年。据高工LED不完全统计，2022年针对Mini/Micro LED的投资超过700亿元规模，基本延续了2020-2021年的投融资热潮。越来越多的面板企业和TV厂商入局LED，并加大对新一代LED技术的投资布局力度，2023年初开始，多个涉及Micro LED迎来新进度，并已相继进入签约、开工、建设、开业等状态，进一步为未来Micro LED的技术研究与产能做好储备。其中深天马的Micro LED全制程试验线项目总投资11亿元，目的是打造一条从巨量转移到显示模组的全制程Micro LED试验线，重点研发基于TFT基板的巨量转移相关技术，并以车载显示作为重要应用方向之一。Mini/Micro LED或将开启LED行业下一个黄金十年。
2.2.3 前瞻布局，三安光电Mini/Micro LED芯片项目进展顺利
三安光电加码扩产Mini/Micro LED芯片，加速产业化。2019年4月三安光电宣布成立全资子公司湖北三安，建设首条Mini/Micro LED 外延与芯片生产线，湖北三安光电有限公司Mini/Micro显示产业化项目总投入120亿元，项目用地约756亩，总建筑面积47.77万平方米，主要生产Mini/Micro LED氮化镓芯片、Mini/Micro LED砷化镓芯片、4K显示屏用封装三大产品系列。2021年9月，公司宣布募资不超79亿元，加码湖北三安Mini/Micro LED项目建设，项目达产后，将新增氮化镓Mini/Micro LED芯片161万片/年、砷化镓Mini/Micro LED芯片75万片/年（均以4英寸为当量片）和4K显示屏用封装产品8.4万台/年的生产能力，项目实际募资总额达79亿元，其中69亿用于湖北三安显示项目，截止2023H1，募集资金已投入15.7亿元。当前该项目拥有产能12.5万片/月，2023H1营业收入1.03亿元，同比增长22.43%，净利润为0.14亿元，产量呈现逐月上升趋势，子公司已成为多家知名客户的主要供应商。
Micro LED研发项目进展顺利。公司Micro LED技术研发及产业化项目完成并导入量产，成功开发出新型外延结构、取光技术、巨量转移技术，实现芯片均匀性、一致性要求，实现高质量的Micro LED产品。6寸Micro红光外延与芯片技术开发项目已完成MIP CHIP导产，完成4寸、6寸工艺结构定版，超小尺寸（5微米以下）芯片正处开发中，未来项目全部完成将助力公司实现Micro超小尺寸红光外延芯片先进制程工艺研发，助力保持国际领先地位。
2.3 车用LED照明需求上行
车用LED渗透率逐渐上升。车用LED主要集中在头灯、尾灯、标识灯、氛围灯、格栅灯、车用显示等，随着汽车个性化、智能化发展，ADB前照灯、多色氛围灯、贯穿式尾灯，加上车载显示屏面积增长及数量增加，给汽车照明市场带来新的增长动能，带动车用LED渗透率的提升，其中新能源车LED渗透率更高。以头灯为例，根据TrendForce分析，2022年LED头灯渗透率于全球乘用车达到70%，其中电动车的LED头灯渗透率更高达92%，预计2023年将分别提升至77%与94%。车用显示先进技术推动下，2023年全球车用LED市场规模预计达33.07亿美金。
安瑞光电市场份额进一步提升。三安光电全资子公司安瑞光电主要负责车用产品的研发与销售，2023H1实现销售收入10.69亿元，同比增长21.85%，伴随公司新品及量产进度的逐步推进，公司智能化车灯产品在新一代自动驾驶车中份额逐步提高，基于Mini/Micro LED的像素化照明的星环灯已完成设计开发并向市场推广；像素化矩阵前照灯已导入顶级车型上应用；迭代的LED前照灯、音乐律动后组合尾灯等多种明星产品获得良好的业界口碑。且公司车规级RS系列技术开发项目主要目标的完成及量产的导入，提升红光刹车灯、黄光转向灯性能，产品竞争力进一步增强，有望提高市场占有率。
碳化硅：降本、技术突破在即
国产应用空间广阔
3.1 碳化硅器件相比于Si器件具有明显的性能优势和系统成本优势
半导体材料根据时间先后可以分为三代：
第一代为锗、硅等普通单质材料，一般多用于集成电路；
第二代为砷化镓、磷化铟等化合物半导体，主要用于发光及通讯材料；
第三代半导体主要包括碳化硅、氮化镓等化合物半导体；目前第三代半导体凭借优秀的物理化学性质，碳化硅材料在功率、射频器件领域逐渐开启应用。
SiC高禁带特性，与硅相比具有性能优势。SiC的禁带宽度为3eV，是Si的3倍，介电击穿强度是Si的10倍。相较于Si材料，SiC的电子饱和速度高2倍，另外禁带越宽，在高温下的漏电流就越小，效率也越高。SiC的热导率是Si的3倍，导热系数越大，电流密度就越高。
SiC在高电压、高功率领域具有明显性能优势。目前SiC已经实现了600V、1200V、1700V等不同电压等级的商业化应用，而且有望在未来满足3300V（三菱电机已经研制成功）和6500V级、更高电压等级的需求。随着SiC产品向高压大容量方向发展，SiC产品的应用领域将持续增长。但在600V及以下小容量换流器中，SiC产品不仅要面对Si MOSFET的激烈竞争，还可能受到GaN器件的挑战。
从性能的角度分析，SiC MOSFET相比Si IGBT具有明显优势：（1）受结构限制，IGBT的内部没有寄生二极管，电感突然断电释放的电容易烧坏回路中的IGBT；（2）SiC MOSFET在600V以上具有较强优势，相较于传统的Si-IGBT体积缩小了50%，效率提升了2%，器件的使用寿命得到延长，并且在相同功率下损耗小，散热需求低，在电流密度、工作频率、可靠性、漏电流等性能指标方面优势明显。
从成本的角度分析，相同性能的SiC MOSFET相比Si IGBT同样具有优势：根据《Control and Topologies of Grid Connected Converters》的研究，对690V电网中基于Si和SiC的两种工业转换器进行了设计比较，发现在给定的设计要求下，与基于硅的设计相比，基于SiC的设计可以显著减轻重量并降低11%的系统成本，提高整体效率。
3.2 成本下降推动SiC产业化
SiC产业链主要包括衬底、外延、器件制造、应用等环节。碳化硅器件不可直接制作于衬底上，需先使用化学气相沉积法在衬底表面生成所需薄膜材料，即形成外延片，再进一步制成器件。
SiC市场高度集中。在SiC晶圆市场中，海外Wolfspeed和Coherent占据了70%以上的市场份额；碳化硅器件市场中，CR3的市场份额69%。我们认为，未来国产替代空间较大。
国际龙头持续加大衬底产能的扩张。Wolfspeed、罗姆、II-VI（现更名Coherent）等巨头都有5倍以上的产能扩建规划。罗姆计划从2019到2025年扩产6倍。II-VI则在2020年提出计划，5年内产能将扩大5-10倍。Wolfspeed在2019年推出了5年实现30倍扩产计划。
成本是SiC技术产业化的核心变量，SiC衬底是高成本的主要原因。目前SiC大规模应用的阻碍仍在于SiC成本较高。截至2021年9月，100安培分立式SiC MOSFET（650V和1200V）的零售价几乎是同等额定Si IGBT的3倍，尽管SiC器件芯片减小了3-4倍。造成这种成本差异最大的原因是SiC衬底，与硅相比，其他成本也会导致碳化硅的价格较高，但与衬底成本相比影响较小。
长晶速率和综合良率是衬底重要的降本因子。长晶环节是衬底制造过程中壁垒最高的环节，直接材料中占比最大的耗材用于长晶环节，提高长晶良率和效率有助于降低成本。根据CEMAC测算，提高30%的长晶速度，并降低50%的切割损耗，可以降低70%的衬底。
技术升级驱动衬底成本降低。英飞凌在2018年收购了SiC晶圆切割领域的新锐公司Siltectra，其冷切割（Cold Split）使得原材料损耗从传统50%减至20%，每片晶圆的成本可以降低35%。碳化硅单晶生长方法有物理气相传输法（PVT法）、高温化学气相沉积法（HTCVD法）和液相法（LPE法）等。目前PVT方法是SiC单晶生长的主流技术，但该方法生长速度慢，扩晶难度较大。2023年6月，天岳先进携8英寸碳化硅衬底最新技术动态亮相Semicon China，采用液相法制备出了低缺陷的8英寸晶体。
根据Yole，2023年6寸导电型衬底片的市场零售价771美元/片，预计未来会按照5%的速度下降，进一步推动SiC器件的渗透率提升。
晶圆尺寸增加有助于推动SiC芯片成本，目前全球SiC龙头衬底尺寸正在向8英寸发展。当前SiC主流为6英寸，伴随大直径衬底占比不断提高，衬底单位面积生长成本下降。
沟槽型碳化硅MOSFET在成本和性能上都具有较强优势。碳化硅MOSFET主要分为平面结构和沟槽结构。目前ROHM Gen3结构（Gen1 Trench结构）的芯片面积相当于是Gen2（Plannar2）的75%，同一芯片尺寸的导通电阻可降低50%，还可以降低成本。
未来8英寸衬底SiC成本有望继续下降。根据PGC Consultancy SiC成本预测模型结果，随着8英寸衬底成本的加速下降和缺陷减少，到2023年使用8英寸衬底的SiC芯片成本会低于6英寸衬底，并且未来持续降低。
垂直整合模式可提高利润率。根据McKinsey&Company研究，SiC晶圆和器件制造的垂直整合可以提高良率5至10个百分点，利润率提高10至15个百分点。
3.3 新能源汽车是SiC器件市场需求最重要驱动力
新能源汽车的高速发展为第三代半导体功率器件带来广阔应用空间。根据麦肯锡研究结果，预计到2024年或2025年，电动汽车的总体拥有成（TCO）将在许多国家达到与内燃机汽车（ICE）持平的水平，2030年电动汽车在全球轻型汽车市场中的份额将增长3.5倍达到67%。目前SiC器件市场价值约为20亿美元，预计到 2030年将达到110亿至140亿美元，复合年增长率预计为26%，预计70%的SiC 需求将来自电动汽车，国内是电动汽车预期需求最高的国家，预计将占电动汽车生产中碳化硅总需求的40%左右。
SiC器件新能源汽车应用中具有更大优势。IGBT是双极型器件，在关断时存在拖尾电流，因此关断损耗大。MOSFET是单极器件，不存在拖尾电流，SiC MOSFET的导通电阻、开关损耗大幅降低，整个功率器件具有高温、高效和高频特性，能够提高能源转换效率。
SiC器件在新能源车中有四大应用，其中逆变器部分价值量最高。SiC器件在新能源汽车上有快充系统、车载系统、动力系统和交流/直流转换器四大作用。SiC IGBT具有导通压降小、开关速度快的优势，大量应用于新能源汽车的OBC、DC/DC和电机控制器中。目前，电动车逆变器的碳化硅器件价值量占到90%。
碳化硅在新能源车的渗透率和价值量持续提升。根据Wolfspeed预测，2027年碳化硅在纯电动车中的渗透率将达到60%以上，电动车中碳化硅器件的价值量将以33%的年复合增长率增长，2027年达到4986美金。
电机驱动：SiC行业龙头Wolfspeed预测SiC逆变器能够提升5-10%的续航，节省400-800美元的电池成本（80kWh电池、102美元/kWh），与新增200美元的SiC器件成本抵消后，能够实现至少200美元的单车成本下降。
碳化硅主驱逆变器持续渗透。目前几乎所有的汽车制造商都在开发基于碳化硅的主驱逆变器，2022年开始碳化硅在高端电动车的渗透率将加速提升。
电源转换：车载DC/DC变换器的功能是将动力电池提供的高压直流电转换为适合不同系统的低压直流电，从而为动力驱动、HVAC、车窗升降、内外照明、信息娱乐和一些传感器等提供不同的电压。采用SiC器件可以有效降低功率转换的损耗，并缩小散热部件的尺寸，从而实现变压器的小型化。
充电模块：采用SiC MOSFET，能够显著提升车载/非车载充电机功率密度、减少开关损耗，改善热管理。根据Wolfspeed，汽车电池充电机采用SiC MOSFET在系统层面的BOM成本将降低15%。
3.4 湖南三安：碳化硅斩获38亿订单，一体化布局里程碑
湖南三安半导体成立于2020年7月，项目位于湖南长沙高新区，打造专门的碳化硅垂直整合产业链，覆盖碳化硅长晶、衬底、外延、芯片、封装和测试服务，为客户的设计提供及时高效的支持，加速产品向市场投放和迭代的周期。一期工程2022年已实现月产15000片碳化硅6寸晶圆。二期工程将于2023年底完工，达产后将达到50万片6寸碳化硅晶圆的年产能。
未来中国仍将是最大的SiC市场，本土供应商机遇大。根据麦肯锡研究，国内市场中，大约有1/3是中国整车厂，2/3外国整车厂，预计到2030年，中国整车厂和海外整车厂的比例将达到1：1。目前，非中国SiC制造商供应中国80%的晶圆市场和95%以上的器件市场，出于地缘政治和供应链安全的考虑，中国整车厂更倾向于本地供应源，预计到2030年，中国OEM厂商本土采购率将从目前的约15%增加到60%左右。
三安集成实现国内SiC产业链一体化意义重大。当前国内与海外碳化硅产业链在各环节仍有一定差距。海外厂商衬底正从6英寸向8英寸升级，国内仍处于4英寸至6英寸过渡阶段；国内外延质量较国外仍有提升空间；SiC二极管国内外发展均较成熟，但国内MOSFET进度较缓；封装设备国产化率低；国内SiC车规级产品可靠性验证经验欠缺；仅少数领域应用开始渗透，未来批量应用空间更大。国外SiC产业链各环节形成闭环反馈，有利于加速研发及产品落地，三安集成的垂直产业链能力对于国内SiC产业链发展、公司技术研发及产品商业化具有重要意义。
从二极管到MOS重大突破，三安SiC业务迎来放量增长。此前三安碳化硅产品主要集中于二极管，2021年公司碳化硅二极管新开拓送样客户超过500家，出货客户超过200家，超过60种产品已进入量产阶段。在服务器电源、通信电源、光伏逆变器、充电桩、车载充电机等细分应用市场标杆客户实现稳定供货。2022年9月初，三安光电子公司湖南三安发布了最新1200V碳化硅MOSFET系列产品，包含1200V 80mΩ/1200V 20mΩ/1200V 16mΩ三款新品，均来自湖南三安自主可靠的六寸全链整合平台。公司进一步突破车用中SiC中价值量更高、盈利水平更高的OBC和主驱等的应用，不断提升车规产品份额，SiC业务有望迎来放量增长。
深入绑定新能源车客户，与理想成立合资公司。2022年3月23日，三安光电全资子公司湖南三安半导体与理想汽车的关联公司北京车和家汽车科技有限公司，共同设立合资公司苏州斯科半导体有限公司，主要从事汽车专用功率模块及电力电子模组的研发导入、生产制造和销售。湖南三安以自有货币资金共计出资人民币9,000万元，持股比例30.00%。
斩获38亿大订单，主驱碳化硅芯片应用实现突破。2022年11月7日，三安光电发布关于全资子公司签署《战略采购意向协议》的公告。子公司湖南三安与从事新能源汽车业务的需求方签署《战略采购意向协议》，协议约定湖南三安按照一定的价格向需方提供产品和服务，需方根据实际需求向供方下立采购订单，基于2022年市场价格感知，包含2023年产生的研发业务需求，至2027年预估协议含税总金额38亿元。需方承诺自2024年至2027年确保向湖南三安每年采购碳化硅芯片，超出部分由双方协商确定。本次向需方供应的碳化硅芯片将应用于新能源车主驱，有利于进一步提高公司产品市场占有率，提升公司知名度，为公司碳化硅业务的长远发展奠定坚实基础。
公司与意法半导体合资建厂。2023年7月，意法半导体和三安光电宣布，双方已签署协议，将在中国重庆建立一个新的8英寸碳化硅器件合资制造厂。新的SiC制造厂计划于2025Q4度开始生产，预计2028年全面落成，届时将更好地支持中国的汽车电气化、工业电力和能源等应用日益增长的需求。同时，三安光电将利用自有SiC衬底工艺，单独建造和运营一个新的8英寸SiC衬底制造厂，以满足该合资厂的衬底需求。
