2026年現在のパワー半導体市場において、テスラがSiC(炭化ケイ素)に代わって**GaN(窒化ガリウム)を採用する可能性は、「メインのインバータ以外」**から現実味を帯びています。
両者は「ワイドバンドギャップ半導体」という大きな括りでは同じですが、得意分野が明確に分かれています。
1. SiC vs GaN:物理特性と使い分け
「どちらを選ぶか」は、その部品に求められる電圧と周波数で決まります。
| 特性 | SiC (Silicon Carbide) | GaN (Gallium Nitride) |
| 得意な電圧 | 高電圧(600V〜1200V+) | 中低電圧(100V〜650V) |
| 得意な周波数 | 中速(〜1MHz程度) | 超高速(〜10MHz+) |
| 熱伝導率 | 非常に高い(放熱しやすい) | 低い(熱がこもりやすい) |
| 主な用途 | トラクションインバータ(主機) | OBC、DC/DCコンバータ、急速充電器 |
なぜインバータはSiCなのか?
電気自動車のメインモーターを動かすインバータには、数百度の高温に耐え、数百kWの電力を流すタフさが求められます。SiCは熱を逃がす能力(熱伝導率)がGaNの約3倍高いため、過酷な環境のインバータでは依然としてSiCが圧倒的に有利です。
2. テスラなどがGaNを採用する可能性が高い箇所
テスラがSiCの使用量を削減する一方で、GaNを導入すると見られているのは以下の領域です。
① 車載充電器(OBC)とDC/DCコンバータ
これらの部品はインバータほどの大電力は扱いませんが、**「小型化」**が強く求められます。
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GaNのメリット: 超高速でスイッチングできるため、周辺のコイルやコンデンサを極限まで小さくでき、ユニット全体のサイズを半分以下にできます。
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テスラの狙い: 車体の軽量化とスペース確保のため、次世代モデル(モデル2等)ではGaNベースの統合電力ユニットを採用する可能性が極めて高いです。
② 48V低圧システムへの移行
テスラは「Cybertruck」以降、車内の配線システムを12Vから48Vへ移行させています。
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48V系はGaNが最も効率を発揮できる電圧帯であり、車内の電子機器向け電源にGaNを採用することで、さらなる省電力化を狙っています。
3. 2026年時点の予測:共存の時代へ
テスラが次に取る戦略は「SiCをGaNに置き換える」ことではなく、**「適材適所の使い分け」**です。
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メイン駆動(インバータ): SiC(トレンチ構造等でチップ数を削減)。
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周辺機器(OBC/コンバータ): GaN(高速スイッチングで超小型化)。
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低価格モデル: 前述の**「SiC+Si(シリコン)」**のハイブリッド構造。
出典:Google Gemini
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