比亚迪打造电动车“CPU” 显新能源核心技术

  12月10日晚,比亚迪在宁波发布了在车规级领域具有标杆性意义的IGBT4.0技术。这项技术,是与电池同步影响电动车发展的核心技术。此次比亚迪的高调表态也显露出其在新能源车领域的雄厚技术储备以及先发优势。

  就在大会上,比亚迪还宣布早已布局性能更加优异的第三代半导体材料SiC(碳化硅),最快有望于2019年推出搭载SiC电控的电动车。

  

比亚迪打造电动车“CPU” 彰显新能源核心技术

什么是IGBT,对汽车行业很重要吗?

 

  IGBT 全称“绝缘栅双极型晶体管”,就是我们常说的“芯片”,而IGBT芯片,与动力电池电芯并称为电动车的“双芯”,是影响电动车性能的关键技术,其成本占整车成本的5%左右。IGBT在未来3-5年将继续成为制约新能源汽车行业发展的主要瓶颈之一,IGBT因技术难、投资大,与动力电池一起,长期以来制约了新能源汽车的大规模商业化。

  

比亚迪打造电动车“CPU” 彰显新能源核心技术

  

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  放在电动车上来看,IGBT直接控制驱动系统,决定了车辆的扭矩和最大输出功率等。说的直白点儿,就是关乎了“性能”以及“能耗”,我们所熟知的比亚迪王朝系列车型亮眼的542技术,正是有IGBT的功劳。为什么是比亚迪高调官宣

  事实上,比亚迪是中国第一家实现车规级IGBT大规模量产、也是唯一一家拥有IGBT完整产业链的车企。

  总的来看,中国IGBT市场一直被国际巨头垄断,90%的份额掌握在英飞凌、三菱等海外巨头手中。只有在车规级领域,比亚迪打破了国外专利和技术封锁。

  

比亚迪打造电动车“CPU” 彰显新能源核心技术

  

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  早在十几年前,当市场还不看好电动车的前景、甚至对IGBT还不太了解的情况下,在2003年就开始布局电动车的比亚迪就在研发团队组建、产线建设等各方面投入重金,默默布局IGBT产业。经过十余年探索发展,比亚迪成功研发出全新的车规级产品IGBT4.0,并准备好大规模投放市场。

  

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IGBT4.0是否先进?放在国际上是什么水平

 

  技术指标方面:在芯片损耗、模块温度循环能力、电流输出能力等关键指标上,比亚迪IGBT4.0产品达到国际领先水平。

  

比亚迪打造电动车“CPU” 彰显新能源核心技术

  制造IGBT难度是非常大的,在大规模应用的1200V车规级IGBT芯片的晶圆厚度上,比亚迪处于领先水平,可将晶圆厚度减薄到120um(约两根头发丝直径)。电流输出能力较当前市场主流的IGBT高15%,同等工况下,综合损耗较当前市场主流的IGBT降低了约20%,温度循环寿命可以做到当前市场主流IGBT的10倍以上。

  

比亚迪打造电动车“CPU” 彰显新能源核心技术

  此次发布会上,比亚迪还释放了另一重磅消息:比亚迪已投入巨资布局性能更加优异的第三代半导体材料SiC(碳化硅),有望于2019年推出搭载SiC电控的电动车。预计到2023年,比亚迪旗下的电动车将全面搭载SiC电控。

  

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  就在不久前结束的广州车展上,比亚迪全新一代唐EV正式对外预售。其百公里加速4.4秒、续航里程600公里(最大续航里程)的性能无疑是其火爆热销的主因所在,而这样的性能表现,离不开IGBT对电流准确、有效的控制。

  

比亚迪打造电动车“CPU” 彰显新能源核心技术

  从2015到2017年,比亚迪电动车的销量已经连续三年位居全球第一。这与比亚迪在IGBT等核心技术领域的提前布局是有很大关系的。提前布局SiC技术,为来来铺路

  虽然在未来较长一段时间内,IGBT仍将供不应求。但是随着电动车性能不断地提升,对功率半导体组件提出了更高的要求,IGBT技术也将逼近硅材料的性能极限。

  

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  比亚迪SiC晶圆

  就在此次大会,比亚迪宣布早已布局第三代半导体材料SiC,并将整合SiC基半导体全产业链,致力于降低SiC器件的制造成本,加快其在电动车领域的应用。

  至于这项技术,比亚迪表示最快在2019年推出搭载SiC电控的电动车,预计到2023年,比亚迪将实现SiC基车用功率半导体对硅基IGBT的全面替代,将整车性能在现有基础上再提升10%。可见,提前多年布局新能源全产业链的比亚迪,还将为整个行业带来更多的惊喜。

  (图/文/摄:太平洋汽车网 宗泽)

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