12月10日,比亞迪在寧波發(fā)布了在車(chē)規(guī)級(jí)領(lǐng)域具有標(biāo)桿性意義的IGBT4.0技術(shù),再一次展示出其在電動(dòng)車(chē)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。這一晚,比亞迪將IGBT這個(gè)長(zhǎng)期游離于人們視野、但又堪稱(chēng)電動(dòng)車(chē)CPU的核心技術(shù)帶到了“聚光燈”下。

活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)

比亞迪IGBT4.0晶圓
IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)全稱(chēng)“絕緣柵雙極型晶體管”,其芯片與動(dòng)力電池電芯并稱(chēng)為電動(dòng)車(chē)的 “雙芯”,是影響電動(dòng)車(chē)性能的關(guān)鍵技術(shù),其成本占整車(chē)成本的5%左右。對(duì)于電動(dòng)車(chē)而言,IGBT直接控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)直、交流電的轉(zhuǎn)換,決定了車(chē)輛的扭矩和最大輸出功率等。得益于在IGBT等核心技術(shù)領(lǐng)域的強(qiáng)大實(shí)力,比亞迪電動(dòng)車(chē)的超凡性能得以落地并具備持續(xù)迭代升級(jí)的能力。
作為中國(guó)第一家實(shí)現(xiàn)車(chē)規(guī)級(jí)IGBT大規(guī)模量產(chǎn)、也是唯一一家擁有IGBT完整產(chǎn)業(yè)鏈的車(chē)企,此次發(fā)布會(huì)上,比亞迪還釋放了另一重磅消息:比亞迪已投入巨資布局性能更加優(yōu)異的第三代半導(dǎo)體材料SiC(碳化硅),有望于2019年推出搭載SiC電控的電動(dòng)車(chē)。預(yù)計(jì)到2023年,比亞迪旗下的電動(dòng)車(chē)將全面搭載SiC電控。
比亞迪推出IGBT4.0,引領(lǐng)車(chē)規(guī)級(jí)功率半導(dǎo)體發(fā)展
IGBT屬于汽車(chē)功率半導(dǎo)體的一種,因設(shè)計(jì)門(mén)檻高、制造技術(shù)難、投資大,被業(yè)內(nèi)稱(chēng)為電動(dòng)車(chē)核心技術(shù)的“珠穆拉瑪峰”。此前,該技術(shù)主要掌握在國(guó)際巨頭手中。
“比亞迪依靠自身強(qiáng)大的研發(fā)實(shí)力、人才的聚集、產(chǎn)業(yè)鏈的配套,在汽車(chē)功率半導(dǎo)體領(lǐng)域有了非常核心的突破,這個(gè)突破不是今天想,明天投入就能實(shí)現(xiàn)的,是積累了十多年的技術(shù)、人才和產(chǎn)業(yè)鏈才能實(shí)現(xiàn)的。”中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)IC設(shè)計(jì)分會(huì)副理事長(zhǎng)周生明在活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)如此表示。

制造IGBT難度極大,在大規(guī)模應(yīng)用的1200V車(chē)規(guī)級(jí)IGBT芯片的晶圓厚度上,比亞迪處于全球先進(jìn)水平,可將晶圓厚度減薄到120um(約兩根頭發(fā)絲直徑)。
經(jīng)過(guò)10余年的技術(shù)積累,比亞迪IGBT不斷迭代更新。活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng),中國(guó)電器工業(yè)協(xié)會(huì)電力電子分會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)蔚紅旗表示:“比亞迪在電動(dòng)車(chē)功率半導(dǎo)體領(lǐng)域布局較早,而且真抓實(shí)干,在電動(dòng)車(chē)功率半導(dǎo)體領(lǐng)域創(chuàng)造了領(lǐng)先,中國(guó)的電動(dòng)車(chē)發(fā)展不用擔(dān)心被‘卡脖子’了。”
此次推出的比亞迪IGBT4.0,在諸多關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)上都優(yōu)于當(dāng)前市場(chǎng)主流產(chǎn)品,例如:
1. 電流輸出能力較當(dāng)前市場(chǎng)主流的IGBT高15%,支持整車(chē)具有更強(qiáng)的加速能力和更大的功率輸出能力。
2. 同等工況下,綜合損耗較當(dāng)前市場(chǎng)主流的IGBT降低了約20%。這意味著電流通過(guò)IGBT器件時(shí),受到的損耗降低,使得整車(chē)電耗顯著降低。以比亞迪全新一代唐為例,在其他條件不變的情況下,僅此一項(xiàng)技術(shù),就成功將百公里電耗降低約3%。
3. 溫度循環(huán)壽命可以做到當(dāng)前市場(chǎng)主流IGBT的10倍以上。這意味著比亞迪電動(dòng)車(chē)在應(yīng)對(duì)各種極端氣候、路況時(shí),能有更高的可靠性和更長(zhǎng)的使用壽命。此前,比亞迪電動(dòng)車(chē)就以其優(yōu)異的性能與穩(wěn)定的可靠性,完成了從新疆吐魯番的高溫,到北歐的極寒、再到西藏高原的高海拔等全球最嚴(yán)苛自然環(huán)境的測(cè)試,并在全球300多個(gè)市場(chǎng)成功經(jīng)歷了各種氣候、路況、駕駛習(xí)慣的考驗(yàn),得到廣泛認(rèn)可。
厚積薄發(fā),打造電動(dòng)車(chē)性能標(biāo)桿
在剛剛結(jié)束的2018廣州車(chē)展上,比亞迪全新一代唐EV正式對(duì)外預(yù)售。其百公里加速4.4秒、續(xù)航里程600公里(60km/小時(shí)等速續(xù)航下)的超強(qiáng)性能再度確立了行業(yè)領(lǐng)先地位,并獲得消費(fèi)者的高度認(rèn)可,預(yù)售當(dāng)天的訂單便突破2000輛。
中國(guó)科學(xué)院院士、國(guó)家863“節(jié)能與新能源汽車(chē)”重大項(xiàng)目專(zhuān)家組組長(zhǎng)歐陽(yáng)明高曾評(píng)價(jià),比亞迪全新一代唐“已經(jīng)可以與世界上任何一家車(chē)企的電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)相較量,代表了當(dāng)前電動(dòng)汽車(chē)制造的最高水準(zhǔn)”。
市場(chǎng)和行業(yè)的認(rèn)可,離不開(kāi)比亞迪IGBT等核心技術(shù)的加持。得益于比亞迪IGBT在芯片損耗、電流輸出能力等方面的優(yōu)異性能,比亞迪插電式混合動(dòng)力汽車(chē),率先搭載了“542”黑科技——“百公里加速5秒以?xún)?nèi)、全時(shí)電四驅(qū)、百公里油耗2升以?xún)?nèi)”。

比亞迪全新一代唐EV的續(xù)航里程達(dá)600公里(60km/小時(shí)等速續(xù)航下)
從2015到2017年,比亞迪電動(dòng)車(chē)的銷(xiāo)量已經(jīng)連續(xù)三年位居全球第一。這與比亞迪在IGBT等核心技術(shù)領(lǐng)域的超前布局密不可分。
十多年前,在外界還不看好電動(dòng)車(chē)前景的時(shí)候,“技術(shù)狂人”王傳福就默默布局了電動(dòng)車(chē)的核心技術(shù)。作為2003年才進(jìn)入汽車(chē)行業(yè)的新玩家,比亞迪從一開(kāi)始就密切關(guān)注IGBT等電動(dòng)車(chē)核心技術(shù)的自主研發(fā)和創(chuàng)新。
2005年,比亞迪組建自身研發(fā)團(tuán)隊(duì),投入重金布局IGBT產(chǎn)業(yè)。
2009年9月,比亞迪IGBT芯片通過(guò)了中國(guó)電器工業(yè)協(xié)會(huì)電力電子分會(huì)組織的科技成果鑒定,打破了國(guó)際巨頭的技術(shù)壟斷。
目前,比亞迪已經(jīng)陸續(xù)掌握IGBT芯片設(shè)計(jì)和制造、模組設(shè)計(jì)和制造、大功率器件測(cè)試應(yīng)用平臺(tái)、電源及電控等環(huán)節(jié),是中國(guó)唯一一家擁有IGBT完整產(chǎn)業(yè)鏈的車(chē)企。

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