比亞迪打造電動車“CPU” 顯新能源核心技術(shù)

12月10日晚，比亞迪在寧波發(fā)布了在車規(guī)級領(lǐng)域具有標(biāo)桿性意義的IGBT4.0技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)，是與電池同步影響電動車發(fā)展的核心技術(shù)。此次比亞迪的高調(diào)表態(tài)也顯露出其在新能源車領(lǐng)域的雄厚技術(shù)儲備以及先發(fā)優(yōu)勢。

就在大會上，比亞迪還宣布早已布局性能更加優(yōu)異的第三代半導(dǎo)體材料SiC（碳化硅），最快有望于2019年推出搭載SiC電控的電動車。

IGBT 全稱“絕緣柵雙極型晶體管”，就是我們常說的“芯片”，而IGBT芯片，與動力電池電芯并稱為電動車的 “雙芯”，是影響電動車性能的關(guān)鍵技術(shù)，其成本占整車成本的5%左右。IGBT在未來3-5年將繼續(xù)成為制約新能源汽車行業(yè)發(fā)展的主要瓶頸之一，IGBT因技術(shù)難、投資大，與動力電池一起，長期以來制約了新能源汽車的大規(guī)模商業(yè)化。

放在電動車上來看，IGBT直接控制驅(qū)動系統(tǒng)，決定了車輛的扭矩和最大輸出功率等。說的直白點(diǎn)兒，就是關(guān)乎了“性能”以及“能耗”，我們所熟知的比亞迪王朝系列車型亮眼的542技術(shù)，正是有IGBT的功勞。

事實(shí)上，比亞迪是中國第一家實(shí)現(xiàn)車規(guī)級IGBT大規(guī)模量產(chǎn)、也是唯一一家擁有IGBT完整產(chǎn)業(yè)鏈的車企。

總的來看，中國IGBT市場一直被國際巨頭壟斷，90%的份額掌握在英飛凌、三菱等海外巨頭手中。只有在車規(guī)級領(lǐng)域，比亞迪打破了國外專利和技術(shù)封鎖。

早在十幾年前，當(dāng)市場還不看好電動車的前景、甚至對IGBT還不太了解的情況下，在2003年就開始布局電動車的比亞迪就在研發(fā)團(tuán)隊(duì)組建、產(chǎn)線建設(shè)等各方面投入重金，默默布局IGBT產(chǎn)業(yè)。經(jīng)過十余年探索發(fā)展，比亞迪成功研發(fā)出全新的車規(guī)級產(chǎn)品IGBT4.0，并準(zhǔn)備好大規(guī)模投放市場。

技術(shù)指標(biāo)方面：在芯片損耗、模塊溫度循環(huán)能力、電流輸出能力等關(guān)鍵指標(biāo)上，比亞迪IGBT4.0產(chǎn)品達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

制造IGBT難度是非常大的，在大規(guī)模應(yīng)用的1200V車規(guī)級IGBT芯片的晶圓厚度上，比亞迪處于領(lǐng)先水平，可將晶圓厚度減薄到120um（約兩根頭發(fā)絲直徑）。電流輸出能力較當(dāng)前市場主流的IGBT高15%，同等工況下，綜合損耗較當(dāng)前市場主流的IGBT降低了約20%，溫度循環(huán)壽命可以做到當(dāng)前市場主流IGBT的10倍以上。

此次發(fā)布會上，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電控的電動車。預(yù)計(jì)到2023年，比亞迪旗下的電動車將全面搭載SiC電控。

就在不久前結(jié)束的廣州車展上，比亞迪全新一代唐EV正式對外預(yù)售。其百公里加速4.4秒、續(xù)航里程600公里（最大續(xù)航里程）的性能無疑是其火爆熱銷的主因所在，而這樣的性能表現(xiàn)，離不開IGBT對電流準(zhǔn)確、有效的控制。

從2015到2017年，比亞迪電動車的銷量已經(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)域的提前布局是有很大關(guān)系的。

雖然在未來較長一段時(shí)間內(nèi)，IGBT仍將供不應(yīng)求。但是隨著電動車性能不斷地提升，對功率半導(dǎo)體組件提出了更高的要求，IGBT技術(shù)也將逼近硅材料的性能極限。

比亞迪SiC晶圓

就在此次大會，比亞迪宣布早已布局第三代半導(dǎo)體材料SiC，并將整合SiC基半導(dǎo)體全產(chǎn)業(yè)鏈，致力于降低SiC器件的制造成本，加快其在電動車領(lǐng)域的應(yīng)用。

至于這項(xiàng)技術(shù)，比亞迪表示最快在2019年推出搭載SiC電控的電動車，預(yù)計(jì)到2023年，比亞迪將實(shí)現(xiàn)SiC基車用功率半導(dǎo)體對硅基IGBT的全面替代，將整車性能在現(xiàn)有基礎(chǔ)上再提升10%。可見，提前多年布局新能源全產(chǎn)業(yè)鏈的比亞迪，還將為整個行業(yè)帶來更多的驚喜。

（圖/文/攝：太平洋汽車網(wǎng) 宗澤）