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igbt芯片

来源:80分类目录 点击: 时间:2014-06-27
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igbt芯片

igbt芯片

igbt芯片,一个8英寸IGBT芯片的“诞生”,至少需要2个月以上、历经200多道工艺、由数万个“细胞”完成。

周末,长沙地铁站内人格外多。很多人在享受地铁带来方便的同时,也在疑问为什么地铁可以在地下“跑”得这样快。

“主要靠地铁动力系统中的IGBT芯片起作用,高速铁路350公里/小时的速度,也是靠小小的IGBT芯片引爆的。”6月20日,在中国南车8英寸IGBT研发与产业化成果发布会现场,株洲南车时代电气副总经理、总工程师刘可安一语道出其中奥妙。

也正是在当日,中国首条、世界第二条8英寸IGBT生产线在南车株洲所落成,首期将实现12万片8英寸IGBT芯片,配套生产100万只模块。

一列地铁有64个IGBT模块

IGBT,是一种实现电能转换和控制的电力电子器件,中文名叫绝缘栅双极型晶体管,在普通人看来,这是一种非常“高大上”的东西。

“从技术和结构的复杂性来说,IGBT确实很‘高大上’,但它并非不接地气,我们坐的高铁、地铁,都是靠它来获得前进的牵引力。”据刘可安介绍,长沙地铁使用的动力系统都是株洲南车提供的,目前已经在运营的2号线列车中,总共有64个6英寸的IGBT芯片模块,“列车总共有6节车厢,其中4节安装了IGBT芯片模块,每节车厢16个。”

据了解,随着中国南车8英寸IGBT的投产,长沙地铁1号线、3号线等列车的动力系统中,也将会使用性能更好的8英寸IGBT,这将使长沙地铁“跑”得更稳、更安全。

8英寸IGBT打破国际垄断

如果说CPU是信息电子产业领域的“中枢神经系统”,那么IGBT则是电力电子行业中的“心脏”和“大脑”。然而,很长一段时间以来,这项衡量一个国家的技术水平和制造能力的“大国重器”,一直依赖进口。

中国工程院院士、中国南车株洲所总经理丁荣军说,此次8英寸IGBT专业芯片线全面建成投产,年产值实现20亿元,将打破国外公司在高端IGBT芯片技术上的垄断,实现对进口IGBT的全面替代。

据了解,2008年以前,IGBT的市场价格高达1.5万-2万元;而当2008年南车株洲所并购全球最早开发IGBT技术之一的英国丹尼克斯时,各国外供应商立刻宣布该产品价格下降20%;由此一项,中国南车为国家节约成本达数十亿元。

“随着8英寸IGBT芯片产业化,我国在电力电子领域受制于人的局面将彻底改变,可以预见,产品价格还将大幅下降。”南车株洲所高管团队皆如是表示。

背后的故事

二十年战一役

中国第一,世界第二。南车株洲所8英寸IGBT芯片线的投产,为“湖南制造”的故事再添上浓墨重彩的一笔。

荣耀的背后,往往都有一段不为人知的艰辛历程。

早从上个世纪90年代起,中国南车就开始谋划IGBT技术研究与产业突破。然而,因为IGBT芯片技术含量极高、制造难度大,研制一直进展缓慢。

转机在2008年,中国南车在欧洲金融危机爆发时,用不到1亿元收购了丹尼克斯半导体公司75%的股权,掌握了IGBT技术基础;随后在英国成立功率半导体海外研发中心,在国内建成电力电子器件湖南省重点实验室,培养出一支掌握IGBT核心技术的团队。

丁荣军告诉记者,中国南车集合了上百位专家,积聚20多年之功,累计投入超过30亿元,终于掌握了IGBT成套技术。

目前,中国南车正在研发第五代、预研第六代IGBT技术,以确保IGBT产业的技术支撑与核心竞争力。

能让变频家电

节能30%

从飞机、高铁等高端装备,到空调、冰箱等家用电器,IGBT的应用相当广泛,用株洲南车时代电气IGBT事业部总经理刘国友的话来说,即是“凡是有电的地方,都可以看到IGBT的身影,而且是节能减排不可或缺的关键技术。”

以家用变频空调为例,“传统定速空调的压缩机是处于时开时关的状态,耗电最多,变频空调增加了装有IGBT模块变频器,用来控制和调整压缩机转速,使之始终处于最佳的转速状态,从而比常规的空调节能20%~30%。”

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