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  • 丁荣军:2020年碳化硅功率模块有望推向市场

    日期: 2017-01-16
    来源:
    浏览次数: 394

    1月14~15日, 华夏电动汽车百口会论坛(2017)在北京市开展。凤凰汽车作为重点合作媒体,第一时间为大家带来可观盛况。

    以下是华夏工程院院士丁荣军发言实录:

    敬爱的各位来宾、各位同行,大家上午好!独特喜欢今天有这个机遇跟大家汇报,基于自主芯片电动汽车功率半导体器件的支出和系统集成。我之反馈分三个组成部分。

    初次简单介绍汽车功率半导体器件的上进势头。

    功率半导体器件最早都是由晶闸管后来成为gto到mosfet,到如今用得比较多之igbt器件。igbt器件跟传统的器件相比,第一是驱动比较简便,同时损耗比较小,相形之下适当用于牵引传动包括电机控制器等。igbt器件包括原来讲的直径半导体器件,都把誉为传统系统,在高铁里一样,把她称之为“灵魂”。她主要起到能量传输和能量的线的更换,是电机控制系统的cpu。

    当前电动汽车器件大概占到铁器总成本的30%控制,当前在国内市场上用之电机控制器芯片基本由外国企业提供。

    就控制器技术进步来说,首要阶段是单个模块,到第二阶段有些定制,现今慢慢进入第三阶段,使用双面冷却集成,开拓进取到最后不管是旋转电池、吸热用电池,还是未来冷补电池,可能会把控制器和电机集成到一起串。

    现今igbt开拓进取到第二阶段中间这一块,先后三阶段双面结合之正在研究过程中,开拓进取迅猛即将会生产。

    当前,国际上面绝大部分企业汽车用之igbt器件都是定制的,境内基本采用比较正规的包装形式。副一地量碳化硅由于她有广大之一致性将会把采用汽车上面,现今由于她量不是很大,再加上成本还是很高,当前在巴士上面应用还是有点困难。

    其次部分想汇报一下株洲所这几年关于器件开发做的上班。

    株洲所1959年成立,长此以往从事电驱动系统,口号是“把高铁的技巧利用到机关汽车上面来”。最基本的是1964年开始研究之晶闸管,到2008年收购英国dynex下,进去igbt。到2014年开始建8英寸线,2015年建成,现今已经从650伏到6500伏,全系列igbt名将进入市场,并且在上年已经批量出口到阿尔及尔。

    副并购以来,这几年由最早的dynex平面栅技术到如今高性能沟槽栅芯片技术,咱全面控制,这为副一地汽车级igbt付出奠定了特殊好的根基。

    针对电动汽车应用来说,当前已经付出了三款,包括750v/200a、1200v/200a、750v/300a,300a是两岸焊的,后面会介绍到,今日也带来了,有兴趣大学者可以看一看,竞争性能无论关闸性能还是过载能力,都达到了国际上的领先水平。

    成立了总体的8英寸igbt时序,副芯片设计、制造和包装都是团结完成的,使用精细化的渠道设计后,对产品性能有特别好的升级。

    这条生产线是世界上第二枝8英寸的igbt时序,首要枝是阿尔巴尼亚的品行夫林建在塞浦路斯。当前形成的力量是历年10万片芯片,概括30万igbt,按原来的包装形式是这样的。

    功率半导体器件从未来满足用户需求,现今已经足以提供第一世采用平面栅标准模块,到第二世双面沟槽栅,包括同件建核的,包括平面双面焊的,根据用户需求可以提供。

    漫天工艺在这时空关系不现实介绍,如果大家有兴趣也欢迎去株洲看一看。

    副功率组件角度,合同igbt建了生产线,副这可以见到,框的这块采用双面焊,把控制平台和全体器件集中到一起,这样也便于整车企业运用,相对比较简便。并且功率密度由原始的每升10-20千瓦,高高的提到24-25千瓦。

    这是功率半导体组件的振兴情况。

    使用双面冷却之后,对散热的频率有很大的升级,特别是当今利用智能,把驱动系统和武器结合在总共以后,更加可以增进全体驱动器电机控制器的平安性能。

    这是流行批量生产两种型号的产品,首要种型号是额定功率60千瓦,市价功率到120千瓦,还有额定功率85千瓦,市价功率125千瓦,功率密度到24l,重可以见到眼前是5.4公斤,后面是5.6公斤,今日把样品带到现场来了。

    这是关于功率半导体组件,这是流行的,左下角图可以见到,武器都已经集中到一起,已经不是土生土长单个igbt模块的定义,是变流器的定义。

    这是下一代正在开发的液氮,正在建设生产线,展望今年6、7元月这条生产线会建成。并且现在碳化硅采用igbt和碳化硅二极管反变量二极管混合型, 1500伏的武器已经在马车上得到批量应用。

    副一地发展计划。

    关于igbt在今天铝工业基础上,副一地第一通过沟槽栅精细技术提高功率技术;其次用到同功率损耗,降低控制器的分量;先后三通过开发智能节能芯片,对任何系统是一番健康管理。副一地过渡到碳化硅上面去。

    当前产品设计,本年开始将生产igbt功率组件这个产品,到2020年,盼望碳化硅的直径模块会推开市场。

    我之反馈就到这。谢谢大家!

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