電動(dòng)商用車對(duì)IGBT模塊有什么要求？IGBT在電動(dòng)商用車的應(yīng)用特點(diǎn)概述

英飛凌公司高級(jí)經(jīng)理陳子穎在高工電動(dòng)車?電動(dòng)物流車產(chǎn)業(yè)峰會(huì)上，發(fā)表了《電動(dòng)商用車IGBT模塊的關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用要求》的精彩演講，詳細(xì)闡述了IGBT的標(biāo)準(zhǔn)體系、電動(dòng)商用車IGBT模塊應(yīng)用特點(diǎn)等內(nèi)容。

IGBT作為可控功率電子開關(guān)，主要應(yīng)用在新能源汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、充電系統(tǒng)等領(lǐng)域。新能源汽車能否有效降成本、整車能源效率能否提升等等，均與IGBT模塊息息相關(guān)。

那么，IGBT模塊在電動(dòng)商用車領(lǐng)域的應(yīng)用特點(diǎn)有什么不同？現(xiàn)階段，電動(dòng)商用車對(duì)IGBT模塊又有哪些要求？

7月25日，已經(jīng)連續(xù)十多年穩(wěn)居功率半導(dǎo)體市場榜首的IGBT巨頭——英飛凌公司高級(jí)經(jīng)理陳子穎在高工電動(dòng)車·電動(dòng)物流車產(chǎn)業(yè)峰會(huì)上，發(fā)表了《電動(dòng)商用車IGBT模塊的關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用要求》的精彩演講，詳細(xì)闡述了IGBT的標(biāo)準(zhǔn)體系、電動(dòng)商用車IGBT模塊應(yīng)用特點(diǎn)等內(nèi)容。

眾多周知，目前我國車用IGBT技術(shù)才剛剛起步，國內(nèi)70%以上的IGBT器件市場、尤其是高端高功率半導(dǎo)體長期被外企壟斷。其中，我國新能源汽車用IGBT模塊基本來自于英飛凌，英飛凌所占的市場份額大約在7成左右。

陳子穎指出，IGBT是新能源汽車必不可少的功率“芯臟”，大功率、高耐壓、節(jié)能效果好等特點(diǎn)決定了IGBT是目前也是未來相當(dāng)長一段時(shí)間內(nèi)高端功率半導(dǎo)體的主流技術(shù)。

“相比消費(fèi)級(jí)用IGBT，車用IGBT模塊有著一系列的特殊要求。”陳子穎表示，一方面，車本身是不斷變化的主體，包括負(fù)載、氣候等變化，車輛行駛都有可能受到影響。同時(shí)，這一系列的變化都將影響IGBT器件的壽命。

另一方面，除了需要承受負(fù)載、溫度等變化外，車用IGBT模塊的性能要求更高，開關(guān)頻率更高，耐振動(dòng)能力也要更強(qiáng)。

總體來看，電動(dòng)商用車的應(yīng)用技術(shù)特點(diǎn)是頻繁變化的負(fù)載、冷啟動(dòng)導(dǎo)致大的散熱器溫度變化、不同安裝位置的振動(dòng)、比較高的調(diào)制頻率等。

陳子穎表示，電動(dòng)商用車的上述應(yīng)用特點(diǎn)，給IGBT模塊帶來了諸多挑戰(zhàn)。例如DCB與基板之間的焊接層存在的溫度變化，一旦焊接層脫落，將造成IGBT模塊壽命的終止。

數(shù)據(jù)顯示，IGBT大約占電機(jī)控制器總成本的40%以上，占整個(gè)新能源汽車成本的8%-10%左右。其中，我國新能源汽車電機(jī)控制器用大部分元器件均采用進(jìn)口，導(dǎo)致我國電機(jī)控制器的成本比國外高1.2-1.8倍。據(jù)悉，電機(jī)控制器采購成本占比最高的就是IGBT產(chǎn)品。

陳子穎表示，由于電動(dòng)商用車對(duì)成本、性能等方面要求較高。英飛凌研發(fā)了專門用于電動(dòng)商用車的IGBT產(chǎn)品，該產(chǎn)品采用了預(yù)涂導(dǎo)熱材料，在質(zhì)量和可靠性不變的情況下，系統(tǒng)成本在材料、空間和生產(chǎn)工時(shí)上節(jié)省了19歐元，同時(shí)產(chǎn)品的使用壽命更長。

需要特別提及的是，本次會(huì)議獲得了越博動(dòng)力、比克汽車、猛獅科技、華立源、藝達(dá)電驅(qū)動(dòng)的大力支持，并且吸引了順豐、京東、圓通、一微集團(tuán)等幾十家物流企業(yè)及運(yùn)營商，以及東風(fēng)、東風(fēng)特汽、開瑞汽車、新楚風(fēng)、比克汽車等幾十家國內(nèi)知名商用車和核心零部件企業(yè)組成的數(shù)百位嘉賓齊聚一堂。