近年來，我國政府為了實現可持續發展的戰略方針，一直通過政策扶持，大力推進新能源產業發展，鼓勵新能源核心技術創新突破。
IGBT和動力電池作為新能源的核心技術難點，由於設計門檻高、製造技術難，投資成本高，長期以來一直被稱為新能源汽車核心技術的“珠穆朗瑪峰”很難被攻克。然而以比亞迪和寧德時代為代表的龍頭企業，在動力電池技術的研發和生產上已經較有建樹，獲得了市場的廣泛認可。然而IGBT作為新能源汽車的核心零部件，長時間以來卻一直被日本、歐洲為首的國外廠商壟斷。預計2018-2022年，全球電動車年複合增長率達30%，但同期車規級IGBT市場的年複合增長率僅為15.7%。可以預見，未來幾年全球車規級IGBT市場的供應將愈加緊張，可謂是“一芯難求”，嚴重製約了我國新能源汽車產業大規模商業化的發展。
IGBT芯片
【IGBT定義】
面對如此尷尬的局面，大家難免發問，IGBT究竟是個什麼鬼,竟然難倒了我泱泱大國的各路英雄漢。所謂IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）學名叫做絕緣柵雙極型晶體管，是一種大功率的電力電子器件，主要用在進行電力變換的裝置設備中，在汽車應用中主要是將直流電逆變成頻率可調的交流電，俗稱電力電子裝置的“CPU”。還真別小看了這個指甲蓋大小的IGBT芯片，就這麼個小玩意兒 ，成本僅次於電池，佔第二高的地位，控制著整車的驅動系統直、交流電的轉換，同時對交流電機進行變頻控制，直接決定了扭矩（關係到汽車加速能力）、最大輸出功率（關係到汽車最高速度）等影響車輛性能的關鍵性指標，影響著新能源車的動力釋放。
IGBT芯片
這麼重要的小玩意兒，想我大中華人才濟濟，就真的突破不了這個技術瓶頸了麼？當然不。此時此刻，小編就要驕傲的跟大家介紹一下我們的“民族英雄”比亞迪，這個為國爭光且極具創新能力的存在了。早在2005年，比亞迪就組建了IGBT研發團隊，正式佈局IGBT產業。2009年9月，第一代IGBT芯片研發成功，成功通過中國電器工業協會電力電子分會組織的科技成果鑑定。IGBT1.0的發佈，標誌著中國在IGBT芯片技術上實現零的突破，打破了國際巨頭的技術壟斷。到了2012年，IGBT2.0芯片迭代發佈，2015年IGBT2.5芯片再次獲得優化，而今比亞迪新能源汽車所搭載的IGBT4.0芯片是於2017年正式研發成功。厚積而薄發，比亞迪經過了十多年的技術鑽研積累，持之以恆深耕IGBT產業，如今已經成為中國唯一一家擁有完整產業鏈的車企（包含IGBT芯片設計和製造，模組設計和製造，大功率器件測試應用平臺，電源及電控等環節）。
就這樣，經過幾代技術升級，比亞迪全新一代車規級IGBT4.0已經成為業界標杆性產品，成就比亞迪新能源產品的超凡特性。經過小編的一番瞭解，IGBT4.0在諸多關鍵技術指標上都是十分領先的，接下來小編就為大家一一說明。
【損耗小，電控效率高】
首先比亞迪IGBT4.0芯片的晶圓厚度薄，所以損耗小，電控效率高。要知道，IGBT損耗是整個電控的最主要能耗，在大規模應用的1200V車規級IGBT芯片的晶圓厚度上，IGBT4.0的晶圓厚度已經減薄到120um，大約也就是兩根頭髮絲直徑加起來的厚度。同等工況下，綜合損耗較當前市場主流的IGBT降低了約20%。這意味著電流通過IGBT器件時，受到的阻礙降低，使得整車電耗顯著降低。這樣低的損耗顯然已經達到了國際領先的水平，代表了電控效率提升到了新的高度，可以有效的提升電動續航節約電能。以比亞迪全新一代唐為例，在其他條件不變的情況下，僅此一項技術，就可將百公里電耗降低約3%。
【電流輸出能力強，車輛加速能力強】
其次，IGBT4.0電流輸出能力較當前市場主流的IGBT高15%（電機功率及扭矩提升15%），支持整車具有更強的加速能力和更大的功率輸出能力。
【溫度循環能力強，節溫提升，性能穩定可靠】
再者，由於比亞迪 IGBT4.0搭載的V315封裝模所用的封裝材料——AlSiC(鋁碳化硅）可以有效提高溫度循環能力。經過嚴格的測試鑑定，IGBT4.0的溫度循環能力可以做到行業主流產品10倍以上（冷車熱車循環多次不易損壞，IGBT壽命提高）。節溫從150℃提升到175℃（耐熱增強），極端條件應用不易損壞，能保持較高的堅固性，使用的更長久。要知道AlSiC(鋁碳化硅）一般都用於航空領域，被定義為航空級別散熱材料，如此高大上又有內涵的黑科技材料，憑藉其熱膨脹低，並且能夠直接液體冷卻的特點，將比亞迪IGBT4.0的性能推向穩定可靠的新高度，使得比亞迪新能源汽車可以在各種極端氣候和路況的條件下仍能表現得遊刃有餘，出色且從容。要知道，比亞迪每年都會對產品進行全球最嚴苛的自然環境測試，從七八月酷熱的新疆吐魯番（地表溫度最高可達88攝氏度），到牙克石的極寒、再到西藏高原的高海拔等，確保產品經得起考驗，全力以赴為消費者打造出最有誠意的產品，用匠心和實力贏得市場的尊重。
【半導體材料】
雖然IGBT4.0已經使比亞迪在新能源領域獲得了領先地位，但以其前瞻性的戰略眼光，追求卓越當然不會就此止步。隨著新能源產業的不斷髮展，電動車性能的不斷提升，對功率半導體組件的要求也會不斷提高。由於現在IGBT已經發展到逼近Si（硅）材料的性能極限，學界和業界也逐步認識到，尋求芯片損耗更低、電流輸出能力更強、更耐高溫的全新半導體材料已經勢在必行。
第三代半導體材料SiC
比亞迪正是搶先意識到了這一點，所以順勢而為，率先投入巨資，佈局性能更加優異的第三代半導體材料SiC（碳化硅）。與此同時，也將整合材料（高純碳化硅粉）、單晶、外延、芯片、封裝等SiC基半導體全產業鏈，進一步降低SiC器件的製造成本，加快其在電動車領域的應用。如今比亞迪已成功研發SiC MOSFET（汽車功率半導體包括基於硅或碳化硅等材料打造的IGBT或 MOSFET等）。預計到2023年，比亞迪將採用SiC基半導體全面替代硅基半導體（如硅基IGBT），將整車性能在現有基礎上再提升10%。
正是在這樣優秀技術的加持下，比亞迪新能源汽車銷量一直領跑市場，高性能產品更是層出不窮。比亞迪全新一代唐更是跑出了百公里加速4.3秒的好成績，最大功率441kw,峰值扭矩高達950Nm，可達到怪獸級動力性，可以和賽車比肩。除了霸氣的動力性能，全新一代唐的純電動款續航里程可達520km,續航里程相較同級別產品遙遙領先，一經上市便供不應求。正是由於比亞迪IGBT在其自家產品上的批量應用後的出色表現，現如今比亞迪IGBT芯片產量迅猛攀升，比亞迪IGBT芯片晶圓的產能已經達到5萬片/月，預計明年可達到10萬片/月，一年可供應120萬輛新能源車，隨著IGBT芯片的性能升級，想必比亞迪旗下的新能源產品的性能也會更加出色。
正是有了比亞迪這樣具有創新能力的自主良心企業，我國才能研發出具有自主知識產權的IGBT產品，打破歐美和日本巨頭對IGBT的技術壟斷。隨著IGBT的量產以及大批量供應，中國已逐步實現和歐洲、日本三分天下。而正是有了IGBT4.0這樣的“中國芯做後盾”，我國的新能源產業才能高枕無憂，加速逆襲。未來，相信比亞迪將以逐步強大的“中國芯”帶領新能源技術推陳出新，促進我國新能源產業健康、快速、可持續發展，助力中國夢。
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