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动车组用上“中国芯” 首件自主设计IGBT芯片通过鉴定  

2013-09-16 12:29:12|  分类: 场效应管 |  标签: |举报 |字号 订阅

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  现在的动车组每节车厢都可以有动力,而让每节车厢的动力协同一致、控制自如,必须用一种大功率芯片,此前我国在这种高端芯片上基本依赖进口。今天上午,在上海制造的大功率IGBT芯片(绝缘栅双极型晶体管)通过专家鉴定,这一中国首件自主设计制造的“中国芯”不仅迈开了替代进口的步伐,还将在轨道交通、电力系统、绿色能源、电动汽车等领域每年创造数十亿元的产值。
  IGBT是“核心中的核心”
  这种芯片的正式名称是3300V/50A IGBT芯片,由中国北车所属的上海北车永电电子科技有限公司设计制造,研发领衔人是中国科学院院院士、中国北车首席技术顾问邹世昌。这次零的突破也使中国北车在大功率高端IGBT领域形成了芯片设计制造、模块封装完整的产业链,处于行业领先地位。
  IGBT的最大特点就是节能,作为新一代功率半导体器件,它具有驱动容易、控制简单、开关频率高、导通电压低、通态电流大、损耗小等优点,是自动控制和功率变换的关键核心部件。比如动车组,牵引传动系统是其核心部件,而IGBT又是牵引传动系统的核心部件,是“核心中的核心”。
  IGBT的应用范围绝不仅限于动车组、机车等轨道交通装备行业,在电力系统、工业变频、风电、太阳能、电动汽车和家电产业中也有广泛应用。
  我国是IGBT最大消费国
  这一高端芯片一直依赖进口,在交货周期和采购价格上完全受制于国外公司。目前中国已成为IGBT的最大消费国,年需求量超75亿元,每年还以30%以上的速度增长。有关资料预测,到2020年,仅轨道交通电力牵引每年IGBT模块的市场规模不低于10亿元,智能电网不低于4亿元。因此,上海研发成功大功率IGBT芯片,不仅填补了国内相关领域的空白,还将逐步替代进口,创造巨大的经济效益。
  同时,中国北车上午透露,掌握了高压IGBT的设计开发技术,还可根据各应用领域的实际需求进行定制化的芯片特性设计。在轨道牵引、智能电网等关系国家民生的重要领域,推动新的技术和新产品研发;在风力发电、电动汽车等应用新能源、新动力的经济领域,推动这些绿色经济的发展;在石油化工、矿山、机床等领域,推动更高效、更节能的变频器产品面世。
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