【私募研究】IGBT概念横空出世
《东营日报》:山东省半导体工程技术研究中心在东营市成功组建
记者从我市有关部门获悉,经过近一年的努力,科达集团山东省功率半导体工程技术中心成功组建,并取得显著成绩。
据了解,研究中心拥有功能齐全的功率MOSFET、IGBT动静态参数测试设备、可靠性试验设备、芯片设计平台等研发设施,是目前国内测试设施最全、最先进的功率半导体研发基地之一。通过自主研发,研究中心为科达半导体提供了多种规格的产品方案,经过试产,产品性能指标达到国外同类产品水平,今年新研发的1200V绝缘栅双极型晶体管(IGBT)成功入选2010年国家重点新产品计划。组建山东省半导体工程技术研究中心是科达集团大力发展高新技术产业的重要举措,为我市新型功率半导体器件研究开发及产业化提供了有力保障。 摘自2010年11月4日《东营日报》
与手机支付、物联网的炒作火爆相比,功率半导体已经被投资者逐渐关注的概念,不过,随着相关个股的骚动,IGBT这样一个陌生的专业名词已经被投资者逐渐关注。随着对“IGBT”从陌生、了解到深入分析,我们发现,由于产业策的滞后和相关基础的薄弱,IGBT等新型功率半导体应用的爆性前景与IGBT国产化的惨淡现状形成了极为鲜明的对比。可以说,目前国内企业,特别是上市公司,在IGBT核心技术产品方面值得挖掘,炒“IGBT”不仅仅是在炒预期,而是其发展趋势和前景。
低碳时代的热门词少不了“新能源”、“高铁”、“电动汽车”、“智能电网”,而这些产业或产品无一例外地依赖于功率半导体的应用,IGBT在目前阶段成为它们不可或缺的功率核“芯”。
1.风力发电
风力涡轮发电机如要获得稳定的电能并网发电,必须依靠相应的变频、逆变系统,这些都需要能够自关断电流的IGBT器件才可能实现。目前兆瓦级风电逆变器用大功率IGBT的供应商主要有英飞凌、富士电气、三菱等,而主要的风电逆变器供应商如艾默生、ABB、西门子和阿尔斯通都选用了英飞凌的方案。随着我国大力推广风电产业,处于上之上的IGBT无疑不只是分一杯羹而已。
2.太阳能发电
随着绿色电力运动势头不减,太阳能的应用即光伏发电、太阳能电池等方兴未艾。为了有效地满足这些产品的需求,电源设计师正通过最少数量的器件、高度可靠性和耐用性,以高效率把太阳能源转换成所需的交流或者直流电压。因此太阳能逆变器就需要控制、驱动器和输出功率器件的正确组合。要达到这个目标IGBT是作为功率开关的必然之选。
3.高铁及轨道交通
轨道车辆中广泛采用IGBT模块构成牵引变流器以及辅助电源系统的恒压恒频(CVCF)逆变器。国外的地铁或轻轨车辆辅助系统都采用方案多样的IGBT器件。
动车组中,主变流器的开关使用耐压高达6 500 V/600 A的IGBT器件,辅助变流器采用开关频率为1 950 Hz的PWM技术,由3台双IGBT和相关反并联二极管组成,每台双IGBT组成三相中的一相;上海轨道交通3号线车辆是其辅助系统由电压等级为330 V的IGBT构成2点式逆变器直接逆变;广州地铁1号线车辆上的辅助系统采用IGBT双重直-直变换器带高频变压器实现电气隔离;深圳地铁一期采用6个用作牵引逆变器的IGBT模块和2个用于制动斩波器的IGBT模块完成牵引逆变功能:天津滨海动车组主电路采用IGBT电压型三相直交逆变器,辅助电源的逆变器采用IGBT元件的逆变器,开关容量为3 300 V/800 A。
4.电动汽车
电动汽车最关键的瓶颈是电机驱动控制和充放电,这些更离不开由IGBT组成的逆变桥。北京理工大学、天津大学、中科院等机构都在研究电动车的样车、仿真车时都采用了英飞凌(Infenion)HybdPACK 的IGBT功率模块,适用于最大电池电压为450V且功率高达20kW的轻度混合动力汽车。这种模块以英飞凌(Infenion)领先的IGBT沟槽栅场截止技术为基础,可实现较低的开关损耗.HybdPACK 1经过专门设计,长期工作结为150℃,采用六管三相桥结构,额定值高达400A/600V。
5.智能电网
广义上讲,风电、光伏发电等都是智能电网电源侧的重要组成部分。在电网部分的高压直流输电、FACTS柔性输电技术,负荷侧的电机变频控制、智能家电产品、LED照明驱动等方面也对IGBT等功率半导体形成了大量的需求。
我们建议从战略角度来看待中国 IGBT 行业的投资机会。我们认为中国IGBT 市场未来五年将保持复合25%以上增速增长,市场容量由09 年53亿元成长至160 亿元。而未来本土企业的技术创新突破推动中国IGBT 市场出现“进口替代”的现象,从而凸显本土企业的投资价值。
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