IGBT分类及应用介绍(什么是IGBT)

IGBT它是一种功率晶体管；它是一种能承受超高电压的超级电子开关。采用这种晶体设计UPS能有效提高产品效率，使电源质量好、效率高、热损失少，噪音低，体积小，产品寿命长。

作为一种新型的电力电子设备，IGBT是国际公认的第三次革命电力电子技术具有代表性的产品；IGBT广泛应用于光伏/风电设备、新能源汽车、家电、储能、轨道交通、电网、航空航天等领域。IGBT根据电压等级的不同，可分为低压、中压和高压三类。

IGBT分类及应用介绍：

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近年来，我国电力半导体设备产业受到各级政府的高度重视和国家产业政策的重点支持。国家出台了鼓励电力半导体设备产业发展创新的多项政策，为新电力半导体设备产业的发展提供了明确广阔的市场前景，为企业提供了良好的生产经营环境。

IGBT到目前为止，产品及其技术的发展大致可以分为七代IGBT。其中IGBT7作为最新一代技术，其沟通密度较高，元胞间距也精心设计，寄生电容参数优化，实现5kv/us最佳开关性能。IGBT7尚未广泛应用，但发展前景广阔。

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IGBT变频器逆时将直流电压逆转为频率可调的交流电。它有阴极、阳极和控制极。关闭时，其阻抗非常大，基本上是断路。连接时，电阻很小。阴极和阳极之间的连接和关闭可以通过连接或断开控制极来控制。

在光伏和风电方面，IGBT它是光伏和风电逆变器的核心装置，占逆变器价值的20%-30%。

光伏逆变器是最典型的应用场景，需要大量的高压和超高压IGBT该模块是实现碳中和的核心环节，将光伏发出的粗电转化为能够平稳上网的精细电

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光伏逆变器：新装机与更新需求叠加

由于光伏组件发电必须通过逆变器转换才能实现并网，随着光伏装机容量的增加，光伏逆变器的年出货量自2014年以来已经从39年开始GW增长至2020年的185GW，复合年均增长率高达29.6%。此外，逆变器的使用寿命（10-15年）通常短于组件的使用寿命（25-30年），未来将出现快速增长的替代需求，预计2024年将达到15年GW，与新增光伏装机量一起成为市场动力。

储能逆变器:开启逆变器市场新亮点

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不断推进的减碳政策和风光电的不稳定性给储能带来了巨大的需求。其中，电化学储能在储能市场中所占比例较小，但增长迅速。2020年，全球新增化学储能装机容量达到4.68GW，增长60%，国内增长10%.56GW，增长144%。预计2025年中国电化学储能累计投运规模将达到35-56GW，储能逆变器作为电化学储能所必需的直接配套产品，预计与电化学储能同步保持约68%的年均复合增长率

新能源将是IGBT最大增量

目前行业需求工业控制是基本盘，中国年化规模增长8%，全球增长3-5%。预计到2025年全球工业控制IGBT市场规模将达到170亿元。

新能源汽车是最大的增量，IGBT它是新能源汽车的核心部件，包括电机控制器和车载充电器(OBC)、车载空调和为新能源汽车充电的直流充电桩。

新能源汽车销量的快速增长IGBT在新能源乘用车销售规模较大的基础上，带来了新的需求，2021年实现了181%的销售增长。

目前，IGBT国产化已成为国家重点半导体器件的发展重点之一，IGBT也被列为国家02专项重点扶持项目，相关产业进入快速发展阶段。同时，广阔IGBT市场上也出现了一批掌握，包括中车时代电气、比亚迪、斯达半导等。IGBT在产业政策和市场需求的驱动下，核心技术企业，IGBT加快国产化进程启动。

在市场需求的吸引下，一批有IGBT海外华人回国投身相关经验IGBT同时，大量资金流入国家IGBT行业，我国IGBT工业化水平有所提高，部分企业实现了量产。

随着IGBT随着芯片技术的不断发展，芯片的最高工作温度和功率密度不断提高，IGBT模块技术也应技术。IGBT围绕模块技术 芯片背面焊接固定 改进了与前电极的互连。

在IGBT领域，台湾省茂硅电子目前已实现650V-6500V IGBT覆盖全电压范围，独立设计和建造世界上第一个6英寸高压IGBT芯片专业生产线征服了高压IGBT制造关键技术和成套技术是国内自主掌握高铁动力的关键技术IGBT芯片及模块技术企业在轨道交通、输配电、新能源汽车等高端设备领域应用相关产品，具有明显的市场优势。

茂硅电子成立于1987年，晶圆制造长期专注于功率半导体元件和电源管理IC领域，以MOS管、IGBT，以模拟芯片、二极管等产品为主，受到客户的青睐；

茂硅电子推出三款1200V6寸晶圆（【40A】P81MV022NL0013P、【25A】P81MV020NL0011P、【15A】P81MV023NL0014P）采用FS工艺技术1200V沟槽和现场停止技术；低开关损耗；正温系数；简单的平行技术晶片；

以工矿网为代表的茂硅1200V IGBT晶圆系列采用薄晶圆场截止通道技术，可显著降低开关和传导损耗，提高高频率下的功率密度和效率。这些设备不仅优化了无短路功能的应用，如不间断电源、太阳能逆变器、焊接等，还为电机驱动应用提供了10微秒短路功能IR产品相辅相成。

一般来说，技术差距包括：高速铁路、智能电网、新能源和高压变频器IGBT模块规格在6500V技术壁垒强；IGBT芯片设计制造、模块包装、故障分析、测试等IGBT核心产业技术仍掌握在发达国家企业手中。

近几年中国IGBT在国家政策和市场的推动下，产业发展迅速，形成了IDM模式和OEM模式IGBT完整的产业链，IGBT国产化进程加快，有望摆脱进口依赖。

受益于新能源汽车、轨道交通、智能电网等各种优惠措施，IGBT市场将引发爆发点。希望国内IGBT企业可以从中崛起。

在IGBT台湾省茂硅电子是晶圆应用领域的佼佼者之一。了解更多关于台湾省茂硅电子的信息IGBT请联系晶圆的技术应用:19168597394(微信同号)