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比亚迪引领新能源车关键领域进入自主知识产权时代

2018-12-12 18:37 来源: 环球网

中国的新能源车拥有了新一代的“中国芯”。

12月10日,比亚迪在宁波发布IGBT4.0,宣布多项参数优于行业水平,旗下新能源车的电驱性能,将凭借这一枚自产的控制电流开关的芯片,而取得优势性能。

并且,比亚迪将在汽车功率半导体上更进一步,明年推出新一代性能更强、基于SiC(碳化硅)的功率半导体产品SiCMOSFET。比亚迪还将对国内新能源车厂开放IGBT供应,国外半导体公司垄断国内IGBT市场的情况,将有望打破。

中高端“电动车CPU”跪求外国的时代,从此要开始终结了。

比亚迪引领新能源车关键领域进入自主知识产权时代

追赶国外先进水平比亚迪新一代IGBT面世

12月10日,宁波。

国内新能源车的龙头比亚迪,在这里为一枚芯片召开了发布会。比亚迪宣布,他们在电动车电驱系统关键芯片的最新产品——IGBT4.0正式面世。在2009年推出首款IGBT产品并多次迭代升级后,比亚迪在这一领域来到了行业最前沿。

IGBT芯片,在新能源汽车尤其是电动车上,地位如同动力电池电芯。它直接影响着车辆电机的动力输出,和动力电池电芯一起,被称为电动车的“双芯”。

比亚迪引领新能源车关键领域进入自主知识产权时代

比亚迪打造IGBT的晶圆

而有了最新的这枚芯片,比亚迪立下flag——IGBT4.0的诞生,将帮助中国的电动车“核心技术告别卡脖子时代”,打破国外巨头垄断。

那么,比亚迪的勇气究竟在哪里?比亚迪官方的白纸黑字已经划好了重点。

首先,其IGBT4.0的电流输出能力,较市场当前主流产品高15%,更大的电流意味着更高的电机功率,以及更强的车辆加速能力。

其次,其IGBT4.0的综合损耗,比主流产品低20%。这意味着更高的电能利用率,以及更高的车辆续航。拿比亚迪新一代的唐举例,搭载IGBT4.0使其百公里电耗降低了3%。

最后,比亚迪将IGBT4.0的温度循环寿命做到了同类主流产品的10倍以上。需要注意的是,IGBT是车载电驱系统中的易损件,提升其温度适应性、循环寿命,可以有效地提升系统的可靠性。

总结一下比亚迪的IGBT4.0,就是性能高、效率高、寿命长,能够和国外产品掰手腕了。

IGBT是啥——“新能源车电驱系统CPU”

那么,IGBT究竟是何方神圣,引得比亚迪大张旗鼓地介绍,乃至用上了“核心技术告别卡脖子”这样的描述?

实际上,IGBT还真就是这样的核心技术,由于其地位之重要,又有“新能源车电驱系统CPU”之称。

IGBT,InsulatedGateBipolarTransistor,绝缘栅双极型晶体管,是一种主要应用于600V以上电子电力领域的功率半导体。

比亚迪引领新能源车关键领域进入自主知识产权时代

封装好的IGBT模块

与计算或存储用的半导体不同,IGBT的主要作用是“开关”。它能够支持在高电压、高电流负载下,对电路进行每秒数万次的开关。这种能力,使得它可以通过电路设计,被用于大电流、电压、频率、以及直流电与交流电的转换。

应用在电动汽车上,它成为了驱动电机核心中的核心——电动车的电池系统能够输出的是总额额定的直流电,而要自由控制汽车的电机,需要功率、频率可变、可控的交流电,此时IGBT的作用便体现了出来(反过来,电动车需要直流快充时,IGBT同样也在大功率变电中扮演重要角色)。

电动车之所以不需要设计复杂的发动机与变速箱等机械传统系统,IGBT的存在,可谓大功一件。

这样的关键部件,也成为电动车电驱系统成本的大头——直接占去了一半。而电驱系统在电动车整车的成本占比约为15-20%。这意味着单单是IGBT,就占去了整车成本的7-10%,因此,IGBT是新能源车产业链细分市场中,份额仅次于动力电池的大蛋糕。

比亚迪在日前宣布自家动力电池业务将拆分对外后,包括IGBT4.0在内的汽车功率半导体业务也将对外,意味着比亚迪在电动车产业链上游最大的两个领域的“硬通票”,将为中国的电动车行业带来新的变化。

为何又是比亚迪?13年前开始研发

需要提到的是,IGBT作为一种综合(集成了MOSFET开关速度快与GTO耐受电压高的优点,克服了前者耐高压性能差、后者开关速度慢的不足)的功率半导体,其技术壁垒并不低,核心技术与市场份额此前一直掌握在美、日、德三国半导体巨头的手中。

目前,在国内,仅有两家“造车的”能够打通产业链,实现IGBT的研发生产。其中一家,是负责造高铁的中车,另外一家、也是汽车行业的唯一一家,便是比亚迪。

中车有突飞猛进的高铁项目作为坚实的依托,不必多言,那么比亚迪,又是如何掌握这一先进技术?

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