【車輪電動訊】對於大多數電動車主和關注電動車的用戶來說，可能瞭解目前制約電動車高速發展的瓶頸在於動力電池，實際上你只知其一不知其二，另一個瓶頸就是——IGBT。2017年國內動力電池產量達44.5GWh，動力電池基本可以滿足國內市場的需求，但是IGBT仍然受制於人。
那麼，什麼是IGBT？
IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）全稱是“絕緣柵雙極型晶體管”，它是影響電動車性能的關鍵技術，相當於電動車的“CPU”。它直接控制直流電與交流電的轉換，同時對電機進行變頻控制。它不僅僅是電控的核心，也是充電器、車載空調的關鍵控制核心。
IGBT的好壞直接影響電動車功率：直接控制直、交流電的轉換，同時對交流電機進行變頻控制，決定驅動單元的輸出功率所以，可以說IGBT與新能源車的關係就如同CPU與電腦，是新能源汽車電控上最核心的技術。
為什麼受制於人？
IGBT製造技術難、投資大，與我國目前在芯片領域受制於人相似。首先是IGBT需要極其嚴格的工藝指標。IGBT芯片僅有人的指甲大小，但卻要在其上蝕刻十幾萬乃至幾十萬的微觀結構電路。二是晶圓製造工藝難度很大，最主要體現在薄片加工處理上。採用最新的1200V FS技術的IGBT，需要將晶圓減薄到120μm的厚度，再進行10餘道工序加工。三是這種核心技術無法從海外購得（只能購買封裝好的芯片，而不買芯片技術），只能通過自主研發芯片技術，這條路沒有捷徑可以走。
第三代半導體材料碳化硅
IGBT雖然有許多優勢，但是隨著新能源車性能的不斷提升，當下的IGBT也將逼近硅材料的性能極限。尋求更低芯片損耗、更強電流輸出能力、更耐高溫的全新半導體材料，第三代半導體材料SiC（碳化硅）, 目前已大規模用於車載電源, 將整車性能在現有基礎上再提升10%。
目前的趨勢是研發芯片損耗更低、電流輸出能力更強的SiC MOSFET，2019年底將推出中國首輛SiC電控的電動車。目前首款應用碳化硅功率元件的電動車是特斯拉的Model3 它搭載了意法半導體650V SIC MOSFET，相比於Model S提升了8%的逆變器效率，達到了90%。在提升能耗表現的同時，提升了高溫表現，IGBT在高溫下工作效率會下降，而MOSFET可以在200攝氏度維持正常工作效率。
目前，自主品牌中，比亞迪是國內首家車規級IGBT量產的企業，早在2005年，比亞迪便組建IGBT研發團隊。2008年，比亞迪收購寧波中緯半導體晶圓廠。比亞迪是中國唯一一家擁有完整IGBT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。
比亞迪最近推出的IGBT4.0，其性能遠遠高於自家此前使用的IGBT2.5，同時比亞迪正在佈局第三代半導體材料SiC（碳化硅）, 目前已大規模用於車載電源, 2019年底將推出中國首輛SiC電控的電動車。
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