比亞迪擲出了重量級的“殺手鐧”
——12月10日，比亞迪發佈了在車規級領域具有標杆性意義的IGBT4.0技術。但比亞迪主持人在開場熱身時卻說，這一晚，比亞迪將IGBT這個長期遊離於人們視野、但又堪稱電動車CPU的核心技術帶到了“聚光燈”下。比亞迪為何要這樣講呢？IGBT又是什麼？
那麼，IGBT是什麼。IGBT是“Insulated Gate Bipolar Transistor”的英文縮寫，中文譯為“絕緣柵雙極型晶體管”。用最容易理解的話說，就是可以與動力電池電芯並稱為電動車的 “雙芯”，是影響電動車性能的關鍵技術。雖然只是一個小小的芯片，但其成本竟然佔到整車成本的5%。
對於電動車而言，IGBT的作用是，直接控制驅動系統直、交流電的轉換，因此，IGBT決定了車輛的扭矩和最大輸出功率等等。
不得不說，由於比亞迪早期的佈局，其在IGBT等核心技術領域具備了可以和國際對手們掰手腕的實力，也正是因此，比亞迪電動車的優越性能得以落地並具備持續迭代升級的能力。
而這一次比亞迪推出的IGBT4.0，在很多關鍵技術指標上都好於當前市場主流產品。有了底氣，比亞迪覺得，該讓比亞迪自主研發的、且已經迭代到4.0的IGBT露個臉了。
當比亞迪技術工程師端出精心準備的“IGBT大餐”時，其實現場大多數的媒體還是有點懵，太多的專業術語和技術參數就像天書一般令人眼花繚亂。
不過，在幾個核心點上，比亞迪工程師還是講得很明白：
第一，IGBT4.0的電流輸出能力較當前市場主流的IGBT溢出約15%左右，支持整車具有更強的加速能力和更大的功率輸出能力。
第二，在同等工況下，綜合損耗較當前市場主流的IGBT降低了約20%。這意味著電流通過IGBT器件時，受到的損耗降低，使得整車電耗顯著降低。
第三，溫度循環壽命可以做到當前市場主流IGBT的10倍以上。這意味著電動車在應對各種極端氣候、路況時，能有更高的可靠性和更長的使用壽命。
也就是說，在電流輸出能力、綜合損耗及可靠性上，比亞迪IGBT4.0都比競爭對手有著更好的性能體現。而上述幾組數據帶來最直接的結果是，配載了該芯片的比亞迪全新一代唐EV百公里加速可以達到4.4秒、續航里程可以達到600公里（60km/小時等速續航下）的超強性能，這都是目前最優的性能。
對此，中國科學院院士、國家863“節能與新能源汽車”重大項目專家組組長歐陽明高給予了很高的評價，他說，比亞迪全新一代唐“已經可以與世界上任何一家車企的電動汽車技術相較量，代表了當前電動汽車製造的最高水準”。
然而，這一成績並不是靠運氣得來的。
十多年前，在外界還不看好電動車前景的時候，“技術狂人”王傳福就默默佈局了電動車的核心技術。作為2003年才進入汽車行業的新玩家，比亞迪從一開始就密切關注到IGBT等電動車核心技術的自主研發和創新。
2005年，比亞迪組建自身研發團隊，投入重金佈局IGBT產業。
2009年9月，比亞迪IGBT芯片通過了中國電器工業協會電力電子分會組織的科技成果鑑定，成功打破了國際巨頭的技術壟斷。
眼下，比亞迪已經陸續掌握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、電源及電控等環節，是中國唯一一家擁有IGBT完整產業鏈的車企，這也是最值得比亞迪驕傲的地方。
舉一個例子，在大規模應用的1200V車規級IGBT芯片的晶圓厚度上，比亞迪可將晶圓厚度減薄到120um（約兩根頭髮絲直徑），毫無疑問，這是全球先進水平的真實呈現。
中國半導體行業協會IC設計分會副理事長周生明頗有感觸地說，“我們的產品和他國產品形成競爭時，你會感覺到這是我們的瓶頸。”言語中似乎透露著無奈。
但在聽完比亞迪IGBT4.0的技術解析後，他覺得，在半導體行業，中國企業不是沒有機會和希望，比亞迪的技術能力讓他感到振奮，“比亞迪依靠自身強大的研發實力和人才的聚集、產業鏈的搭配，在這方面有了非常核心的突破，這個突破不是今天想明天投入就能實現的，是積累了十多年的技術、人才和產業鏈的供應。”
長期浸淫在半導體領域的從業者都知道，在過去相當長的時間裡，IGBT的核心技術始終掌握在國外廠商手裡，中高端IGBT市場90%的份額被國際巨頭壟斷，導致“一芯難求”，這成為制約我國電動車行業健康、快速發展的主要瓶頸。
而根據世界三大電子元器件分銷商之一富昌電子（Future Electronics LTD）的統計，2018年，車規級IGBT模塊的交貨週期最長已經達到52周（IGBT的交貨週期正常情況下為8-12周）。而2018-2022年，全球電動車年複合增長率達30%，但同期車規級IGBT市場的年複合增長率僅為15.7%。可以預見，未來幾年全球車規級IGBT市場的供應將愈加緊張。
IGBT因設計門檻高、製造技術難、投資大，被業內稱為電動車核心技術的“珠穆拉瑪峰”。別說是國內車企極少會有這方面的技術儲備和研發優勢，就是半導體企業也是難有破局。幸運的是，由於比亞迪立足長遠發展的戰略眼光，迅速跟進並打破了國際巨頭對IGBT的技術壟斷。今天，比亞迪推出了全新的車規級IGBT4.0，為我國汽車產業的換道超車，將提供更加強大的“中國芯”。
中國電器工業協會電力電子分會秘書長蔚紅旗在參觀了比亞迪晶圓生產線之後認為，比亞迪是中國第一家實現車規級IGBT大規模量產、也是唯一一家擁有IGBT完整產業鏈的車企。
“馴服”了IGBT，比亞迪又將目光投向了更遠的未來。
也是在這一次發佈會上，比亞迪釋放的另一重磅消息：比亞迪已投入巨資佈局性能更加優異的SiC（碳化硅），並有望於2019年推出搭載SiC電控的電動車。預計到2023年，比亞迪旗下的電動車將全面搭載SiC電控。
“雖然在未來較長一段時間內，IGBT仍將供不應求。但比亞迪也已預見到，隨著電動車性能不斷地提升，對功率半導體組件提出了更高的要求，當下的IGBT也將逼近硅材料的性能極限。”比亞迪第六事業部兼太陽能事業部總經理陳剛表示。
尋求芯片損耗更低、電流輸出能力更強、更耐高溫的全新半導體材料，已成為學界和業界的普遍共識。比亞迪早早投入巨資佈局第三代半導體材料SiC，並將整合材料（高純碳化硅粉）、單晶、外延、芯片、封裝等SiC基半導體全產業鏈，致力於降低SiC器件的製造成本，加快其在電動車領域的應用。
此次發佈會上，比亞迪宣佈，已經成功研發了SiC MOSFET（汽車功率半導體包括基於硅或碳化硅等材料打造的IGBT或 MOSFET等），也就是說，距離市場化已經不遠了。
“實現SiC基車用功率半導體對硅基IGBT的全面替代，可將整車性能在現有基礎上再提升10%。”陳剛說，“SiC MOSFET將成為比亞迪電動車性能持續迭代更新的新一代‘殺手鐧’，我們期望在加速、續航等性能指標上，為廣大消費者帶來更多驚喜。”同時，他也表示，比亞迪將加大開放力度，與國內新能源車企實現共同發展、合作共贏。
業內人士認為，未來，伴隨著比亞迪SiC的推出與大規模應用，我國新能源汽車產業的“再向上”將獲得新的助推力。
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