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12月10日晚間,比亞迪(002594.SZ)發布IGBT4.0技術,是繼動力電池之後拿出在電動車領域競爭的新武器。
IGBT的晶片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,其成本占整車成本的5%左右。對於電動車而言,IGBT直接控制驅動系統直、交流電的轉換,決定了車輛的扭矩和最大輸出功率等。
作為中國第一家做到車規級IGBT大規模量產、唯一一家擁有IGBT完整產業鏈的車企,比亞迪方面還宣布,已投入巨資布局性能更加優異的第三代半導體材料SiC(碳化矽),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。
目前,特斯拉Model3已率先應用碳化矽的IGBT。新材料碳化矽備受關注,能將整車效率在現有基礎上再提升5%~8%,並且將有利於降低電池成本。不過,碳化矽差不多是原有材料價格的10倍,成本居高,下遊企業普遍對碳化矽信心不足,這些都是碳化矽應用面臨的難題。
主攻卡脖子技術
今年以來,在中國車市整體遇寒的情況下,新能源逆勢強勁增長。據乘聯會最 新髮布的數據,11月,大陸新能源車批發銷量達到13.6萬輛,環比增長19.1%,同比增長69%,1-11月新能源乘用車批發88萬輛。按目前的發展趨勢,中國新能源乘用車有望今年首次突破100萬輛。
比亞迪在今年前11月新能源汽車累計銷量達到20.12萬輛,提前達成全年20萬輛的銷量目標。比亞迪品牌公關處總經理李巍接受第一財經記者採訪時談道:「當前,眾多企業和資本紛紛湧向動力電池領域,包括在動力電池領域技術領先的日韓企業紛紛加快在華布局,高質量動力電池短缺的問題有望得以解決。未來對於國內新能源汽車企業而言,卡脖子的將可能是IGBT,這不是短時間內可以攻破的難題。」
根據世界三大電子元器件分銷商之一富昌電子的統計:2018年,應用於新能源汽車的IGBT模塊的交貨周期最長已經達到52周(正常情況下為8~12周)。而2018~2022年全球新能源汽車產量年復合增長率達30%,但同期車規級IGBT產量的年復合增長率僅為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屬於汽車功率半導體的一種,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「珠穆朗瑪峰」。此前,該技術主要掌握在國際巨頭手中。中國IGBT市場一直被國際巨頭壟斷,90%的份額掌握在德國英飛凌、日本三菱等海外巨頭手中。
比亞迪從2005年已開始進軍IGBT領域,2008年收購寧波中緯半導體晶圓廠,一年後在IGBT晶片技術上做到零的突破,打破了國際巨頭的技術壟斷。
中國半導體行業協會IC設計分會副理事長周生明談到,IGBT在軌道交通、智能電網、航空太空、電動汽車、新能源裝備以及工業領域等應用,下遊大規模應用,將會倒逼技術發展加快。
從封閉到開放
吸取在電池領域的前車之鑒,比亞迪在IGBT領域將對外開放。
早於1995年進入電池領域的比亞迪,在動力電池出貨量上卻被晚到16年的寧德時代超越。繼去年首次超過比亞迪之後,握有BMW、戴姆勒、上汽、東風、宇通等國內外主機廠動力電池訂單的寧德時代,今年在動力電池占有率上的優勢進一步擴大。今年前三季度,寧德時代在中國新能源汽車動力電池累計裝機總量中以42%的占有率達位居榜首,明顯高於排名第二的比亞迪27.76%的占有率。
比亞迪在動力電池上的優勢由主動轉向被動,與其此前封閉式的垂直供應鏈有關,自給自足的模式在一定程度上影響到動力電池規模的擴張速度。今年,比亞迪電池終於對外開放,與長安等車企開始進行合作。IGBT板塊將與電池一樣,不再是自給自足的模式,而是對其他汽車廠商開放,這將有助於技術和規模的提升。
此外,最近有外媒報導稱,比亞迪董事長王傳福在G20鋰電峰會期間表示,比亞迪目前正拆分汽車電池業務,計劃在2022年前將旗下電池業務上市。李巍接受第一財經記者採訪時對此回應是,比亞迪確實有這方面的計劃。