“IGBT”概念成为市场新宠


    一、引言

    IGBT(绝缘栅双极晶体管)作为主流的新型电力电子器件之一,大规模应用于电动汽车、电力机车里的电机驱动以及并网技术、储能电站、工业领域的高压大电流场合的交直流电转换和变频控制等,是上述应用中的核心技术。与手机支付、物联网的炒作火爆相比,功率半导体已经被投资者逐渐关注的概念,不过,随着相关个股的骚动,IGBT这样一个陌生的专业名词已经被投资者逐渐关注。随着对“IGBT”从陌生、了解到深入分析,我们发现,由于产业策的滞后和相关基础的薄弱,IGBT等新型功率半导体应用的爆性前景与IGBT国产化的惨淡现状形成了极为鲜明的对比。可以说,目前国内企业,特别是上市公司,在IGBT核心技术产品方面值得挖掘,炒“IGBT”不仅仅是在炒预期,而是其发展趋势和前景。社保近40亿元“撑腰” “招商系”锁定18股

    二、前景

    低碳时代的热门词少不了“新能源”、“高铁”、“电动汽车”、“智能电网”,而这些产业或产品无一例外地依赖于功率半导体的应用,IGBT在目前阶段成为它们不可或缺的功率核“芯”。

    1.风力发电

    风力涡轮发电机如要获得稳定的电能并网发电,必须依靠相应的变频、逆变系统,这些都需要能够自关断电流的IGBT器件才可能实现。目前兆瓦级风电逆变器用大功率IGBT的供应商主要有英飞凌、富士电气、三菱等,而主要的风电逆变器供应商如艾默生、ABB、西门子和阿尔斯通都选用了英飞凌的方案。随着我国大力推广风电产业,处于上之上的IGBT无疑不只是分一杯羹而已。

    2.太阳能发电

    随着绿色电力运动势头不减,太阳能的应用即光伏发电、太阳能电池等方兴未艾。为了有效地满足这些产品的需求,电源设计师正通过最少数量的器件、高度可靠性和耐用性,以高效率把太阳能源转换成所需的交流或者直流电压。因此太阳能逆变器就需要控制、驱动器和输出功率器件的正确组合。要达到这个目标IGBT是作为功率开关的必然之选。“二次量化”助推全球股市高唱“牛市进行曲”

    3.高铁及轨道交通

    轨道车辆中广泛采用IGBT模块构成牵引变流器以及辅助电源系统的恒压恒频(CVCF)逆变器。国外的地铁或轻轨车辆辅助系统都采用方案多样的IGBT器件。德国针对机车牵引需开发适用于750V电网的1.7kVIGBT和用于1500V电网的3.3kVIGBT模块,简化了牵引逆变器主电路的结构。本的700系电动车组的三点式主变流器,采用大功率平板型IGBT(2500V/1800A),整流器和逆变器的每个桥臂可用1个IGBT元件从而使IGBT组件在得到简化的同时,功率单元总体结构也变得紧凑。我国引进法国Alstom公司的200km/h动车组中,主变流器的开关使用耐压高达6500V/600A的IGBT器件,辅助变流器采用开关频率为1950Hz的PWM技术,由3台双IGBT和相关反并联二极管组成,每台双IGBT组成三相中的一相;上海轨道交通3号线车辆是其辅助系统由电压等级为330V的IGBT构成2点式逆变器直接逆变;广州地铁1号线车辆上的辅助系统采用IGBT双重直—直变换器带高频变压器实现电气隔离;深圳地铁一期采用6个用作牵引逆变器的IGBT模块和2个用于制动斩波器的IGBT模块完成牵引逆变功能;天津滨海动车组主电路采用IGBT电压型三相直一交逆变器,辅助电源的逆变器采用IGBT元件的逆变器,开关容量为3300V/800A。

    4.电动汽车

    电动汽车最关键的瓶颈是电机驱动控制和充放电,这些更离不开由IGBT组成的逆变桥。北京理工大学、天津大学、中科院等机构都在研究电动车的样车、仿真车时都采用了英飞凌(Infenion)HybdPACK的IGBT功率模块,适用于最大电池电压为450V且功率高达20kW的轻度混合动力汽车。这种模块以英飞凌(Infenion)领先的IGBT沟槽栅场截止技术为基础,可实现较低的开关损耗.HybdPACK1经过专门设计,长期工作结为150℃,采用六管三相桥结构,额定值高达400A/600V。

    5.智能电网

    广义上讲,风电、光伏发电等都是智能电网电源侧的重要组成部分。在电网部分的高压直流输电、FACTS柔性输电技术,负荷侧的电机变频控制、智能家电产品、LED照明驱动等方面也对IGBT等功率半导体形成了大量的需求。

    三、IGBT国产化势在必行

    在我们于2010年3月7发布的《节能推动需求高速增长,进口替代凸显投资机会——IGBT行业研究报告》中,重点对IGBT技术的革命性、必要性以及中国IGBT市场容量与成长性进行了详细描述。阐述中国IGBT国产化势在必行与突破进程,IGBT器件国产化的“自发性与迫切性”,这种特性势必加速IGBT国产化的进程,成为我们投资IGBT行业最根本的立足点。周小川或用股市筑池圈热钱 A股市场影响解析

    这种自发性、迫切性体现在国家战略上。IGBT是节能与新能源领域核心电子元器件,其国产化符合国家节能与新能源产业发展需求!大功率IGBT国产将提升家电企业试用国产化IGBT的积极性。而中国IGBT企业技术成熟与产品良品率提升也将推动家电领域IGBT国产化进程,毕竟中国家电企业对IGBT国产化需求迫切!因此,目前是投资中国IGBT行业最佳时机,但IGBT的进口替代指可待,在高铁与智能电网领域,今年下半年就有望实现量产突破;而家电节能领域的量产突破或将在2011年实现。上市公司里最先实现技术突破的是华微电子,科达股份,比亚迪,中环股份,南车时代电气。