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    東風車規級IGBT芯片今年量產

    東風打造核心自主“三電”供應鏈

    爭奪新能源汽車市場先機,技術無疑是核心競爭力,其中尤為關鍵的,是核心的“三電系統”——電池、電機、電控技術。

    然而,在這些基礎零部件領域,過去湖北省車企自主化程度并不高,特別是作為控制器核心組件的IGBT芯片,不具備完全自主生產能力,長期依賴國外進口。

    省“十四五”規劃建議明確,圍繞“光芯屏端網”、新能源和智能汽車等,攻克一批卡脖子技術,推動“臨門一腳”關鍵技術產業化,增強產業核心競爭力。

    歲末年初,武漢經開區東風新能源產業園,一批圍繞新能源汽車“三電”核心零部件的全新產線正加緊上馬。未來,這里將形成從產品開發、試驗驗證到制造銷售的自主“三電”供應鏈,為湖北省“十四五”打造萬億汽車產業集群提供有力支撐。

    車規級IGBT芯片今年量產

    安裝、調試,仔細檢查每一條技術參數……東風新能源產業園一號園區內,占地約6000平方米的萬級凈化車間纖塵不染,工作人員從頭到腳全副武裝,正在對一條IGBT產線進行最后準備。今年年初,東風將在此迎來其自主生產的第一批IGBT芯片模塊。

    “這意味著,在IGBT這一核心關鍵器件上,東風公司終于不再受制于國外產品了。”負責東風新能源產業園的智新科技股份有限公司總經理楊守武感嘆說。

    IGBT,又稱功率半導體,它是新能源汽車電控系統的核心組成,由于能直接控制全車交直流轉換、功率調控等核心指標,也被稱作新能源汽車的“最強大腦”,其成本約占總成本的8%至10%。

    我國是全球IGBT最大需求市場,2018年需求量約為7989萬個,而產量只有1115萬個,中高端IGBT產能嚴重不足,只能長期依賴國際巨頭,對外依存度超過90%。

    “從國外進口,不僅價格高,而且供貨很不穩定。”楊守武介紹,2017年,由于市場需求過旺,全球十大IGBT生產商之一——德國賽米控出現斷供,導致近萬臺東風風神E70一度被迫中斷生產。

    為改變被動局面,2018年,東風決定攜手中國中車,開始自主研發生產車規級的IGBT芯片模塊,以替代進口,構建安全穩定的“三電”供應鏈。

    這是一項巨大挑戰。從芯片設計、晶圓制造,到模塊封裝、可靠性試驗以及系統應用,每一步,都考驗著企業的技術水平與制造工藝。

    東風與中車共同攻克了這一難關。憑借穩定的產品性能,其生產的IGBT樣品,已順利通過測試并拿下聯合汽車電子等企業訂單。“這些企業過去都是采購德國的IGBT,這也意味著在這一領域,東風的產品完全具備替代進口的水平,價格只有進口的一半。”

    楊守武表示,在一期30萬套產能的基礎上,未來東風還將持續加大IGBT的項目布局,以提升“三電”領域核心競爭力,搶占新能源汽車發展先機。

    力爭2025年“三電”產值破150億

    不止是IGBT,打造自主可控“三電”供應鏈,東風不斷尋求新突破。

    高速化、高效化、小型化,是新能源汽車電驅動系統的未來趨勢。“只有轉速越高,電機就越小,才能實現輕量化,也就更加節能。”但在這一領域,主流車企多使用圓線驅動技術,生產出的電機體積大、功率小。

    為搶占行業制高點,2019年,東風啟動技術攻關,自主研發更前沿的扁線驅動技術。目前,具備完全知識產權的新能源扁線電機產線正加速建設,年內即將投產。“使用這一技術后,電機平均輸出功率可提升20%至30%,成本卻大大降低。”楊守武介紹。

    同樣是電機領域,東風自主研發的兩款高速變速箱,驅動轉速可達16000轉,一舉改變過去此類高端零部件依賴進口的局面。

    在電池領域,東風與寧德時代合作開發的新能源汽車電池系統,不僅搭載于包括嵐圖在內的東風自主品牌,而且替代進口,成功用于東風日產、東風悅達起亞等合資品牌。

    隨著技術突破,東風在“三電”領域的工業化能力迅速形成。在東風新能源產業園內,一號園區和二號園區一期建設已基本完成,80萬套電控、28萬套電機及驅動總成、10萬套電池系統、30萬套IGBT產線逐步投入運營,產品服務于30余家國內外主流汽車品牌,可滿足30萬輛整車的配套需要。

    目前,東風正啟動二號園區的二期工程——新能源及智能化產業園建設,包含燃料電池、智能網聯、新一代電驅動總成等三大項目,將形成汽車燃料電池系統及核心部件、智能網聯集成控制系統、新一代電驅動總成研發及生產能力。

    “未來,東風新能源產業園將形成200萬套各類電驅系統和燃料電池動力總成的制造能力。”楊守武表示,“十四五”時期,東風將持續發力“三電”研發生產,力爭到2025年“三電”領域產值突破150億元,為湖北省發展“下一代汽車”打牢供應鏈基礎。


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