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              东风车规级IGBT芯片今年量产

              东风打造核心自主“三电”供应链

              争夺新能源汽车市场先机,技术无疑是核心竞争力,其中尤为关键的,是核心的“三电系统”——电池、电机、电控技术。

              然而,在这些基础零部件领域,过去湖北省车企自主化程度并不高,特别是作为控制器核心组件的IGBT芯片,不具备完全自主生产能力,长期依赖国外进口。

              省“十四五”规划建议明确,围绕“光芯屏端网”、新能源和智能汽车等,攻克一批卡脖子技术,推动“临门一脚”关键技术产业化,增强产业核心竞争力。

              岁末年初,武汉经开区东风新能源产业园,一批围绕新能源汽车“三电”核心零部件的全新产线正加紧上马。未来,这里将形成从产品开发、试验验证到制造销售的自主“三电”供应链,为湖北省“十四五”打造万亿汽车产业集群提供有力支撑。

              车规级IGBT芯片今年量产

              安装、调试,仔细检查每一条技术参数……东风新能源产业园一号园区内,占地约6000平方米的万级净化车间纤尘不染,工作人员从头到脚全副武装,正在对一条IGBT产线进行最后准备。今年年初,东风将在此迎来其自主生产的第一批IGBT芯片模块。

              “这意味着,在IGBT这一核心关键器件上,东风公司终于不再受制于国外产品了。”负责东风新能源产业园的智新科技股份有限公司总经理杨守武感叹说。

              IGBT,又称功率半导体,它是新能源汽车电控系统的核心组成,由于能直接控制全车交直流转换、功率调控等核心指标,也被称作新能源汽车的“最强大脑”,其成本约占总成本的8%至10%。

              我国是全球IGBT最大需求市场,2018年需求量约为7989万个,而产量只有1115万个,中高端IGBT产能严重不足,只能长期依赖国际巨头,对外依存度超过90%。

              “从国外进口,不仅价格高,而且供货很不稳定。”杨守武介绍,2017年,由于市场需求过旺,全球十大IGBT生产商之一——德国赛米控出现断供,导致近万台东风风神E70一度被迫中断生产。

              为改变被动局面,2018年,东风决定携手中国中车,开始自主研发生产车规级的IGBT芯片模块,以替代进口,构建安全稳定的“三电”供应链。

              这是一项巨大挑战。从芯片设计、晶圆制造,到模块封装、可靠性试验以及系统应用,每一步,都考验着企业的技术水平与制造工艺。

              东风与中车共同攻克了这一难关。凭借稳定的产品性能,其生产的IGBT样品,已顺利通过测试并拿下联合汽车电子等企业订单。“这些企业过去都是采购德国的IGBT,这也意味着在这一领域,东风的产品完全具备替代进口的水平,价格只有进口的一半。”

              杨守武表示,在一期30万套产能的基础上,未来东风还将持续加大IGBT的项目布局,以提升“三电”领域核心竞争力,抢占新能源汽车发展先机。

              力争2025年“三电”产值破150亿

              不止是IGBT,打造自主可控“三电”供应链,东风不断寻求新突破。

              高速化、高效化、小型化,是新能源汽车电驱动系统的未来趋势。“只有转速越高,电机就越小,才能实现轻量化,也就更加节能。”但在这一领域,主流车企多使用圆线驱动技术,生产出的电机体积大、功率小。

              为抢占行业制高点,2019年,东风启动技术攻关,自主研发更前沿的扁线驱动技术。目前,具备完全知识产权的新能源扁线电机产线正加速建设,年内即将投产。“使用这一技术后,电机平均输出功率可提升20%至30%,成本却大大降低。”杨守武介绍。

              同样是电机领域,东风自主研发的两款高速变速箱,驱动转速可达16000转,一举改变过去此类高端零部件依赖进口的局面。

              在电池领域,东风与宁德时代合作开发的新能源汽车电池系统,不仅搭载于包括岚图在内的东风自主品牌,而且替代进口,成功用于东风日产、东风悦达起亚等合资品牌。

              随着技术突破,东风在“三电”领域的工业化能力迅速形成。在东风新能源产业园内,一号园区和二号园区一期建设已基本完成,80万套电控、28万套电机及驱动总成、10万套电池系统、30万套IGBT产线逐步投入运营,产品服务于30余家国内外主流汽车品牌,可满足30万辆整车的配套需要。

              目前,东风正启动二号园区的二期工程——新能源及智能化产业园建设,包含燃料电池、智能网联、新一代电驱动总成等三大项目,将形成汽车燃料电池系统及核心部件、智能网联集成控制系统、新一代电驱动总成研发及生产能力。

              “未来,东风新能源产业园将形成200万套各类电驱系统和燃料电池动力总成的制造能力。”杨守武表示,“十四五”时期,东风将持续发力“三电”研发生产,力争到2025年“三电”领域产值突破150亿元,为湖北省发展“下一代汽车”打牢供应链基础。


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