中国粉体网讯  日前，2017中国电动汽车百人会论坛在钓鱼台国宾馆举行。会上，基于自主芯片电动汽车功率半导体器件的开发和系统集成。中国工程院院士丁荣军进行了主题演讲。

中国工程院院士 丁荣军

一、汽车功率半导体器件的发展趋势

功率半导体器件最早都是由晶闸管后来变成GTO到MOSFET，到现在用得比较多的IGBT器件。IGBT器件跟传统的器件相比，主要是驱动比较简单，同时损耗比较小，比较适合用于牵引传动包括电机控制器等。IGBT器件包括原来讲的功率半导体器件，都被誉为传统系统，在高铁里一样，把它称之为“心脏”。它主要起到能量传输和能量的点的转换，是电机控制系统的CPU。

目前电动汽车器件大概占到控制器总成本的30%左右，目前在国内市场上用的电机控制器芯片基本由外国公司提供。

就控制器技术发展来说，第一阶段是单个模块，到第二阶段有些定制，现在慢慢进入第三阶段，采用双面冷却集成，发展到最后不管是旋转电池、吸热用电池，还是未来冷补电池，可能会把控制器和电机集成到一起去。

现在IGBT发展到第二阶段中间这一块，第三阶段双面结合的正在研究过程中，发展很快即将会推出。

目前，国际上面绝大部分公司汽车用的IGBT器件都是定制的，国内基本采用比较标准的封装形式。下一步估计碳化硅由于它有很多的优越性将会被用到汽车上面，现在由于它量不是很大，再加上成本还是很高，目前在汽车上面应用还是有点困难。

二、株洲所这几年关于器件开发做的工作

株洲所1959年成立，长期从事电驱动系统，口号是“把高铁的技术应用到电动汽车上面来”。最核心的是1964年开始研究的晶闸管，到2008年收购英国Dynex之后，进入IGBT。到2014年开始建8英寸线，2015年建成，现在已经从650伏到6500伏，全系列IGBT将进入市场，并且在去年已经批量出口到印度。

下一代正在开发的碳化硅，正在建设生产线，预计今年6、7月份这条生产线会建成。并且现在碳化硅采用IGBT和碳化硅二极管反变量二极管混合型， 1500伏的器械已经在地铁上得到批量应用。

三、下一步发展规划

关于IGBT在现在铝工业基础上，下一步第一通过沟槽栅精细技术提高功率技术；第二采用同功率损耗，降低控制器的重量；第三通过开发智能节能芯片，对整个系统是一个健康管理。下一步过渡到碳化硅上面去。

目前产品规划，今年开始将推出IGBT功率组件这个产品，到2020年，希望碳化硅的功率模块会推向市场。