IGBT在工业控制及自动化领域的应用介绍(IGBT模块清洗）

IGBT在工业控制及自动化领域的应用介绍

IGBT，即绝缘栅双极型晶体管，被视为电力领域的“CPU”，对新能源汽车、轨道交通、智能电网、节能环保等众多国家战略性新兴产业的发展，具有重要意义。国家“十四五”规划，将IGBT列为了亟待攻关的科技前沿领域之一。IGBT作为工业控制及自动化领域的核心器件，在电机节能、轨道交通、智能电网、航空航天、家用电器、汽车电子、新能源发电、新能源汽车等诸多领域都有广泛的应用：

1）工业控制

目前，随着工业控制及电源行业市场的逐步回暖，预计IGBT模块在此领域的市场规模亦将得到逐步扩大。与此同时，伺服驱动器和电机作为IGBT模块另一个重要应用领域，随着我国工业自动化发展，预计将保持18%以上的市场增速，到2020年中国市场需求量达到1400 万台，规模超200亿元。

2）新能源汽车

新能源汽车母线电压通常在400V左右，而IGBT是一种耐高压、高频的电力电子开关器件，其额定电压通常在600V以上，因此IGBT在汽车上的应用主要以高压电能变换为主，最核心的应用为主驱逆变。主驱逆变是IGBT在新能源汽车上价值量最大的应用。IGBT是新能源汽车电驱系统的核心、直接影响到新能源汽车的行驶性能。纯电动汽车和混合动力汽车中动力电池输出的是直流电，目前市场上绝大多数驱动电机需要使用交流电驱动,IGBT在电驱系统中的作用就是DC-AC逆变、将动力电池输出的直流电逆变成可供交流电机使用的交流电。其余应用也包括车载OBC及电池管理/车载空调/转向助力等高压辅助系统、此外也应用于各类直流和交流充电桩。

根据统计数据，2019年传统内燃汽车中的半导体成本合计金额为338美元，其中功率半导体价值量为71美元，占比约21%；而纯电动汽车中的半导体成本合计金额为704美元，其中功率半导体价值量高达387美元，占比显著提升至55%，相比传统内燃汽车，其单车价值量提升了近5.5倍。

2015年11月，工业和信息化部等四个部委联合发布了《电动汽车充电基础设施发展指南》的通知，其中明确提到，为满足全国500万辆电动汽车的充电需求，新建了超过12,000个集中式电池充电站。其中，IGBT约占充电桩成本的 20％，预测到 2025年，全球充电桩用IGBT的市场规模将达到100亿元人民币。

3）工业变频

变频家电相比普通家电具备节能、高效、降噪、智能控制的优势，目前主要用于空调、冰箱、洗衣机等耗电较多的家电。英飞凌的资料显示，功率半导体作为家电变频的核心器件，在变频家电中的单机价值量为9.5欧元，相比普通家电中的0.7欧元提升了十倍以上。全球变频家电销量占比将从2017年的34%增长到2022年的65%。以家用空调为例，根据产业在线的数据，2020年我国家用空调产量达14490.6万台，其中变频空调达8336.3万台，渗透率达57.5%，而2021年上半年渗透率进一步提升至66.1%。随着节能环保提效意识的普及和增强，预计变频家电渗透率将继续稳中有升，支撑功率半导体市场持续扩张

4）风力和光伏发电

由于需要输出符合电网要求的交流电，新能源发电增加了大量对于整流器、逆变器及变压器的需求，二极管、MOSFET、IGBT等功率半导体因此应用广泛。在光伏逆变器和风力发电逆变器中，功率半导体分立器件和模组作为电力转换和控制的核心器件，能起到提高转换效率和电流密度的作用。随着节能减排需求的提升以及可再生能源发电成本的降低，我国的太阳能光伏、风能等新能源发电行业快速发展。根据国家能源局的数据统计，截止2020年底，我国光伏发电累计装机容量254GW，新增装机49.3GW；风力发电累计装机容量282GW，新增装机72.4GW。新能源装机容量的快速提升，将持续拉动对功率半导体器件的市场需求。

IGBT功率器件主要玩家为英飞凌、富士电机、安森美等欧美日大厂，集中度较高。英飞凌是全球最大的IGBT器件厂商，2019年英飞凌市占率为32.50%，CR5为63.90%，市场集中度很高。从产品来看，英飞凌、安森美等厂商在1700V 以下的中低电压 IGBT 领域处于领导地位，三菱则主宰了2500V以上的高电压 IGBT领域。中国坐拥全球最大IGBT市场，自给率逐年提升仍存在较大提升空间。斯达半导为国内IGB龙头。

 IGBT模块清洗

汽车IGBT模块、功率器件和半导体封装前通常会使用助焊剂和锡膏等作为焊接辅料，这些辅料在焊接过程或多或少都会有部分残留物，还包括制程中沾污的指印、汗液、角质和尘埃等污染物。同时，汽车IGBT模块、功率器件和半导体的引线框架组装了铝、铜、铂、镍等敏感金属等相当脆弱的功能材料。这些敏感金属和特殊功能材料对清洗剂的兼容性提出了很高的要求。一般情况下，材料兼容性不好的清洗剂容易使敏感材料氧化变色或溶胀变形或脱落等产生不良现象。合明科技自主研发的汽车IGBT模块、功率器件和半导体水基清洗剂则是针对引线框架、汽车IGBT模块、功率半导体器件焊后清洗开发的材料兼容性好、清洗效率高的环保水基清洗剂。将汽车IGBT模块焊锡膏清洗干净的情况下避免敏感材料的损伤。

以上便是IGBT模块清洗剂哪家好,汽车IGBT模块的生产流程介绍，希望可以帮到您。