鲁达 近日，比亚迪IGBT电动中国芯核心技术解析会在宁波举行，会上，比亚迪展示了其自主研发的全新车规级产品IGBT4.0，并宣布已投入巨资布局半导体材料SiC（碳化硅），拟于明年推出搭载SiC电控的电动车。
IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)属于汽车功率半导体的一种，其芯片与动力电池电芯并称为电动车的“双芯”，是影响电动车性能的关键技术。一直以来，IGBT因设计门槛高、技术难、投资大，被业内称为电动车核心技术的“珠穆拉玛峰”。
此前，中国IGBT市场一直被国际巨头垄断，90%的份额掌握在英飞凌、三菱等海外巨头手中。“一芯难求”成为制约国内新能源汽车发展的主要瓶颈之一。
2005年，比亚迪组建自身研发团队，投入重金布局IGBT产业。2009年9月，比亚迪IGBT芯片通过了中国电器工业协会电力电子分会组织的科技成果鉴定。此外，“比亚迪已经陆续掌握IGBT芯片设计和制造、模组设计和制造、大功率器件测试应用平台、电源及电控等环节的技术，本次推出的IGBT4.0在损耗和温控能力两大关键指标上均取得突破。”
比亚迪IGBT4.0晶圆
发布会上，比亚迪还宣布已投入巨资布局半导体材料SiC（碳化硅），并将整合材料（高纯碳化硅粉）、单晶、外延、芯片、封装等SiC基半导体全产业链。
比亚迪第六事业部兼太阳能事业部总经理陈刚表示，“虽然在未来较长一段时间内，IGBT仍将供不应求。但比亚迪也已预见到，随着电动车性能不断地提升，对功率半导体组件提出了更高的要求，当下的IGBT也将逼近硅材料的性能极限。”
比亚迪公布了其研发的SiC MOSFET（汽车功率半导体包括基于硅或碳化硅等材料打造的IGBT或MOSFET等），表示该技术则有望在比亚迪2019年推出的电动汽车上搭载，并拟于2023年实现旗下所有电动车SiC对IGBT的全面替代。
比亚迪SiC晶圆
自主化与产业化是未来IGBT领域的发展方向。
据来自中信建投的数据显示，2017年，中国国内的IGBT市场规模约121亿元（含车规级及工业级），约占全球总需求的50%。但我国IGBT起步较晚，国内市场份额主要被国际巨头垄断，国产化率只有11%，进口依赖程度较高，国产替代空间巨大。
此外，根据世界三大电子元器件分销商之一富昌电子(Future Electronics LTD)的统计，2018 年，车规级IGBT模块的交货周期最长已经达到52周(IGBT的交货周期正常情况下为8-12周)。而2018-2022年，全球电动车年复合增长率达30%，但同期车规级IGBT市场的年复合增长率仅为15.7%。
在新能源汽车增速于车规级IGBT增速不匹配、IGBT供货日趋紧张的情况下，提高产能是比亚迪深耕IGBT领域的下一关键点。
据悉，比亚迪在该领域已投入超亿元进行扩产，到今年年底，比亚迪宁波IGBT工厂的产能将达到月产5万片晶圆。
然而，尽管比亚迪宣称未来将面向全行业开放IGBT，不少相关产业链的企业仍不具备大批量自主生产IGBT的能力。目前国产IGBT产业链的搭建还不够完善，与国际巨头仍存在差距。
国内IGBT产业链主要公司及主要产品
产能之外，比亚迪还面临着其他挑战。
据了解，目前，全球IGBT行业市场共有包括英飞凌、三菱在内的数百家IGBT企业，竞争异常激烈，且该领域投入大、难回头。此外，国产IGBT在电动汽车领域的应用也面临许多考验，包括更长的使用寿命、适应复杂的使用工况（气温、路况、频繁启停等），以及为了适应消费者需求，价格必须保持在合理区间等。困囿于定价问题，利润的稀薄还可能带来研发成本难回收、资金链断裂的困局。
资金问题难以忽视。受补贴退坡影响，比亚迪正面临销量攀升净利润却亏损的窘境。根据比亚迪2018年三季度业绩报告显示，扣除政府补助和卖资产等非经常性损益后，前三季度归属上市公司股东净利润亏损1.65亿元，同比下滑108.38%，创出自2015年以来新低；公司前三季度销售毛利率只有16.43%，低于2015—2017年同期17.74%〜21.08%的水平。
比亚迪计划于2023年实现SiC基车用功率半导体对硅基IGBT的全面替代，将整车性能在现有基础上再提升10%。但性能增强对应的是成本提升。
据悉，特斯拉Model3目前已率先应用SiC基的IGBT，有效提升了其续航和能源效率，使该材料备受关注。但受限于良品率和需求，其成本却是原有材料价格的10倍左右。
比亚迪第六事业部总经理陈刚日前接受其他媒体采访时坦言，目前正在对SiC材料的成本与性能间的平衡进行优化，但无论如何，明年搭载SiC电控模块的电动车会面向大众。