Le coût du système de stockage d’énergie est principalement composé de batteries et d’onduleurs de stockage d’énergie. Le total des deux constitue 80 % du coût du système de stockage électrochimique d'énergie, dont l'onduleur de stockage d'énergie représente 20 %. Le cristal bipolaire à grille isolante IGBT est la matière première en amont de l'onduleur de stockage d'énergie. Les performances de l'IGBT déterminent les performances de l'onduleur de stockage d'énergie, représentant 20 à 30 % de la valeur de l'onduleur.
Le rôle principal de l'IGBT dans le domaine du stockage d'énergie est le transformateur, la conversion de fréquence, la conversion d'intervolution, etc., qui sont un dispositif indispensable dans les applications de stockage d'énergie.
Figure : module IGBT
Les matières premières en amont des variables de stockage d'énergie comprennent l'IGBT, la capacité, la résistance, la résistance électrique, les PCB, etc. Parmi elles, l'IGBT dépend encore principalement des importations. Il existe encore un écart entre l'IGBT national au niveau technologique et le premier niveau mondial. Cependant, avec le développement rapide de l'industrie chinoise du stockage d'énergie, le processus de domestication de l'IGBT devrait également s'accélérer.
Valeur de l'application de stockage d'énergie IGBT
Par rapport au photovoltaïque, la valeur de l’IGBT de stockage d’énergie est relativement élevée. Le stockage d'énergie utilise davantage d'IGBT et de SIC, impliquant deux liens : DCDC et DCAC, comprenant deux solutions, à savoir le système de stockage d'énergie intégré et séparé de stockage optique. Le système de stockage d'énergie indépendant, la quantité de dispositifs à semi-conducteurs de puissance est environ 1,5 fois supérieure à celle du photovoltaïque. À l'heure actuelle, le stockage optique peut représenter plus de 60 à 70 % et un système de stockage d'énergie distinct représente 30 %.
Figure : module IGBT BYD
L'IGBT possède une large gamme de couches d'application, ce qui est plus avantageux que le MOSFET dans l'onduleur à stockage d'énergie. Dans les projets réels, l'IGBT a progressivement remplacé le MOSFET en tant que dispositif central des onduleurs photovoltaïques et de la production d'énergie éolienne. Le développement rapide de la nouvelle industrie de production d’énergie deviendra une nouvelle force motrice pour l’industrie de l’IGBT.
L'IGBT est le dispositif central pour la transformation et le transport d'énergie
L'IGBT peut être entièrement compris comme un transistor qui contrôle le flux électronique bidirectionnel (multidirectionnel) avec contrôle de vanne.
L'IGBT est un dispositif semi-conducteur de puissance composite à contrôle total et piloté par tension composé de la triode bipolaire BJT et d'un tube à effet de champ à grille isolante. Les avantages de deux aspects de la chute de pression.
Figure : Diagramme schématique de la structure du module IGBT
La fonction de commutation de l'IGBT est de former un canal en ajoutant du positif à la tension de grille pour fournir le courant de base au transistor PNP afin de piloter l'IGBT. À l'inverse, ajoutez la tension de porte inverse pour éliminer le canal, faites circuler le courant de base inverse et éteignez l'IGBT. La méthode de pilotage de l’IGBT est fondamentalement la même que celle du MOSFET. Il lui suffit de contrôler le MOSFET à un canal du pôle d'entrée N, il présente donc des caractéristiques d'impédance d'entrée élevées.
L'IGBT est le dispositif central de transformation et de transmission d'énergie. Il est communément appelé « CPU » des appareils électroniques électriques. En tant qu'industrie émergente stratégique nationale, elle a été largement utilisée dans les nouveaux équipements énergétiques et dans d'autres domaines.
L'IGBT présente de nombreux avantages, notamment une impédance d'entrée élevée, une faible puissance de commande, un circuit de commande simple, une vitesse de commutation rapide, un courant à grand état, une pression de dérivation réduite et une faible perte. Il présente donc des avantages absolus dans l’environnement de marché actuel.
Par conséquent, l’IGBT est devenu le plus courant du marché actuel des semi-conducteurs de puissance. Il est largement utilisé dans de nombreux domaines tels que la production d'énergie nouvelle, les véhicules électriques et les bornes de recharge, les navires électrifiés, la transmission CC, le stockage d'énergie, le contrôle électrique industriel et les économies d'énergie.
Chiffre:InfineonModule IGBT
Classement IGBT
Selon la structure différente du produit, l'IGBT est divisé en trois types : monotube, module IGBT et module d'alimentation intelligent IPM.
(Pieux de chargement) et d'autres domaines (principalement de tels produits modulaires vendus sur le marché actuel). Le module d'alimentation intelligent IPM est principalement largement utilisé dans le domaine des appareils électroménagers blancs tels que les climatiseurs à onduleur et les machines à laver à conversion de fréquence.
En fonction de la tension du scénario d'application, l'IGBT a des types tels que l'ultra-basse tension, la basse tension, la moyenne tension et la haute tension.
Parmi eux, l'IGBT utilisé par les véhicules à énergie nouvelle, le contrôle industriel et les appareils électroménagers est principalement à moyenne tension, tandis que le transport ferroviaire, la production d'énergie nouvelle et les réseaux intelligents ont des exigences de tension plus élevées, utilisant principalement l'IGBT à haute tension.
L'IGBT se présente principalement sous forme de modules. Les données IHS montrent que la proportion de modules et de tube unique est de 3 : 1. Le module est un produit semi-conducteur modulaire fabriqué à partir de la puce IGBT et de la puce FWD (puce à diode continue) via un pont de circuit personnalisé et à travers des cadres, substrats et substrats en plastique. , etc.
Msituation du marché :
Les entreprises chinoises connaissent une croissance rapide et dépendent actuellement des importations.
En 2022, l'industrie chinoise des IGBT avait une production de 41 millions, avec une demande d'environ 156 millions et un taux d'autosuffisance de 26,3 %. À l'heure actuelle, le marché intérieur des IGBT est principalement occupé par des fabricants étrangers tels que Yingfei Ling, Mitsubishi Motor et Fuji Electric, dont la proportion la plus élevée est Yingfei Ling, soit 15,9 %.
Le marché des modules IGBT CR3 a atteint 56,91 %, et la part totale des fabricants nationaux Star Director et CRRC de 5,01 % était de 5,01 %. La part de marché des trois principaux fabricants de dispositifs divisés IGBT mondiaux a atteint 53,24 %. Les fabricants nationaux sont entrés dans le top dix du marché mondial des dispositifs IGBT avec une part de marché de 3,5 %.
L'IGBT se présente principalement sous forme de modules. Les données IHS montrent que la proportion de modules et de tube unique est de 3 : 1. Le module est un produit semi-conducteur modulaire fabriqué à partir de la puce IGBT et de la puce FWD (puce à diode continue) via un pont de circuit personnalisé et à travers des cadres, substrats et substrats en plastique. , etc.
Msituation du marché :
Les entreprises chinoises connaissent une croissance rapide et dépendent actuellement des importations.
En 2022, l'industrie chinoise des IGBT avait une production de 41 millions, avec une demande d'environ 156 millions et un taux d'autosuffisance de 26,3 %. À l'heure actuelle, le marché intérieur des IGBT est principalement occupé par des fabricants étrangers tels que Yingfei Ling, Mitsubishi Motor et Fuji Electric, dont la proportion la plus élevée est Yingfei Ling, soit 15,9 %.
Le marché des modules IGBT CR3 a atteint 56,91 %, et la part totale des fabricants nationaux Star Director et CRRC de 5,01 % était de 5,01 %. La part de marché des trois principaux fabricants de dispositifs divisés IGBT mondiaux a atteint 53,24 %. Les fabricants nationaux sont entrés dans le top dix du marché mondial des dispositifs IGBT avec une part de marché de 3,5 %.
Heure de publication : 08 juillet 2023
