我们提到高铁，谈到国产化，就会提到国内已经成功开发出高铁的关键电子控制部件IGBT。

同时，比亚迪的芯片生产也提到量产出自己的IGBT部件，甚至有些人称IGBT器件的重要性，相当于量产7纳米级的CPU芯片，

那么究竟什么是IGBT呢？

所有受电力驱动的器件或者设备，都是通过控制电路的，输出功率大小和通断时间，来控制电子设备的工作。

这就好像是水厂，通过总水管送水到千家万户，用水流量和多少，是受各家各户的水阀控制，而IGBT就是相当于这个控制阀门的关键元器件，原理上IGBT是一个受电压控制的半导体开关元器件。

IGBT被称为大功率绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极结型晶体三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合功率半导体器件。是一个输入阻抗很高的电压通断型的开关器件。简单讲，IGBT是一个受栅级电压控制，非通即断的半导体开关，导通时可以看做短路，断开时当做开路。

IGBT融合了BJT和MOSFET的两种器件的优点，输入只需要电压驱动，因此驱动功率很小，驱动非常容易。IGBT导通输出呈现为半导体PN结的特性，饱和压降低。

在日常生活中，我们很多电器设备，可能都早已使用上了IGBT，比如说电视机电源中的开关管，甚至是手机充电器中的开关管。

原则上来说，IGBT并不是一个新生事物，普通的IGBT也并没有什么高科技含量。

几十年来IGBT已经成熟应用在各种电子控制环境中，家用的电磁炉、变频空调等，已经成熟应用多年。

其实，民用级的IGBT国内很多厂家均可以生产，也没有什么技术障碍，比较有难度的是高耐压，大电流和大功率的一类特殊用途的IGBT。

那么高铁为什么需要IGBT器件？因为高铁本质上是个电气化列车，是通过引入供电接触网上的高压交流电，经过变压器降压和四象限整流器转换成直流电，再经过速度控制电路，用超大功率IGBT器件调制PWM变频，输入三相异步/同步牵引电动机，通过传动系统带动车轮运行，以此驱动列车运转，高铁驱动的所有能量，均需要受控于IGBT器件，因此其性能和可靠性要求极高，其重要性就可想而知了。

类似于高铁，现在每一辆电动新能源汽车，也有一套受控制的电路管理的大功率IGBT器件调制PWM变频用来控制电机的实时转速和功率输出。

IGBT在我们生活的基础领域，发电送电环节也是很重要的存在。在发电领域，风、水、太阳能等能源发出的电是一种粗糙的、不可控的、不稳定的电能，就是我们俗说的“粗电”，而要想转换成精细的、可控的、稳定的能够并入电网的“精电”，进而适合不同功率的电力设备，

需采用IGBT等电力电子器件实现对电能的品质转化，以风电为例，风机的叶片带动发电机旋转，发电机发出的频率往往不到电网频率的一半，因此需要用高压大电流的IGBT模块，重新产生稳频稳压的交流电。

IGBT可以通过控制逆变器实现不同电压的转换，也可以通过计算机控制电路实现IGBT对新能源车的马达进行精确控制。采用IGBT进行功率变换，能够提高用电效率和质量，具有高效节能和绿色环保的特点，是解决能源短缺问题，降低碳排放的关键支撑技术。

国外企业如英飞凌、ABB、三菱等厂商，在IGBT深耕多年，研发的IGBT器件产品规格涵盖电压V-V，电流2A-3A，已形成完善的IGBT产品系列。在V以上电压等级的工业IGBT领域占绝对优势；在V以上电压等级的高压IGBT技术领域几乎处于垄断地位。

而中国大陆功率半导体市场占世界市场的50%以上，早期，尽管我国拥有最大的功率半导体市场，但在中高端MOSFET及IGBT主流器件市场上，90％主要依赖进口。国内功率半导体产品的研发与国际大公司相比还存在很大差距，特别是IGBT等高端器件差距更加明显。核心技术均掌握在发达国家企业手中，IGBT技术集成度高的特点又导致了较高的市场集中度。

年12月23日，中国北车永济电机公司，对外发布了其生产的11类，处于国际领先水平的IGBT（绝缘栅双极型晶体管）产品。其中六种产品填补了国内空白，足以替代同类进口产品，这些都是市场急需的产品，将解决国内IGBT器件依赖进口的“瓶颈”问题。

中国北车自此成为世界第四个、国内第一个能够封装V以上IGBT产品的企业。

在这里请注意“封装”，不是设计，也不是生产。应该是只能算是个来料加工。

从此，北车永济电机公司IGBT封装能力，与发达国家并肩站在了世界最高技术平台上。

据报道，比亚迪在年12月份发布了自己的IGBT4.0技术。其产品电流输出能力，较当前主流的IGBT产品提高了15%，综合损耗降低了约20%，温度循环寿命可提高到当前产品的10倍以上。在V车规级IGBT芯片的晶圆厚度上，比亚迪减薄到了um，已处于全球先进水平。

从车规级性能及发布的消息看，比亚迪已经具备与国外品牌竞争的能力，但后续的量产、稳定性等方面还需要进一步观察。

可以说比亚迪是当前中国IGBT的代表企业，是目前国内唯一一家拥有IGBT完整产业链的企业。在V等级的大功率IGBT器件领域，完成了设计、流片、封装的一体化发展。

由此可见我国的V新能源车用高端IGBT产品，已经突破了国外的市场垄断地位，向更高更强迈进了坚实的一大步。