In che modo la maturità dei moduli IGBT made in Cina riduce il costo di produzione del generatore VAR statico (SVG)？

Generatori di energia reattiva statica (SVG), poiché l'attrezzatura principale per la compensazione dinamica di potenza reattiva nei moderni sistemi di alimentazione, sono state a lungo limitate dalla dipendenza dall'importazione di dispositivi di potenza chiave come i transistor bipolari di gate isolati (IGBT) in termini di costo. In passato, giganti internazionali come Siemens, Infineon e Mitsubishi hanno monopolizzato il mercato IGBT, con conseguente elevato costo di produzione di SVG. Tuttavia, poiché i produttori cinesi continuano a migliorare e maturare nella tecnologia dei moduli IGBT, il costo complessivo di SVG sta vivendo un declino strutturale. In questo articolo, il capo ingegnere elettrico di Ge Yue Electric ti porterà a condurre un'analisi approfondita di come gli IGB nazionali possono promuovere la riduzione dei costi di SVG da tre dimensioni principali: tecnologia, catena di approvvigionamento e servizi personalizzati.

BUSHTROUGO TECNICOLO: IGBT Made in Cina è alla pari con gli standard internazionali, con vantaggi significativi nei tempi di consegna e nei costi.

All'inizio, i colli di bottiglia tecnici di IGBT realizzati in Cina erano in termini di livelli di tensione e affidabilità, che si manifestavano specificamente come segue: i primi IGB fatti in Cina erano a lungo confinati nel campo a bassa tensione (sotto i 1200 V), mentre gli SVG richiedevano moduli ad alta tensione da 1700v a 3300v. Dopo la scrupolosa ricerca tecnologica e lo sviluppo da parte dei produttori di IGBT cinesi, il livello di tensione e l'affidabilità degli IGB fatti in Cina sono stati notevolmente migliorati: i moduli IGBT 3300V/1500A realizzati in Cina sono stati applicati in batch in SVG dell'energia eolica. Gli IGB di livello automobilistico da 1700 V realizzati in Cina hanno superato con successo la certificazione EC-Q101, con una durata di una vita fino a 100.000 ore. Gli IGB ibridi di fabbricazione cinese che combinano a base di silicio e SIC riducono le perdite di commutazione del 30%. I tempi di costo e di consegna degli IGB fabbricati in Cina possono essere ridotti a metà di quelli degli IGBT importati e l'effetto della riduzione dei costi e del guadagno dei benefici è ovvio. Secondo le statistiche, dopo che i produttori di SVG hanno sostituito IGBT importati con quelli realizzati in Cina, il costo della BOM di un singolo SVG può essere ridotto di almeno il 20%.

Autonomia della catena di approvvigionamento: evitare i rischi e garantire una consegna stabile

Se i produttori di SVG cinesi si basano eccessivamente su forniture IGBT importate, dovranno inevitabilmente sostenere molti rischi causati da incertezze non umane. Ad esempio, a causa dell'influenza della geopolitica, le consegne ritardate di Infineon in Cina nel 2022 hanno portato alla sospensione della produzione per diverse imprese SVG. Ad esempio, a causa della carenza globale del chip, il prezzo degli IGBT importati è aumentato di oltre 1,5 volte nel 2023. La scelta degli IGBT fatti in Cina per sostituire quelli importati può evitare completamente questi rischi non necessari sopra menzionati. La produzione localizzata di IGBT consente ai produttori di SVG cinesi di controllare in modo indipendente la catena di approvvigionamento, garantendo la stabilità della consegna IGBT. Secondo i registri affidabili, la capacità di produzione annua media di ciascuna fabbrica IGBT in Cina può raggiungere fino a 300.000 pezzi, il che è sufficiente per garantire una fornitura stabile alle industrie a valle. Le fabbriche di IGBT domestiche hanno raggiunto l'integrazione verticale della catena di approvvigionamento, con piena autonomia nell'intero processo dalle materie prime ai prodotti terminali e dalla progettazione di chip allo imballaggio dei moduli, che ha abbreviato il ciclo di consegna nella massima misura. Per supportare fortemente il modello IDM e promuovere la piena autonomia della catena industriale, il "02 Progetto" 02 Special Project "del governo cinese ha ridotto significativamente la soglia di ricerca e sviluppo per IGBT nazionali attraverso il sostegno finanziario come la sovvenzione dei costi delle organizzazioni di wafer nazionali in base alla fabbricazione della catena industriale, come la guida della catena industriale, come le nuove organizzazioni di wafer industria Veicoli energetici, fotovoltaici e controllo industriale. Mentre i produttori di IGBT nazionali rompono gradualmente il monopolio estero, le imprese SVG nazionali abbracciano naturalmente i produttori di IGBT nazionali. Resta inteso che nel 2023, la percentuale di acquisti IGBT nazionali da parte delle imprese SVG nazionali è aumentata dal 15% al ​​45% e si prevede che supererà il 70% entro il 2025.

Collaborazione personalizzata: ottimizzazione congiunta di IGBT Made in Cina e SVG Made in Cina

Gli IGBT importati adottano progetti standardizzati e talvolta sono difficili da soddisfare i requisiti di commutazione ad alta frequenza degli SVG fatti in Cina. Gli IGBT realizzati in Cina di solito adottano il design "Modulo dedicato SVG" e il design diretto di raffreddamento ad acqua sul substrato di rame, con la funzione di ottimizzazione a bassa perdita di conduzione e il vantaggio della dissipazione integrata del calore. I produttori di SVG cinesi possono collaborare con i produttori di IGBT cinesi per personalizzare congiuntamente soluzioni di riduzione dei costi a livello di sistema. Attraverso la semplificazione della topologia, gli IgBT realizzati in Cina possono supportare frequenze di commutazione più elevate, ridurre l'uso dei filtri LC。 attraverso la guida intelligente, gli IGBT realizzati in Cina sono dotati di chip di driver nazionali integrati, eliminando la necessità di circuiti esterni. Sfruttando questa collaborazione personalizzata, i produttori di SVG possono ridurre le dimensioni complessive della macchina di almeno un quarto e ridurre al minimo il costo di dissipazione del calore.

In conclusione, la maturità degli IGB fatti in Cina non solo riduce il costo di produzione degli SVG, ma promuove anche l'aggiornamento delle imprese cinesi, supponendo nel mercato globale dell'elettronica di energia. In futuro, con la tecnologia IGBT di livello automobilistico che rientra alle applicazioni industriali e all'innovazione integrata di SIC e IGBT, gli SVG nazionali superano in modo completo i concorrenti internazionali in termini di efficienza e affidabilità, diventando un rappresentante tipico della "produttività di nuova qualità". Se hai qualche interesse per gli SVG, vieni ahttps://www.geyuecapacitor.com/e contattare Geyue Electric viainfo@gyele.com.cn.