1, IGBT Nedir?   IGBT bilimsel adı, BJT ve MOSFET'ten oluşan yalıtımlı kapılı bipolar transistördürBileşik Güç Yarı İletken Cihazları . BJT bipolar diyotu, MOSFET ise metal oksit yarı iletken alan etkili transistörü ifade eder. Ana kullanım alanları arasında voltaj/akım frekans dönüşümü, voltaj dönüşümü, faz değişimi, düzeltme, ters çevirme, anahtarlama vb. yer alır. Performansı MOSFET'ten daha iyidir, ancak dezavantajı pahalı olmasıdır.    
Güç yarı iletken cihazları: Kontrol tipine göre kontrol edilemeyen tip ve yarı kontrol edilebilir tipe, Üç tip tam kontrol ürününe ayrılabilir.     2.IGBT sınıflandırması:   IGBT'ler şu şekilde sınıflandırılabilir:IGBT ayrık cihaz, IGBT modülü ve IPM Üç ürün kategorisi: IGBT ayrık cihazı, tek bir IGBT tüpü ve bir anti-paralel diyottan oluşan bir cihazı ifade eder. IGBT modülü, modüler paketleme için DBC alt tabakası üzerine yalıtkan bir şekilde birden fazla IGBT yongası ve diyot yongasının bir araya getirilmesini ifade eder. IPM: Sürücü devreleri, aşırı gerilim ve aşırı akım koruma devreleri, sıcaklık izleme ve aşırı sıcaklık koruma devreleri gibi güç aygıtlarını ve çevre birimlerini entegre eden bir "kombinasyon" cihazı olan akıllı güç modülü.Genellikle üç kategorinin yarısından fazlasını oluşturan IGBT modüllerinden bahsediyoruz.  
    3. Alt uygulamalar:   ① Sınıflandırma: Gerilim sınıflandırmasına göre IGBT'ler ultra düşük gerilim, düşük gerilim, orta gerilim ve yüksek gerilim olarak sınıflandırılabilir. Düşük gerilim tarafı temel olarak elektrikli kaynak makinelerini, ev aletlerini (inverter klimalar, çamaşır makineleri, buzdolapları, bulaşık makineleri, indüksiyonlu ocaklar), elektrikli araçları (hibrit, saf elektrik vb.), kesintisiz güç kaynaklarını (UPS), güneş pillerini, rüzgar enerjisini vb. içerir. Orta gerilim tarafı temel olarak UPS, metro/şehir içi raylı sistem motor tahriki, rüzgar enerjisini ve güneş pillerini içerir. Yüksek gerilim tarafı ise temel olarak raylı sistem çekişini (yüksek hızlı tren, EMU), elektrik şebekesini ve büyük ölçekli endüstriyel ekipmanları içerir.  ②Değer hacminin oranı: Yeni enerji araba otomotiv IGBT pazar payı büyümeye devam ediyor ve 2020 yılında Çin'in en büyük IGBT uygulama alanı haline geldi ve yaklaşık %30'luk bir paya sahip oldu. Endüstriyel kontrol, tüketici elektroniği (ev aletleri) ve yeni enerji üretim pazarları sırasıyla %27, %22 ve %11 paya sahip. Akıllı şebeke %6, raylı ulaşım %4 paya sahip ve son iki pazarda çok fazla büyüme olmayacak. En yüksek talep artışı yeni enerji araçları ve yeni enerji üretim alanlarında görülüyor. Yeni enerji üretim alanları temel olarak fotovoltaik enerji üretimi ve rüzgar enerjisi üretimini içeriyor. Omdia, QYResearch ve diğer çok taraflı veri hesaplamalarına göre,2020-2024 yılları arasında yeni enerji aracı IGBT'lerinin bileşik büyüme oranının %17 olması ve yeni enerji üretiminin %10'u aşması bekleniyor ki bu da IGBT'leri öne çıkarmanın en önemli mantıklarından biri.     4. Ana alt akım talebi artışının sonu: Yeni enerji araçlarının hızla yaygınlaşması ve karbon nötrlüğüne bağlı olarak fotovoltaik ve rüzgar enerjisinin yaygınlaşması nedeniyle, IGBT üretim kapasitesi talebi karşılayamıyor ve özellikle invertörün kullanması gereken IGBT modülleri olmak üzere ciddi bir ürün kıtlığı yaşanıyor. Arz yetersiz ve bu, nispeten hızlı büyüyen ve net talep gören çip segmentlerinden biri. Güncel verilere göre, yeni enerji araçlarının ve yeni enerji üretiminin büyümesi, menkul kıymet şirketlerinin tahminlerini aştı.Yeni enerji güç üretimi IGBT pazarı bir trend haline geldi ve enerji depolama ve şarj yığınları altındaki IGBT'ler bir sonraki trend haline geliyor.   ①Yeni enerji araçları: Yeni enerjili elektrikli araçların maliyeti açısından bakıldığında, büyük bir oranı oluşturan bileşenler piller, motorlar, elektronik kontrol sistemleri, elektrikli tahrik bileşenleri vb. olup, sırasıyla %40, %15, %12 ve %8'dir. Elektronik kontrol sisteminin temel bileşeni olan IGBT modülü, diğer kaba tahminlere ek olarak, elektronik kontrol sisteminin maliyetinin yaklaşık %30-40'ını oluşturmaktadır.Araç maliyetinin yaklaşık %7-10’unu IGBT modülleri oluşturmaktadır. Makro Mikro Teknoloji prospektüsünde yer alan EVtank verilerine göre, Çin'in 2019 yılındaki yeni enerji aracı IGBT pazarının büyüklüğü 3.6 milyar yuan ve yeni enerji aracı IGBT bisikletlerinin tahmini değeri araç başına yaklaşık 2985 yuandır. Infineon verilerine göre ise, yeni enerji araçlarındaki güç yarı iletken cihazlarının değeri, geleneksel yakıtlı araçlardakiyle hemen hemen aynıdır.5 kattan fazla ve IGBT, güç yarı iletken aygıtlarının en büyük oranıdır. Yeni enerji araçlarının yurt içi satışları birkaç ay boyunca aylık bazda artmaya devam etti. Eylül ayında yurt içi satışlar aylık %357,000, yıllık ise %11.22 artışla 158.81 adede ulaştı.     ②Yığınları şarj etmek: Şarj yığınlarının maliyet yapısından, şarj cihazları. Şarj modülü, şarj için temel ekipmandır. Şarj modülü, şarj sisteminin maliyetinin yaklaşık %50'sini oluşturur. Temel işlevi, güç şebekesindeki alternatif akımı, aküyü şarj edebilen doğru akıma dönüştürmektir. Şarj modülünün anahtarı IGBT güç anahtarıdır. Şarj modülü çalışırken, üç fazlı alternatif akım doğrultulur ve filtrelenir ve ardından DC giriş voltajı IGBT köprüsüne verilir. DC şarj yığınında, IGBT çekirdek parçadır ve toplam maliyetin %20'sini oluşturur. Çin'in yeni enerji araçları pazarı en büyüğü olduğundan, her yıl eklenen yeni şarj yığınlarının sayısı da dünyanın en büyüğüdür. Devlet tarafından planlanan araç-yığın oranı 1:1'dir, ancak henüz elde edilmekten çok uzaktır. Süper hızlı şarj geleceğin trendidir ve yüksek güçlü hızlı şarjın gerçekleştirilmesi, IGBT'ler gibi güç bileşenlerinden ayrılamaz olmalıdır.     ③Yeni enerji üretimi:   Rüzgar enerjisi ile temsil edilir. Yeni enerji güç üretimiyle elde edilen elektrik enerjisi, şebekenin gereksinimlerini karşılamadığından, fotovoltaik invertörler veya rüzgar enerjisi invertörleri aracılığıyla doğru akıma dönüştürülmesi ve daha sonra şebekenin gereksinimlerini karşılayan alternatif akıma dönüştürülmesi gerekir. daha sonra şebekeye giriş yapın.IGBT modülü fotovoltaik invertör ve rüzgar enerjisi invertörünün temel elemanıdır. Macro Micro Technology'nin prospektüsüne göre, IGBT modülleri invertör değerinin %10-15'ini oluşturmakta ve 2019-2020 yılları arasında tahmini IGBT değeri 20-23 milyon yuan/GW'dir. Dizi invertörlerinin üretim ölçeğinin kademeli olarak artmasıyla, invertörün GW başına üretim maliyetinin ve GW başına IGBT değerinin de düşmesi beklenmektedir. Fotovoltaik kurulu güç, Ocak-Ağustos ayları arasında 22.05 GW'a ulaşarak beklentileri aşmaya devam etmiş ve bir önceki yıla göre %45 artış göstermiştir. ④Enerji depolama: Enerji depolama sistemindeki önemli cihazlardan biriEnerji depolama dönüştürücü Ev tipi enerji depolamada genellikle enerji depolama invertörü olarak adlandırılır ve büyük ölçekli endüstriyel ve ticari enerji depolama alanında genellikle PCS olarak adlandırılır. Akü ve şebeke arasında elektrik enerjisinin çift yönlü dönüşümünü gerçekleştiren bir cihazdır. Enerji depolama dönüştürücüsü, enerji depolama aküsünde bulunan doğru akımı alternatif akıma çevirip elektrik şebekesine iletmekle kalmaz; aynı zamanda elektrik şebekesindeki alternatif akımı doğru akıma çevirerek enerji depolama sistemini şarj edebilir. Aracı kurumlar genellikle enerji depolama dönüştürücülerine olan talebin 5 yıllık bileşik büyümesinin %50'yi aşacağını öngörürken, IGBT'lerEnerji depolama dönüştürücüsünün temel bileşenlerinden biridir, ancak IGBT kullanmayanlar da vardır.  

⑤Diğerleri: Frekans dönüşümlü beyaz eşyalar, frekans dönüşüm fonksiyonuna sahip beyaz eşyaların temel bileşenlerinden biri olan dahili "frekans dönüştürücüsü"dür ve IGBT modülü, frekans dönüştürücünün temel bileşenidir ve frekans dönüşümü, enerji tasarrufu ve çevre koruma için ilk tercihtir. Bu kategori esas olarak inverter klimalar, inverter buzdolapları ve inverter çamaşır makinelerini içerir. Bunlar arasında, inverter buzdolapları en büyük büyüme alanına sahiptir ve mevcut penetrasyon oranı yalnızca %22'dir.

Yasal Uyarı: Bu makale "Semiconductor Today"den kopyalanmıştır. Bu makale Sac Micro ve sektörün görüşlerini değil, yalnızca yazarın kişisel görüşlerini temsil etmektedir. Fikri mülkiyet haklarının korunmasını desteklemek amacıyla yalnızca yeniden basılması ve paylaşılması içindir. Lütfen yeniden basılmak üzere orijinal kaynağı ve yazarını belirtin. Herhangi bir ihlal varsa lütfen kaldırmak için bizimle iletişime geçin.