高铁 IGBT 芯片日本三菱垄断 50 年，中车株洲 6 年时间终于打破

2019-10-02 10:06

中国的高铁可以说是全世界最为先进的，近日，发改委发布数据称中国高铁突破3万公里，居世界第一。2011年，京沪高铁开通运营，这是当时世界上一次建成线路里程最长的高铁。尽管我们不是最早研发高铁，但是我们凭借着后发优势，成功领跑世界。

但随着中国高铁技术的不断精进，高铁中最为核心的IGBT芯片却还没有攻破。IGBT芯片叫绝缘栅双极型晶体管，是由BJT（双极型三极管）和MOS（绝缘栅型场效应管）组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，这款芯片的最主要功能就是能源变换与传输，尤其是在高铁列车和大功率机车的领域，它简直就是功率变流装置的“心脏”，也是整个高铁动车组成本第二高的“零部件”，更是被誉为现代高铁机车技术的“最高境界”。

此前，中国高铁列车组所采用的IGBT芯片，一直都被日本三菱企业所垄断，而日本三菱最早从上个世纪60年代就开始研发IGBT芯片，可以说在高铁IGBT芯片领域，日本三菱几乎垄断了长达五十年之久。

2007年，国家相关部委将IGBT器件技术作为我国重大专项课题，投入巨资，集中研发，但进展缓慢。

而中车株洲公司就负责了IGBT芯片的研发，中车株洲创建于1936年，是国内唯一的电力机车整车出口企业。1958年，中车株洲从零起步开始了电力机车电气系统的研究、设计、制造工作，生产出中国第一台干线电力机车－韶山1型。

中车株洲克服了在IGBT芯片设计、封装测试、可靠性试验、系统应用等诸多难题，如今终于掌握了IGBT芯片整套的核心技术，随后更是通过不断地突破，中车株洲公司很快就再次成功自主研制了第一款国内最大电压等级、最高功率密度的6500伏高压IGBT芯片，直接填不了国内IGBT芯片的技术空白，对于中国高铁发展具有非常重大的战略意义。

“复兴号”的心脏——由中车株洲所提供的牵引变流器，由1152个IGBT芯片组成，这种只有指甲盖儿大小、能让高铁平稳运行的IGBT芯片，是在3年前取得的技术突破，如今不只用于高铁，还用于智能电网、航空航天等领域。

目前中车株洲公司已经斥资14亿元，在国内建设首个8英寸的IGBT芯片生产基地，成为了国内唯一一家全面掌握IGBT芯片技术的企业，如今IGBT芯片技术不仅仅处于全球顶尖水准，更重要的是还物美价廉，价格方面远远低于竞争对手。