IGBT(Insulated Gate BIPOlar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場(chǎng)效應管)組成的復合全控型電壓驅動(dòng)式功率半導體器件，兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優(yōu)點(diǎn)。GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅動(dòng)電流較大；MOSFET驅動(dòng)功率很小，開(kāi)關(guān)速度快，但導通壓降大，載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)點(diǎn)，驅動(dòng)功率小而飽和壓降低。非常適合應用于直流電壓為600V及以上的變流系統如交流電機、變頻器、開(kāi)關(guān)電源、照明電路、牽引傳動(dòng)等領(lǐng)域。
目前我國正處于一個(gè)產(chǎn)業(yè)的突破前夜。因為IGBT廣泛應用于高鐵、節能變頻、風(fēng)電、太陽(yáng)能等產(chǎn)業(yè)中，但IGBT的核心技術(shù)與產(chǎn)業(yè)主要掌握在發(fā)達國家相關(guān)企業(yè)手中。而近年來(lái)，我國受高鐵等領(lǐng)域的投資規模提振，IGBT的國產(chǎn)化要求迅速提升。幸運的是，目前已有突破的態(tài)勢。據資料顯示，株州某企業(yè)在2009年就實(shí)現了5寸線(xiàn)IGBT的量產(chǎn)，并獲得了國家電網(wǎng)約2億元的訂單。這意味著(zhù)我國已掌握了大功率IGBT產(chǎn)品的技術(shù)突破，我國IGBT的相關(guān)企業(yè)將獲得廣闊的市場(chǎng)空間，這是各路資金炒作科達股份等為代表的IGBT概念股的題材催化劑。從以往經(jīng)驗來(lái)看，一個(gè)板塊能否出現瘋狂炒作，與手機支付、物聯(lián)網(wǎng)的炒作火爆相比，功率半導體已經(jīng)被投資者逐漸關(guān)注的概念，隨著(zhù)對“IGBT”從陌生、了解到深入分析，由于產(chǎn)業(yè)策的滯后和相關(guān)基礎的薄弱，IGBT等新型功率半導體應用的爆性前景與IGBT國產(chǎn)化的慘淡現狀形成了極為鮮明的對比�？梢哉f(shuō)，目前國內企業(yè)，特別是上市公司，在IGBT核心技術(shù)產(chǎn)品方面值得挖掘，炒 “IGBT”不僅僅是在炒預期，而是其發(fā)展趨勢和前景。
低碳時(shí)代的熱門(mén)詞少不了“新能源”、“高鐵”、“電動(dòng)汽車(chē)”、“智能電網(wǎng)”，而這些產(chǎn)業(yè)或產(chǎn)品無(wú)一例外地依賴(lài)于功率半導體的應用，IGBT在目前階段成為它們不可或缺的功率核“芯”。IGBT是節能與新能源領(lǐng)域核心電子元器件，其國產(chǎn)化符合國家節能與新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求！大功率IGBT國產(chǎn)將提升家電企業(yè)試用國產(chǎn)化IGBT的積極性。而中國IGBT企業(yè)技術(shù)成熟與產(chǎn)品良品率提升也將推動(dòng)家電領(lǐng)域IGBT國產(chǎn)化進(jìn)程，畢竟中國家電企業(yè)對IGBT國產(chǎn)化需求迫切！因此，目前是投資中國IGBT行業(yè)最佳時(shí)機，但IGBT的進(jìn)口替代指可待，在高鐵與智能電網(wǎng)領(lǐng)域，2010年下半年就有望實(shí)現量產(chǎn)突破；而家電節能領(lǐng)域的量產(chǎn)突破或將在2011年實(shí)現。中國正在成長(cháng)為全球最大的功率半導體市場(chǎng)，預計2010年中國功率半導體器件市場(chǎng)將超過(guò)1000億元，未來(lái)幾年將以 15%~20%的速度持續增長(cháng)。
1.風(fēng)力發(fā)電
風(fēng)力渦輪發(fā)電機如要獲得穩定的電能并網(wǎng)發(fā)電，必須依靠相應的變頻、逆變系統，這些都需要能夠自關(guān)斷電流的IGBT器件才可能實(shí)現。目前兆瓦級風(fēng)電逆變器用大功率IGBT的供應商主要有英飛凌、富士電氣、三菱等，而主要的風(fēng)電逆變器供應商如艾默生、ABB、西門(mén)子和阿爾斯通都選用了英飛凌的方案。隨著(zhù)我國大力推廣風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，處于上之上的IGBT無(wú)疑不只是分一杯羹而已。
2.太陽(yáng)能發(fā)電
隨著(zhù)綠色電力運動(dòng)勢頭不減，太陽(yáng)能的應用即光伏發(fā)電、太陽(yáng)能電池等方興未艾。為了有效地滿(mǎn)足這些產(chǎn)品的需求，電源設計師正通過(guò)最少數量的器件、高度可靠性和耐用性，以高效率把太陽(yáng)能源轉換成所需的交流或者直流電壓。因此太陽(yáng)能逆變器就需要控制、驅動(dòng)器和輸出功率器件的正確組合。要達到這個(gè)目標IGBT是作為功率開(kāi)關(guān)的必然之選。
3.高鐵及軌道交通
軌道車(chē)輛中廣泛采用IGBT模塊構成牽引變流器以及輔助電源系統的恒壓恒頻(CVCF)逆變器。國外的地鐵或輕軌車(chē)輛輔助系統都采用方案多樣的IGBT器件。
動(dòng)車(chē)組中，主變流器的開(kāi)關(guān)使用耐壓高達6500V／600A的IGBT器件，輔助變流器采用開(kāi)關(guān)頻率為1950Hz的PWM技術(shù)，由3臺雙IGBT和相關(guān)反并聯(lián)二極管組成，每臺雙IGBT組成三相中的一相；上海軌道交通3號線(xiàn)車(chē)輛是其輔助系統由電壓等級為330 V的IGBT構成2點(diǎn)式逆變器直接逆變；廣州地鐵1號線(xiàn)車(chē)輛上的輔助系統采用IGBT雙重直-直變換器帶高頻變壓器實(shí)現電氣隔離；深圳地鐵一期采用6個(gè)用作牽引逆變器的IGBT模塊和2個(gè)用于制動(dòng)斬波器的IGBT模塊完成牽引逆變功能：天津濱海動(dòng)車(chē)組主電路采用IGBT電壓型三相直交逆變器，輔助電源的逆變器采用IGBT元件的逆變器，開(kāi)關(guān)容量為3300V／800A。
4.電動(dòng)汽車(chē)
電動(dòng)汽車(chē)最關(guān)鍵的瓶頸是電機驅動(dòng)控制和充放電，這些更離不開(kāi)由IGBT組成的逆變橋。北京理工大學(xué)、天津大學(xué)、中科院等機構都在研究電動(dòng)車(chē)的樣車(chē)、仿真車(chē)時(shí)都采用了英飛凌(Infenion)HybdPACK 的IGBT功率模塊，適用于最大電池電壓為450V且功率高達20kW的輕度混合動(dòng)力汽車(chē)。這種模塊以英飛凌(Infenion)領(lǐng)先的IGBT溝槽柵場(chǎng)截止技術(shù)為基礎,可實(shí)現較低的開(kāi)關(guān)損耗.HybdPACK 1經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)設計,長(cháng)期工作結為150℃,采用六管三相橋結構,額定值高達400A/600V。
5.智能電網(wǎng)
廣義上講，風(fēng)電、光伏發(fā)電等都是智能電網(wǎng)電源側的重要組成部分。在電網(wǎng)部分的高壓直流輸電、FACTS柔性輸電技術(shù)，負荷側的電機變頻控制、智能家電產(chǎn)品、LED照明驅動(dòng)等方面也對IGBT等功率半導體形成了大量的需求。
主要上市公司：
科達股份(600986)、錢(qián)江摩托(000913)、華微電子(600360)、中環(huán)股份(002129)、
長(cháng)電科技(600584)、臺基股份(300046)等。（南方財富網(wǎng)個(gè)股頻道）
（責任編輯：張曉軒）