第7代IGBT正开始在储能领域大放异彩

如今，随着储能技术的快速发展，相关企业追求更强的发电和蓄电能力、更高的能源管理效率和更稳定的输送能力，这就需要更强的功能。 IGBT 为了满足当前储能技术的高需求，第七代 IGBT 它的出现，正好符合当前储能发展的需要。

第 7 代 IGBT 正加速发展

IGBT 这种发展可以追溯到 20 世纪 80 最初的时代 IGBT 采用平面穿透（PT），这种 IGBT 通过重夹杂 P 衬底开始，但存在负温系数、通态压降一致性差等问题，不利于并联使用。即便如此，它还是打开了。 IGBT 电力电子应用领域。

久而久之，IGBT 经历了多次迭代，从不穿透。（ NPT）结构到场截止（ FS）结构的变化，栅极结构也从平面型转变为管沟型。（Trench）。这一改进逐渐改善 IGBT 其性能包括降低导通压、缩短开关时间、提高断态电压等，这也是 IGBT 从第二代到第五代的变化。

到了第六代，IGBT 进一步优化了管沟结构和场地截止技术，显著提高了电流强度和能效，减少了开关损耗，同时显著提高了高温工作性能。

但在 2018 几年前后，第七代开始在市场上推出。 IGBT，微沟槽栅被引入 场截至（Micro Pattern Trench）技术，这是 IGBT 这项技术有了很大的飞跃。第七代 IGBT 其特点包括较高的通道密度，优化的元胞设计，较低的寄生电容，以及极端开关速度(例如 5kV/ μ s）下面仍然可以保持最佳性能。这使得 IGBT7 特别适用于高性能电动汽车、可再生资源系统、高压DC输电等应用。，在降低静态消耗、提高开关速度和提高高温工作能力方面达到新的高度。

其中，微沟技术可以提高载流子的传输特性，从而降低静态消耗，而不牺牲开关速度。这意味着在相同的工作环境下，第七代 IGBT 可以更有效地转换电能，减少发热。并且与第六代相比 IGBT，第七代的静态消耗减少了约 30%，这对提高系统能效降低冷却需求尤为重要。

另外，数据显示，在相同的封装体积下，第七代 IGBT 增加了电流伤害输出。 50% 上述，这得益于较高的电流强度，促使设备微型化成为可能，或在不影响体积的情况下提高系统的功率输出。

并且，第七代 IGBT 它还满足了电子产业对更高效、更小、更高功率密度和更低损耗的需求。第七代 IGBT 通过减少面积来实现技术 20%、芯片薄厚从 120 μm减少到 80 μm、导通压降从 1.7V 降至 1.4V，大幅提升了 IGBT 的性价比。

举例来说，第七代储能系统的应用 IGBT，它可以生产具有强大发电和蓄电能力的系统，提高能源管理效率，增强储存能力，然后将太阳能电力与电网并网更加稳定。此外，通过第七代 IGBT 该设计模块还支持在储能系统中保存多余的电力，有效改善太阳能发电的间歇性，保证供电的可靠性和稳定性。

七代 IGBT 赋能储能产业

因为七代 IGBT 出色的表现，已有越来越多的企业将该产品应用于储能领域。举例来说，上能电气最近使用了英飞凌。 IGBT7 EconoDUAL ™ 3 实现单机 2MW 储能变流器 PCS，最新的英飞凌使用了这个。 EconoDUAL 3 封装的 750A 1200V 模块，型号为 FF750R12ME7_B11。

而 EH-2000-HA-UD 采用的 FF750R12ME7，这是一个 1200V/750A 的 IGBT 该模块，芯片采用最新一代英飞凌。 IGBT7 技术。上一代英飞凌 IGBT4 IGBT7技术不同 选择更精细的 MPT 微槽栅技术，通道密度更高，芯片厚度更薄，精心设计了元胞结构和间隔，提高了寄生电容参数，从而达到了最佳的开关性能。

另外，最近，安森美还发布了第七代。 1200V QDual3 IGBT 功率模块。该模块的功率密度高于其它同类产品，并提供高功率。 10% 输出功率。

根据安森美的说法，这个 800A QDual3 第七代(FS7)模块基于新的场地。IGBT 技术，应用于 150KW 在逆变器中，QDual3 与同类最接近的竞争产品相比，模块损失更少。 200W，然后减小散热器尺寸，适用于太阳能发电站中央逆变器、储能系统、商用农业车辆、工业电机驱动等大功率变流器。

国内也有许多企业相继推出七代。 IGBT，例如斯达半导体，在 2022 2008年，基于第七代微槽技术的新一代汽车规级推出 IGBT 产品型号包括芯片 650V/750V/1200V IGBT 选择第七代微槽槽芯片 Trench Field Stop 技术，可以减少面积 20%、芯片薄厚从 120 μm减少到 80 μm、导通压降从 1.7V 降至 1.4V。

另外，比如贝茵凯也在 2023 全系列第七代在年底开发。 IGBT 芯片，成功实现批量生产，成功突破工业化领域的技术壁垒。这款第七代 IGBT 在性能方面，商品明显优于同类中使用传统工艺的商品。 IGBT 芯片有效解决了导通消耗和开关损耗难以平衡的问题，具有导通消耗低、开关损耗低的多重优势，拓宽了适用工作频段，最高适用频率从 15kHz-20kHz 提升至 30kHz-40kHz。

目前，该产品已在电动汽车、风能发电、光伏逆变器、高端化学储能等领域通过多家行业龙头企业的严格测试和认证，实现小规模供应。

近期，韦尔股权也获得了一项新的实用专利授权，专利名称为“一种新型管沟” IGBT 该专利提供了一种新型管沟结构。 IGBT 结构方面，该结构通过减少栅极接触孔，将相应栅极管沟中的多晶硅转化为第一发射极管沟中的多晶硅，从而降低栅极电容，使设备开启速度更快，降低开启消耗。而且新管沟正是七代 IGBT 显著特征。

另外，新洁能、振华科技、安建科技等。已经在第七代了 IGBT 为中国乃至全球的新能源汽车、光伏储能、工业控制等领域提供了先进的功率半导体解决方案。

总结

世界范围内，安森美等欧美日公司凭借其深厚的技术积累和经济实力，在第七代 IGBT 在科学研究和商业化方面走在前列。而中国 IGBT 斯达半导、新洁能等企业也在加速追逐，成功研发并推出第七代。 IGBT 商品，意味着国内企业在 IGBT 在核心技术方面取得了重大进展。特别是储能产业的快速发展，也是七代 IGBT 它为七代人提供了巨大的应用市场。 IGBT 储能市场的发展也加快了。

本文仅代表作者观点，版权归原创者所有，如需转载请在文中注明来源及作者名字。

免责声明：本文系转载编辑文章，仅作分享之用。如分享内容、图片侵犯到您的版权或非授权发布，请及时与我们联系进行审核处理或删除，您可以发送材料至邮箱：service@tojoy.com