模块高分子材料(聊聊IGBT模块那些事儿)

Posted 2023-05-30

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模块高分子材料(聊聊IGBT模块那些事儿)

IGBT是能源变换与传输的核心器件，俗称电力电子装置的“CPU”，作为国家战略性新兴产业，在轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车与新能源装备等领域应用极广。从应用领域规模占比来看，中国IGBT市场应用以新能源汽车、工业控制及消费电子为主，占比分别是30%，27%及22%。

IGBT可以简单理解为一个交流直流电的转换装置，在程序操纵下，IGBT模块通过变换电源两端的开关闭合与断开，实现交流直流电的相互转化。

虽然IGBT听着高端，但基本上用电的地方都有IGBT的身影，在照明、工业、消费、交通、医疗、可再生能源、电力传输等众多领域中获得了广泛的应用。IGBT既可以帮助空调、洗衣机实现较小的导通损耗和开关损耗，实现节能减排；又可以应用在急救除颤器上，使其从200V电源输出100KW的双向震动；还可以应用于太阳能、风能发电的逆变器里，将蓄电池的直流电逆变成交流电。

新能源汽车的成本构成中，动力电池占比最高，其次则是IGBT。作为与动力电池电芯齐名的“双芯”之一，IGBT占整车成本约为7-10%，是除电池外成本最高的元件。

IGBT模块是由不同的材料层构成，如金属，陶瓷以及高分子聚合物以及填充在模块内部用来改善器件相关热性能的硅胶。聚苯硫醚PPS是一种白色、坚硬的聚合物类，具有良好化学结晶度的特种热塑性工程塑料，综合性能优异，可作为IGBT模块的优质材料之选。

新能源汽车上用的IGBT模块，客户要求CTI值大于250V左右，普通PPS的CTI值大约在150V左右，远远满足不了要求，我们研发团队通过特殊配方对PPS材料进行改性，研发出了高CTI值300V~600V的PPS料，已应用于IGBT模块上。

在国际节能环保的大趋势下，IGBT下游的风电产业、光伏和新能源汽车等领域还在迅速发展，对IGBT模块需求也在逐步扩大，新兴行业的加速发展将持续推动IGBT市场的高速增长。

苏州纳磐新材料科技有限公司专注于改性PPS聚苯硫醚材料，也提供PEEK/PPA/LCP材料的解决方案，致力于原创材料的开发与进口材料的替代，服务于汽车、消费电子、家电、军工、5G等各行各业，用创新的材料技术助力客户的创造，帮助客户克服新产品开发的国外供应商周期长、反应慢，原有进口产品价格高、国内现有供应商产品技术含量低不达标等各种问题，为客户提供改性工程塑料的解决方案。