에너지 저장 시스템 비용은 주로 배터리와 에너지 저장 인버터로 구성됩니다. 이 두 가지 비용이 전기화학 에너지 저장 시스템 비용의 80%를 차지하며, 그중 에너지 저장 인버터가 20%를 차지합니다. IGBT 절연 그리드 바이폴라 결정은 에너지 저장 인버터의 상류 원자재입니다. IGBT의 성능은 에너지 저장 인버터의 성능을 결정하며, 인버터 가격의 20~30%를 차지합니다.
에너지 저장 분야에서 IGBT의 주요 역할은 변압기, 주파수 변환, 인터볼루션 변환 등이며, 이는 에너지 저장 응용 분야에서 필수적인 장치입니다.
그림: IGBT 모듈
에너지 저장 변수의 상류 원자재에는 IGBT, 정전용량, 저항, 전기 저항, PCB 등이 포함됩니다. 이 중 IGBT는 여전히 대부분 수입에 의존하고 있으며, 국내 IGBT의 기술 수준과 세계 최고 수준 사이에는 여전히 격차가 존재합니다. 그러나 중국 에너지 저장 산업의 급속한 발전에 따라 IGBT 국산화 속도 또한 가속화될 것으로 예상됩니다.
IGBT 에너지 저장 응용 가치
태양광 발전에 비해 에너지 저장 IGBT의 가치는 상대적으로 높습니다. 에너지 저장은 더 많은 IGBT와 SIC를 사용하며, DCDC와 DCAC의 두 가지 연결 방식을 사용합니다. 여기에는 광 저장 통합 에너지 저장 시스템과 분리형 에너지 저장 시스템이라는 두 가지 솔루션이 포함됩니다. 독립형 에너지 저장 시스템은 전력 반도체 소자의 사용량이 태양광 발전의 약 1.5배입니다. 현재 광 저장 시스템은 60~70% 이상을 차지할 수 있으며, 분리형 에너지 저장 시스템은 30%를 차지합니다.
그림: BYD IGBT 모듈
IGBT는 광범위한 응용 분야를 가지고 있어 에너지 저장 인버터 분야에서 MOSFET보다 유리합니다. 실제 프로젝트에서 IGBT는 태양광 인버터 및 풍력 발전의 핵심 소자로 MOSFET을 점차 대체하고 있습니다. 신에너지 발전 산업의 급속한 발전은 IGBT 산업의 새로운 원동력이 될 것입니다.
IGBT는 에너지 변환 및 전송의 핵심 장치입니다.
IGBT는 밸브 제어로 전자의 양방향(다방향) 흐름을 제어하는 트랜지스터로 완전히 이해될 수 있습니다.
IGBT는 BJT 바이폴라 3극관과 절연 그리드 전계효과관으로 구성된 복합 완전 제어 전압 구동 전력 반도체 소자입니다. 두 가지 측면의 장점을 통해 압력 강하를 줄일 수 있습니다.
그림: IGBT 모듈 구조 개략도
IGBT의 스위치 기능은 게이트 전압에 양(+)의 전압을 더하여 채널을 형성하고, PNP 트랜지스터에 베이스 전류를 공급하여 IGBT를 구동하는 것입니다. 반대로, 역방향 도어 전압을 더하여 채널을 제거하고, 역방향 베이스 전류를 흐르게 하여 IGBT를 턴오프합니다. IGBT의 구동 방식은 기본적으로 MOSFET과 동일합니다. 입력 폴 N 1채널 MOSFET만 제어하면 되므로 높은 입력 임피던스 특성을 갖습니다.
IGBT는 에너지 변환 및 전송의 핵심 장치입니다. 흔히 전기 전자 기기의 "CPU"로 알려져 있습니다. 국가 전략 신흥 산업으로서 신에너지 장비 및 기타 분야에서 널리 사용되고 있습니다.
IGBT는 높은 입력 임피던스, 낮은 제어 전력, 간단한 구동 회로, 빠른 스위칭 속도, 큰 -상태 전류, 낮은 전환 압력, 그리고 낮은 손실 등 많은 장점을 가지고 있습니다. 따라서 현재 시장 환경에서 절대적인 우위를 점하고 있습니다.
따라서 IGBT는 현재 전력 반도체 시장에서 가장 주류를 이루고 있으며, 신에너지 발전, 전기 자동차 및 충전소, 전기 선박, 직류 송전, 에너지 저장, 산업용 전기 제어 및 에너지 절약 등 다양한 분야에 널리 사용되고 있습니다.
수치:인피니언IGBT 모듈
IGBT 분류
IGBT는 제품 구조에 따라 단일 파이프, IGBT 모듈, 스마트 파워 모듈 IPM의 세 가지 유형이 있습니다.
(충전 파일) 및 기타 분야(대부분 현재 시장에서 판매되는 모듈형 제품)에 사용됩니다. 지능형 전력 모듈 IPM은 인버터 에어컨, 주파수 변환 세탁기 등 백색 가전 분야에 주로 사용됩니다.
IGBT는 적용 시나리오의 전압에 따라 초저전압, 저전압, 중전압, 고전압 등의 유형이 있습니다.
그 중 신에너지 자동차, 산업용 제어, 가전제품 등에 쓰이는 IGBT는 주로 중전압을 사용하는 반면, 철도 교통, 신에너지 발전, 스마트 그리드 등은 보다 높은 전압을 요구하므로 주로 고전압 IGBT를 사용한다.
IGBT는 대부분 모듈 형태로 출시됩니다. IHS 데이터에 따르면 모듈과 단일 튜브의 비율은 3:1입니다. 모듈은 IGBT 칩과 FWD(연속 다이오드 칩)를 맞춤형 회로 브리지를 통해 플라스틱 프레임, 기판 및 기타 부품으로 제작하는 모듈형 반도체 제품입니다.
M시장 상황:
중국 기업들은 급속히 성장하고 있으며 현재 수입에 의존하고 있습니다.
2022년 중국 IGBT 산업의 생산량은 4,100만 대, 수요는 약 1억 5,600만 대, 자립률은 26.3%였습니다. 현재 국내 IGBT 시장은 주로 잉페이링, 미쓰비시 자동차, 후지 전기 등 해외 제조업체가 점유하고 있으며, 그중 잉페이링의 점유율이 15.9%로 가장 높습니다.
IGBT 모듈 시장 CR3는 56.91%를 기록했고, 국내 제조업체인 Star Director와 CRRC의 시장점유율은 5.01%를 기록했습니다. 상위 3개 제조업체의 글로벌 IGBT 분할 소자 시장점유율은 53.24%에 달했습니다. 국내 제조업체는 3.5%의 시장점유율로 글로벌 IGBT 소자 시장점유율 상위 10위권에 진입했습니다.
IGBT는 대부분 모듈 형태로 출시됩니다. IHS 데이터에 따르면 모듈과 단일 튜브의 비율은 3:1입니다. 모듈은 IGBT 칩과 FWD(연속 다이오드 칩)를 맞춤형 회로 브리지를 통해 플라스틱 프레임, 기판 및 기타 부품으로 제작하는 모듈형 반도체 제품입니다.
M시장 상황:
중국 기업들은 급속히 성장하고 있으며 현재 수입에 의존하고 있습니다.
2022년 중국 IGBT 산업의 생산량은 4,100만 대, 수요는 약 1억 5,600만 대, 자립률은 26.3%였습니다. 현재 국내 IGBT 시장은 주로 잉페이링, 미쓰비시 자동차, 후지 전기 등 해외 제조업체가 점유하고 있으며, 그중 잉페이링의 점유율이 15.9%로 가장 높습니다.
IGBT 모듈 시장 CR3는 56.91%를 기록했고, 국내 제조업체인 Star Director와 CRRC의 시장점유율은 5.01%를 기록했습니다. 상위 3개 제조업체의 글로벌 IGBT 분할 소자 시장점유율은 53.24%에 달했습니다. 국내 제조업체는 3.5%의 시장점유율로 글로벌 IGBT 소자 시장점유율 상위 10위권에 진입했습니다.
게시 시간: 2023년 7월 8일
