近日,世界上額定電壓和輸送容量均為世界之最的柔性直流輸電工程在福建廈門正式投運(yùn)。該線路的運(yùn)營(yíng),不僅為廈門提供了一條更加安全可靠的輸電通道,還填補(bǔ)了多項(xiàng)技術(shù)空白。由中車株洲所旗下時(shí)代電氣打造的國(guó)內(nèi)首條8英寸IGBT生產(chǎn)線自主生產(chǎn)的IGBT模塊成功裝載至該工程的核心裝備換流閥中參與工程運(yùn)行。此外,時(shí)代電氣還提供了工程所需的全部旁路高壓晶閘管組件,服務(wù)項(xiàng)目運(yùn)行。
換流閥是柔性直流輸電工程的核心裝置,IGBT器件作為裝置核心的開關(guān)部件,則相當(dāng)于換流閥的“心臟”,旁路高壓晶閘管就可喻為心臟的“守護(hù)神”。此前,由時(shí)代電氣生產(chǎn)的高壓晶閘管已服務(wù)輸配電領(lǐng)域多年,具有良好的技術(shù)基礎(chǔ)和業(yè)界口碑。而作為新一代功率半導(dǎo)體器件的IGBT,在經(jīng)過(guò)機(jī)車領(lǐng)域的成熟應(yīng)用后,也首次成功拓展到機(jī)車領(lǐng)域之外的柔性直流輸電領(lǐng)域。由于該工程的電壓等級(jí)和輸送容量均為世界之最,對(duì)IGBT器件的技術(shù)難度、可靠性要求也更高。時(shí)代電氣IGBT模塊的成功應(yīng)用,充分驗(yàn)證了該公司8英寸線的技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)化能力。更重要的是,此舉首次將具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高壓IGBT芯片和模塊產(chǎn)品批量應(yīng)用于柔性直流輸電領(lǐng)域,成功打破了國(guó)外巨頭對(duì)該市場(chǎng)的壟斷局面,對(duì)于推動(dòng)我國(guó)IGBT及其應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有里程碑意義。
IGBT的中文名為“絕緣柵雙極型晶體管”,是一種新型功率半導(dǎo)體器件。作為電機(jī)控制和功率半導(dǎo)體器件首選器件,IGBT被廣泛應(yīng)用于軌道交通、航空航天、船舶驅(qū)動(dòng)、新能源電動(dòng)汽車、風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電、高壓變頻、工業(yè)傳動(dòng)及電力傳輸?shù)榷鄠€(gè)重要行業(yè)和領(lǐng)域。而在日常生活中,IGBT也不可少。比如變頻空調(diào),就是利用IGBT裝置對(duì)電能進(jìn)行優(yōu)化控制,使空調(diào)能更加智能、人性化地運(yùn)行,還可節(jié)省30%左右的電能。時(shí)代電氣自2008年收購(gòu)英國(guó)DYNEX半導(dǎo)體公司后,通過(guò)“并購(gòu)—整合—再創(chuàng)新”,全面掌握IGBT核心技術(shù)并構(gòu)建了一個(gè)可持續(xù)創(chuàng)新的IGBT設(shè)計(jì)、工藝、制造體系,建成了國(guó)內(nèi)首條,同時(shí)也是世界第二條8英寸IGBT芯片生產(chǎn)線,打造完全自主的“芯片—模塊—系統(tǒng)應(yīng)用”完整產(chǎn)業(yè)鏈。目前,產(chǎn)自該產(chǎn)業(yè)化平臺(tái)的系列產(chǎn)品已開始批量應(yīng)用于地鐵和機(jī)車等軌道交通項(xiàng)目。目前,“自主芯”在機(jī)車領(lǐng)域的應(yīng)用,最長(zhǎng)運(yùn)行里程已超過(guò)80萬(wàn)公里。
在全球能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的大格局下,作為新型輸電技術(shù)的柔性直流輸電,備受世界各國(guó)關(guān)注。據(jù)統(tǒng)計(jì),2009年以來(lái),柔性直流工程在建容量增長(zhǎng)近十倍,超過(guò)10000兆瓦,目前已經(jīng)開始進(jìn)入大規(guī)模實(shí)用化階段,具備廣闊的市場(chǎng)前景。
時(shí)代電氣基于中英兩地的IGBT產(chǎn)業(yè)化平臺(tái),著力于軌道交通、輸配電、電動(dòng)汽車、風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電、艦船驅(qū)動(dòng)等市場(chǎng)領(lǐng)域的開發(fā),積極推動(dòng)我國(guó)IGBT產(chǎn)業(yè)乃至高端裝備業(yè)的崛起和發(fā)展。
【名詞解釋】
柔性直流輸電:
柔性直流輸電是一種完全可控的直流輸電,可在傳輸能量的同時(shí),靈活調(diào)節(jié)與之相連的交流電網(wǎng)電壓,具有可控性好、運(yùn)行方式靈活、適用場(chǎng)合多等顯著優(yōu)勢(shì)。
通俗地講,柔性直流輸電技術(shù)在電網(wǎng)中的應(yīng)用,相當(dāng)于接入了一個(gè)完全可控的水泵,能否精準(zhǔn)地控制水流的方向、速度和流量,這是世界輸電技術(shù)領(lǐng)域的一大難題。









