有源無源器件在中國

時間:2012-09-06

來源:網(wǎng)絡轉載

導語:有源無源器件(電子元器件)是電子產(chǎn)品的最基本單元,其質量直接關系到整個系統(tǒng)、分系統(tǒng)、單機產(chǎn)品的質量。沒有高可靠性的有源無源器件,設計再好的電子產(chǎn)品也難以發(fā)揮作用。

前言

橫切面

有源無源器件(電子元器件)是電子產(chǎn)品的最基本單元,其質量直接關系到整個系統(tǒng)、分系統(tǒng)、單機產(chǎn)品的質量。沒有高可靠性的有源無源器件,設計再好的電子產(chǎn)品也難以發(fā)揮作用。

中商情報網(wǎng)發(fā)布的《2012-2016年中國電子元器件市場調查及投資決策報告》數(shù)據(jù)顯示:

2012年3月末,我國規(guī)模以上電子元件工業(yè)企業(yè)達4828家,行業(yè)總資產(chǎn)達8370.86億元,同比增長8.63%。

2012年3月末,我國規(guī)模以上電子器件工業(yè)企業(yè)達2139家,行業(yè)總資產(chǎn)達9936.12億元,同比增長17.24%。

在這些有源無源器件中,跟工業(yè)自動化行業(yè)最相關的莫過于IGBT、電容、電抗器三者的應用。

我國被認為這三大產(chǎn)業(yè)的“世界工廠”:盡管我國有源無源器件行業(yè)已形成一定基礎和規(guī)模,但研發(fā)設計能力依然較弱,主要依靠外部技術引進;生產(chǎn)環(huán)節(jié)總體規(guī)模較大,但生產(chǎn)工藝落后且產(chǎn)品技術含量低,主要依靠低廉的勞動力成本和產(chǎn)品價格贏得市場競爭優(yōu)勢。

隨著國際市場競爭的加劇,更多新興國家和地區(qū)將逐漸成為新的有源無源器件主產(chǎn)區(qū)。而即便是國內,國外有源無源器件巨頭的進入,也給予本土企業(yè)更多壓力。

工廠合理化、設備再布置、明顯降薪運動抑或期待經(jīng)濟復蘇。對于未來發(fā)展也許有更深入的切口。

注:

電子元件指在工廠生產(chǎn)加工時不改變分子成分的成品,如電阻,電容,電感,轉換器,漸變器,匹配網(wǎng)絡,諧振器,濾波器,混頻器和開關。因為本身不產(chǎn)生電子,對電壓、電流無控制和變換作用,所以又稱無源器件。

電子器件指在工廠生產(chǎn)加工時改變分子結構的成品,如晶體管、電子管、集成電路,因為本身能產(chǎn)生電子,對電壓、電流有控制變換作用,所以又稱有源器件。

 

IGBT

IGBT器件(絕緣柵雙極型晶體管)是一種MOSFET與雙極晶體管復合器件。既有功率MOSFET易于驅動、控制簡單、開關頻率高的優(yōu)點。又有功率晶體管的導通電壓低、通態(tài)電流大、損耗小的優(yōu)點,被公認為是電力電子技術第三次革命最具代表性的產(chǎn)品,是未來功率器件應用發(fā)展的必然方向。目前IGBT可廣泛應用于電力領域、消費電子、汽車電子、新能源等傳統(tǒng)和新興領域,市場前景廣闊。

本次邀請的IGBT企業(yè)各有其特色與專長。在市場上也有非常良好的口碑與占有率。探討話題包括IGBT技術焦點、客戶需求、企業(yè)差異化、熱門行業(yè)及IGBT未來發(fā)展。

 

珠海新多力電子有限公司技術應用工程師宋穩(wěn)力

技術焦點

從技術層面來講,IGBT重點關注IGBT芯片技術,封裝技術,高頻特性,模塊化等幾個方面;賽米控擁有涵蓋不同IGBT芯片技術以及不同封裝技術的全系列模塊,比如123系列IGBT模塊采用的是NPT芯片技術,126系列采用的是Trench3芯片技術,128系列采用的是SPT芯片技術,12T4&12E4&12V采用的是Trench4芯片技術;另外SEMIX采用的彈簧連接的封裝技術,SKIM采用的是100%無焊接的,無底板的壓接封裝技術,SEMITOP采用的是無基板的單螺絲安裝封裝技術,SEMIPACK5采用的壓接封裝技術,另外賽米控推出的最新的取消綁定線的SKIN封裝技術,這種技術采用柔性箔片和燒結連接,而非綁定、焊接和導熱涂層,這種新技術帶來了更高的電流承載能力和10倍的功率循環(huán)能力。

封裝技術

隨著全球對環(huán)境政策的新關注以及在選擇能源時消費行為不斷增長的環(huán)保意識使得電力電子產(chǎn)品及應用在效率、可靠性和尺寸方面需要被優(yōu)化,而IGBT封裝技術的新發(fā)展扮演著關鍵角色。

對于傳統(tǒng)封裝技術,在某種程度上受到一定的技術限制,比如焊點,由于材料的不同熱膨脹系數(shù),運行過程中頻繁的溫度變化和不斷變化的電力負荷,模塊的焊層可能產(chǎn)生焊接疲勞,導致綁定線脫落,元件發(fā)生故障。

對IGBT性能產(chǎn)生影響的關鍵因素主要有焊點,基板,模塊布局,芯片溫度以及電流密度,其中焊點的焊接疲勞問題,賽米控在多款產(chǎn)品中采用了壓接技術取代焊接;基板通過導熱硅脂與散熱器接觸,這將成為熱系統(tǒng)的壁壘,因為導熱硅脂的熱阻是銅的400倍,該涂層的熱阻占芯片和散熱器之間熱阻的60%,因此賽米控采用了無基板技術,另外賽米控推出的銀燒結技術,代替了芯片和DBC之間的焊接綁定線,由于銀具有比傳統(tǒng)焊錫高得多的熔點(962℃),燒結層的可靠性遠遠優(yōu)于焊層,使得電力電子器件可用在諸如車輛等高溫、苛刻的應用中。

賽米控推出的最新的取消綁定線的SKIN封裝技術,這種技術采用柔性箔片和燒結連接,而非綁定、焊接和導熱涂層,這種新技術帶來了更高的電流承載能力和10倍的功率循環(huán)能力。

產(chǎn)品

新多力的產(chǎn)品主要是賽米控的標準化電力電子產(chǎn)品,IGBT是核心產(chǎn)品,按照封裝尺寸,拓撲結構以及容量大小,IGBT產(chǎn)品系列包括SEMIX,SEMITRANS,SKIM,MINISKIIP,SEMITOP等系列,以及大功率SKIIP模塊。

其中SEMIX的特性體現(xiàn)為可實現(xiàn)無焊接裝配,控制單元到IGBT之間通過彈簧連接,統(tǒng)一封裝高度為17mm,SEMITRANS的特性體現(xiàn)為全球統(tǒng)一標準封裝,較低的雜散電感,多種不同IGBT芯片技術的模塊產(chǎn)品,SKIM的特性體現(xiàn)在100%無焊接技術,采用無底板的壓接技術,可靠性以及耐高溫特性更好;MINISKIIP的特性體現(xiàn)在擁有最高的電流密度,單螺絲安裝,節(jié)省成本,彈簧連接;SEMITOP的特性體現(xiàn)在無基板設計,具有更低的內阻,高集成度,高可靠性。目前新品主要是SKIM和SKIIP大功率模塊,研發(fā)方向主要側重于大功率,新的封裝技術,高功率密度,高頻率,高可靠性等方向。

客戶關注點與溝通

客戶主要關注模塊功率,耐壓能力,可靠性,高頻性,封裝尺寸,安裝方式以及并聯(lián)的可行性等因素。、

客戶在與我們溝通時主要關注以下一些問題:模塊功率,大功率的需求是設備生產(chǎn)商追求的目標之一,因此更高功率的IGBT模塊也越來越受歡迎,賽米控目前可以推出高達3600A的SKIIP模塊;IGBT芯片技術,目前市場上用的比較多主要有NPT,SPT,trench3和trench4技術的IGBT芯片,不同的芯片會帶來不同的性能,賽米控的產(chǎn)品涵蓋以上所有芯片的IGBT模塊,客戶會根據(jù)不同的應用場合選擇合適的模塊;模塊的封裝技術,采用不同的封裝技術會導致模塊的輸出性能有很大的差別,賽米控一直在封裝技術上擁有著自身的很多專利技術。

企業(yè)優(yōu)勢

新多力是賽米控在中國成立的一個網(wǎng)上銷售平臺,隸屬于德國賽米控(SEMIKRON)集團旗下子公司之一,是全球首個由功率半導體元器件制造商直接打造的B2B電子商務平臺。

新多力的最大特色是通過網(wǎng)絡渠道使客戶直接訂購賽米控所有標準化產(chǎn)品,省去了代理環(huán)節(jié),讓客戶在第一時間掌握到價格及庫存信息;賽米控的這種新的銷售模式相比較其他企業(yè)傳統(tǒng)的營銷模式,有其自身的優(yōu)勢:新多力為客戶提供原廠的一系列電力電子標準化模塊,由原廠直接服務于終端客戶,中間無需通過代理商,在網(wǎng)站可以獲取直觀的產(chǎn)品信息,包括小批量梯次價格、庫存數(shù)量、技術規(guī)格書、其他著名電力電子品牌產(chǎn)品的對照搜索等。

由于銷售環(huán)節(jié)的簡易化和網(wǎng)上交易的便捷性,使得產(chǎn)品獲得更具競爭力的價格,交貨期也會較傳統(tǒng)營銷模式要快速很多。物流的優(yōu)勢體現(xiàn)在新多力德國的一套成本節(jié)約戰(zhàn)略。新多力德國發(fā)至中國的貨物,通過打包集中發(fā)送至中國海關,清關工作交由相關代理公司全權代理,清關后這些貨物通過國內物流再分散發(fā)送至每位客戶的指定地點,這樣既保證貨物運送的及時性又保證貨物的原廠原裝—沒有贗品的可能。

技術性方面,除完善的在線產(chǎn)品資訊和產(chǎn)品知識庫,新多力配備了專業(yè)技術工程師進行技術答疑。對于客戶在賽米控產(chǎn)品應用時出現(xiàn)的技術問題,可以通過電話或網(wǎng)站的TECH-CHAT在線技術交流工具,與工程師進行實時溝通。

關注行業(yè)與發(fā)展前景

賽米控是一家主要銷售電力電子產(chǎn)品的企業(yè),其產(chǎn)品主要應用在電機、變頻器、電焊機、UPS、EPS、伺服、無功補償、軟啟動設備等工業(yè)控制領域,以及一些新的領域包括太陽能發(fā)電,風力發(fā)電,電動汽車,高鐵,智能電網(wǎng)等。

目前賽米控針對不同的行業(yè)研究開發(fā)出不同系列的產(chǎn)品,比如電動汽車行業(yè)賽米控推出了100%無焊接的SKIM模塊,針對太陽能逆變器推出三電平結構的SEMITOP和MINISKIIP模塊。電力電子在當今世界正變得越來越重要,無論是再生能源、電動交通還是節(jié)能,為了進軍這些市場和領域,創(chuàng)新是必要的,賽米控一直以來都是一個創(chuàng)新者,在產(chǎn)品技術上并沒有停留在現(xiàn)有技術的限制上,在銷售模式上,也捷足先登地成立電力電子領域第一個網(wǎng)上銷售平臺-珠海新多力電子有限公司,這種新的銷售模式通過網(wǎng)絡渠道使客戶直接訂購賽米控所有標準化產(chǎn)品,省去了代理環(huán)節(jié),讓客戶在第一時間掌握到價格及庫存信息,也為賽米控在中國的市場開辟了一條新的渠道。

新行業(yè)新方向

IGBT一方面擁有新技術帶來的廣闊的市場空間,另一方面從技術發(fā)展路線來看又對以往的功率器件有一個逐步替代的作用,因此IGBT是新能源和智能電網(wǎng)行業(yè)不可或缺的主電路拓撲器件,相比較傳統(tǒng)行業(yè),可再生能源市場以及智能電網(wǎng)已經(jīng)在全球新的產(chǎn)業(yè)鏈中脫穎而出,在未來的幾年將會有一股強有力的高潮涌現(xiàn),這一高潮將會掀起整個供應鏈對系統(tǒng)組件的需求,IGBT將會在這兩個主要行業(yè)發(fā)揮起關鍵性的作用。

2012市場計劃

賽米控在2012年有很多的市場活動,包括3月15號的技術研討會(北京),3月22日的技術研討會(上海),4月12日的技術研討會(深圳),3月20-21日慕尼黑上海電子展國際電力電子創(chuàng)新論壇及國際汽車電子創(chuàng)新論壇,5月16日-18日SNEC國際太陽能光伏大會暨展會(上海),5月30日-6月1日上海國際海上風電及風電產(chǎn)業(yè)鏈大會暨展覽會,6月19-21日PCIM亞洲展覽會(上海),10月16-18日中國風力發(fā)電展會(北京)。

 

江蘇宏微科技有限公司應用中心主管蘇桂國

技術焦點

如今IGBT的開關頻率與損耗與IGBT的封裝工藝是大家關注焦點,

近年來國產(chǎn)IGBT進展迅速,從實際應用看,宏微自產(chǎn)的芯片的IGBT從性能講已達到國外同等規(guī)格型號的水平。

封裝技術

封裝技術對IGBT性能的影響巨大,其中基礎原材料與IGBT新工藝是影響IGBT性能的關鍵因素。

我們在原材料如DBC基板材料,鍵合線、焊料材料、填充材料等的改進是持續(xù)進行的。

產(chǎn)品

系列比較齊全,全系列采用英飛凌芯片封裝,包括IGBT4fast/IGBT3/IGBT2fast。

其中IGBT4fast結溫達175°C,頻率可達100Khz。

新產(chǎn)品我司可能關注的新能源方面的,太陽能,風能,開關磁阻電機等。

客戶關注點與溝通

客戶在選擇IGBT時最關注的是性價比,首先是性能,其次是價格。與客戶溝通主要是價格和對國產(chǎn)品牌的信任度。

企業(yè)優(yōu)勢

擁有自己的FRD和IGBT芯片技術,制造技術處于國內先進行列。

關注行業(yè)與前景

太陽能,風能等新能源板塊和智能電網(wǎng)建設。中國正處于社會發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級階段,IGBT應用前景巨大。

新行業(yè)

IGBT將在新能源,智能電網(wǎng)有很大發(fā)展,現(xiàn)在國家發(fā)展就是朝著節(jié)能減排方向發(fā)展,特別是新能源這塊,對新能源的利用率,IGBT將發(fā)揮重大作用。

2012市場計劃

一是推我司T4-FAST,二是自產(chǎn)芯片IGBT逐步打開市場。

 

南京銀茂微電子制造有限公司總經(jīng)理莊偉東博士

技術焦點

在這個以技術為門檻的行業(yè)中,誰掌握了技術,誰就掌握了未來。銀茂微的特色是:1.質量高可靠性保證;2.高性價比的產(chǎn)品;3.快速響應服務;4.最短的供貨周期;5.可為客戶量身定制。

封裝技術

IGBT器件的工藝技術、測試技術、封裝技術直接影響著產(chǎn)品的質量水平、穩(wěn)定性、IGBT芯片的生產(chǎn)成品率等等。

為高可靠性而設計的IGBT模塊采用了特殊材料工藝,所以其成本要比標準可靠性的模塊高,因此設計工程師在這一領域所面臨的挑戰(zhàn)是如何將成本保持在可接受的程度,同時滿足應用對可靠性的要求。

銀茂微在封裝上面會考慮在雙面散熱、鍵合技術、新型封裝材料等的技術突破,以提高產(chǎn)品的高可靠性和穩(wěn)定性。

產(chǎn)品

銀茂微的IGBT模塊產(chǎn)品基本涵蓋了全部通用產(chǎn)品的各個封裝平臺和電壓等級;通用產(chǎn)品均為無鉛模塊,并通過ROHS和UL認證。

目前已開發(fā)完成1700V和3300V產(chǎn)品平臺和650V三電平IGBT產(chǎn)品平臺,新品研發(fā)方向為小型化,智能化的功率電子產(chǎn)品。

客戶關注點與溝通

作為國產(chǎn)IGBT模塊的使用,客戶肯定關心產(chǎn)品質量是否安全可靠、使用壽命能否保證,在客戶合理選擇IGBT類別時,對裝置的成功運行、效率提高起著決定性的作用,IGBT的特性不僅受到IGBT芯片性能的影響,很大程度上還受到模塊結構和工藝的影響,在選型和互換時也必須特別加以注意,目前國內的產(chǎn)品研發(fā)人員對于IGBT模塊選擇和應用還需要加強,純萃而單一的IGBT模塊直接替換早已不能適應當前各類應用的需求。

企業(yè)優(yōu)勢

銀茂微走的是自主設計自主創(chuàng)新的道路,包括:信息技術、先進制造業(yè)技術、新材料和新工藝、企業(yè)文化、品牌策劃等,逐步建立銀茂微共享的具有自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品創(chuàng)新信息庫,從整體上增強銀茂微品牌的無形資產(chǎn)儲備;

我們非常重視產(chǎn)學研的結合,在功率電子器件這個產(chǎn)業(yè)鏈上,積極爭取與我們全球的合作伙伴互利共贏,不斷提高我們的競爭實力。

關注行業(yè)與前景

銀茂微正在研制、開發(fā)大功率半導體器件及功率控制器,主要包括雙極器件、大功率IGBT及其模塊、功率組件、硅片集成電路等。

未來中國IGBT市場發(fā)展是必須通過自己生產(chǎn)芯片,再加上自己封裝,能生產(chǎn)多品種功率模塊,是十分不容易的事,需要繼續(xù)努力,國內需要建立IGBT芯片設計——芯片制造——模塊封裝——系統(tǒng)應用完整產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)并形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模,相關技術領域的空白還需要時間和技術來填補,只有這樣國產(chǎn)IGBT器件在各行業(yè)的全面應用的前景才會不遠。

新行業(yè)

IGBT應用于新能源、智能電網(wǎng),包括發(fā)電、輸電和配電、太陽能逆變器、風能變流器、船用及火車牽引傳動、航空、電動車等,很多客戶對元器件供應商的要求不單單是個別器件,方案需求性會更加強。

新能源和智能電網(wǎng)將成為未來IGBT的發(fā)展方向,也將會改變世界功率半導體器件領域的競需格局

2012市場計劃

2012年針對電焊機、電源、變頻器、感應加熱、新能源等行業(yè),銀茂微早已經(jīng)完成對產(chǎn)品線和市場的布局,今后我們將以滿足市場需求,向用戶提供完整解決方案做更多的努力。

 

深圳青銅劍電力電子科技有限公司市場部經(jīng)理邱勉為

技術焦點

現(xiàn)在IGBT驅動器的形式種類很多,主要有光耦隔離,電平移位,還有變壓器隔離幾種形式。變壓器隔離具有隔離電壓高,延時小,壽命長等特點,但是相應的成本比光耦要高一些,體積也比光耦要大。目前在小功率設備上一般使用光耦驅動IC,而大功率、對可靠性要求高的設備用變壓器隔離型驅動器的比較多。青銅劍公司目前的驅動器都是變壓器隔離的。

青銅劍電力電子的驅動器主要有集成了以下功能:集成DC-DC隔離電源模塊;過流、短路保護。使用Vce檢測、軟關斷、兩電平關斷等技術;Vce過電壓保護。有源箝位、有源電壓控制等技術;驅動供電欠壓保護。供電電壓降低時關斷IGBT,門極過電壓保護;上下半橋死區(qū)保護。硬件死區(qū)互鎖,防止直通;溫度保護。預留溫度檢測端口,可以輸入NTC檢測信號;故障記憶與故障反饋輸出;驅動器的功能比較完備,客戶僅需要簡單設置一些外部參數(shù),就可以驅動各類型IGBT。

IGBT驅動器小型化,易用化,低成本化是趨勢。IGBT驅動器是整個系統(tǒng)里面非常重要的一個環(huán)節(jié),與IGBT功率單元,上層控制部分緊密相連需要比較細致的調試和實驗,客戶在使用IGBT驅動時,經(jīng)常會需要大量的技術支持。青銅劍公司作為本土企業(yè),在技術支持響應,幫助企業(yè)定制化驅動方面相比外國廠商有巨大的優(yōu)勢。現(xiàn)在我公司已經(jīng)幫客戶定制過三相橋驅動器,斬波調速驅動器等產(chǎn)品,取得了良好的反響。

智能驅動

目前IGBT驅動領域主要是歐美企業(yè)在涉足,成本很高,我們的方案可以將IGBT的驅動成本降低60%左右。

我們方案通過鐵氧體變壓器進行電氣隔離,有很多保護功能,我們提供通用型方案,也提供針對賽米控、英飛凌IGBT特定型號的驅動方案。

IGBT目前的電壓等級最高是6.5kV,無法達到電力系統(tǒng)中很多場合下的電壓等級(如10kV、35kV的電壓等級),限制了IGBT在高壓領域的應用。采用IGBT器件直接串聯(lián)進而實現(xiàn)電壓等級的提升具有巨大的吸引力,然而,IGBT串聯(lián)技術有兩個難點必須要克服。第一是要保證控制信號的同步,并且必須在通過隔離后,各個信號之間的延遲在一個可以接受的范圍內;第二是要保證在開通和關斷過程中,電壓被平均的分配在各個器件上,各個器件上的電壓差別必須在一個合理的范圍之內,否則會造成某些器件被擊穿或者過早老化。

青銅劍提出的IGBT有源智能驅動技術,是通過在IGBT控制過程中引入多重閉環(huán)反饋,使IGBT開通和關斷過程中集電極-發(fā)射極電壓VCE的軌跡跟隨預先設定好的參考信號,從而實現(xiàn)高壓應用中IGBT器件直接串聯(lián)的同步工作和有效均壓,它讓IGBT通過串聯(lián)方式提高了耐壓上限。

采用青銅劍的方案后可以將IGBT的可靠性提高很多,例如該公司推出的完全兼容英飛凌2ED300C17-S產(chǎn)品可以驅動高達2000A的IGBT模塊,它具有如下特點:雙通道IGBT驅動;可驅動600V/1200V/1700V全系列IGBT;峰值輸出電流可達30A;VCE監(jiān)測IGBT短路、過流狀況;集成DC-DC電源模塊;正負15V驅動電壓;信號延遲時間短;抗高頻干擾;故障時實現(xiàn)“軟關斷”;4.5V電壓隔離等。

未來青銅劍將考慮將目前的功能集成到一顆芯片上,這樣可以將方案的體積做到更小。

產(chǎn)品

青銅劍科技IGBT驅動產(chǎn)品的三大系列:通用型(填補空白)——完全兼容三家歐洲公司的產(chǎn)品;2011年進入批量生產(chǎn),各行業(yè)獲得應用;ASIC芯片型(國際先進)——國內第一款自主設計的ASIC驅動芯片組;高集成度,高性價比,2012下半年投產(chǎn);串聯(lián)專用型(國際領先)——為國家電網(wǎng)等大型企業(yè)定制開發(fā);解決IGBT器件直接串聯(lián)的國際難題,用于輕型直流輸電、新能源并網(wǎng)等場合。

客戶關注點與溝通

一般客戶最為關注性能,可靠性,成本。作為IGBT驅動器制造廠商,與客戶溝通最重要的應該是技術支持方面了,幫助客戶選擇最合適的驅動,協(xié)助客戶調試驅動器與IGBT的配合,優(yōu)化硬件系統(tǒng),需要做大量的工作。

關注行業(yè)與前景

新能源應用:太陽能逆變器、風電換流器,以及處于研發(fā)階段的太陽能光熱、潮汐能、海浪能等;智能電網(wǎng)應用:無功補償器、有源濾波器、輕型直流輸電、電池儲能電站。

智能電網(wǎng)、工業(yè)節(jié)能、新能源發(fā)電、新能源汽車、軌道交通、國防軍工等六大領域是我們關注的重點,這也是國家大力發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)。

國產(chǎn)化是大趨勢。前途光明,道路曲折。性能為王,苦練內功。

 

電容

近二十年來,全球電子元器件的生產(chǎn)開始向中國轉移,作為最重要的電子元件之一,鋁電解電容器的生產(chǎn)企業(yè)也明顯向中國轉移。中國現(xiàn)代化發(fā)展的步伐加速以及機械電子行業(yè)的日新月異為電容器尤其是鋁電解電容提供了非常好的成長環(huán)境。目前鋁電解電容已廣泛應用在家用電器、傳動控制、LED照明、儲能電路、UPS電源、風電和光伏逆變器、開關電源等行業(yè)與領域。

但同時,鋁電解電容器也面臨著來自集成電路、整機電路改進的壓力以及在高壓、高頻、長壽命、小容量應用領域中其他電容器相互滲透的壓力。鋁電解電容在未來是否有更大成長空間?鋁電解電容企業(yè)有該如何面對?本期邀請了鋁電解電容專家深圳江浩電子有限公司給予解答。

深圳江浩電子有限公司副總經(jīng)理/總工程師王永祥

技術焦點

鋁電解電容器主要關注的是可靠性(這里指的是高壓鋁電解電容器),也就是說電容器的使用壽命和失效率。能做電容器的廠家很多,一般電器使用條件不是那么苛刻,大部分廠家的電容器都能使用,但是有些大功率電器、連續(xù)工作的電源、散熱不良的縮體電器就不能隨便選用,如工業(yè)變頻器、UPS電源、通訊電源、變頻空調、LED、醫(yī)療電器、風光電逆變器、電焊機等。其原因有以下:

大功率電器(工業(yè)變頻器、變頻空調、電焊機等)負載很大,電路紋波電流大,單個電器的電容器使用量很多,失效率高和壽命欠缺的電容器裝機后對整機的可靠性影響很大;

連續(xù)工作的電源電器(UPS電源、通訊電源)因為它的工作條件是長期連續(xù)不間斷,電容器的內阻和散熱條件直接影響電器的可靠性;

縮體電器它的體積做的很小,留給電容器的空間也很小,這樣不利于電容器的正常散熱,散熱不良電器(LED、迷你型變頻器、露天電源等)電容器的溫升會很快升高,溫度越是接近電容器的上限溫度,電容器的壽命就越短;

我司專業(yè)化生產(chǎn)高壓鋁電解電容器,105度電容器的壽命從2000小時到10000小時做得非??煽?。目前我們的產(chǎn)品內部不良率控制在0.2%以下,在客戶上機失效率可以做到10PPM以下,這是行業(yè)內部的最高境界,可以和日本同行媲美,我們的產(chǎn)品已完全可以日本產(chǎn)品。

產(chǎn)品

江浩電子主要是設計生產(chǎn)鋁電解電容器,2003年建廠開始以生產(chǎn)高壓大型鋁電解電容器為特色產(chǎn)品,后來逐步開發(fā)了小型引線式產(chǎn)品,形成全系列。目前江浩電容器共有四大塊產(chǎn)品,54個系列,幾千個產(chǎn)品規(guī)格。

四大塊是貼片、引線式小型、直插式(SANPIN)、螺栓式鋁電解電容器;

有54個系列:貼片有3個系列,引線式有22個系列,直插式有21個系列,螺栓式有8個系列;產(chǎn)品主要功能是用于濾波、儲能、耦合、校正電路、馬達啟動電路等;主要特性85度1000小時~20000小時壽命、105度1000小時~10000小時、135度1000~3000小時,產(chǎn)品尺寸從Φ3x5.3~Φ100x260,電壓從6.3~600V,容量從1uF~2.2F;

新開發(fā)的產(chǎn)品有18個系列分別是CD115、CD125、CDJN2、CDJN3、CD286B、CD286C、CD286D、CD289Q、CD291R、CD17H、CD136B、CD139A、CD138F、CD289G、CD291D、CD283、CD284、CD289H。

新品研發(fā)的方向是向更高的溫度范圍擴展,向更長的壽命推進,并在未來研發(fā)金屬化箔膜電容器以滿足更高可靠性要求的場合。

客戶關注點與溝通

客戶在選擇鋁電解電容器時關注的是價格和品質。

價格——現(xiàn)在中國市場面臨著一些不良的競爭,主要是價格戰(zhàn),大部分客戶對價格比較敏感,好多客戶剛開始非常注重質量,后來由于他們行業(yè)的價格競爭轉嫁到電容器行業(yè)的競爭,被成本壓垮,把關注品質轉移到價格上,這對“中國制造”的影響比較大。

品質——一些大的客戶如外資企業(yè)、國內知名品牌還是比較關注質量的,這是中國制造的希望。

電容器行業(yè)與客戶溝通上存在問題:有些廠家為了迎合客戶的降低成本的心理,把電容器價格壓到非理性狀態(tài),合理的利潤都擠掉了,勢必降低產(chǎn)品品質來維持生存的空間。我司也遇到過類似的情況。有些同行為了與我們爭一個市場把電容器價格壓到一個無利潤,甚至虧本的地步,我們通過多方面的分析和溝通使客戶取消了對那家的采購,客戶深刻認識到采用不良競爭手段的產(chǎn)品只能給自己的產(chǎn)品帶來品質的下降。他們樹立確保品質的基礎上降低價格,以達到共同受益共同發(fā)展。

企業(yè)優(yōu)勢

江浩電子與同行相比最大的特色和優(yōu)勢:江浩電子具有國內外鋁電解電容器技術、管理、設備的精英人才;具有高壓大型、特大型鋁電解電容器、高壓引線式鋁電解電容器方面具有很強的設計開發(fā)、制造能力;具有世界一流的設備并可以自己開發(fā)設備和工裝;自己具有電解電容器的核心電解液制造技術。

關注行業(yè)

江浩電子最為關注的行業(yè)有節(jié)能電器、新能源、電動和混合動力汽車、工業(yè)控制和驅動器、軍工等。

 

電抗器

電抗器是一種重要的電氣裝置,在電力系統(tǒng)中廣泛的應用于限制工頻過電壓、消除發(fā)電機自勵磁、限制操作過電壓、線路容性充電功率、潛供電流抑制、限制短路電流和平波等。

伴隨特高壓電網(wǎng)建設,特高壓設備行業(yè)將得到快速發(fā)展。電抗器作為電力系統(tǒng)中用于限制短路電流、無功補償和移相等的電感性電器,其市場需求呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢。權威機構預測十二五期間,電抗器市場容量將超過190億元。

上海龍造電子有限公司技術部主管蔣蘊濤

技術焦點

傳統(tǒng)應用上主要是產(chǎn)品如何在大幅降低成本的前提下保持原有的性能;另外縮小體積、提高產(chǎn)品的功率密度以配合客戶要求;在新能源領域中,如何提高產(chǎn)品的可靠性及提高產(chǎn)品的效率是當前的關鍵點;

上海龍造電氣有限公司已在積極的應對客戶的需求及潛在的需求,以更好的服務客戶,服務市場;在今年年初開始龍造公司已經(jīng)開始通過零部件標準化及整合供應商、并加強內部管理、特別是品質管理。通過標準化作業(yè)來提高質量、提高效率以及降低成本;目前以取得了顯著的效果;

在新能源領域,公司也在加大力度市場研究及市場開拓,并將新能源項目列為2012年/2013年公司的重點項目。在技術問題的研究上已經(jīng)進行了兩年時間,對于提高產(chǎn)品可靠性及效率已有了詳實的解決方案。

產(chǎn)品

上海龍造電氣有限公司的電抗器產(chǎn)品有配套變頻器的三相輸入、輸出電抗器、直流電抗器;有配套無功補償所用的三相消諧電抗器,還有用于諧波治理方面的濾波電抗器、升壓電抗器;還有如負載電抗器等。

新品研發(fā)的方向在水冷電抗器及光伏電抗器等新能源項目上。

客戶關注點與溝通

客戶目前在選擇電抗器時主要著重于質量、價格、貨期及服務;而這幾點正是上海龍造電氣有限公司自成立以來的安身立命的優(yōu)勢所在。

在與客戶的溝通上、因為部分客戶為終端應用客戶或代理商、對于電抗器的技術要求不是很了解,容易在訂制產(chǎn)品是造成溝通上的問題;而針對這些現(xiàn)象,公司通過加強對業(yè)務人員的培訓及和客戶的溝通,并在訂制產(chǎn)品環(huán)節(jié)中通過技術人員作出標準的訂制條件確認單來最大程度規(guī)避客戶利益的損失。

企業(yè)優(yōu)勢

LOMAKE產(chǎn)品在業(yè)內最享譽的便是它的高性價比,供貨周期短。經(jīng)過幾年的發(fā)展,龍造已具備齊全的產(chǎn)品線與嫻熟的產(chǎn)品工藝,先進的設備及資質雄厚的技術隊伍,躍躍領先于國內同行,被客戶評為質量最優(yōu)秀的變頻器基礎元件。能迎合各層次客戶的不同需求,為客戶量身訂做,設計出讓客戶滿意的方案與產(chǎn)品。

關注行業(yè)與發(fā)展前景

變頻器生產(chǎn)廠家一直為我司看重的行業(yè),另電力無共補償控制柜、電氣變頻控制柜、紡織印染、電梯、起重機械、冶金、煤礦、石油化工設備、數(shù)控機床、包裝機械、海工電氣等行業(yè)也是倍受我司關注,也是我們龍造兩千多家客戶集中分布的行業(yè)。針對目前電抗器市場,我司正規(guī)劃進軍新能源行業(yè)、風電變流器、太陽能光伏逆變系統(tǒng)、UPS電源系統(tǒng)生產(chǎn)集成商等行業(yè)的戰(zhàn)略方針。我司仍將不斷地擴大研發(fā)隊伍,深入市場調研,開發(fā)新產(chǎn)品,以迎合電抗器市場的發(fā)展需求,領軍于電抗器市場,

2012年市場計劃

短期目標:成為中國領先的電力電子無源器件提供商和服務商,長期致力于為全球工業(yè),交通和能源客戶提供技術性產(chǎn)品和專業(yè)的服務;并爭取成為中國領先的電力電子和電氣工程解決方案供應商,為工業(yè),交通和能源客戶提供解決方案。

9月份建立技術的研發(fā)實驗室,以自主研發(fā)為主,以技術引進,產(chǎn)學研相結合的模式進行創(chuàng)新。開發(fā)新產(chǎn)品:風電水冷電抗器太陽能光伏逆變器并網(wǎng)電抗器整流電抗器電動汽車的穩(wěn)壓儲能電抗器電動汽車充電變壓器軌道交通電源系統(tǒng)電抗器Crowbar/Chopper電阻器能量回饋單元。

在穩(wěn)固并增強常規(guī)電抗器產(chǎn)品的銷售基礎,并不斷將新品推向市場,擴大市場方向,適應整個電抗器市場的發(fā)展。

 

上海鷹峰電子科技有限公司

技術焦點

鷹峰的電抗器主要是用在低壓變頻器、變流器應用領域,為解決諧波污染和提高功率因素提供解決方案。因此,在技術層面,能否有效濾除如3次,5次,7次等諧波,是關注的焦點。隨著現(xiàn)代電力電子器件的發(fā)展,開關器件的頻率越來越高,給諧波的治理提出了更高的要求。鷹峰通過多年的實踐經(jīng)驗,強大的研發(fā)設計人員,完整的實驗平臺,能夠根據(jù)客戶不同的應用需求,給出對應的產(chǎn)品解決方案。

產(chǎn)品

產(chǎn)品報告變頻器輸入、輸出電抗器、直流電抗器、諧波濾波器、正弦波濾波器、DV/DT濾波電抗器、解諧電抗器、水冷電抗器。

能量回饋電抗器、光伏專用電抗器。新產(chǎn)品主要集中在電動汽車市場,Boosting電抗器,APF等是下一步新產(chǎn)品的方向

客戶關注點與溝通

鷹峰科技在國內客戶客戶選擇電抗器和其他工業(yè)產(chǎn)品類似,首先是關注質量、價格和交貨期等一般特性。

當然,在不同的市場范疇,客戶的焦點是不同的,傳統(tǒng)工業(yè)領域,對一般的諧波治理,客戶對電抗器電氣特性要求不是很高,價格和交貨期就顯得重要。

在新能源市場,如光伏市場,因為整個光伏發(fā)電系統(tǒng)對效率敏感,所以作為組成部分的電抗器,其效率就受到客戶格外關注。、

在與客戶溝通上,因為電抗器應用領域很廣,不同的應用對應不同的產(chǎn)品要求,所以挖掘客戶的深層次需求,正確理解應用場合對電抗器產(chǎn)品的要求,是個非常重要的點。作為用戶,有時無法做到能專業(yè)提供設計需求技術參數(shù),從而會形成最終設計出的產(chǎn)品和應用需求存在偏差

企業(yè)優(yōu)勢

電抗器產(chǎn)品種類覆蓋全面,在低壓范圍內,能夠提供不同電壓、電流范圍的電抗器.品牌知名度在變頻器行業(yè)口碑好;產(chǎn)品質量認可度較高.生產(chǎn)工藝較好。針對諧波抑制和治理可以提供一些解決方案能將電容、母排、電阻組合形成統(tǒng)一的打包方案

關注行業(yè)與前景

鷹峰在傳統(tǒng)變頻器市場辛勤耕耘多年,面對不斷變化的市場,鷹峰也隨著市場的需要也研發(fā)出光伏、風電、機車、電動汽車、智能電網(wǎng)等市場的電抗器。

中國電抗器市場,廠商眾多,價格戰(zhàn)不斷上演,產(chǎn)品差異性小,普通電抗器無核心競爭力。隨著客戶對電抗器的質量要求不斷提高,相信一些重視質量、不斷研發(fā)的企業(yè)會脫穎而出,成為未來市場的領導者。

2012年市場計劃

鷹峰科技在國內客戶選擇上很慎重。一般的客戶認為我們產(chǎn)品價格偏高,會拿一些行業(yè)內較低價格的產(chǎn)品做對比。針對這樣的情況,我們把電抗器的各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的分解分析給客戶。讓客戶明白鷹峰在用最好的工藝,最好的原材料為客戶生產(chǎn)產(chǎn)品,產(chǎn)品不但要保證能客戶解決問題,而且要經(jīng)得過時間的考驗。

針對2012年的市場計劃,鷹峰還會堅持自己的“品質是價值與尊嚴”的起點,走品質從嚴的路線。面向變頻器、光伏、風電、機車、電動汽車、智能電網(wǎng)做好市場推廣。鷹峰科技的薄膜電容器和水冷板已經(jīng)量產(chǎn),鷹峰將在這一年著重推廣這兩款產(chǎn)品。

 

四川省眉山西格瑪電氣有限公司總經(jīng)理盧登云

四川省眉山西格瑪電氣有限公司總經(jīng)理盧登云

技術焦點

因目前國內很多企業(yè)還是在起步階段,更多關注的還是產(chǎn)品質量。比如我們常說的品質因數(shù):鐵芯的材質,氣隙的高度,氣隙切面的平整度;匝間絕緣的強度;繞線時的張力等。在實際過程中產(chǎn)品品質又與生產(chǎn)工藝等有很大關系。此外,由于電抗器企業(yè)越來越多,門檻越來越低,電抗產(chǎn)品進一步趨向于普通化,傳統(tǒng)的前期技術交流與深入越來越少,用戶更傾向于根據(jù)系統(tǒng)來選擇參數(shù)配置。西格瑪電氣在電氣傳動行業(yè)歷經(jīng)風雨十六個年頭,在這兩方面也充分運用自身技術及引進各類先進的設備和測試手段使西格瑪電抗更貼近于用戶系統(tǒng)的配置完善化。

產(chǎn)品

西格瑪產(chǎn)品主要包括電抗器、濾波器、特種變壓器。特別是在直流調速一塊,我們也逐步提升,從以前的1600安培可以做到現(xiàn)在的4000安培左右。在有源濾波一塊,“小而精”的電氣產(chǎn)品潮流直接影響用戶選擇同時也對電抗器企業(yè)提出了一些新要求,一些新材料的變化又帶動技術新的升級,能量回饋與四象限技術及有源濾波等都是目前所關注的。今年新產(chǎn)品也主要是在這一塊。而伴隨這些新產(chǎn)品的開發(fā),我們也將對一些行業(yè)保持關注,如新能源與環(huán)保。雖然說目前新能源形式不太好,但是從長期考慮,光伏領域還是值得我們關注。

客戶關注點與溝通

一般來說,國內客戶與國外客戶在選擇電抗器時會有很大不同,國外一般要求嚴格的品質與生產(chǎn)制程。而國內則根據(jù)客戶需求不同,分為兩個層次。有的更傾向于價格,有的更側重于性價比。比如終端客戶更關注性價比,一些中間商與自動化廠商更側重于價格。對于西格瑪來說,因為終端與出口多一些,所以我們也一直在產(chǎn)品質量與生產(chǎn)制程上嚴格把關。除這些因素外,產(chǎn)品售前咨詢及售后技術服務也是用戶越來越看重的因素。

真正來說,溝通上的問題并不存在,但是有這樣一個現(xiàn)象:目前國內電抗器生產(chǎn)廠家產(chǎn)品標準的不統(tǒng)一,產(chǎn)品價格惡性競爭嚴重。客戶在選擇時會有一些困惑甚至是誤導性的東西,這時更需要溝通介入與深入。

中國電抗器市場發(fā)展

從產(chǎn)品角度而言,更可靠運行、滿足環(huán)保及節(jié)能運行都是重要趨勢。

從企業(yè)來講,2012年,電抗器企業(yè)正處于調整洗牌階段。我們所了解的一些同行都受經(jīng)濟大環(huán)境影響而停工。一些中小企業(yè)以及缺乏產(chǎn)品開發(fā)能力的企業(yè)將在這個過程中被淘汰。西格瑪初步預估,全國幾百家電抗器企業(yè)最終保留下來的將只有1/3。在這個時候,加強企業(yè)內部調整,通過立足內部劃區(qū)調整企業(yè)結構,嚴格控制成本來提升企業(yè)的整體抗風險能力與存活能力顯得更重要。今年西格瑪也調整戰(zhàn)略,除了勤練“內功”,也把以前所關注的市場層面進一步鞏固,比如加強出口,確保出口產(chǎn)品的訂單能按時完成。

 

上海鴻康電器有限公司總經(jīng)理劉海波

上海鴻康電器有限公司總經(jīng)理劉海波

技術焦點

技術焦點主要包括噪音、溫升、濾波效果。我認為產(chǎn)品的性能和關鍵參數(shù)決定了產(chǎn)品的成本,而成本決定價格。我們是在充分了解客戶需求點的情況下,根據(jù)客戶需求設計和生產(chǎn)電抗器,從而達到量身定做、節(jié)約成本等特點。我們的理念是確??蛻舭踩?,正常使用的前提下,為客戶節(jié)約每一份分錢。

產(chǎn)品

上海鴻康的產(chǎn)品包括輸入電抗器、輸出電抗器、直流電抗器、調諧電抗器、正弦波濾波器、諧波濾波器??杀挥糜诮o線路電源提供改進的過載保護,并能減小變頻器產(chǎn)生的電流諧波失真。提高輸入電源的功率因素,減少高次諧波,抑制變頻器在電源設備上的浪涌。

目前推出新產(chǎn)品包括用于APF有源濾波上的三相五柱電抗器。

有在研發(fā)新能源環(huán)保型設備上用的電抗器,如汽車充電器上的電抗器,小功率家用太陽能發(fā)電上面的電抗器。

客戶關注點與溝通

客戶主要關注的還是以下幾點:價格、品質、交期、服務。

客戶在選夠產(chǎn)品時無法詳細準確的表述自身使用的工況、外部電網(wǎng)環(huán)境及使用我們產(chǎn)品后想要達到的一個效果,主要原因是很多參數(shù)是靠儀器進行測量的,并且很難有一些量化的數(shù)據(jù),反饋給我們。

企業(yè)優(yōu)勢

鴻康的優(yōu)勢來源于鴻康一直倡導的鴻康精神,即Health(健康)、Openness(正直)、Warmth(熱情)、Confidence(信賴)、Operation(行動)、Responsible(責任)、Excellence(卓越)。我們企業(yè)團隊建設方面的目標也是打造一支團結,自律,高效的團隊,為客戶提供最快捷,最便利的服務。

關注行業(yè)與前景

正在關注的有智能電網(wǎng)改造及諧波治理。

隨著傳統(tǒng)變頻器、自動化控制行業(yè)在國內的快速發(fā)展,國家對電網(wǎng)環(huán)境電能質量的重視,電抗器行業(yè)也迎來了高速發(fā)展的機遇,體現(xiàn)在幾個方面,技術設計,加工工藝,甚至是下游供應商的能力也在穩(wěn)步提升,國內電抗器的設計,工藝水準也日趨與國際接軌,目前我們很多客戶由于成本方面,產(chǎn)品競爭力方面的考慮,也正在加速電抗器國產(chǎn)化進程。

國內很多新能源領域的企業(yè)目前也主要在研發(fā)試樣階段,并未大批量的得到廣泛推廣及應用,由于2009年金融危機過后,新能源產(chǎn)業(yè)也正在復蘇,預計2014年將會給電抗器行業(yè)帶來更大的發(fā)展機遇。

2012市場計劃

電抗器銷售額在2011年的基礎上翻一番。擴大在新能源(風電、光伏)及諧波治理方面的市場占有率。加強在展會、網(wǎng)絡、雜志方面的宣傳。

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