東風(fēng)打造核心自主“三電”供應(yīng)鏈
爭(zhēng)奪新能源汽車市場(chǎng)先機(jī)，技術(shù)無(wú)疑是核心競(jìng)爭(zhēng)力，其中尤為關(guān)鍵的，是核心的“三電系統(tǒng)”——電池、電機(jī)、電控技術(shù)。
然而，在這些基礎(chǔ)零部件領(lǐng)域，過(guò)去湖北省車企自主化程度并不高，特別是作為控制器核心組件的IGBT芯片，不具備完全自主生產(chǎn)能力，長(zhǎng)期依賴國(guó)外進(jìn)口。
省“十四五”規(guī)劃建議明確，圍繞“光芯屏端網(wǎng)”、新能源和智能汽車等，攻克一批卡脖子技術(shù)，推動(dòng)“臨門一腳”關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力。
歲末年初，武漢經(jīng)開區(qū)東風(fēng)新能源產(chǎn)業(yè)園，一批圍繞新能源汽車“三電”核心零部件的全新產(chǎn)線正加緊上馬。未來(lái)，這里將形成從產(chǎn)品開發(fā)、試驗(yàn)驗(yàn)證到制造銷售的自主“三電”供應(yīng)鏈，為湖北省“十四五”打造萬(wàn)億汽車產(chǎn)業(yè)集群提供有力支撐。
車規(guī)級(jí)IGBT芯片今年量產(chǎn)
安裝、調(diào)試，仔細(xì)檢查每一條技術(shù)參數(shù)……東風(fēng)新能源產(chǎn)業(yè)園一號(hào)園區(qū)內(nèi)，占地約6000平方米的萬(wàn)級(jí)凈化車間纖塵不染，工作人員從頭到腳全副武裝，正在對(duì)一條IGBT產(chǎn)線進(jìn)行最后準(zhǔn)備。今年年初，東風(fēng)將在此迎來(lái)其自主生產(chǎn)的第一批IGBT芯片模塊。
“這意味著，在IGBT這一核心關(guān)鍵器件上，東風(fēng)公司終于不再受制于國(guó)外產(chǎn)品了。”負(fù)責(zé)東風(fēng)新能源產(chǎn)業(yè)園的智新科技股份有限公司總經(jīng)理?xiàng)钍匚涓袊@說(shuō)。
IGBT，又稱功率半導(dǎo)體，它是新能源汽車電控系統(tǒng)的核心組成，由于能直接控制全車交直流轉(zhuǎn)換、功率調(diào)控等核心指標(biāo)，也被稱作新能源汽車的“最強(qiáng)大腦”，其成本約占總成本的8%至10%。
我國(guó)是全球IGBT最大需求市場(chǎng)，2018年需求量約為7989萬(wàn)個(gè)，而產(chǎn)量只有1115萬(wàn)個(gè)，中高端IGBT產(chǎn)能嚴(yán)重不足，只能長(zhǎng)期依賴國(guó)際巨頭，對(duì)外依存度超過(guò)90%。
“從國(guó)外進(jìn)口，不僅價(jià)格高，而且供貨很不穩(wěn)定。”楊守武介紹，2017年，由于市場(chǎng)需求過(guò)旺，全球十大IGBT生產(chǎn)商之一——德國(guó)賽米控出現(xiàn)斷供，導(dǎo)致近萬(wàn)臺(tái)東風(fēng)風(fēng)神E70一度被迫中斷生產(chǎn)。
為改變被動(dòng)局面，2018年，東風(fēng)決定攜手中國(guó)中車，開始自主研發(fā)生產(chǎn)車規(guī)級(jí)的IGBT芯片模塊，以替代進(jìn)口，構(gòu)建安全穩(wěn)定的“三電”供應(yīng)鏈。
這是一項(xiàng)巨大挑戰(zhàn)。從芯片設(shè)計(jì)、晶圓制造，到模塊封裝、可靠性試驗(yàn)以及系統(tǒng)應(yīng)用，每一步，都考驗(yàn)著企業(yè)的技術(shù)水平與制造工藝。
東風(fēng)與中車共同攻克了這一難關(guān)。憑借穩(wěn)定的產(chǎn)品性能，其生產(chǎn)的IGBT樣品，已順利通過(guò)測(cè)試并拿下聯(lián)合汽車電子等企業(yè)訂單。“這些企業(yè)過(guò)去都是采購(gòu)德國(guó)的IGBT，這也意味著在這一領(lǐng)域，東風(fēng)的產(chǎn)品完全具備替代進(jìn)口的水平，價(jià)格只有進(jìn)口的一半。”
楊守武表示，在一期30萬(wàn)套產(chǎn)能的基礎(chǔ)上，未來(lái)東風(fēng)還將持續(xù)加大IGBT的項(xiàng)目布局，以提升“三電”領(lǐng)域核心競(jìng)爭(zhēng)力，搶占新能源汽車發(fā)展先機(jī)。
力爭(zhēng)2025年“三電”產(chǎn)值破150億
不止是IGBT，打造自主可控“三電”供應(yīng)鏈，東風(fēng)不斷尋求新突破。
高速化、高效化、小型化，是新能源汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的未來(lái)趨勢(shì)。“只有轉(zhuǎn)速越高，電機(jī)就越小，才能實(shí)現(xiàn)輕量化，也就更加節(jié)能。”但在這一領(lǐng)域，主流車企多使用圓線驅(qū)動(dòng)技術(shù)，生產(chǎn)出的電機(jī)體積大、功率小。
為搶占行業(yè)制高點(diǎn)，2019年，東風(fēng)啟動(dòng)技術(shù)攻關(guān)，自主研發(fā)更前沿的扁線驅(qū)動(dòng)技術(shù)。目前，具備完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新能源扁線電機(jī)產(chǎn)線正加速建設(shè)，年內(nèi)即將投產(chǎn)。“使用這一技術(shù)后，電機(jī)平均輸出功率可提升20%至30%，成本卻大大降低。”楊守武介紹。
同樣是電機(jī)領(lǐng)域，東風(fēng)自主研發(fā)的兩款高速變速箱，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速可達(dá)16000轉(zhuǎn)，一舉改變過(guò)去此類高端零部件依賴進(jìn)口的局面。
在電池領(lǐng)域，東風(fēng)與寧德時(shí)代合作開發(fā)的新能源汽車電池系統(tǒng)，不僅搭載于包括嵐圖在內(nèi)的東風(fēng)自主品牌，而且替代進(jìn)口，成功用于東風(fēng)日產(chǎn)、東風(fēng)悅達(dá)起亞等合資品牌。
隨著技術(shù)突破，東風(fēng)在“三電”領(lǐng)域的工業(yè)化能力迅速形成。在東風(fēng)新能源產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，一號(hào)園區(qū)和二號(hào)園區(qū)一期建設(shè)已基本完成，80萬(wàn)套電控、28萬(wàn)套電機(jī)及驅(qū)動(dòng)總成、10萬(wàn)套電池系統(tǒng)、30萬(wàn)套IGBT產(chǎn)線逐步投入運(yùn)營(yíng)，產(chǎn)品服務(wù)于30余家國(guó)內(nèi)外主流汽車品牌，可滿足30萬(wàn)輛整車的配套需要。
目前，東風(fēng)正啟動(dòng)二號(hào)園區(qū)的二期工程——新能源及智能化產(chǎn)業(yè)園建設(shè)，包含燃料電池、智能網(wǎng)聯(lián)、新一代電驅(qū)動(dòng)總成等三大項(xiàng)目，將形成汽車燃料電池系統(tǒng)及核心部件、智能網(wǎng)聯(lián)集成控制系統(tǒng)、新一代電驅(qū)動(dòng)總成研發(fā)及生產(chǎn)能力。
“未來(lái)，東風(fēng)新能源產(chǎn)業(yè)園將形成200萬(wàn)套各類電驅(qū)系統(tǒng)和燃料電池動(dòng)力總成的制造能力。”楊守武表示，“十四五”時(shí)期，東風(fēng)將持續(xù)發(fā)力“三電”研發(fā)生產(chǎn)，力爭(zhēng)到2025年“三電”領(lǐng)域產(chǎn)值突破150億元，為湖北省發(fā)展“下一代汽車”打牢供應(yīng)鏈基礎(chǔ)。
