美国上百年前就开始修建铁路,火车满地奔跑,当时许多中国人从未见过火车是什么样的。在此期间,美国疯狂地修建铁路,铁路总里程长达22万公里,位居世界第一,而我们仅为13.9万公里。但是我们高铁总里程达35,000公里,已确立为世界第一,尽管美国的总里程数相对较大,但大多都是比较老旧的铁路,和我国质量上没有可比性。

打开网易新闻 查看更多图片

七年之前,作为中国高铁核心组件的IGBT芯片不得不依靠国外进口, IGBT芯片的质量直接决定了高铁在运行过程中是否可以精确控制交流电机的输出,还可以控制直流和交流之间的转换输出关系,可以说,车辆的转换、车辆的输出功率的调整以及驱动系统的操作等在整个高铁的驱动系统中是必不可少的。IGBT芯片的当前已被广泛应用于新能源汽车和家用电器领域,它是当前使用电能操作设备的最重要部件,根据相关统计,仅2018年一年,中国就消耗了9,978万个IGBT芯片,当时,国内IGBT芯片的产能仅为1115万只,这意味着大部分需求将取决于进口。

自1960年以来,用于高速列车的IGBT芯片已由日本三菱公司垄断,然后德国开发了更先进的IGBT芯片,该芯片也已垄断了全球市场数十年。在此之前,中国未能突破IGBT芯片的制造工艺,主要原因是它对环境的要求非常严格,并且对所有环节链接的要求都很高,总共需要200多个工序过程。那时,中国连这样的实验室都没有,更不用说制造IGBT芯片的能力了。

打开网易新闻 查看更多图片

中国真正实现IGBT芯片零突破的历史可以追溯到11年前,当时比亚迪率先在汽车车用IGBT芯片方面取得重大突破。但是日本在近半个世纪的时间里垄断了对技术要求更高的高铁IGBT芯片,在中国的高铁发展迅速的今天,如果不能克服这一技术,中国高铁的发展将继续被发达国家卡脖子。在十三年前,相关部门就已意识到这一问题,开始加大对高铁IGBT芯片的研发力度,并组织有关部门进行技术突破。但是,由于缺乏相关的技术支持,没有取得太大进展。直到中车集团后来收购了拥有这项技术的老牌英国公司丹尼克斯,才得以获取这一技术,但这技术与发达国家相比,仍然有一定的差距。后来,中车决定在英国建立研发基地,并在收购公司的最初基础上构建新一代IGBT芯片。经过六年的努力研发,终于克服了三十多项技术难题,终于在2012年底,国产3300伏IGBT芯片通过了技术鉴定认证,可以满足高铁使用标准,意味着中国终于打破了持续了半个世纪的日本芯片垄断市场。

目前,中国中车每年可生产50万只IGBT芯片,不仅用于高铁,还用于航空航天、电动汽车和其他行业。在复兴号上使用的IGBT芯片数量高达1,152个,全部是由中车自主提供的。中国中车生产的IGBT芯片不仅可以满足自己的需求,还可以达到出口国外的标准,也已达到世界一流水平。

随着时间推移,我国自主的世界一流核心技术会越来越多,实现中华民族伟大复兴只是时间而已。