核心组件采购专利

1、它是高铁最核心的部件！也把握着新能源行业的命脉！

大家好，我是电动车公社的社长。
说到高铁，相信大家的第一印象，都是又快、又稳、又安全，坐实了世界第一的名号。
从北京去上海，1200公里自驾要十几个小时，但高铁却只要4个半小时。
如果考一考大家，高铁的核心部件是什么，相信很多人都想象不到。
既不是能让列车达到350km/h极速、功率上万千瓦的电机组，也不是能够源源不断提供电力的高铁输电线路网，而是只有我们指甲大小的IGBT芯片！
简单来说，高铁的加速快慢、最高时速多少、电耗高低、能不能瞬间起跑、能不能舒适行驶、能不能稳定停车，都要看这块小小的IGBT。
然而，自从1988年第一代IGBT芯片诞生以来，其制造的核心技术就一直牢牢掌握在英飞凌、三菱等海外巨头手里。即使是国家级别的高铁列车组，也不得不斥巨资对外采购。
就拿08年来说，随着“基建狂魔”迅速把高铁铺设到全国每一个角落，一趟8节车厢的列车就需要152个芯片，成本高达200万元。
每年10万个芯片的需求，四舍五入就是13个亿！
就拿日本三菱来说，单是垄断了中国高铁的肥单，就已经赚得盆满钵满，甚至战略性地放弃了2500伏的低压市场。反正有中国养着，有恃无恐。
那么，这个小小的零件，到底是什么来头？
这个高铁同款的核心部件，又会对新能源行业产生怎样的影响？
今天，社长就来和大家简单聊一聊IGBT的事情。
01.IGBT，是什么来头？
IGBT，学名绝缘栅双极型晶体管，是一种复合全控型电压驱动式功率半导体器件。
是不是有点听不懂了？没关系，听社长给大家解释：
我们知道，金属导电性能比较好，属于导体；陶瓷、塑料导电性能不好，属于绝缘体。
导电性能介于二者之间的材料，就是半导体了。
如果能够人为地控制半导体的导电性能，就能在日常生活中发挥想象不到的作用！
咱们今天的主角IGBT，就是这样一种导电性可控的半导体。
简单来说，IGBT就是一个控制电路非通即断的开关。
它导通的时候，可以承受几十到几百安培的电流；
它关断的时候，可以承受几百至几千伏特的电压。
而IGBT最大的特点，就是在这个级别的电流和电压下，一秒钟可以开关近万次（10kHz）！
只要通过脉宽调制，就能轻松地把输入的电流变成人们所需频率的交流电！
这个电，就可以用来驱动高铁的交流电机了。并且，还能通过改变交流电的频率来改变电机的转速，从而达到为高铁变速的目的。是不是很神奇？
IGBT，就是这样一种负责能源转换与传输的核心器件，因此也被称为电力电子装置的“CPU”。
所以，IGBT被列入位居“十二五”期间国家16个重大技术突破专项中的第二位，也就不足为奇了。
02.对一台新能源车来说，IGBT能有多重要？
和高铁一样，IGBT也一样是新能源车上除了电池之外，最核心的零部件。
这一点，从成本上就能看出来：
除了动力电池之外，一台新能源车制造成本第二高的零部件，就是IGBT。
作为电机驱动系统的核心，IGBT的成本，要占到整车制造成本的将近10%！
就更不用说，直流充电桩30%的原材料成本，都要交给IGBT这个烧钱大户了。
IGBT能够把电池输出的大功率直流电逆变成交流电，提供给交流电机，并通过变频、变压改变交流电机的转速，从而精准地改变车辆行驶的速度和加速能力。
在用交流充电桩充电的时候，也同样需要IGBT转变成直流电，并把电压提高到电池组的电压，才能给电池组充电。这也影响了新能源车的充电效率和充电速度。
直流充电桩也一样，只不过把变电的过程放到了充电桩里。
这还没完。
不仅电机驱动要用到IGBT，新能源车的发电机和空调部分，也需要IGBT协同工作。
原理嘛，和电机驱动系统差不多，只不过从大功率逆变变成了小功率逆变，电流会更小一些。
所以，IGBT的好坏，会直接影响功率、效率、能耗等等这些新能源车最直观的性能表现，成本这么高也就可以理解了。
在2016年，全球的电动车（含商用车）销量约200万辆，采购IGBT的成本就要差不多9亿美元，平均下来一台车要花掉450美元，是电动车里除电池外最昂贵的部件。
例如特斯拉Model X，在极致控制成本的思路下，采用了英飞凌提供的132个IGBT单管来进行控制，其中前电机36个，后电机96个，总成本是650美元。
如果使用更加完善的IGBT模块，成本可能会突破到1500美元……
而全球车企市值第一的丰田，早在上世纪90年代开发混合动力车型的时候，就认定电控的核心——IGBT，必须要完全掌握在自己手中。
按照社长丰田章男的说法就是：“IGBT具有与发动机同等的重要性”。
所以，丰田理所当然地成为了当时全球唯一一家自研自产IGBT的车企，还拉上了自己的好基友、御用供应商电装，大家有钱一起赚。
早在2014年，丰田中央研究所就和电装合作，开发出了世界顶尖的新型IGBT芯片。
但这还不够：丰田销量全球第一，产能不足怎么办？
于是乎，丰田借助电装之手，投资德国汽车半导体巨头、也是世界上最重要的车规级IGBT供应商英飞凌。
这样一绑定（绑架），就再也不用担心供应安全问题了。
这也从侧面验证了，IGBT对于一家车企来说，到底有多重要。
03 . IGBT的未来
目前，在世界范围内，IGBT已经发展到了7.5代。
电动车公社为大家整理了一下历代IGBT的发展路线：
1-5代的性能比起上一代都有着较大幅度的提升，但从第六代开始，说是慢慢“挤牙膏”也不为过，20年间的技术并没有太多突飞猛进的增长。
这是因为材料的限制。
IGBT使用的硅（Si）基功率器件驱动系统，已经逼近、甚至触及了材料本身的天花板。
想要进一步突破，必须要有一种新型材料。
这时，性能更强的SiC（碳化硅），出现了。
SiC器件不仅提高了2.5倍的工作频率和10倍的阻断电压、降低了大约80%的工作损耗，还把工作结温从175℃提升到了600℃，功率密度也得到了进一步提升。
说人话，就是能让新能源车获得更长的续航和更快的充电速度。
尽管SiC的成本比普通Si价格贵6倍，但依然凭借强大的性能，获得了众多厂商的青睐。
特斯拉Model 3，就是第一台吃螃蟹的新能源车。
用上SiC以后，腰不酸了腿也不痛了，仅用75kWh的电池包就能跑出664km续航的优异成绩。
V3超充仅需15分钟就能补充250公里续航，同样离不开SiC对升压充电的支持。
可以负责任地说，SiC就是电控系统未来的趋势和绝对的核心。
但SiC也不是没有缺点。
SiC的技术门槛很高，所以产能有限。高昂的成本，也使得只有高端产品才能使用它。
截止到目前，也还在IGBT到SiC的过渡期。
只有技术进步、成本降低以后，才能大规模普及和应用。
04.国内的现状
IGBT在中国的地位，可以说和石油旗鼓相当。
根据著名投行摩根士丹利的预计， 2020年国内的IGBT市场将达到192亿元人民币的规模，占全世界市场份额的35.6%。其中27%的份额、大约51亿元的市场当属新能源汽车，堪称用芯大户。
但国内的技术水平却依然落后，只能贡献不到20%的产能，IGBT芯片依然严重依赖进口。
这时候，是比亚迪率先站了出来。
早在2003年比亚迪还没开始造车的时候，就已经开始着手布局IGBT，2005年研发团队都搭建完毕了。那会别说电动车了，量产的混动车都只有丰田一家。
这里还有个有意思的小插曲。
当时和半导体行业还八竿子打不着的比亚迪，看中了宁波中纬的6英寸半导体生产线专利。
趁着宁波中纬资不抵债、宣布破产的机会，比亚迪仅用了当年投资额的1/10、也就是1.7亿元，趁火打劫般地进行了收购。
按说，无论是从战略布局的角度，还是从经济的角度，这笔交易都堪称教科书级别。
人们却并不买账，业界更是骂声一片。体现在股价上，分分钟就是暴跌30%。
但好在有了人才、又有了产线，潜心钻研后的比亚迪，成功通过了国家级的科技成果鉴定，实现了IGBT芯片从0到1的巨大突破，打破了国际巨头的技术垄断。
后面的故事，你们也知道了。2018年底，比亚迪发布了全面自主研发的“IGBT4.0”技术，也向世界宣告自己和丰田一样，拥有了世界一流的完整IGBT产业链。
这一等，就是将近20年。
至于下一代半导体材料SiC，比亚迪也斥巨资投入生产研发，目前已经在比亚迪唐EV上部分应用，来提高唐EV的充电效率。而且据说，在即将发布的比亚迪汉上，也会全面应用SiC。关注比亚迪汉的小伙伴们，可以好好期待一下汉的续航表现和快充功率了。
除了比亚迪，国内其他的半导体企业也没闲着。
今年年初，全球IGBT市场份额前十的中国企业——嘉兴斯达半导体股份有限公司，正式在主板敲钟上了市。再加上国有控股的株洲中车时代电气股份有限公司，全球IGBT市场份额Top15中，已经挤进了两家中国企业。
其他企业，也在奋起直追，努力抹平和世界一流厂商之间的差距。
社长也相信，未来的Top15里，一定会涌现更多优秀的中国企业。
写 在 最 后
1956年7月13日，中国生产的第一台自主汽车解放正式下线。举国欢腾的同时，也宣告着国内汽车工业新的篇章正式拉开序幕。
在那个属于燃油车的时代，国内的汽车工业却一直被变速箱掣肘，没有发展起来。
变速箱和IGBT一样，都是核心零部件，核心技术也都是掌握在别人手里。
想要？对不起，拿钱来买。利润，自然也要三七分成。
你三，人家七。
在对方眼里，这就是跪着挣钱，生意嘛，不寒碜。
时间拨转到近几年，汽车行业进入了电气化时代。
随着国家一句“弯道超车”的口号，国内各类企业开始加紧对三电系统进行自主研发。
除了自持三电和IGBT的比亚迪以外，
电池巨头宁德时代，站起来了；
赴美上市的蔚来，走出去了；
后面还有小鹏、理想、以及一大批供应商企业，在小步快跑地追赶着……
慢慢地，人们发现，在政策和技术这一文一武的支持下，?就是能站着，还能站着把钱挣了。
腰杆子挺直了，说话也就硬气了。
我很期待，国内的新能源车凭借自己的硬实力，走出国门、走向世界，成为行业佼佼者的那一天。
我们一直在致力于做一家良心且客观公正的新能源汽车媒体，也在尽力写出对大家有用的新闻和评论内容，如果觉得我们的东西有点意思，记得关注我们～
前段时间，我们根据销量和热度榜
刚做了11款热门车的真实续航测试
当我们把这11款车的电全部跑光
结果让人大跌眼镜！
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本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

2、光刻机、操作系统、芯片等，是否只是冰山一角？

在目前这个全球科技高度发达的时期，只要一个国家的科技领先了其他国家，那么这个国家在国际上的地位就很有可能变得不一样，就比如目前世界上唯一的一个超级大国——美国。而我国现有的科技虽然已经很发达了，但是相对于世界上的科技大国而言还是有很大距离的，目前我国在许多的科技产品上都还是依靠进口来满足需求，尤其是在芯片、光刻机等等技术上，目前我国大约有将近三十五项科学技术是需要从其他国家引进的。

在我国，光刻机的发展一直都是非常缓慢的，以至于目前我国的光刻机精度只有90nm，而这个精度只能制造一些比较低端的芯片，如果制造一些高精度的芯片是完全达不到要求的。所以我国所使用的一些高精度芯片一直以来都是依靠进口，因为在其他国家已经能够制造出精度高达10nm的光刻机了，这其他的差距是相当大的。

除了光刻机技术之外，我国在部分操作系统上的研究也比有的国家落后，目前在我国可能只有华为所研发的麒麟系统能够经得住考验。虽然我国现在的手机品牌很多，但大部分的手机品牌都是使用的安卓系统，如果美国对我国的操作系统进行打压的话，那么我国就会受到不可估量的损失，但是想要我国人民都使用国产的系统又不是一件简单的事情。

除了这两项技术被我国处于落后阶段外，还有许多的科学技术被外国所“卡脖”。就比如我国的飞机制造业上，其中有一些比较核心的组件还是需要从德国进口，而造成这个结果的就是因为我国目前还没有制造这些核心的技术，因此不能独立的生产。在触觉传感器技术上，目前日本走在了前面，还有关于真空蒸镀机、手机射频器件、重型燃气轮机等技术都是依靠进口的。

3、如何挖掘专利.ppt

转知汇专利交易平台为您解答：

1、中国国家知识产权局网站：

(1)字段检索：

系统提供了16个检索字段，用户可根据已知条件，从16个检索入口做选择，可以进行单字段检索或多字段限定检索。每个检索字段均可进行模糊检索，用%(必须使用半角格式)，代表一个任意字母、数字或字；可使用多个模糊字符，且可在输入检索字符串任何位置，首位置可省略。

(2)IPC分类检索

IPC分类导航检索即利用IPC类表中各部、大类、小类，逐级查询到感兴趣的类目，点击此类目名称，可得到该类目下的专利检索结果（外观设计除外）。

IPC分类导航检索同时提供关键词检索，即在选中某类目下，在发明名称和摘要等范围内再进行关键词检索，提高检索的准确性。

2、IncoPat科技创新情报平台

3、中国专利信息网

4、中国知识产权网

5、innojoy专利搜索引擎

6、佰腾网专利检索系统

7、专利之星-专利检索系统

8、SOOPAT专利搜索引擎

9、PatSnap智慧芽专利检索系统

4、我要申请专利可不可以把我的核心部件分成几部分申请专利

可以的，只要你申请的每个部分都是有新颖性和创造性的，就可以分开申请；
这样做有一个好处，就是别人如果只用了你的一个部分也是在你专利权的保护范围内的。
一般情况下，是不是分开申请的，要看你各部分的创新是一个怎样的关系，
1、如果所有的点均以其中的某个创新点为基础，是在该点上做的扩展或改进，这样就可以用一个专利的多个权要保护到，只申请一个专利可以节约费用；
2、如果这些点之间是可以独立存在的，且每个点都有创新，那么就要用多个专利来保护，这样才能获得最全面的保护；
3、如果这些点必须要组合在一起才能达到所需的效果，那也只能用一个专利来保护

5、华为手机的核心部件哪个国家生产

在华为的供应商中，CPU主要来自国产的海思、美国的高通等，存储主要来自韩国的三星和美国的美光。2016年赛迪智库的报告显示，2015年华为的芯片采购总额高达140亿美元左右。

美国的高通是华为的金牌供应商之一，不过华为自研的麒麟芯片近些年越来越多地被使用在华为和荣耀系列的手机中，相对应地，高通等芯片的使用比例会有所下降。

华为旗下的海思半导体公司生产的麒麟系列的芯片被用在华为Mate20系列、R荣耀Magic系列等高端手机上，其性能已经与最新的高通骁龙芯片无异，并且自研芯片更加安全、可控。

(5)核心组件采购专利扩展资料:

华为手机进口零件有:

1、芯片。除了华为以外，目前国产清一色的高通处理器，专利费要交很多，联发科市场份额已经很少了，就算是华为自主研发的麒麟芯片也是采用arm公版架构，高通也是。不过核心技术也是华为自己的。

2、屏幕。世界上最好的屏幕制造商应该没有悬念，三星的oled良品率在95%以上，并且质量极高，国产京东方，武汉天马都是国内比较著名的屏幕厂商，国产很多屏幕都是国产的，目前国产旗舰机大多采用三星，和日本JDI的屏幕。

5、手机内存器。很多人认为做内存很容易，其实很难，韩国的内存制造厂商三星与海力士营收更是稳坐全球DRAM厂前两位。国产手机大多数都是进口。

6、ifix是什么

　IFix：GE Fanuc 智能设备公司由美国通用电气公司（GE）和日本Fanuc公司合资组建，提供自动化硬件和软件解决方案。Intellution公司以Fix组态软件起家，1995年被爱默生收购，现在是爱默生集团的全资子公司，Fix6.ｘ软件提供工控人员熟悉的概念和操作界面，并提供完备的驱动程序（需单独购买）。Intellution将自己最新的产品系列命名为iFiX，在iFiX中，Intellution提供了强大的组态功能，但新版本与以往的6.ｘ版本并不完全兼容。原有的Script语言改为VBA（Visual Basic For Application），并且在内部集成了微软的VBA开发环境。遗憾的是，Intellution并没有提供6.1版脚本语言到VBA的转换工具。在iFiX中，Intellution的产品与Microsoft的操作系统、网络进行了紧密的集成。Intellution也是OPC（OLE for Process Control）组织的发起成员之一。iFiX的OPC组件和驱动程序同样需要单独购买。iFIX是全球最领先的HMI/SCADA自动化监控组态软件，已有超过300，000套以上的软件在全球运行。世界上许多最成功的制造商都依靠 GE Fanuc的iFIX软件来全面监控和分布管理全厂范围的生产数据。在包括冶金、电力、石油化工、制药、生物技术、包装、食品饮料、石油天然气等各种工业应用当中，iFIX 独树一帜地集强大功能、安全性、通用性和易用性于一身，使之成为任何生产环境下全面的HMI/SCADA解决方案。 利用iFIX各种领先的专利技术，可以帮助企业制定出更快、更有效的商业及生产决策，以使企业具有更强的竞争力。GE Fanuc 的iFIX是世界领先的工业自动化软件解决方案，提供了生产操作的过程可视化、数据采集和数据监控。iFIX可以帮助您精确地监视、控制生产过程，并优化生产设备和企业资源管理。它能够对生产事件快速反映，减少原材料消耗，提高生产率，从而加快产品对市场的反应速度，提高用户收益。过程处理及监控解决方案中的一员iFIX是GE Fanuc过程处理及监控产品中的一个核心组件。它可以为准确开放安全的数据采集及管理企业级的生产过程提供一整套的解决方案。iFIX是为过程管理度身定造的解决方案。它为水及污水处理、石油天然气，特别是那些需要符合FDA 21 CFR Part 11标准的相关工业应用提供了强大功能。

7、个人可否申请专利，如何申请？

可以申请的。

（一）发明专利的申请 

1.发明专利申请审批流程专利申请—受理—初审—公布—实质审查请求—实质审查—授权

2.申请发明专利需要提交的文件

（1）请求书：包括发明专利的名称、发明人或设计人的姓名、申请人的姓名和名称、地址等。

（2）说明书：包括发明专利的名称、所属技术领域、背景技术、发明内容、附图说明和具体实施方式。

（3）权利要求书：说明发明的技术特征，清楚、简要地表述请求保护的内容。

（4）说明书附图：发明专利常有附图，如果仅用文字就足以清楚、完整地描述技术方案的，可以没有附图。

（二）实用新型专利申请

1.实用新型专利申请审批流程专利申请—受理—初审—公告—授权

2.申请实用新型专利需要提交的文件

（1）请求书：包括实用新型专利的名称、发明人或设计人的姓名、申请人的姓名和名称、地址等。

（2）说明书：包括实用新型专利的名称、所属技术领域、背景技术、发明内容、附图说明和具体实施方式。说明书内容的撰写应当详尽，所述的技术内容应以所属技术领域的普通技术人员阅读后能予以实现为准。

（3）权利要求书：说明实用新型的技术特征，清楚、简要地表述请求保护的内容。

（4）说明书附图：实用新型专利一定要有附图说明。

（5）说明书摘要：清楚地反映发明要解决的技术问题，解决该问题的技术方案的要点以及主要用途

（三）外观专利的申请

1.申请外观专利的流程专利申请—受理—初步审查—公告—授权

2.外观专利需要提交的文件

（1）请求书：包括外观专利的名称、设计人的姓名、申请人的姓名、名称、地址等。

（2）外观设计图片或照片：至少两套图片或照片（前视图、后视图、俯视图、仰视图、左视图、右视图，如果必要还是提供立体图）

（3）外观设计简要说明：必要时应提交外观设计简要说明。

(7)核心组件采购专利扩展资料：

1.发明专利：针对产品、方法或者产品、方法的改进所提出的新的技术方案，可以申请发明专利；

2.实用新型专利：针对产品的形状、构造或者其结合所提出的适于实用的新的技术方案，可以申请实用新型专利；

3.外观设计专利：针对产品的形状、图案或者其结合以及色彩与形状、图案的结合所作出的富有美感并适于工业应用的新设计，可以申请外观设计专利。

8、大疆无人机核心零部件是国产吗?

大疆无人机的核心零部件都是国产的。

作为全球顶尖的无人机飞行平台和影像系统自主研发和制造商，DJI大疆创新始终以领先的技术和尖端的产品为发展核心。

从最早的商用飞行控制系统起步，逐步地研发推出了ACE系列直升机飞控系统、多旋翼飞控系统、筋斗云系列专业级飞行平台S1000、S900、多旋翼一体机Phantom、 Ronin三轴手持云台系统等产品。不仅填补了国内外多项技术空白，并成为全球同行业中领军企业。

(8)核心组件采购专利扩展资料：

深圳市大疆创新科技有限公司成立于 2006 年，已发展成为空间智能时代的技术、影像和教育方案引领者。

成立十四年间，大疆创新的业务从无人机系统拓展至多元化产品体系，在无人机、手持影像系统、机器人教育等多个领域，成为全球领先的品牌，以一流的技术产品重新定义了“中国制造”的内涵，并在更多前沿领域不断革新产品与解决方案。

以创新为本，以人才及合作伙伴为根基，思考客户需求并解决问题，大疆创新得到了全球市场的尊重和肯定。