在汽車(chē)芯片方面呢,?車(chē)輛的主要功能是交通,,因此可靠性是第一位的,這就要求車(chē)用芯片有很寬的工作溫度范圍,、高電壓范圍,、高抗震性、低故障率和高壽命,,對(duì)于技術(shù)和質(zhì)量的要求比消費(fèi)級(jí)嚴(yán)苛得多,。我國(guó)芯片制造業(yè)在消費(fèi)電子級(jí)尚且薄弱,在要求更高的車(chē)用芯片方面差距就更大了,。
截止2017年,,我國(guó)汽車(chē)芯片市場(chǎng)規(guī)模約占全球的20%,但是國(guó)產(chǎn)汽車(chē)芯片在全球占比不到1%,。國(guó)內(nèi)汽車(chē)芯片市場(chǎng)基本上是由國(guó)外廠商主導(dǎo),,英飛凌、恩智浦,、瑞薩,、意法半導(dǎo)體和德州儀器等占據(jù)著國(guó)內(nèi)絕大部分市場(chǎng)份額。
汽車(chē)芯片包括處理器、控制器,、存儲(chǔ)器,、傳感器、光電器件和射頻器件等,,這一類(lèi)屬于汽車(chē)電子細(xì)分領(lǐng)域,。汽車(chē)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)之一是自動(dòng)駕駛,看重處理器和傳感器,。在汽車(chē)電子細(xì)分領(lǐng)域,,恩智浦(荷蘭)全球排名第一,英飛凌(德國(guó))第二,。不過(guò)在2015年恩智浦收購(gòu)飛思卡爾之前,,該領(lǐng)域第一是英飛凌。
另一個(gè)細(xì)分領(lǐng)域是功率器件(IGBT),,用于能源轉(zhuǎn)換與傳輸,,是新能源車(chē)電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的核心零部件,當(dāng)然也廣泛用于輸電,、高鐵和焊機(jī)等方面,。在這一領(lǐng)域,英飛凌連續(xù)14年全球第一,�,?梢哉f(shuō),發(fā)展新能源車(chē),,繞不開(kāi)英飛凌,。
新能源與自動(dòng)駕駛更需要大腦
在本屆進(jìn)博會(huì)上,英飛凌全方位展示了在智能汽車(chē),、智慧城市,、智能家居以及智能工廠領(lǐng)域的技術(shù)、產(chǎn)品,、生態(tài)能力。在博覽會(huì)前,,英飛凌舉辦了第七屆英飛凌開(kāi)發(fā)者大會(huì),并發(fā)布了新產(chǎn)品,。在會(huì)上,筆者能夠感受到英飛凌以及相關(guān)企業(yè)的興奮,,因?yàn)槠?chē)的未來(lái),,正需要他們的主營(yíng)業(yè)務(wù)。
又或者說(shuō),,是他們?cè)谕苿?dòng),。因?yàn)橐豁?xiàng)技術(shù)要在汽車(chē)上應(yīng)用,往往在五年甚至更久之前就需要在芯片階段開(kāi)始規(guī)劃設(shè)計(jì)。
目前公認(rèn)汽車(chē)未來(lái)的兩大趨勢(shì):新能源和自動(dòng)駕駛,。
在自動(dòng)駕駛方面,,作為“大腦”的微處理器和作為“眼睛”的傳感器是核心部件。全球首款量產(chǎn)的L3級(jí)自動(dòng)駕駛車(chē)奧迪A8(參數(shù)|詢(xún)價(jià)),,雷達(dá)傳感器芯片采用的是英飛凌的RASIC系列芯片,。AURIX系列芯片則作為中央駕駛輔助控制系統(tǒng)的微處理芯片,為自動(dòng)駕駛功能提供“大腦”這個(gè)硬件基礎(chǔ),。
在開(kāi)發(fā)者大會(huì)上,,英飛凌還發(fā)布了AURIX的第二代產(chǎn)品AURIX 2G,采用多核架構(gòu),,除了性能更強(qiáng)之外,,多核設(shè)計(jì)采用的是與航空航天安全冗余設(shè)計(jì)相似的理念,多核之間可以相互檢查,、備份,,有利于汽車(chē)安全,性?xún)r(jià)比也更高,。AURIX 2G在擴(kuò)展性,、存儲(chǔ)、安全性和應(yīng)用場(chǎng)景等幾個(gè)方面進(jìn)一步地提升,。
英飛凌加入了百度阿波羅自動(dòng)駕駛計(jì)劃,,其系統(tǒng)底層就使用了AURIX芯片。而英飛凌的對(duì)手恩智浦,,則早在2017年初就已經(jīng)與吉利達(dá)成長(zhǎng)期戰(zhàn)略合作,。今年9月份,恩智浦又宣布與吉利攜手研發(fā)更高一級(jí)的自動(dòng)駕駛技術(shù),。
新能源作為另一大趨勢(shì),,除了動(dòng)力電池和充電網(wǎng)絡(luò),電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中所需的功率器件(IGBT)也是關(guān)鍵,。英飛凌作為該領(lǐng)域的老牌冠軍,,占據(jù)了電動(dòng)車(chē)用IGBT的絕大部分市場(chǎng),特斯拉Model X使用132個(gè)IGBT管,,均由英飛凌提供,。Model 3同樣使用英飛凌的IGBT,另一個(gè)供應(yīng)商則是其老對(duì)手意法半導(dǎo)體,。
目前備受期待的快速充電技術(shù)同樣需要IGBT模塊支持,。當(dāng)筆者問(wèn)及快速充電技術(shù)的前景時(shí),英飛凌科技大中華區(qū)副總裁及汽車(chē)電子事業(yè)部負(fù)責(zé)人徐輝女士表示:快速充電功能能否解決,,技術(shù)不是問(wèn)題,,關(guān)鍵在于高壓充電樁達(dá)到一定數(shù)量后,,當(dāng)?shù)氐碾娋W(wǎng)能否承受是個(gè)很大的問(wèn)題。
在國(guó)內(nèi),,眾多電動(dòng)車(chē)也幾乎離不開(kāi)英飛凌供應(yīng)的IGBT,。在今年3月,英飛凌宣布與上汽集團(tuán)成立合資企業(yè)“上汽英飛凌汽車(chē)功率半導(dǎo)體(上海)有限公司”,,主要為中國(guó)市場(chǎng)生產(chǎn)汽車(chē)級(jí)框架式IGBT模塊——HybridPACK,,8月份已經(jīng)開(kāi)始供貨。
對(duì)于英飛凌等汽車(chē)半導(dǎo)體企業(yè)來(lái)說(shuō),,全球汽車(chē)市場(chǎng)尤其是中國(guó)市場(chǎng),,有著美好的未來(lái)。
隨著手機(jī)和電腦市場(chǎng)接近飽和銷(xiāo)量放緩,,汽車(chē)成為半導(dǎo)體企業(yè)的新戰(zhàn)場(chǎng),。據(jù)普華永道數(shù)據(jù)顯示,汽車(chē)芯片器件在2000年時(shí),,僅占整車(chē)成本的20%,,現(xiàn)在卻達(dá)到30%以上,預(yù)計(jì)2030年將超過(guò)50%,。
自動(dòng)駕駛車(chē)從L2級(jí)開(kāi)始,,單車(chē)成本開(kāi)始大幅增加,其中硬件是大頭,。據(jù)英飛凌數(shù)據(jù)顯示,,L2級(jí)增加150美元/車(chē)成本,L3級(jí)則驟增至580美元,,到L4/L5級(jí)攀升至860美元,。麥肯錫也有統(tǒng)計(jì)顯示,純電動(dòng)車(chē)的芯片成本為704美元,,相比傳統(tǒng)燃油車(chē)增加一倍,,未來(lái)全無(wú)人駕駛等功能完善后,單車(chē)芯片成本將超過(guò)5000美元,。
據(jù)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)預(yù)估,,2017年國(guó)產(chǎn)車(chē)單車(chē)芯片平均用量為580顆,2022年將增至934顆,,同時(shí)期國(guó)外品牌的用量更多,,到2022年全球單車(chē)平均芯片用量很可能達(dá)到1450至1500顆。
中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)師建華今年7月份介紹:2018年1-5月,,中國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)均完成32.8萬(wàn)輛,同比增長(zhǎng)量分別為122.9%和141.6%,。
英飛凌科技大中華區(qū)副總裁及汽車(chē)電子事業(yè)部負(fù)責(zé)人徐輝女士在接受對(duì)話(huà)時(shí)表示:中國(guó)新能源車(chē)發(fā)展太快,,2018年以前一直覺(jué)得發(fā)展速度達(dá)不到期望,到了2018年突然很多需求量大增,但整個(gè)行業(yè)的產(chǎn)能卻還沒(méi)有準(zhǔn)備好,。
這就是我們常說(shuō)的,,幸福來(lái)得太突然。
中國(guó)芯片業(yè)也在不斷成長(zhǎng),。根據(jù)專(zhuān)利檢索公司QUESTEL發(fā)布《芯片行業(yè)專(zhuān)利分析及專(zhuān)利組合質(zhì)量評(píng)估》報(bào)告顯示:中國(guó)已經(jīng)成為芯片專(zhuān)利申請(qǐng)第一大國(guó),,之后是日、美,、歐,、澳和印等國(guó)。而全球芯片專(zhuān)利數(shù)在過(guò)去18年增長(zhǎng)6倍,,中國(guó)專(zhuān)利數(shù)增長(zhǎng)了23倍,。
中興之所以被制裁,有很大原因是因?yàn)樗侵袊?guó)芯片業(yè)中手握專(zhuān)利最多且布局最全面的企業(yè),。華為總裁任正非今年的內(nèi)部講話(huà)中提到:我們與美國(guó)之間的差距,,估計(jì)未來(lái)20-30年,甚至50-60年還不能消除,,美國(guó)領(lǐng)先世界的能力還很強(qiáng),。但是,我們要將差距縮小到“我們要能活下來(lái)”,。
汽車(chē)芯片細(xì)分領(lǐng)域,,中國(guó)企業(yè)也在發(fā)力。能夠量產(chǎn)高壓大功率IGBT的企業(yè)已經(jīng)有兩家了,,一個(gè)是主供高鐵的中國(guó)中車(chē),,另一個(gè)是可供汽車(chē)的比亞迪微電子。比亞迪2006年啟動(dòng)了IGBT項(xiàng)目,,是國(guó)內(nèi)第一家可以設(shè)計(jì)生產(chǎn)車(chē)規(guī)級(jí)高壓大功率IGBT芯片的企業(yè),。
不可否認(rèn)進(jìn)口IGBT更優(yōu)秀,而且以英飛凌為首的外國(guó)芯片占據(jù)90%以上市場(chǎng)份額,。但中國(guó)汽車(chē)芯片業(yè)也開(kāi)始有起色了,。
編輯總結(jié):
或許是芯片業(yè)太過(guò)靠產(chǎn)業(yè)鏈上游,或許是技術(shù)太過(guò)高深,,距離我們太遠(yuǎn),,以致于讓很多人覺(jué)得這個(gè)“大腦”不如發(fā)動(dòng)機(jī)這顆“心臟”重要。然而事實(shí)是,,很多時(shí)候就連發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)升級(jí)也是要依賴(lài)于芯片以及控制技術(shù)的提高,,更不用說(shuō)新能源和自動(dòng)駕駛這樣更加依賴(lài)芯片的技術(shù)了。我國(guó)在大力發(fā)展新能源以及自動(dòng)駕駛技術(shù),,但短期來(lái)看,,我國(guó)芯片制造業(yè)仍舊趕不上歐美巨頭,,但也讓我們看到了差距。中美貿(mào)易戰(zhàn)對(duì)華芯片產(chǎn)業(yè)的打壓,,反倒讓國(guó)內(nèi)加大了對(duì)芯片業(yè)的支持,。雖說(shuō)很多人覺(jué)得在全球化之下沒(méi)有必要什么都要拿過(guò)來(lái)自己做,但芯片這樣重要的東西,,中國(guó)“芯”能自強(qiáng)沒(méi)什么不好,。對(duì)于未來(lái)我國(guó)汽車(chē)芯片能否在世界上有一席之地,值得期待,。
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