在汽車芯片方面呢,?車輛的主要功能是交通,因此可靠性是第一位的,,這就要求車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,,在要求更高的車用芯片方面差距就更大了,。
截止2017年,我國(guó)汽車芯片市場(chǎng)規(guī)模約占全球的20%,,但是國(guó)產(chǎn)汽車芯片在全球占比不到1%,。國(guó)內(nèi)汽車芯片市場(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,,這一類屬于汽車電子細(xì)分領(lǐng)域。汽車未來的發(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,。不過在2015年恩智浦收購飛思卡爾之前,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,。可以說,,發(fā)展新能源車,,繞不開英飛凌。
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,、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)槠嚨奈磥�,,正需要他們的主營(yíng)業(yè)務(wù)。
又或者說,,是他們?cè)谕苿?dòng),。因?yàn)橐豁?xiàng)技術(shù)要在汽車上應(yīng)用,,往往在五年甚至更久之前就需要在芯片階段開始規(guī)劃設(shè)計(jì),。
目前公認(rèn)汽車未來的兩大趨勢(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)駕駛車奧迪A8(參數(shù)|詢價(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,有利于汽車安全,,性價(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)很大的問題,。
在國(guó)內(nèi),,眾多電動(dòng)車也幾乎離不開英飛凌供應(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)汽車級(jí)框架式IGBT模塊——HybridPACK,8月份已經(jīng)開始供貨,。
對(duì)于英飛凌等汽車半導(dǎo)體企業(yè)來說,,全球汽車市場(chǎng)尤其是中國(guó)市場(chǎng),有著美好的未來,。
隨著手機(jī)和電腦市場(chǎng)接近飽和銷量放緩,,汽車成為半導(dǎo)體企業(yè)的新戰(zhàn)場(chǎng)。據(jù)普華永道數(shù)據(jù)顯示,,汽車芯片器件在2000年時(shí),,僅占整車成本的20%,現(xiàn)在卻達(dá)到30%以上,,預(yù)計(jì)2030年將超過50%,。
自動(dòng)駕駛車從L2級(jí)開始,單車成本開始大幅增加,,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)車的芯片成本為704美元,,相比傳統(tǒng)燃油車增加一倍,未來全無人駕駛等功能完善后,,單車芯片成本將超過5000美元,。
據(jù)中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)預(yù)估,2017年國(guó)產(chǎn)車單車芯片平均用量為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年全球單車平均芯片用量很可能達(dá)到1450至1500顆,。
中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長(zhǎng)師建華今年7月份介紹:2018年1-5月,,中國(guó)新能源汽車產(chǎn)銷均完成32.8萬輛,同比增長(zhǎng)量分別為122.9%和141.6%,。
英飛凌科技大中華區(qū)副總裁及汽車電子事業(yè)部負(fù)責(zé)人徐輝女士在接受對(duì)話時(shí)表示:中國(guó)新能源車發(fā)展太快,,2018年以前一直覺得發(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)能卻還沒有準(zhǔn)備好,。
這就是我們常說的,,幸福來得太突然。
中國(guó)芯片業(yè)也在不斷成長(zhǎng),。根據(jù)專利檢索公司QUESTEL發(fā)布《芯片行業(yè)專利分析及專利組合質(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),。而全球芯片專利數(shù)在過去18年增長(zhǎng)6倍,,中國(guó)專利數(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)部講話中提到:我們與美國(guó)之間的差距,估計(jì)未來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”,。
汽車芯片細(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,另一個(gè)是可供汽車的比亞迪微電子,。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)汽車芯片業(yè)也開始有起色了。
編輯總結(jié):
或許是芯片業(yè)太過靠產(chǎn)業(yè)鏈上游,,或許是技術(shù)太過高深,,距離我們太遠(yuǎn),以致于讓很多人覺得這個(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)也是要依賴于芯片以及控制技術(shù)的提高,更不用說新能源和自動(dòng)駕駛這樣更加依賴芯片的技術(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。雖說很多人覺得在全球化之下沒有必要什么都要拿過來自己做,,但芯片這樣重要的東西,,中國(guó)“芯”能自強(qiáng)沒什么不好。對(duì)于未來我國(guó)汽車芯片能否在世界上有一席之地,,值得期待,。
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