汽車(chē)無(wú)疑是當(dāng)下最火熱的賽道之一，根據(jù)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)最新統(tǒng)計(jì)，2022年我國(guó)汽車(chē)銷(xiāo)售2686．4萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)2．1％，實(shí)現(xiàn)連續(xù)三年增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。新能源汽車(chē)銷(xiāo)量達(dá)到688．7萬(wàn)輛，同比分別增長(zhǎng)93．4％，滲透率達(dá)到25．6％。其中純電動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)量536．5萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)81．6％；插電式混動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)量151．8萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)150％。
可以看到，從傳統(tǒng)燃油走向電動(dòng)化已經(jīng)是汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)之一。與此同時(shí)，隨著數(shù)字化時(shí)代的到來(lái)，以人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等為首的新一代信息技術(shù)的發(fā)展也在深刻影響汽車(chē)產(chǎn)業(yè)，汽車(chē)不斷集成創(chuàng)新技術(shù)，自動(dòng)駕駛、智能座艙、智能儀表等極具智慧化功能的模塊也越顯重要。在本文中，OFweek維科網(wǎng)·電子工程也梳理了多位汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)人士的觀點(diǎn)，一起來(lái)探討下2023年汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展趨勢(shì)，以及背后隨之增長(zhǎng)的市場(chǎng)前景。
01．汽車(chē)電動(dòng)化大勢(shì)不減
據(jù)了解，按照傳統(tǒng)汽車(chē)制造流程來(lái)看，一輛汽車(chē)需要用到500－600顆左右的芯片。隨著汽車(chē)上搭載軟硬件水平的提高，如今汽車(chē)逐漸由機(jī)械式轉(zhuǎn)向電子式的方向發(fā)展，所需要的芯片數(shù)量自然就更多了，平均每輛車(chē)所需芯片數(shù)量已經(jīng)達(dá)到了1000顆以上。除了芯片以外，汽車(chē)上電子控制、儀表儀器、通訊等模塊的電子化水平逐年增添，顯著提高了車(chē)輛的整體性能。
深圳市揚(yáng)興科技有限公司副總經(jīng)理李聰告訴OFweek維科網(wǎng)·電子工程，從傳統(tǒng)汽車(chē)、燃油汽車(chē)到新能源汽車(chē)的轉(zhuǎn)變所形成的車(chē)用電子市場(chǎng)規(guī)模在不斷擴(kuò)大，尤其是新能源汽車(chē)在我國(guó)銷(xiāo)售量持續(xù)增長(zhǎng)的情況下，也帶火了相應(yīng)配套的媒體系統(tǒng)、測(cè)控系統(tǒng)、娛樂(lè)影音系統(tǒng)等，而這些功能模塊中，車(chē)用電子元件的支持尤為重要。李聰表示：“以晶振為例，它就好比電子電路的一個(gè)心臟，能提供時(shí)鐘頻率輸出的作用。如果晶振器件不夠精準(zhǔn)或者因?yàn)槠渌蚴?，那么整個(gè)車(chē)機(jī)系統(tǒng)都會(huì)受到影響?！?/span>
李聰還提到，在去年疫情籠罩下的“車(chē)用芯片缺貨潮”行情下，對(duì)揚(yáng)興科技而言，一般消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品或者對(duì)精度要求不高的產(chǎn)品所使用的無(wú)源晶振其實(shí)受到影響不算大，而高端產(chǎn)品或工業(yè)級(jí)以上的產(chǎn)品使用的有源晶振則是受到了一定影響。如今疫情基本結(jié)束，經(jīng)濟(jì)環(huán)境復(fù)蘇，汽車(chē)電子市場(chǎng)也逐漸回暖，不管是晶振行業(yè)還是其余汽車(chē)電子零部件，預(yù)計(jì)第三季度初車(chē)用電子市場(chǎng)會(huì)慢慢恢復(fù)。
此外，借助新能源汽車(chē)大發(fā)展的東風(fēng)，IGBT也迎來(lái)了增長(zhǎng)春天。IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）是由雙極型三極管（BJT）和絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng) 管（MOS）組成的功率半導(dǎo)體器件，為第三代功率半導(dǎo)體技術(shù)革命的代表性產(chǎn)品，具有高頻、 高電壓、大電流，易于開(kāi)關(guān)等優(yōu)良性能，被業(yè)界譽(yù)為電力電子裝置的“CPU”，在新能源汽車(chē)領(lǐng)域應(yīng)用極為廣泛。
安森美中國(guó)區(qū)汽車(chē)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用工程師夏超告訴OFweek維科網(wǎng)·電子工程，在新能源汽車(chē)領(lǐng)域，Si IGBT（硅基絕緣柵雙極型晶體管）在當(dāng)前的新能源汽車(chē)當(dāng)中仍占據(jù)著主導(dǎo)位置。相比于SiC MOSFET而言，Si IGBT要顯得更為成熟，研發(fā)生產(chǎn)的難度更低。其次，在快充樁及車(chē)載充電（OBC）等對(duì)成本控制較高的場(chǎng)景下，Si IGBT的需求同樣迫切。
據(jù)悉，安森美不僅在SiC MOSFET具有深厚的技術(shù)積累，同樣也大力支持對(duì)Si IGBT技術(shù)的不斷革新，其最新一代IGBT的電氣性能可與友商的最新一代產(chǎn)品相匹敵，并已獲得多家車(chē)企客戶的意向性訂單。安森美高度重視新能源汽車(chē)的發(fā)展，通過(guò)高性能SiC MOSFET與高性價(jià)比的Si IGBT的階梯性配合，以實(shí)現(xiàn)新能源汽車(chē)市場(chǎng)的全方位覆蓋。
顯然，一方面，未來(lái)的汽車(chē)不僅僅只是普通的“代步工具”，其本身的能耗、舒適度、用戶體驗(yàn)等也更加依賴豐富的車(chē)身電子系統(tǒng)功能；另一方面是全球各個(gè)國(guó)家對(duì)于節(jié)能減排的持續(xù)推進(jìn)，讓汽車(chē)新能源化變革不斷深入，傳統(tǒng)汽車(chē)生產(chǎn)商陸續(xù)宣布開(kāi)啟新能源變革計(jì)劃，自然也會(huì)讓汽車(chē)電動(dòng)化成為下一個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展大勢(shì)。
02．汽車(chē)智能化快速滲透
相比于電動(dòng)化這一大方向，汽車(chē)智能化配置則具有較強(qiáng)的消費(fèi)升級(jí)屬性，是車(chē)企產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)差異化的重要方向。目前看來(lái)，自動(dòng)駕駛、智能座艙、智能底盤(pán)、智能儀表均是汽車(chē)智能化快速滲透的表現(xiàn)。
汽車(chē)智能化最典型的功能就是自動(dòng)駕駛，就國(guó)內(nèi)情況來(lái)看，中國(guó)自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)已站在國(guó)際一流位置，不僅政策法規(guī)創(chuàng)新突破，而且產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)良好，測(cè)試示范加快拓展，應(yīng)用場(chǎng)景加速涌現(xiàn)。在百度智能公交業(yè)務(wù)部李永恒看來(lái)，自動(dòng)駕駛可解決有人駕駛公交的行業(yè)痛點(diǎn)，更安全、更高效、更經(jīng)濟(jì)、更綠色，自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)規(guī)?；虡I(yè)落地運(yùn)營(yíng)駛?cè)肟燔?chē)道。隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)的成熟，“無(wú)人化要素”推動(dòng)全無(wú)人商業(yè)運(yùn)營(yíng)加速落地，最終會(huì)帶來(lái)自動(dòng)駕駛車(chē)輛成本＋運(yùn)營(yíng)成本低于傳統(tǒng)車(chē)輛的結(jié)果。
隨著《汽車(chē)駕駛自動(dòng)化分級(jí)》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的正式實(shí)施，自動(dòng)駕駛等級(jí)正在向更高級(jí)別的方向發(fā)展。過(guò)去自動(dòng)駕駛芯片主要以實(shí)現(xiàn)單一功能為主，如控制底盤(pán)、發(fā)動(dòng)機(jī)、剎車(chē)燈等。如今以特斯拉為代表的汽車(chē)電子電氣架構(gòu)顛覆了傳統(tǒng)模式，采用了中央集中式架構(gòu)，即用一個(gè)“大腦”控制整車(chē)，域控制器逐漸集成傳感器、數(shù)據(jù)融合、路徑規(guī)劃、決策等運(yùn)算處理功能。
不同于傳統(tǒng)的車(chē)用MCU，目前市場(chǎng)上主流的自動(dòng)駕駛芯片多為SoC，架構(gòu)大致分為三種：
① CPU＋GPU＋ASIC
② CPU＋FPGA
③ CPU＋ASIC
長(zhǎng)期來(lái)看，定制化的低功耗、低成本ASIC將逐漸取代高功耗的GPU，使得CPU＋ASIC這種組合方案展現(xiàn)出更光明的發(fā)展前景。另外，自動(dòng)駕駛算法中大量運(yùn)用了深度學(xué)習(xí)等AI算法，因此，對(duì)于自動(dòng)駕駛來(lái)說(shuō)，車(chē)端需要能夠進(jìn)行推理的AI芯片，云端需要能夠進(jìn)行大量數(shù)據(jù)訓(xùn)練的服務(wù)器芯片。另外，自動(dòng)駕駛級(jí)別逐步提升，高階級(jí)的進(jìn)化也對(duì)芯片算力提出了更高的要求。
再來(lái)看智能座艙，智能座艙由中控屏、座椅、液晶儀表、空調(diào)等部件構(gòu)成，通過(guò)芯片提供算力輸出以及語(yǔ)音、手勢(shì)操作提供控制功能，實(shí)現(xiàn)人與座艙的智能交互體驗(yàn)。應(yīng)用于智能座艙中的芯片稱為智能座艙SoC芯片，其具備高性能計(jì)算能力，能將汽車(chē)娛樂(lè)系統(tǒng)、平視顯示器、液晶儀表等功能有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)汽車(chē)座艙的智能化。根據(jù)機(jī)構(gòu)調(diào)研，2021年我國(guó)智能座艙SoC芯片市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)83．1億元；未來(lái)隨著智能座艙市場(chǎng)滲透率持續(xù)上漲，預(yù)計(jì)到2025年，其市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到225．7億元。
目前，全球智能座艙SoC芯片市場(chǎng)參與廠商主要有高通、英偉達(dá)、Intel、Telechins、AMD、瑞薩、恩智浦、德州儀器、三星等。其中高通是目前全球智能座艙SoC芯片市場(chǎng)龍頭廠商，其主流產(chǎn)品驍龍SA8155P（7nm制程）已占據(jù)全球中高端智能座艙SoC芯片市場(chǎng)近90％市場(chǎng)份額。而本土廠商智能座艙SoC芯片主要集中在中端及低端市場(chǎng)，主要企業(yè)包括聯(lián)發(fā)科、華為、芯馳科技、地平線、杰發(fā)科技、芯擎科技、瑞芯微等。但近年來(lái)，在市場(chǎng)需求增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)下，我國(guó)智能座艙SoC芯片廠商也進(jìn)入技術(shù)爆發(fā)期，相繼推出多款中高端智能座艙SoC芯片產(chǎn)品，未來(lái)有望在全球市場(chǎng)中占據(jù)更多份額，行業(yè)發(fā)展?jié)摿薮蟆?/span>
不過(guò)，當(dāng)前智能駕駛滲透率激增，中國(guó)汽車(chē)智能化產(chǎn)業(yè)迎來(lái)共榮的同時(shí)，智能駕駛量產(chǎn)規(guī)?；蜕S的背后也引發(fā)了不少思考。上海智駕汽車(chē)科技有限公司VP兼數(shù)據(jù)總監(jiān)劉甫就曾表示，當(dāng)前產(chǎn)業(yè)痛點(diǎn)和需求聚焦有以下幾點(diǎn)：難以實(shí)現(xiàn)可靠穩(wěn)定的性能體驗(yàn)，難以打造極致性價(jià)比的規(guī)?；慨a(chǎn)，難以實(shí)現(xiàn)高階自動(dòng)駕駛技術(shù)升維突破等等。要想解決這些問(wèn)題，構(gòu)建數(shù)據(jù)智能體系解決方案必不可少。
在筆者看來(lái)，從汽車(chē)智能化發(fā)展進(jìn)程來(lái)看，傳統(tǒng)汽車(chē)廠商一直是推動(dòng)汽車(chē)智能化的主力軍。隨著汽車(chē)網(wǎng)聯(lián)化程度加深，汽車(chē)智能化進(jìn)程顯著加快，對(duì)于汽車(chē)產(chǎn)業(yè)而言，深入融合智能化和網(wǎng)聯(lián)化的智能化升級(jí)是不同于以往的任何一次汽車(chē)技術(shù)升級(jí)，因?yàn)檐?chē)聯(lián)網(wǎng)、智能交通、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、智能決策等技術(shù)的融入意味著汽車(chē)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)發(fā)生改變。因此，互聯(lián)網(wǎng)制造汽車(chē)車(chē)企的興起，給傳統(tǒng)汽車(chē)廠商帶來(lái)了巨大壓力。但不管是傳統(tǒng)車(chē)企還是造車(chē)新勢(shì)力，在推進(jìn)汽車(chē)智能化進(jìn)程的主體路線上都應(yīng)始終堅(jiān)持“以車(chē)為本”的路線，完善汽車(chē)智能功能、提高自主駕駛程度才是汽車(chē)智能化發(fā)展的核心。
03．汽車(chē)變成“電子產(chǎn)品”？海量市場(chǎng)待挖掘
在今年拉斯維加斯拉開(kāi)帷幕的國(guó)際消費(fèi)電子展（CES）上能看到，說(shuō)是消費(fèi)電子展，但車(chē)企卻格外的積極，幾乎所有的汽車(chē)供應(yīng)商都積極參展展示各種功能豐富的車(chē)載模塊。因此，在電動(dòng)化／智能化趨勢(shì)浪潮下，未來(lái)的汽車(chē)確實(shí)越來(lái)越像“電子產(chǎn)品”。
但未來(lái)汽車(chē)也絕不是一個(gè)“超級(jí)電池”加上一臺(tái)“超級(jí)電腦”那么簡(jiǎn)單。汽車(chē)電動(dòng)化以及智能化時(shí)代的到來(lái)讓人們對(duì)于汽車(chē)的要求越來(lái)越高，車(chē)機(jī)系統(tǒng)這類(lèi)影響使用體驗(yàn)的配置是越來(lái)越多人關(guān)注的重點(diǎn)。
隨著電子信息技術(shù)的快速生長(zhǎng)和汽車(chē)制造業(yè)的不斷變革，汽車(chē)電子工藝的應(yīng)用和創(chuàng)新極大地推動(dòng)了汽車(chē)工業(yè)的前進(jìn)與生長(zhǎng)，對(duì)提高汽車(chē)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、寧?kù)o性，改善汽車(chē)行駛穩(wěn)固性、恬靜性，降低汽車(chē)排放污染、燃料消耗起到了很是要害的作用，同時(shí)也使汽車(chē)具備了娛樂(lè)、辦公和通訊等豐富功能。
在消費(fèi)升級(jí)以及市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)這兩個(gè)推力之下，或許未來(lái)的汽車(chē)行業(yè)的本質(zhì)真的將從傳統(tǒng)機(jī)械式演變成了消費(fèi)電子，隨之而來(lái)的，等待挖掘的海量市場(chǎng)前景和巨量商機(jī)。不過(guò)，我們還是希望它能保留廣大機(jī)械時(shí)代的屬性，比如穩(wěn)定、續(xù)航、動(dòng)力等等，對(duì)于這一點(diǎn)，不知道大家又是如何看待呢？
04．探索前沿技術(shù)，這場(chǎng)交流會(huì)不容錯(cuò)過(guò)
步入2023年，我們有理由相信，受到新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)兩旺的影響，汽車(chē)電子化程度持續(xù)提升，汽車(chē)電子將迎來(lái)長(zhǎng)景氣周期，行業(yè)將迎來(lái)一次全產(chǎn)業(yè)鏈級(jí)別的大發(fā)展機(jī)遇。汽車(chē)的智能化、電動(dòng)化推動(dòng)汽車(chē)電子市場(chǎng)規(guī)模的增長(zhǎng)。
新能源汽車(chē)的發(fā)展帶來(lái)的不僅僅整車(chē)電子化水平的提高，更撬動(dòng)了汽車(chē)電池、充電樁、充電站、智慧交通等產(chǎn)業(yè)的規(guī)?；l(fā)展。在這些行業(yè)里，各家廠商又該如何迎接汽車(chē)電子市場(chǎng)爆發(fā)的浪潮呢？3月23日，由OFweek維科網(wǎng)·電子工程聯(lián)袂數(shù)十家電子企業(yè)共同打造的「OFweek 2023工程師系列在線大會(huì)——汽車(chē)電子技術(shù)在線會(huì)議」將在OFweek官方直播平臺(tái)舉辦。
部分演講嘉賓及主題亮點(diǎn)
北京理工大學(xué)電動(dòng)車(chē)輛國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室副教授／博導(dǎo) 孫立清
孫立清主要在新能源、電動(dòng)汽車(chē)以及車(chē)輛動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域從事科研、工程和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，致力于載運(yùn)系統(tǒng)車(chē)／機(jī)載能源系統(tǒng)互聯(lián)技術(shù)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制技術(shù)、柔性動(dòng)力電池集成與管理技術(shù)、能源路由器和氫能與燃料電池汽車(chē)等領(lǐng)域研究。本次將帶來(lái)《車(chē)載能源系統(tǒng)數(shù)字化控制和智算系統(tǒng)支撐下的智能化技術(shù)與展望》主題分享，涉及車(chē)載源互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字化控制技術(shù)（強(qiáng)電） ，云物移大智角度的智能汽車(chē)技術(shù)（芯片、操作系統(tǒng)、高維空間搜索SLAM、快速建模、高度傳感器融合算法等）等內(nèi)容，值得期待。
艾德克斯電子中國(guó)部技術(shù)支持經(jīng)理 張彬
張彬曾任電源研發(fā)工程師，在新能源汽車(chē)充電電源方面擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)，熟悉現(xiàn)行新能源充電裝置各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)及測(cè)試要求，并在為客戶提供專業(yè)測(cè)試解決方案方面擁有眾多成功案例。即將在《新能源汽車(chē)800V高壓系統(tǒng)測(cè)試解決方案》為大家參闡述當(dāng)下新能源汽車(chē)“長(zhǎng)途出行續(xù)航不夠”和“充電不方便”兩大痛點(diǎn)，以及各大廠商為了延長(zhǎng)續(xù)航里程所采取的技術(shù)方案。本次會(huì)議將結(jié)合應(yīng)用案例為大家介紹新能源汽車(chē)800V高壓系統(tǒng)測(cè)試解決方案。
極海汽車(chē)電子芯片事業(yè)部高級(jí)產(chǎn)品經(jīng)理 鄧濤
鄧濤具有多年汽車(chē)半導(dǎo)體產(chǎn)品管理規(guī)劃經(jīng)驗(yàn)，熟悉汽車(chē)整車(chē)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。曾供職于美國(guó)博通和Valens半導(dǎo)體，負(fù)責(zé)中國(guó)區(qū)汽車(chē)市場(chǎng)業(yè)務(wù)，與多家國(guó)內(nèi)主機(jī)廠建立合作關(guān)系。在這次《極海車(chē)規(guī)級(jí)MCU產(chǎn)品與方案助力國(guó)產(chǎn)替代高質(zhì)量發(fā)展》中為大家分析汽車(chē)電子市場(chǎng)機(jī)遇與挑戰(zhàn)，在四化趨勢(shì)、軟件定義汽車(chē)、功能安全與信息安全日益重視等多重因素影響下，國(guó)產(chǎn)MCU廠商應(yīng)如何加速追趕與布局？
中科億海微銷(xiāo)售總監(jiān)／高級(jí)工程師 夏金軍
夏金軍一直致力于ASIC電路設(shè)計(jì)，先后參與設(shè)計(jì)了大型路由器芯片、switch芯片、國(guó)產(chǎn)FPGA芯片，所參與設(shè)計(jì)的芯片均實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)，現(xiàn)致力于國(guó)產(chǎn)FPGA芯片的研發(fā)和推廣。在《國(guó)產(chǎn)全正向強(qiáng)自主FPGA芯片與可重構(gòu)系統(tǒng)》主題演講中，將全面講解通過(guò)車(chē)規(guī)認(rèn)證的國(guó)產(chǎn)全正向強(qiáng)自主FPGA在ADAS（高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)）、車(chē)載激光雷達(dá)、智能座艙、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、變速箱控制、智能儀表盤(pán)、360環(huán)視、新能源動(dòng)力管理等場(chǎng)景應(yīng)用。同時(shí)，作為“車(chē)規(guī)級(jí)計(jì)算類(lèi)芯片優(yōu)質(zhì)供應(yīng)商”名錄中的中科億海微，在提升汽車(chē)功能配置上又有哪些創(chuàng)新應(yīng)用？
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