在汽車(chē)行業(yè)的技術(shù)革命中,半導(dǎo)體技術(shù)起著催化劑和加速器的作用,隨著中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,對(duì)汽車(chē)電子芯片的需求也在持續(xù)增長(zhǎng)。業(yè)內(nèi)專(zhuān)家預(yù)測(cè),2025年中國(guó)汽車(chē)半導(dǎo)體市場(chǎng)仍將保持穩(wěn)健增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),AI和能源是未來(lái)最重要的兩大變革因素,長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看汽車(chē)主機(jī)廠(chǎng)和芯片廠(chǎng)商的連接也將越來(lái)越緊密。
汽車(chē)半導(dǎo)體需求持續(xù)增長(zhǎng)
汽車(chē)半導(dǎo)體不僅為汽車(chē)提供更加高效、清潔的動(dòng)力來(lái)源,還使得車(chē)輛能夠?qū)崿F(xiàn)更高級(jí)別的自動(dòng)化與智能化,極大提升駕乘安全性。中國(guó)作為全球最大汽車(chē)市場(chǎng),對(duì)汽車(chē)電子芯片的需求量巨大。數(shù)據(jù)顯示,2023年中國(guó)汽車(chē)電子芯片行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模約為820.8億元,預(yù)計(jì)2024年有望增至905.4億元左右。
美國(guó)《財(cái)富》500強(qiáng)企業(yè)安森美半導(dǎo)體總裁、首席執(zhí)行官、董事Hassane El-Khoury近日在上海表示,安森美在汽車(chē)市場(chǎng)擁有廣泛的產(chǎn)品組合,例如在一款典型的電動(dòng)汽車(chē)中,就集成了500多種不同的安森美產(chǎn)品或技術(shù),其被應(yīng)用于視覺(jué)系統(tǒng)、車(chē)身控制、動(dòng)力傳輸系統(tǒng)及逆變器等多個(gè)方面。目前,安森美的產(chǎn)品線(xiàn)正在從汽車(chē)領(lǐng)域向工業(yè)和人工智能數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域拓展。
“中國(guó)在汽車(chē)電氣化和電動(dòng)出行變革中處于領(lǐng)先地位,同時(shí)我們也應(yīng)關(guān)注包括電動(dòng)汽車(chē)基礎(chǔ)設(shè)施在內(nèi)的整體基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),特別是能源存儲(chǔ)與高效利用?!盚assane El-Khoury表示,2025年公司會(huì)重點(diǎn)關(guān)注汽車(chē)市場(chǎng)、工業(yè)市場(chǎng)和能源市場(chǎng),其中,汽車(chē)市場(chǎng)的主要?jiǎng)恿?lái)自中國(guó)在汽車(chē)電氣化方面的推動(dòng)。
“中國(guó)汽車(chē)半導(dǎo)體市場(chǎng)在2025年一定會(huì)繼續(xù)保持增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)?!眹?guó)家新能源汽車(chē)技術(shù)創(chuàng)新中心汽車(chē)芯片群運(yùn)營(yíng)總監(jiān)張俊超認(rèn)為,一方面,新能源汽車(chē)2025年滲透率可能達(dá)到甚至超過(guò)50%,相比傳統(tǒng)燃油車(chē),新能源汽車(chē)的半導(dǎo)體占比完全不是一個(gè)等級(jí);另一方面,智能化、輔助駕駛和自動(dòng)駕駛技術(shù)的普及速度非??欤呀?jīng)從高端車(chē)型普及到低端車(chē)型,這些功能都需要大量的汽車(chē)半導(dǎo)體來(lái)支持。
中國(guó)的新能源汽車(chē),無(wú)論是電動(dòng)化還是智能化步伐,都處于領(lǐng)先位置。目前,越來(lái)越多的國(guó)際汽車(chē)整車(chē)廠(chǎng)都在加快向電動(dòng)汽車(chē)轉(zhuǎn)型。日本、歐洲和韓國(guó)的許多傳統(tǒng)汽車(chē)整車(chē)廠(chǎng)正在積極部署車(chē)用半導(dǎo)體。
“汽車(chē)的電氣化架構(gòu)尚未完全確定,仍然有許多變化的空間,但在某些模塊上,中國(guó)企業(yè)已經(jīng)形成了一些成熟的方案,甚至在引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展?!監(jiān)mdia中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)研究總監(jiān)何暉表示,在汽車(chē)半導(dǎo)體領(lǐng)域,中國(guó)或許能夠在生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)方面樹(shù)立一些模板,供全球其他汽車(chē)廠(chǎng)商參考。
在汽車(chē)半導(dǎo)體方面,一輛燃油車(chē)通常需要600至800個(gè)芯片,而一輛電動(dòng)汽車(chē)則需要1000個(gè)以上芯片。隨著全球汽車(chē)市場(chǎng)電氣化程度不斷提高,業(yè)界對(duì)汽車(chē)半導(dǎo)體的需求無(wú)疑將會(huì)越來(lái)越大。
蓋世汽車(chē)研究院副總裁王顯斌認(rèn)為,汽車(chē)半導(dǎo)體市場(chǎng)自2025年開(kāi)始將保持較為穩(wěn)定的增長(zhǎng),但不太可能出現(xiàn)大規(guī)模、大范圍的爆發(fā)式增長(zhǎng)。由于國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)滲透率不斷提升、全球新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展,以及國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)智能化水平不斷提高,汽車(chē)半導(dǎo)體市場(chǎng)在2025年依然會(huì)保持穩(wěn)健發(fā)展態(tài)勢(shì)。
電氣架構(gòu)變革帶來(lái)新增長(zhǎng)點(diǎn)
汽車(chē)電氣架構(gòu)在不斷演進(jìn),這些變化推動(dòng)了車(chē)輛內(nèi)部數(shù)據(jù)處理能力提升,也促進(jìn)了不少新型芯片的出現(xiàn)。在此趨勢(shì)下,未來(lái)也將不斷催生新的技術(shù)和產(chǎn)品,給汽車(chē)半導(dǎo)體公司帶來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇。
在Hassane El-Khoury看來(lái),未來(lái),在汽車(chē)電氣架構(gòu)方面的巨大變革中,真正能夠?qū)崿F(xiàn)增長(zhǎng)和創(chuàng)新的領(lǐng)域,首先,是動(dòng)力系統(tǒng)方面的變革,這表現(xiàn)在動(dòng)力總成方面的應(yīng)用,通過(guò)架構(gòu)方面的進(jìn)一步創(chuàng)新,可以利用單一平臺(tái)整合多種解決方案;其次,是車(chē)輛控制架構(gòu)從分布式控制向區(qū)域控制轉(zhuǎn)變。以前,座椅、中控臺(tái)和引擎都相對(duì)獨(dú)立;未來(lái),車(chē)輛將向區(qū)域控制架構(gòu)轉(zhuǎn)變,每個(gè)不同區(qū)域都將具備相關(guān)聯(lián)的功能。
“我們的創(chuàng)新路徑是實(shí)現(xiàn)區(qū)域之間更加智能的電源和功率控制,同時(shí),還能夠在中央控制器、中央計(jì)算機(jī)和不同區(qū)域之間進(jìn)行更高效的通信。”Hassane El-Khoury表示,采用10Base-T1S或以太網(wǎng)的連接方式,取代傳統(tǒng)的CAN網(wǎng)絡(luò)或LIN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),這是安森美路線(xiàn)圖中繼續(xù)創(chuàng)新和擴(kuò)展的方式,通過(guò)近期推出的Treo平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)。
據(jù)張俊超介紹,汽車(chē)上用的半導(dǎo)體芯片往往落后于其他行業(yè)兩三代,然而在中國(guó),由于新能源汽車(chē)和智能化的快速發(fā)展,一些新的半導(dǎo)體技術(shù)也在迅速應(yīng)用于汽車(chē)領(lǐng)域,這使得某些技術(shù)可以在汽車(chē)上進(jìn)行快速落地,例如,集中式架構(gòu)和高性能處理器的需求正日益增加。在集中式架構(gòu)下,多種技術(shù)的融合是必然趨勢(shì),例如,快速接口甚至未來(lái)的光通信技術(shù)都有望在汽車(chē)上得到優(yōu)先應(yīng)用。
近年來(lái),人工智能技術(shù)快速發(fā)展,人工智能技術(shù)的普及對(duì)汽車(chē)行業(yè)至關(guān)重要,汽車(chē)可能成為未來(lái)人工智能技術(shù)應(yīng)用的最佳場(chǎng)景之一。許多人工智能技術(shù)將在汽車(chē)的駕駛艙和車(chē)外互聯(lián)中得到更廣泛的應(yīng)用,從而給汽車(chē)駕乘帶來(lái)全新的感官體驗(yàn),而這也將帶來(lái)更多的算力需求,以及圖像和計(jì)算能力提升的需求。
“功率器件在汽車(chē)領(lǐng)域的需求將大幅增加?!焙螘煴硎荆?8伏電壓系統(tǒng)的需求,以及人工智能帶來(lái)的大算力需求,將對(duì)各個(gè)模塊的電源消耗和電源管理提出更高要求。在此形勢(shì)下,BCD平臺(tái)在未來(lái)將變得非常重要。目前,許多國(guó)際一流半導(dǎo)體公司都在積極向中國(guó)市場(chǎng)推廣其BCD平臺(tái),這也表明BCD平臺(tái)在未來(lái)將對(duì)許多器件的發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。
王顯斌認(rèn)為,隨著產(chǎn)業(yè)不斷迭代,汽車(chē)未來(lái)將會(huì)成為一個(gè)移動(dòng)的分布式能源中心,同時(shí)也會(huì)變成一個(gè)分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和計(jì)算中心。從能源角度出發(fā),這種轉(zhuǎn)變將催生出新型的芯片需求,芯片在電源管理和功率轉(zhuǎn)換方面的作用將更加重要。
汽車(chē)供應(yīng)鏈模式或?qū)⒏淖?/p>
為更好地滿(mǎn)足汽車(chē)電動(dòng)化、智能化發(fā)展需求,近年來(lái)汽車(chē)主機(jī)廠(chǎng)和芯片廠(chǎng)商的連接越來(lái)越緊密,有的簽訂長(zhǎng)期供貨協(xié)議,有的直接找芯片廠(chǎng)定做芯片。在此趨勢(shì)下,傳統(tǒng)的汽車(chē)供應(yīng)鏈模式或?qū)⒚媾R改變。
對(duì)此,Hassane El-Khoury表示,汽車(chē)領(lǐng)域供應(yīng)鏈的現(xiàn)有模式會(huì)被顛覆。汽車(chē)行業(yè)半導(dǎo)體技術(shù)可能落后兩三代,主要原因是半導(dǎo)體廠(chǎng)商的相關(guān)技術(shù)研發(fā)出來(lái)后,先要到Tier1供應(yīng)商(一級(jí)供應(yīng)商)那邊去經(jīng)歷幾年時(shí)間,等集成到他們的系統(tǒng)當(dāng)中后,再供應(yīng)給主機(jī)廠(chǎng),從而造成新技術(shù)應(yīng)用到汽車(chē)領(lǐng)域中時(shí)可能已經(jīng)落后兩三代。為此,產(chǎn)業(yè)界要做的是盡量縮短開(kāi)發(fā)周期,其中一個(gè)方式就是在新技術(shù)層面由芯片廠(chǎng)商直接與主機(jī)廠(chǎng)對(duì)接。
“傳統(tǒng)Tier1需要以更快速度創(chuàng)新業(yè)務(wù)模式,使得他們的技術(shù)集成速度能夠趕上新技術(shù)的迭代速度?!盚assane El-Khoury認(rèn)為,未來(lái)主機(jī)廠(chǎng)和芯片廠(chǎng)商直接溝通的情況會(huì)持續(xù)存在。
張俊超表示,中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)上游擁有眾多半導(dǎo)體廠(chǎng)商、主機(jī)廠(chǎng)數(shù)量龐大、Tier1供應(yīng)商有數(shù)百家之多,在這種沒(méi)有絕對(duì)主導(dǎo)企業(yè)的市場(chǎng)環(huán)境中,供應(yīng)鏈演變不太可能完全排除Tier1。但是,無(wú)論是半導(dǎo)體廠(chǎng)商還是傳統(tǒng)的Tier1供應(yīng)商,都應(yīng)具備危機(jī)意識(shí)。芯片解決方案提供商需要考慮如何承擔(dān)起部分原本屬于Tier1的角色,包括如何更好地與上游企業(yè)合作,以及如何應(yīng)對(duì)軟件系統(tǒng)性的挑戰(zhàn)等。
何暉認(rèn)為,自2022年以來(lái)一些新的模塊化系統(tǒng)集成廠(chǎng)商快速崛起,他們?cè)谡麄€(gè)硬件架構(gòu)上賦能了一些系統(tǒng)化的能力,又能很好地銜接主機(jī)廠(chǎng)需求,幫助傳統(tǒng)汽車(chē)行業(yè)更快步入智能化階段。與此同時(shí),隨著汽車(chē)智能化的推進(jìn),主機(jī)廠(chǎng)已經(jīng)開(kāi)始與核心半導(dǎo)體公司合作,參與產(chǎn)品的早期定義階段。通過(guò)提前介入,主機(jī)廠(chǎng)能夠更準(zhǔn)確地傳達(dá)未來(lái)3至5年的技術(shù)需求,以確保芯片設(shè)計(jì)更加貼近市場(chǎng)實(shí)際需求。這種模式不僅有助于縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期,還能提高最終產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,加速汽車(chē)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、推動(dòng)行業(yè)發(fā)展。