百余年歷史的汽車(chē)產(chǎn)業(yè),,正面臨顛覆性變革,。隨著5G、AI等技術(shù)日益成熟,,“新四化”浪潮席卷汽車(chē)產(chǎn)業(yè),,電動(dòng)化、智能化已然成為大批車(chē)企的戰(zhàn)略發(fā)展方向,。身處上游的汽車(chē)半導(dǎo)體市場(chǎng)有望迎來(lái)新的增長(zhǎng)周期,。
能源市場(chǎng)變革下的隔離芯片版圖
不同于幾年前短暫的“鋰電熱潮”,新能源汽車(chē)發(fā)展已經(jīng)啟動(dòng)“加速鍵”,。目前中國(guó)市場(chǎng)在售的新能源汽車(chē)多為混合動(dòng)力汽車(chē)和純電動(dòng)汽車(chē)(BEV)。畢馬威(KPMG)的一份最新報(bào)告顯示,,預(yù)計(jì)2030年,,全球純電動(dòng)汽車(chē)的市場(chǎng)比重有望達(dá)到24%到近40%,這意味著,,新能源汽車(chē)上必不可少的隔離器件市場(chǎng)將迎來(lái)爆發(fā)式的增長(zhǎng),。
隔離市場(chǎng)長(zhǎng)期以來(lái)一直被國(guó)外廠商壟斷,國(guó)內(nèi)數(shù)字隔離器行業(yè)起步較晚,。觀察國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè),,納芯微是目前國(guó)內(nèi)唯一能量產(chǎn)全品類(lèi)數(shù)字隔離芯片的供應(yīng)商,。2013年成立至今,納芯微始終聚焦于混合信號(hào)鏈技術(shù),,早在2015年就開(kāi)始布局汽車(chē)芯片的研究與開(kāi)發(fā),, 并于2017年成功實(shí)現(xiàn)中高量程壓力傳感器在傳統(tǒng)燃油車(chē)上的批量裝車(chē),隨后的幾年間,,納芯微推出多款信號(hào)調(diào)理芯片及車(chē)規(guī)級(jí)MEMS 壓力傳感器芯片,,廣泛適用在機(jī)油壓力檢測(cè)、進(jìn)氣歧管壓力檢測(cè),、KPS曲軸通風(fēng)箱壓力檢測(cè)等場(chǎng)景,。在新興的新能源汽車(chē)市場(chǎng),該公司已推出多款適用于新能源汽車(chē)動(dòng)力總成系統(tǒng)的相關(guān)隔離產(chǎn)品,,涵蓋數(shù)字隔離器,、隔離驅(qū)動(dòng)以及隔離采樣芯片系列。
隔離的主要作用包括保護(hù)人身和設(shè)備安全,,隔離噪聲對(duì)高精度電路的影響,,斷開(kāi)地回路。數(shù)字隔離芯片被認(rèn)為是新能源車(chē)必不可少的關(guān)鍵器件之一,,其獨(dú)有的高耐壓,、高穩(wěn)定性、長(zhǎng)使用壽命性能是傳統(tǒng)隔離技術(shù)無(wú)法比擬的,。據(jù)了解,,納芯微數(shù)字隔離芯片系列均已通過(guò)全球最嚴(yán)苛的安規(guī)標(biāo)準(zhǔn)DIN VDE0884-11 加強(qiáng)絕緣認(rèn)證。產(chǎn)品廣泛適用于各種對(duì)安規(guī)要求極高的工業(yè)和汽車(chē)場(chǎng)景,,如無(wú)線(xiàn)通信,、工業(yè)自動(dòng)化、智能電網(wǎng),、新能源汽車(chē),,光伏等領(lǐng)域。
截至2020年,,納芯微整個(gè)數(shù)字隔離系列產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)全品類(lèi)覆蓋,,并已成功量產(chǎn)增強(qiáng)型隔離芯片,在隔離技術(shù)指標(biāo)上已完全具備全球競(jìng)爭(zhēng)力,。
另外,,隔離驅(qū)動(dòng)系列產(chǎn)品已經(jīng)在國(guó)內(nèi)車(chē)廠如比亞迪、長(zhǎng)城汽車(chē),、長(zhǎng)安汽車(chē)等批量裝車(chē),。隔離電流采樣運(yùn)放系列如NSi1200/ NSi1300系列可以直接“pin to pin”替代原有的國(guó)外廠商方案。集微網(wǎng)記者從銷(xiāo)售人員獲悉,目前國(guó)內(nèi)已有超過(guò)五家重點(diǎn)客戶(hù)使用該系列產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目導(dǎo)入,。隔離式電壓檢測(cè)放大器NSi1311系列產(chǎn)品的性能也達(dá)到全球領(lǐng)先的水平,,定點(diǎn)至少5家大型車(chē)廠的平臺(tái)型項(xiàng)目。
汽車(chē)產(chǎn)業(yè)向新能源傾斜的同時(shí),,也朝著輕量化和小型化的方向發(fā)展,,由此導(dǎo)致的電池能量密度提升,必將增大系統(tǒng)噪聲,。換言之,,利用隔離器件為動(dòng)力總成系統(tǒng)降噪,提高控制精度正變得越來(lái)越重要,。
在2021年慕尼黑上海電子展上,,納芯微展出50余款數(shù)字隔離、信號(hào)調(diào)理,、傳感器以及接口芯片產(chǎn)品在家電控制,、智能穿戴、汽車(chē)電子等應(yīng)用中的解決方案,,其中多款自主創(chuàng)新產(chǎn)品的優(yōu)秀表現(xiàn)填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)空白,。除此之外,圍繞新能源領(lǐng)域,,納芯微也重點(diǎn)釋出應(yīng)用在汽車(chē)電子領(lǐng)域的全方位智能產(chǎn)品布局,。
汽車(chē)傳感器與調(diào)理芯片全面布局
除了隔離器件,納芯微還擁有溫度,、壓力等傳感器以及信號(hào)調(diào)理ASIC產(chǎn)品系列,。其中,溫度傳感器已向通信,、存儲(chǔ),、可穿戴設(shè)備等消費(fèi)電子行業(yè)批量出貨。適用于冷鏈,、智能家居及汽車(chē)等領(lǐng)域的溫濕度傳感器預(yù)計(jì)在今年8月開(kāi)始預(yù)量產(chǎn),。
壓力傳感器除家電、工業(yè)控制檢測(cè)等應(yīng)用領(lǐng)域,,納芯微也看到了來(lái)自汽車(chē)市場(chǎng)的強(qiáng)勁拉貨需求,。針對(duì)傳統(tǒng)燃油車(chē),納芯微的MEMS壓力傳感器芯片可廣泛應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管壓力檢測(cè),、燃油蒸汽壓力檢測(cè),、VBS真空助力系統(tǒng)中,相關(guān)產(chǎn)品均已在國(guó)內(nèi)車(chē)廠實(shí)現(xiàn)批量裝車(chē),。在新能源汽車(chē)領(lǐng)域,尤其像電機(jī)等需要使用更多傳感器的功能區(qū)域,該公司擁有NSPAS1絕壓傳感器芯片和NSPGM1表壓傳感器芯片等系列,,可用于電池包熱失控監(jiān)控,,真空助力器壓力檢測(cè)及座椅壓力檢測(cè)。
與此同時(shí),,納芯微正在重點(diǎn)開(kāi)發(fā)包括磁和電流傳感器等產(chǎn)品系列,。據(jù)透露,NSM 2011系列的集成電流路徑的電流傳感器目前處于測(cè)試驗(yàn)證階段,,計(jì)劃在今年第二季度正式發(fā)布,。車(chē)規(guī)級(jí)版本已開(kāi)始向客戶(hù)供樣,預(yù)計(jì)會(huì)在第三季度或者第四季度發(fā)布,。
此外,,納芯微的LIN總線(xiàn)接口的NSC9262汽車(chē)電容式壓力傳感器調(diào)理芯片今年已經(jīng)通過(guò)上海一家較大規(guī)模主機(jī)廠的測(cè)試。
值得一提的是,,針對(duì)汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)等應(yīng)用,,納芯微已推出NSA(C)9260X汽車(chē)級(jí)壓力傳感器信號(hào)調(diào)理芯片。該產(chǎn)品線(xiàn)對(duì)標(biāo)比利時(shí)的邁來(lái)芯(Melexis),、瑞薩收入麾下的Integrated Device Technology(原“IDT”),,去年出貨超過(guò)500萬(wàn)套。
如今,,智能汽車(chē)已成為全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略方向,,汽車(chē)電子占整車(chē)成本比重逐漸提升,未來(lái)幾年有望突破50%,,這也將帶領(lǐng)車(chē)規(guī)級(jí)傳感器行業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展通道,。
技術(shù)優(yōu)勢(shì)下誕生的“芯”機(jī)遇
“車(chē)規(guī)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)”的產(chǎn)品口號(hào)盡管吸引人,但一款真正的車(chē)規(guī)級(jí)產(chǎn)品須執(zhí)行從設(shè)計(jì)研發(fā),、生產(chǎn)制造到測(cè)試標(biāo)定的全流程嚴(yán)苛標(biāo)準(zhǔn),,同時(shí)對(duì)過(guò)反壓保護(hù)能力、穩(wěn)定性等多個(gè)方面均有嚴(yán)格要求,。因此一款車(chē)規(guī)級(jí)產(chǎn)品從研發(fā)到量產(chǎn)至少需要兩年的時(shí)間,。不禁讓人好奇,納芯微是如何突圍走到今天的,?
據(jù)了解,,納芯微自成立之初便聚焦于傳感器信號(hào)調(diào)理ASIC領(lǐng)域,后續(xù)基于ASIC,,向前拓展了完整功能的傳感器產(chǎn)品線(xiàn),,向后拓展了隔離與接口類(lèi)產(chǎn)品。面向汽車(chē),、工業(yè)消費(fèi)電子等領(lǐng)域形成了完備的產(chǎn)品組合,。與此同時(shí),該公司與其代工廠保持長(zhǎng)期的獨(dú)家戰(zhàn)略合作關(guān)系,與后者共同優(yōu)化生產(chǎn)工藝,,并獨(dú)家使用生產(chǎn)線(xiàn),,進(jìn)一步加強(qiáng)了自身競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
另外,,在客戶(hù)實(shí)際應(yīng)用方面,,納芯微能夠提供包含軟件及硬件在內(nèi)的一整套“標(biāo)定系統(tǒng)”,可助力客戶(hù)實(shí)現(xiàn)從傳感器設(shè)計(jì)到量產(chǎn)的目標(biāo),。
展望未來(lái),,納芯微將持續(xù)深化信號(hào)鏈芯片產(chǎn)品線(xiàn)布局,不斷提升產(chǎn)品性能優(yōu)勢(shì),。隨著全國(guó)實(shí)行國(guó)6排放標(biāo)準(zhǔn),,迎合低碳汽車(chē)發(fā)展趨勢(shì),納芯微也將積極聚焦汽車(chē)市場(chǎng),,比如:增強(qiáng)在特殊環(huán)境中使用的壓力傳感器的耐用性,,推出用于尾氣再循環(huán)系統(tǒng)的壓力傳感器等。
隔離器件方面,,該公司自2020年下半年開(kāi)始已和國(guó)內(nèi)頭部客戶(hù)進(jìn)行定制化的開(kāi)發(fā),。這些產(chǎn)品都基于本土應(yīng)用進(jìn)行創(chuàng)新,不是簡(jiǎn)單的完全替代,,也不僅僅做功能上的跟隨,,而是在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)一些超越。
目前,,半導(dǎo)體領(lǐng)域的國(guó)產(chǎn)化替代進(jìn)程正在加速,,加上汽車(chē)半導(dǎo)體史無(wú)前例出現(xiàn)大缺貨現(xiàn)象,國(guó)外品牌供應(yīng)短缺,,一定程度上都給擁有技術(shù)優(yōu)勢(shì)與成熟產(chǎn)品儲(chǔ)備的國(guó)內(nèi)IC廠商帶來(lái)重大的發(fā)展機(jī)遇,。而在新能源汽車(chē)賽道上,傳統(tǒng)車(chē)企,、新造車(chē)勢(shì)力和科技巨頭們都在摩拳擦掌,,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨白熱化,行業(yè)洗牌加劇,,半導(dǎo)體賽道也有望借此拉開(kāi)實(shí)際差距,。
在納芯微看來(lái),只有堅(jiān)持不斷自主創(chuàng)新,,打造產(chǎn)品的差異化,、極致化,才能借汽車(chē)帶來(lái)的這場(chǎng)“東風(fēng)”,,在整合浪潮中脫穎而出,。相信在不久的將來(lái),,納芯微會(huì)成為國(guó)內(nèi)汽車(chē)級(jí)芯片的頭部供應(yīng)商。