《電子技術(shù)應(yīng)用》
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英飛凌:汽車半導(dǎo)體助力電動化、智能化,、網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展

2021-06-13
來源:互聯(lián)網(wǎng)

  6月10日,,在南京舉辦的世界半導(dǎo)體大會《汽車半導(dǎo)體創(chuàng)新協(xié)作論壇》上,英飛凌大中華區(qū)汽車電子事業(yè)部高級總監(jiān)仲小龍帶來主題為《汽車半導(dǎo)體助力電動化,、智能化,、網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展》的精彩分享。

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  英飛凌大中華區(qū)汽車電子事業(yè)部高級總監(jiān)仲小龍

  大家都提到了芯片缺貨的問題,,我覺得在這個問題上不用太擔(dān)心,對于這樣的危機(jī)也可以從另外一個角度看待,,可以看作一個機(jī)遇,,這使汽車行業(yè)能夠更加有凝聚力。

  當(dāng)前的宏觀趨勢和市場環(huán)境焦點主要聚焦在人口和社會變化,、城市化,、氣候變化和資源稀缺和數(shù)字化轉(zhuǎn)型。不斷增長的世界人口,、不斷擴(kuò)張的大都市以及不斷上升的能源需求都開始促使重新審視現(xiàn)代的生活方式,。這些全球趨勢也凸顯了半導(dǎo)體日益提升的重要性。例如氣候變化是當(dāng)今社會面臨的巨大全球性的挑戰(zhàn)之一,,必須用可持續(xù)的技術(shù)進(jìn)行氣候保護(hù),,比如我們采用混合動力或者電動驅(qū)動的系統(tǒng)或者汽車也是比較好的解決方案之一。半導(dǎo)體器件和系統(tǒng)將為這些技術(shù)的實施提供可靠保障,。

  半導(dǎo)體雖然不起眼,,卻成為我們?nèi)粘I钪胁豢苫蛉钡囊徊糠郑鼈兡軌蚴闺娋W(wǎng)輸電、計算機(jī)用電更加高效,,數(shù)據(jù)采集和傳輸更加安全,,并且使汽車更加節(jié)能,從一組數(shù)據(jù)可以看出世界半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的總規(guī)模從2010年的3000億美金的數(shù)量逐漸增加到2020年的4000多億美金,。2020年由于特殊的情況,,全球經(jīng)濟(jì)受到疫情的重大影響,相比2019年全球?qū)嶋HGDP下降了4.2%,,但是同期半導(dǎo)體卻有一定程度的增長,。可以說半導(dǎo)體在社會的經(jīng)濟(jì)中扮演著舉舉足輕重的作用,。

  英飛凌致力于現(xiàn)實與數(shù)字世界的連接,,專注于能源效率、移動出行,、安全與物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)這幾個市場領(lǐng)域,,尤其在2020年,成功躋身全球十大半導(dǎo)體企業(yè)行列,,我們在汽車半導(dǎo)體細(xì)分領(lǐng)域已經(jīng)排到全球第一,,我們的市場占有率達(dá)到13.4%。功率半導(dǎo)體可能是業(yè)界同仁或者客戶最為熟知的碳化硅也是全球排名第一,。更細(xì)分的領(lǐng)域在安全芯片方面也是全球首位,。當(dāng)然我們還有更多第一,這里提到的三點只是在不同細(xì)分領(lǐng)域的市場地位,。

  我們在汽車半導(dǎo)體的份額已經(jīng)達(dá)到13.4%,,支撐這一份額的重大因素就是英飛凌準(zhǔn)備了豐富的產(chǎn)品組合和卓越的系統(tǒng)解決方案,能夠給客戶提供優(yōu)質(zhì)的系統(tǒng)解決方案(能力),。橫向來看覆蓋車身,、娛樂系統(tǒng)、底盤安全,、動力總成,、智能輔助駕駛系統(tǒng)所有的整車系統(tǒng);縱向來看,,我們在傳感器包括Memry(音)或者功率器件以及元件技術(shù)方面都有豐富的產(chǎn)品組合能夠供客戶選擇,。

  英飛凌在汽車半導(dǎo)體領(lǐng)域有3個核心發(fā)展理念:零排放必實現(xiàn)、駕駛員變乘客,、無汽車不智能,。這和當(dāng)前國家的整體宏觀配合非常緊密,當(dāng)前主要講電動化,、網(wǎng)聯(lián)化,、智能化,這三點和這三化密切配合。

  作為全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體科技公司,,對于市場也有自己的研究,,當(dāng)然也是結(jié)合市面上的機(jī)構(gòu)做的總結(jié)。尤其是新能源汽車表現(xiàn)尤為突出,,非常鼓舞人心,,市場預(yù)測的數(shù)據(jù)顯示到2027年,全球新能源汽車產(chǎn)量占比將差距50%,,像插電混動,、常混和純電動汽車又會占另外一半,。目前新能源汽車的成本相對較高,,銷量和傳統(tǒng)燃油車相去甚遠(yuǎn),為了進(jìn)一步提升新能源汽車的競爭力,,全產(chǎn)業(yè)鏈都要攜起手來進(jìn)一步推動整車成本的降低,,實現(xiàn)真正的市場化。

  中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃和技術(shù)路線圖更新,。去年11月份我們發(fā)布了新的五年發(fā)展規(guī)劃和技術(shù)路線圖,,對比技術(shù)路線圖的2.0版本和1.0版本,可以看出我們在xEV滲透率的提升將激活市場熱情,。另外,,在xEV方面會有更加激進(jìn)的目標(biāo),但是實現(xiàn)步伐更為穩(wěn)健,。雖然說在2025新能源汽車要達(dá)到20%的市場滲透率,,但是從今天的市場來看,我們和整車廠有過溝通,,看到他們2025的規(guī)劃都比較鼓舞人心,,整個量加起來遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過20%,所以市場也在動態(tài)變化,,這對于汽車半導(dǎo)體也是比較大的挑戰(zhàn),。

  提到汽車電氣化,,整車電氣化成本降低有賴于系統(tǒng)效率或者驅(qū)動系統(tǒng)效率密度的提升,,其中碳化硅等功率半導(dǎo)體的應(yīng)用創(chuàng)新發(fā)展尤為關(guān)鍵。在較長的時間內(nèi)硅基系統(tǒng)仍然是市場主流,,但同時碳化硅器件和系統(tǒng)也將逐漸成為市場寵兒,,也會快速被市場接受,這和當(dāng)前我們所做的平臺項目和平臺規(guī)劃相當(dāng)吻合,。

  大家為什么會選擇碳化硅作為下一代平臺規(guī)劃,?碳化硅從系統(tǒng)效率來講,我們有一個簡單對比,它能夠在系統(tǒng)效率方面提升7%,,8%的效率,,尤其對于主逆變器能耗能夠降低一半以上,所以這對于整車企業(yè)具有非常大的吸引力,,能夠降低電池容量或者在同樣的電池容量情況下提升續(xù)航里程,,這對于整車廠或者終端用戶是相當(dāng)關(guān)鍵的一點。

  我們在碳化硅領(lǐng)域做了很深入的研究,,除了更長的續(xù)航里程,、尺寸的緊湊、系統(tǒng)成本效益三個方面,,我們對于碳化硅在整車上的應(yīng)用也做了分析,,比如目前或者絕大部分的應(yīng)用,碳化硅都是用于后驅(qū)電軸,。這里主要是關(guān)注里程,,也要關(guān)注成本,因為現(xiàn)在的碳化硅的成本還是比硅基成本高,,對于四驅(qū)來講,,大部分客戶還是會選擇硅基EVT平衡效率和成本。當(dāng)然在最近應(yīng)用中,,發(fā)現(xiàn)很多的整車廠在考慮在前驅(qū)使用碳化硅的逆變器,。

  談到碳化硅,英飛凌在上個世紀(jì)90年代就已經(jīng)在部署,,到今天為止已經(jīng)接近30年的經(jīng)驗累積,。2001年推出全球首款商用的碳化硅控制器件,經(jīng)過多年研發(fā)也不斷推出碳化硅的分離器件和模塊,,在工業(yè)領(lǐng)域得到充分的應(yīng)用和驗證,,不斷降低成本走向量產(chǎn)。2020年時英飛凌正式推出面向汽車應(yīng)用的碳化硅產(chǎn)品,,不僅滿足汽車級的高標(biāo)準(zhǔn),,更是基于英飛凌比行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)更為嚴(yán)格的質(zhì)量管理體系,致力于質(zhì)量的零缺陷和產(chǎn)品的高可靠性助力新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,。

  完整的解決方案和豐富的封裝選擇是新能源供應(yīng)鏈的重要價值,。我們在不同的碳化硅和硅的控制器件都有完善布局,同時也在傳感器,、電源管理和通訊器件,、微控制器等核心領(lǐng)域系統(tǒng)器件有完整的產(chǎn)品組合,為我們的客戶提供更加全面可靠的一站式服務(wù),,從器件到系統(tǒng)的先進(jìn)解決方案,,為客戶的項目,、平臺和愿景保駕護(hù)航。

  這是電氣化方面我們所做的工作,。

  在自動駕駛方面,,目前越來越火爆,目前大部分的車都做到L2或者L2+的水平,,有預(yù)測到2025年能夠搭載L2+的整車達(dá)到250萬輛以上,,到2030年L4、L5將會逐漸量產(chǎn),。在激光雷達(dá)和傳感器融合的器件將會占半導(dǎo)體物料成本的大頭,,可能占一半以上。我們最近有一個感覺,,之前我們說半導(dǎo)體在整車?yán)锏姆蓊~從之前的300美金到400美金,,最近我們感覺到這個速度會大大加快。昨天晚上和一個客戶在溝通中,,發(fā)現(xiàn)目前比較先進(jìn)的國內(nèi)智能汽車單車上用的英飛凌半導(dǎo)體產(chǎn)品的價值就達(dá)到6500人民幣,,接近1000美金,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出我們之前的預(yù)期,,而且在明年這個數(shù)值將奔向10000人民幣,,可能超出我們之前的預(yù)期。我們之前都講到2025年,,半導(dǎo)體在整車占到750美金,,可能這個數(shù)字在今天看來是保守了。

  自動駕駛的信任感和安全感來自于靠譜的半導(dǎo)體,,我們要有比較可靠的傳感系統(tǒng),、計算系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng),,包括電源管理系統(tǒng)以及memory,,只有這些系統(tǒng)的高可靠性才能打造系統(tǒng)的可靠性,為客戶帶來更強(qiáng)的信任感和安全感,。

  我們在雷達(dá)芯片的市場份額還是比較高,,77G和24G雷達(dá)占到一半以上的份額,當(dāng)然77G赫茲雷達(dá)芯片的份額更高,。右邊有兩組數(shù)據(jù),,去年量產(chǎn)車型有一家整車廠使用了我們14顆MCU,在明年量產(chǎn)的車型就會使用20顆MCU,。

  智能座艙方面,,我們也有成熟案例或者長遠(yuǎn)布局,。在計算,、供電,、傳感、互聯(lián)等方面都有完善的產(chǎn)品組合和系統(tǒng)解決方案,。圖上所顯示的只是智能座艙的1.0版本,,現(xiàn)在我們在2.0,3.0,,4.0甚至5.0版本上都有潛在的規(guī)劃和布局,,也在和核心客戶進(jìn)行密切合作。

  網(wǎng)聯(lián)化方面目前主要是基于藍(lán)牙,、Wifi技術(shù)實現(xiàn)車到車,、車到終端或者到云端等一系列連接技術(shù),我們也有產(chǎn)品組合實現(xiàn)遠(yuǎn)程的娛樂信息處理和車身處理,,未來的車不再是簡單的交通工具,,還會成為人們可信賴的第二生活起居室或者第二辦公區(qū)域。

  網(wǎng)聯(lián)化帶來便利,,也引發(fā)安全風(fēng)險,。所有這些接口都會成為潛在的攻擊端口。我們總結(jié)了對于攻擊可以從四個方面(反擊),,不一一說了,。主要是隨著智能化、網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展,,汽車面臨的安全性需求會越來越高,,需要軟件和硬件相互配合,我們作為一家半導(dǎo)體企業(yè),,也會在主控芯片等半導(dǎo)體器件和系統(tǒng)方面提升安全等級,,這也是業(yè)界為什么這么信任我們的原因,就是我們在功能安全和網(wǎng)絡(luò)安全方面做到比較好的水平,。在鄒廣才總的報告中也提到對于功能安全和信息安全,,以英飛凌TC38級的MCU作為對標(biāo)產(chǎn)品,說明我們在安全性方面做得不錯,。

  英飛凌作為互聯(lián)網(wǎng)的企業(yè)公民,,助力地球環(huán)保愿景方面有所動作。國家最近提出3060戰(zhàn)略,,到2030年碳達(dá)峰,,2060年碳中和,英飛凌談出自己的減碳目標(biāo),,2030年實現(xiàn)碳中和,,2025年,碳排放量將在2019年的基礎(chǔ)上減少70%,,這是非常負(fù)責(zé)任的承諾,。英飛凌被評為全球前10最具可持續(xù)發(fā)展的企業(yè),,也是首批自愿遵守聯(lián)合國全球契約十大準(zhǔn)則的半導(dǎo)體公司之一,以創(chuàng)新的產(chǎn)品應(yīng)對氣候保護(hù),、能源效率和資源管理等全球社會挑戰(zhàn),。

  我們希望能夠以過硬的產(chǎn)品和系統(tǒng)服務(wù),包括對于質(zhì)量和創(chuàng)新的堅守能夠成為您首選的半導(dǎo)體合作伙伴,。




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