《电子技术应用》
您所在的位置:首页 > 模拟设计 > 业界动态 > 恰逢风口 多角度梳理汽车电子行业

恰逢风口 多角度梳理汽车电子行业

2017-04-04

近些年,越来越多的半导体巨头、互联网科技公司以及整车厂都在高调进军汽车电子领域,每年在拉斯维加斯举行的消费电子展CES,现在也越来越多的成为了各个厂商们展示其最新汽车电子技术的平台,可见汽车电子行业迎来了风口。

恰逢风口 多角度梳理汽车电子行业

那么,到底何谓汽车电子?汽车电子行业都有哪些特点和机会?以及汽车电子的未来发展趋势是怎样的?笔者通过这篇文章,给大家普及下相关知识,希望大家能对汽车电子行业有个初步的认识。

汽车电子相关概念:

从广义上讲,汽车整车中所有与电路电气相关的装置都属于汽车电子,小到电子元器件,大到整个电子控制系统。

具体来说,汽车电子是电子信息技术与汽车传统技术的结合,是车体汽车电子控制装置和车载汽车电子控制装置的总称。具体分类如下:

恰逢风口 多角度梳理汽车电子行业

汽车电子最重要的作用是提高汽车的安全性、舒适性、经济性和娱乐性。据了解,汽车产业60~70%的技术创新都是由汽车电子技术推动的。如今,汽车电子化程度的高低,已经成为衡量汽车综合性能和技术水平的重要标志。

汽车电子技术的发展历程:

全球汽车电子技术的发展及其大规模的应用是从20世纪70年代末开始的,到现在大致经历了以下4个发展阶段:

第一个发展阶段为1971年以前,主要生产技术起点较低的交流发电机、电压调节器、电子闪光器、电子喇叭、间歇刮水装置、汽车收音机、电子点火装置和数字钟等。

第二个发展阶段为1974~1982年,以集成电路和16位以下的微处理器在汽车上的应用为标志。主要包括电子燃油喷射、自动门锁、程控驾驶、高速警告系统、自动灯光系统、自动除霜控制、防抱死系统、撞车预警传感器、电子变速器、自动巡航控制、防盗系统等电子产品。其中,电子汽油喷射技术和防抱死(ABS)技术是这个阶段典型的技术应用,使汽车的主要机械功能用电子技术来控制。但是,在此阶段机械与电器的联接并不十分理想。

第三个发展阶段为1982~1990年,微电脑在汽车上的应用越来越多,方案也日趋成熟,而且在向智能化方向发展。主要生产的产品有胎压控制、数字式油压计、牵引力控制、全轮转向控制、直视仪表板、声音合成与识别器、电子负荷调节器、电子道路监视器、蜂窝式电话、可热式挡风玻璃、倒车示警、高速限制器、自动后视镜系统等。

第四个发展阶段为2005年以后这段时间。在这个阶段,全球的汽车智能化、电子化得到高速发展,所使用半导体处理器的功能也越来越强大,主要产品有多路传输系统、32位微处理器、自动防撞系统、ADAS、自动驾驶等。而且国内的汽车电子市场也在这个阶段得到了快速的发展,尤其是自主品牌的研发和投入。

汽车电子产业链:

汽车电子行业的产业链相较于其他行业还是比较清晰的,其主要由三个垂直的层级构成。分别是电子元件供应商(Tier 2)、系统供应商(Tier 1)和整车厂(OEM)。其中,上游电子元件的供应商主要以国外的半导体巨头为主,比如:飞思卡尔、瑞萨、英飞凌、英伟达等;中游系统供应商基于Tier 2提供的各基础产品,研发集成出一套系统供给整车厂,比如:影音娱乐导航系统、仪表系统等等,像电装、博世、德尔福、航盛、华阳等都属于系统供应商;下游整车厂就比较好理解了,整车厂把各个系统供应商提供的产品在产线上进行组装和生产,最终一台新车下线。在这里值得一提的是,在上游和中游之间会存在一些中间代理商,主要以国内的公司为主。

恰逢风口 多角度梳理汽车电子行业

汽车电子市场规模:

目前,中国已经成为全球最大的汽车产销国,据中国汽车工业协会最新发布的统计数据显示,2016年我国汽车产销分别完成2811.9万辆和2802.8万辆,又一次位居全球第一,IHS预测中国汽车产销量在2020年将增长至3000万辆,年复合率超过10%。下图是不同车型、不同档次的车,汽车电子所占整车价值的比例。据权威研究机构预测,预计到2020年全球汽车电子占整车比例将由目前的30%上升到50%。

恰逢风口 多角度梳理汽车电子行业

在汽车市场稳步增长、汽车电子设备成本占比提升、电气化部件普及率提升等多重因素作用下,汽车电子市场增长迅速。早在6年前,全球汽车电子规模已经突破万亿元了,而且还在稳步增长,全球汽车电子年增长率在10%左右,国内汽车电子年增长率在20%左右。从下图也可以看出,国内的汽车电子规模所占全球规模的比例也在提高。

恰逢风口 多角度梳理汽车电子行业

汽车电子行业特点

门槛高:汽车电子从属于汽车零配件产业,与3C消费类/工业类产品相比,汽车电子行业的技术门槛要求更高、对产品本身的可靠性和安全性要求也很高。由于汽车与安全性直接相关,汽车电子产品要求在承受不同恶劣环境(高低温、高压、震动等)下,依然保持产品的性能稳定,所以汽车电子行业都要满足一些认证:TS16949、AECQ100/200等;

国际巨头占垄断地位:国外汽车电子产业起步比较早,而且依托本土的汽车巨头进行全球的扩张,全球汽车电子行业基本都是被几大国际巨头垄断的,据了解,全球前10大汽车电子供应商的市场占有率达到了70%,其中日韩、欧美企业居多,包括:博世、德尔福、大陆、伟世通、阿尔派、歌乐、MOBIS等,虽然国内汽车电子行业近几年也在快速发展,包括:航盛、华阳、东软、德赛西威等,但是与国外巨头还有一定差距;

项目研发周期长:一个新车型项目从立项到新车量产需要经历许多个必要环节,比如:技术产品选型、样机、小批量测试、外部跑车测试和量产等,一般纯进口的车型研发周期大约3-5年,例如:XC90用了42个月、奔驰有款车用了4年;中外合资车的研发周期约为2年;国产车型研发周期约为1年,其中新车型量产前必须要进行严格的3-6个月的测试。

项目可持续性好:汽车电子行业项目的可持续性好,一般的车型周期在3年左右。

汽车电子未来发展趋势:

随着汽车电子的电气化、智能化、集成度越来越高,汽车电子的未来发展趋势如下图所示,其中汽车电子未来发展的终极目标是:完全实现无人自动驾驶!

恰逢风口 多角度梳理汽车电子行业

汽车电子发展带来的机会:

基于上面提到的未来汽车电子的发展趋势,我们可以看出高级汽车驾驶辅助系统(ADAS)、无人驾驶、车联网(V2X)和新能源汽车等将会得到快速发展,那么所涉及的毫米波雷达、激光雷达、IGBT功率元器件等产品将会有大规模爆发。

1、ADAS: 毫米波雷达 + 摄像头。

汽车智能化的发展,必定带来多个传感器的需求,ADAS系统需要大量的摄像头、毫米波雷达和各种不同功能的探测雷达来感知周围环境,如识别交通标志、辨别障碍物类型、测量障碍物与车身距离、计算相对移动速度等。

毫米波雷达:测量被测物体的相对距离、相对速度、方位等,一般一个车上需要4个毫米波雷达,预计到2020年,毫米波雷达的全球出货量在7200万颗。

摄像头:ADAS的核心器件之一,用于物体的识别。广泛用于360环视、自适应巡航、车道偏离预警等系统中,与毫米波雷达等传感器配合使用。

2、新能源汽车:IGBT/MOSFET/晶体管。

新能源汽车的发展对功率器件的使用量大幅增加,一个整车中需要大量的逆变器、变压器、变流器以及电动控制系统,所以对IGBT、MOSFET 、二极管等功率器件的需求日趋增多。

目前,IGBT模块90%依赖进口,是新能源电动车的核心器件之一,主要用于电源系统、电力驱动系统中,一台电动车中需要大量的IGBT模组,占整个电动车成本约10%,电动车的发展,促进了IGBT等功率器件的发展,预计到2020年,IGBT的市场规模将达到200亿,未来市场潜力巨大。

3、车联网(V2X):通信芯片+RFID。

车联网技术是汽车电子领域的一个新兴应用,也是未来ITS的重要组成部分。车联网通过各种信息传感设备,利用RFID、GPS、移动通信、无线网络等接入技术和网络服务支撑技术,实现人、车、路、环境之间的智能协同,实现在信息网络平台上对汽车的属性和静动态信息,进行提取、利用并提供综合服务。据了解,未来车联网技术会以每年20%的增长速率发展,届时V2X通信芯片和RFID的需求量将会得到爆发。


本站内容除特别声明的原创文章之外,转载内容只为传递更多信息,并不代表本网站赞同其观点。转载的所有的文章、图片、音/视频文件等资料的版权归版权所有权人所有。本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如涉及作品内容、版权和其它问题,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以便迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。联系电话:010-82306118;邮箱:aet@chinaaet.com。