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汽车芯片是智能汽车大脑

2022-06-29
来源:元少

汽车芯片智能汽车大脑,随着汽车越来越智能化,将会对汽车芯片有着极大的需求量,因此近十年将是智能车和汽车芯片的黄金赛道。当前主流厂商智能升级进入硬件预埋的装备竞赛阶段,具备升级到 L4/L5能力的硬件系统在后续新车中加速装车,特斯拉、新势力、长城、吉利、长安、奔驰、宝马等几乎所有车企都已开启 AI 芯片上车进程。

汽车电子继续在中低端车型渗透,2025 年随着 L4 开始渗透将成为 MCU 数量由增到减的转折点。目前汽车处于分布式电子电器架构模块化阶段,逐步向分布式电子电气架构集成化阶段过渡。模块化的架构在当前 L2 阶段还可以被接受,但到了 L4 级别,模块化封闭的架构设计缺陷将被放大。L4 预计将在 2025 年之后开始逐步上量,我们预测:在 2025 年之前,市场平均单车 MCU 数量将随着汽车电子化程度提高、中低端车型汽车电子加速渗透而提升,L2-L3 级车加速渗透,并逐步从分布式模块化向分布式集成化阶段过渡。

芯片短缺危机的持续发酵暴露出汽车供应链的复杂性。新技术、新应用的大量涌现,给全球汽车供应链带来新的挑战。尤其是智能电动汽车对芯片的需求激增,使得汽车芯片上升到关乎产业核心竞争力的地位。在世界各国纷纷出台措施试图破解“芯片荒”的当下,谁能抓住机会抢到赛点,谁就将在未来汽车产业竞争中获得更多主动权。

在当前技术实力尚显不足的产业现状下,强化供需对接是主要脉络。同时不断加大技术研发的投入,打造完整的芯片自主产业链,未来,聚焦性扶持政策、资金性补贴将有望出台。随着智能网联技术的普及,传统芯片对于高算力需求的自动驾驶相关算法的支持已经明显不足;智能座舱作为智能网联车辆当前阶段较易实现的部分,搭载了多样化的娱乐、通讯、交互等功能,对计算实时性、带宽、传输速率需求也有了明显提升;同时,如MPC的车辆控制算法已经较为成熟,对比传统PID控制算法具有更好的控制效果,但在当前环境下,受限于芯片算力与成本,仍然没有大规模普及应用……在种种技术需求的驱动下,未来芯片产业会向着高算力、低成本、高可靠性的方向进行发展,企业对于芯片产业的投资孵化也可重点关注相关技术。

汽车电子是以分布式 ECU 架构为主流,每个单独的模块都拥有自己的ECU,此时芯片的计算能力相对较弱。随着汽车电子化程度的提高,复杂的功能推动传统的分布式架构向中心化架构发展,对芯片算力的要求也随之提高。博世的电子电气架构演进图表明,汽车的电子电气架构将经历三大阶段、六小阶段的发展。三大阶段分别是分布式结构、区域中心化结构、整车中心化结构,六小阶段分别是模块化阶段、模块整合阶段、区域中心化阶段、区域整合阶段、整车整合阶段和车载云计算阶段。整车电子电气从分布式走向中心化成为一种趋势,当汽车电子电气架构形成域的概念后,将产生算力更高的域控制器芯片的需求。

汽车半导体是汽车的核心部件,持续的政策红利推动行业快速发展。半导体广泛分布于汽车的各个控制及电源管理系统,是整车机构部件的“大脑”,协调汽车的正常驾驶功能。为了促进汽车半导体产业的快速发展,弥补国内相关产业的不足,国家持续密集发布了一系列关于汽车半导体的政策法规,支持汽车半导体行业不断完善产业链和持续实现技术突破,为产业的健康发展保驾护航。目前国内在半导体领域有所突破,虽然在汽车级半导体仍处于弱势地位,但是在家电、工业等领域逐渐实现进口替代。在汽车级IGBT领域,比亚迪取得突破。斯达半导部分产品应用于新能源车领域。这些是中国在汽车级半导体领域获得突破的迹象。




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