6月10日,在南京舉辦的世界半導體大會《汽車半導體創(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《汽車半導體助力電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展》的精彩分享。
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心,對于這樣的危機也可以從另外一個角度看待,可以看作一個機遇,這使汽車行業(yè)能夠更加有凝聚力。
當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)字化轉型。不斷增長的世界人口、不斷擴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體日益提升的重要性。例如氣候變化是當今社會面臨的巨大全球性的挑戰(zhàn)之一,必須用可持續(xù)的技術進行氣候保護,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。半導體器件和系統(tǒng)將為這些技術的實施提供可靠保障。
半導體雖然不起眼,卻成為我們?nèi)粘I钪胁豢苫蛉钡囊徊糠?,它們能夠使電網(wǎng)輸電、計算機用電更加高效,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%,但是同期半導體卻有一定程度的增長??梢哉f半導體在社會的經(jīng)濟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)這幾個市場領域,尤其在2020年,成功躋身全球十大半導體企業(yè)行列,我們在汽車半導體細分領域已經(jīng)排到全球第一,我們的市場占有率達到13.4%。功率半導體可能是業(yè)界同仁或者客戶最為熟知的碳化硅也是全球排名第一。更細分的領域在安全芯片方面也是全球首位。當然我們還有更多第一,這里提到的三點只是在不同細分領域的市場地位。
我們在汽車半導體的份額已經(jīng)達到13.4%,支撐這一份額的重大因素就是英飛凌準備了豐富的產(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。
英飛凌在汽車半導體領域有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。這和當前國家的整體宏觀配合非常緊密,當前主要講電動化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化,這三點和這三化密切配合。
作為全球領先的半導體科技公司,對于市場也有自己的研究,當然也是結合市面上的機構做的總結。尤其是新能源汽車表現(xiàn)尤為突出,非常鼓舞人心,市場預測的數(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、?;旌图冸妱悠囉謺剂硗庖话?。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,為了進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)劃和技術路線圖,對比技術路線圖的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方面會有更加激進的目標,但是實現(xiàn)步伐更為穩(wěn)健。雖然說在2025新能源汽車要達到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,整個量加起來遠遠超過20%,所以市場也在動態(tài)變化,這對于汽車半導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體的應用創(chuàng)新發(fā)展尤為關鍵。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,這和當前我們所做的平臺項目和平臺規(guī)劃相當吻合。
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關鍵的一點。
我們在碳化硅領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用也做了分析,比如目前或者絕大部分的應用,碳化硅都是用于后驅(qū)電軸。這里主要是關注里程,也要關注成本,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。當然在最近應用中,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)領域得到充分的應用和驗證,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用的碳化硅產(chǎn)品,不僅滿足汽車級的高標準,更是基于英飛凌比行業(yè)標準更為嚴格的質(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,從器件到系統(tǒng)的先進解決方案,為客戶的項目、平臺和愿景保駕護航。
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,有預測到2025年能夠搭載L2+的整車達到250萬輛以上,到2030年L4、L5將會逐漸量產(chǎn)。在激光雷達和傳感器融合的器件將會占半導體物料成本的大頭,可能占一半以上。我們最近有一個感覺,之前我們說半導體在整車里的份額從之前的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)目前比較先進的國內(nèi)智能汽車單車上用的英飛凌半導體產(chǎn)品的價值就達到6500人民幣,接近1000美金,遠遠超出我們之前的預期,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期。我們之前都講到2025年,半導體在整車占到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,為客戶帶來更強的信任感和安全感。
我們在雷達芯片的市場份額還是比較高,77G和24G雷達占到一半以上的份額,當然77G赫茲雷達芯片的份額更高。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,也在和核心客戶進行密切合作。
網(wǎng)聯(lián)化方面目前主要是基于藍牙、Wifi技術實現(xiàn)車到車、車到終端或者到云端等一系列連接技術,我們也有產(chǎn)品組合實現(xiàn)遠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)安全風險。所有這些接口都會成為潛在的攻擊端口。我們總結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,我們作為一家半導體企業(yè),也會在主控芯片等半導體器件和系統(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年碳達峰,2060年碳中和,英飛凌談出自己的減碳目標,2030年實現(xiàn)碳中和,2025年,碳排放量將在2019年的基礎上減少70%,這是非常負責任的承諾。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則的半導體公司之一,以創(chuàng)新的產(chǎn)品應對氣候保護、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,包括對于質(zhì)量和創(chuàng)新的堅守能夠成為您首選的半導體合作伙伴。