隨著未來汽車向電動化、智能化、網聯化、共享化發(fā)展,汽車芯片的使用數量和性能指標要求成倍提升,已經成為支撐汽車產業(yè)發(fā)展的核心環(huán)節(jié)。根據相關數據統(tǒng)計,預計2030年汽車芯片等電子器件、系統(tǒng)在汽車總成本中的占比會達到50%。
根據Yole報道,電氣化和高級駕駛員輔助系統(tǒng) (ADAS) 將推動半導體芯片市場從 2021 年的441億美元增長到 2027 年的807億美元,復合年增長率 (CAGR) 達到 11.1%。
電氣化將需要SiC等新型襯底,預計2027年SiC晶圓需求量將達到110萬片。ADAS將使用微控制器單元(MCU),其尖端硅技術節(jié)點小至16nm/10nm。L4和 L5車輛自主性將推動對動態(tài)隨機存取存儲器 (DRAM) 和計算能力的需求。這些c
SiC業(yè)者積極涌入
首先看SiC方面,按照Yole 的化合物半導體團隊預測,到2027 ,SiC 器件市場將在達到 63 億美元。隨著過去幾年電動汽車的發(fā)展趨勢,更長的續(xù)航里程是客戶的主要需求之一。然而,這反過來又產生了對快速直流充電的需求,以減少在充電站的等待時間。800V EV 是滿足需求的解決方案,并已經從2021 年開始滲透市場。
Yole 化合物半導體與新興材料技術與市場分析師 Poshun Chiu評論道:“SiC 被認為是提供良好效率的推動因素,1200V 器件的供應是可行的。隨著更多 800V EV 的到來,SiC 有望快速增長。同時,充電基礎設施和光伏是支持電動汽車趨勢的兩個市場。需要更多的充電器來支持越來越多的電動汽車,而可再生能源與電動汽車有著相同的二氧化碳零排放目標。這些是 SiC 獲得更多動力的市場?!?
這兩年,全球車企遭遇缺“芯”之痛。
別小看指甲蓋大小的芯片,雖然有些價格就幾塊錢,但有時候少一顆幾塊錢的芯片,幾十萬的車子就產不出來。據不完全統(tǒng)計,由于芯片短缺,2021年全球汽車市場減產了1050萬輛汽車,幾乎是銷量的1/8。
中國智能汽車的加速發(fā)展,為汽車產業(yè)鏈帶來全新機遇,但同時凸顯汽車芯片的缺口難題?!叭甑男酒倘笔蛊嚾虻漠a量減產約1500萬輛,中國超過了200萬輛,這就是汽車芯片對行業(yè)帶來的深刻影響?!痹?2月16日舉辦的全球智能汽車產業(yè)峰會上,中國電動汽車百人會副理事長兼秘書長張永偉介紹說,目前,汽車芯片的短缺有所緩解,但是這種供應相對偏緊的狀態(tài)還會持續(xù)較長一段時間。
隨著智能汽車滲透率不斷攀升,芯片在整車中的占比水漲船高,汽車芯片的需求也迎來了爆發(fā)式增長。
2030年中國汽車芯片需求量可達1000億-1200億顆/年
誰都沒想到,一顆小小的芯片,居然成為阻撓全球汽車產業(yè)發(fā)展的“黑天鵝”。
芯片對汽車那么重要,那一輛汽車中有多少芯片呢?
從技術角度看,傳統(tǒng)汽車需要的芯片種類至少40種以上,單輛車的芯片使用總量在500-600顆,主要包括MCU、功率半導體、傳感器和各類模擬器等。其中,MCU芯片最為重要,一輛傳統(tǒng)汽車就需要用到70顆以上的MCU芯片。
百年汽車行業(yè)正在經歷大變革時代,汽車向電動化、智能化轉化是大勢所趨,根據海思在2021中國汽車半導體產業(yè)大會發(fā)布的數據,預計2027年汽車半導體市場總額將接近1000億美元。而我國作為汽車制造大國,同樣對汽車半導體需求旺盛,預計到2025年市場總額將達到137億美元。
分開來說,電動化方面,汽車電動化最受益的是功率半導體,尤其是IGBT,預計到2025年全球新能源汽車IGBT規(guī)模接近40億美元,中國達22億美元。
智能化方面,當前汽車智能化處于0-1階段,自動駕駛、智能座艙等對汽車感知器件、運算能力、數據量需求日益提升,汽車控制芯片、存儲芯片、模擬芯片、傳感器成長空間廣闊。
相對于傳統(tǒng)汽車,新能源汽車才是芯片“大戶”。單輛新能源汽車的芯片使用數量已經升級至1000到1200顆,芯片種類數量也從40種上升至150種。一些性能好些的車型,芯片使用數量甚至達到2000顆芯片。
可能有人不理解,為什么一輛汽車需要使用那么多芯片,那是因為需要不同的芯片來實現不同的功能。汽車上小到胎壓監(jiān)測系統(tǒng)TMPS、攝像頭,大到整車控制器、自動駕駛域控制器,都離不開各式各樣的芯片。
這樣說吧,只有最最最早期生產的純機械汽車才不需要芯片!
國產汽車芯片蓬勃發(fā)展,行業(yè)標準制定、認證等正在逐步完善。在2022汽車芯片技術創(chuàng)新與應用論壇上,中國汽車芯片產業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯盟副秘書長鄒廣才表示,當前國產汽車芯片尚且處于“春秋”早期時代,企業(yè)數量快速增長,但大部分汽車芯片產品僅獲得初步車軌級認證,建議企業(yè)布局發(fā)揮各自產品特色和技術優(yōu)勢,避免陷入低端產品的無序競爭。同時,汽車芯片國行標準有望在十四五期間會陸續(xù)得到落地、研制和應用。
汽車芯片集成化
“總體來講我們國家的汽車芯片行業(yè)還處在春秋的早期,應該說進入到這個行業(yè)的企業(yè)很多,但是各家的產品類型、數量比較少?!编u廣才指出,國內大部分的車規(guī)級產品僅是初步通過了認證,上車的道路還很長,未來幾年汽車芯片產品一定會批量上市,建議企業(yè)在產品布局上要體現自己的產品特色和技術優(yōu)勢,避免陷入低端產品的無序競爭。
相信最近很多想買車的小伙伴都遇到了延遲交車的問題,之所以4S店推出新車交付時間主要是因為目前全球面臨汽車芯片短缺的問題,而不了解汽車芯片的人可能并不清楚這究竟是什么意思,那么下面就來看看到底汽車芯片是什么東西?
“芯片”代表的是半導體原件產品,也就是我們常說的集成電路,如果說手機芯片是這款手機的“大腦”的話,那么汽車芯片也就相當于是汽車的大腦。其中汽車芯片主要可以分為“功能芯片”、“功率半導體”、“傳感器”這三大類。