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[導(dǎo)讀]汽車制造業(yè)的新一代版圖中,以電動(dòng)化、智能化著稱的新能源汽車是當(dāng)下的熱門。芯片半導(dǎo)體與新能源汽車的結(jié)合,奠定了特斯拉在新能源汽車領(lǐng)域行業(yè)的霸主地位,成為當(dāng)代汽車的贏家,當(dāng)下能夠挑戰(zhàn)特斯拉權(quán)威地位的品牌屈指可數(shù)。

汽車制造業(yè)的新一代版圖中,以電動(dòng)化、智能化著稱的新能源汽車是當(dāng)下的熱門。芯片半導(dǎo)體與新能源汽車的結(jié)合,奠定了特斯拉在新能源汽車領(lǐng)域行業(yè)的霸主地位,成為當(dāng)代汽車的贏家,當(dāng)下能夠挑戰(zhàn)特斯拉權(quán)威地位的品牌屈指可數(shù)。

處理數(shù)字信號(hào)與處理物理能源是特斯拉電動(dòng)車的兩大底牌。新能源的背后就是半導(dǎo)體,其一是太陽能的獲取,其二是功率半導(dǎo)體在新能源控制技術(shù)的影響,其三就是異構(gòu)芯片F(xiàn)SD在新能源的應(yīng)用。

MCU芯片作為汽車電子系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)算和處理的核心,是汽車從電動(dòng)化向智能化深度發(fā)展的關(guān)鍵。在汽車向智能化演進(jìn)的過程中,MCU的市場(chǎng)需求量急劇增長(zhǎng),車規(guī)級(jí)MCU單值也呈倍數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。

處理數(shù)字信號(hào):是控制論在無人駕駛的應(yīng)用,其本質(zhì)是多反應(yīng)+少預(yù)測(cè)的特斯拉FSD,其L5 ADAS的算力將高于智能手機(jī)幾個(gè)數(shù)量級(jí),用CPU、GPU、FPGA、射頻、存儲(chǔ)芯片組成龐大異構(gòu)算力實(shí)時(shí)運(yùn)算將電車喚醒,車載含硅量也將是數(shù)量級(jí)的提升。

處理物理能源:是信息論在電池電控的應(yīng)用,四兩撥千斤的功率半導(dǎo)體,用少量信息處理控制巨量電流,極大地提高能效和控制精度,其背后需要一系列的半導(dǎo)體器件(SiC、GaN、IGBT、Mosfet)來實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體對(duì)電能的有效控制。

太陽能是特斯拉缺省電力來源。光伏的本質(zhì):半導(dǎo)體能源,基于半導(dǎo)體工藝硅片和光電轉(zhuǎn)換效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)換為電能,同樣也符合”泛摩爾定律“的指數(shù)級(jí)成本降低,其供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)規(guī)律也和半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)完全類似。

特斯拉是高速行駛的“智能手機(jī)”,是插電行走的“服務(wù)器”。

特斯拉不僅僅是新能源汽車的革命,更是汽車含硅量躍遷性的提升,單車用的半導(dǎo)體成本是手機(jī)的幾十倍以上。從功率半導(dǎo)體,CIS,存儲(chǔ)器到半導(dǎo)體設(shè)備材料,整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈都會(huì)受益。

1、功率芯片是特斯拉的“大腦”。汽車動(dòng)力系統(tǒng)=電池+電驅(qū)(電機(jī)+電控),電控接收整車控制器的指令,以控制整車的運(yùn)動(dòng)。電控中主要是逆變器,逆變器主要是SiC/IGBT模塊,所以IGBT模塊相當(dāng)于汽車動(dòng)力系統(tǒng)的“CPU”。

2、攝像頭CIS是特斯拉的“眼睛”。數(shù)量上,倒車后視,環(huán)視,前視,轉(zhuǎn)彎盲區(qū)等Level3以上的輔助駕駛需要18顆攝像頭。單功能上LFM防閃爍,低光可靠性,HDR寬動(dòng)態(tài)對(duì)像素也提出要求,純800萬像素的攝像頭就需要5顆。

3、存儲(chǔ)器Flash是特斯拉的“記憶”。特斯拉自研FSD芯片存儲(chǔ)單元的數(shù)量與性能大幅提升,是無人駕駛邁向更高層次重要保障。電動(dòng)汽車整體含硅量提升,利好產(chǎn)業(yè)支撐環(huán)節(jié)半導(dǎo)體設(shè)備,5G+AIOT+汽車電子驅(qū)動(dòng)全球半導(dǎo)體設(shè)備進(jìn)入新一輪上行周期。

4、顯示器面板是特斯拉的“觸覺”。中控顯示屏平均達(dá)17寸,高于燃油車8寸的平均尺寸,為市場(chǎng)平均應(yīng)用尺寸面積的4倍以上。汽車的電子化應(yīng)用趨勢(shì)將帶動(dòng)LCD車載屏的面積增長(zhǎng)需求。

5、FPGA芯片是特斯拉的“心臟”。FPGA和ASIC未來在ADAS系統(tǒng)、馬達(dá)控制、激光雷達(dá)、車載信息娛樂系統(tǒng)和駕駛員信息系統(tǒng)均有較多應(yīng)用。FPGA市場(chǎng)為9.5億美元,占比整個(gè)半導(dǎo)體僅2.44%,提升空間巨大。上游晶圓代工將受益于下游產(chǎn)品需求提高。

發(fā)展新能源汽車必須掌握核“芯”技術(shù),上下游產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同合作,共同促進(jìn)汽車電動(dòng)化、智能化的快速發(fā)展。電動(dòng)化是車規(guī)級(jí)半導(dǎo)體增長(zhǎng)的源動(dòng)力,新能源汽車單車半導(dǎo)體價(jià)值量是傳統(tǒng)燃油車的2倍以上并逐年遞增;智能化為車規(guī)級(jí)半導(dǎo)體創(chuàng)造巨額市場(chǎng)增量,帶動(dòng)了感知層、決策層、執(zhí)行層等多樣化的芯片需求。

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