国家提出2060年“碳中和”的目标,中国将用30年时间走完发达国家70年的路,在这个前提下,电动车必然是未来的首选,中国必须要把握机会,但卡住基于的关键是“芯片”。
从2020年底一直持续到今天,汽车“芯片”的短缺一直是一个痛点,据统计截至今年8月,全球范围内,因“芯片”短缺导致了汽车减产,已经达到了585万辆,预计2021年全国汽车减产或将超过700万辆,无论是传统的汽车还是新能源汽车,都被波及到了。
汽车不仅有芯片,而且还很多,传统的汽车起码有500多颗,加上智能功能的话,直接变成上千颗,而新能源汽车只会更多,1500颗芯片往上走,而芯片的主要目的是为了让车更加的智能化。
按照功能分类的话,芯片有核心控制系统、智能驾驶系统、交互体验系统3类,在核心控制系统方面,是最大的缺货类型,它是车的控制中枢,驱动浑身各个部件,常见的传统汽车是MCU芯片,俗称“单片机”,依靠一枚芯片就能完成整机的控制功能,把车上部件汇总链接起来,并进行控制的核心单元,支持车身的动力总成、车身控制、发动机控制单元等。
在一辆汽车装备的所有半导体中,MCU芯片大概占3成,平均每辆车都要用70颗以上,在许多的子系统中,有单独的芯片和系统,可重复使用,还可单独升级功能和服务,例如ESP芯片,中国基本依赖于进口,这个芯片的市场最大的霸主就是德国。
新能源汽车是IGBT芯片,它可实现直流和交流的转换,可以调节交流电的频率,改变电动机的转速,能精确控制车的各种加速、减速,是决定电动车最大输出功率和扭矩核心的指标,是汽车电子、电力的CPU。
IGBT芯片占总车成本的5%以上,除电池以外,是成本第二高的元器件,这个领域市场的90%在外国企业,IGBT的芯片很重要,但制造精度要求并不高,目前这个芯片很多慢慢开始停产了,因为造这种芯片不太赚钱,例如台积电在汽车业务只占到别人全部业务量的3%,这个重要的程度很难在汽车方面生产芯片,这也是汽车芯片短缺的另一个重要原因。
中国很早就开始在做战略布局,汽车要求的芯片制程,正在稳步蓄力,汽车用的芯片,不是制程越高就越好,强调性价比比较重要,目前中端车型可以实现体验上的优越感,足够支撑各种智能的体验。
智能驾驶系统是未来的发展方向,世界各国都布局和大力研发投入,会有各种各样的小功能,推出到细分市场,例如驾驶辅助系统、自动停车功能等。
智能驾驶系统有2种芯片,一类是传感类芯片,是无人车的眼睛,这种芯片也是短缺的,例如毫米波雷达,经过了几年技术方案的演变,已成为量产智能驾驶各类功能传感器的最佳方案;另一类是AI芯片,AI是需要大量矢量和矩阵运算,需要适合的芯片,CPU芯片就出现了,延伸了各种混合的异构计算,云计算的服务器用的是这种芯片,车里的AI芯片也是用的这种。
智能驾驶AI芯片制程属于比较高端的,但不是最高端,比最先进的手机芯片差一代到两代左右,这表示我国有弯道超车的机会,把目标设定在无人驾驶方向,适应了新能源汽车激励的竞争,保证现有技术和同行在一个水平线上,这是车企们应该重视的领域。
还有一个就是控制乘车体验,例如空调的温度、媒体系统的播放视频音频等,这一类属于座舱芯片,是车上支撑精度最高的,和高端手机几乎在同一个级别。
面对碳中和归“0”的要求,让电动车成为全面升级制造业战略上的重要一环,目前我国是受制于芯片,但困难是暂时的,从功能入手,从现实出发,计划的准备,让电动车跑起来,让更多消费者喜欢电动车,为全面升级打好基础,电动车市场最重要的是性价比,只有高性价比才能培养消费者习惯,更顺畅的接纳电动车,聆听市场的呼声,才能未来可期。
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