新能源汽车时代，国内哪些元器件在飞驰？
发布时间: 2024-03-19
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新能源汽车是近两年最热门的话题之一，随着充电基础设施的成熟、企业投入的增加以及智能化、网联化的发展，电动车步入快速发展期，给电子元器件带来新的市场增量，”车规级量产“一瞬间成为众多厂商致力于实现的目标之一。


新能源汽车也是elexcon2024深圳国际电子展参展商们重点关注的应用领域之一，elexcon2024不仅有不少MCU、IGBT/SiC公司携带汽车相关车规级新品亮相，elexcon深圳国际电子展还与OE汽车合作举办第六届智能座舱与自动驾驶创新技术论坛，行业大咖坐镇讨论智驾技术，更有汽车电子专场的采供对接会实现精准匹配。


新能源汽车究竟是如何影响和改变电子元器件的世界的？一台新能源汽车的正常运转会有哪些电子元器件在中间发挥作用？参考相关行业报告，elexcon电子展详尽列举各种不同功能的车用芯片，对目前可用的汽车芯片进行盘点。

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控制类



MCU、DSP和MPU都属于控制类芯片，应用于动力、底盘、车身、仪表等基本功能的控制。


传统汽车中主要是MCU起控制作用，电子汽车以分布式ECU架构为主流，每个单独的模块都有自己的ECU，汽车本身的计算需求不高，8位MCU可以用作风扇、空调、雨刷、天窗、车窗升降、低阶仪表、座椅、门控模块的控制器，16位MCU则是用于引擎控制、齿轮和离合器控制、电子式漩涡系统、电子刹车等，32位MCU多用于智能性和实时性的安全系统及动力系统，担任主控处理中心角色。


燃油车单车平均需要70个MCU，智能汽车单车平均需要300个MCU，这一巨大的市场空间让许多原本做工业级、消费级的MCU厂商迅速入局车规级MCU。国内外已经诞生了很多做车规级MCU的公司，不仅仅是瑞萨、恩智浦、英飞凌、德州仪器、微芯科技这类老牌的海外厂商，国内也涌现出一批MCU芯片公司。


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  • 车身控制：兆易创新M33、芯海科技CS32F036Q、国芯科技CCF2202BC、上海chipvan XL6600、中颖电子 SH4系列、小华半导体HC系列、灵动微电子MM32F

  • 车窗控制：比亚迪半导体BF7006AMXX、芯旺微KF8A（8位）/KF32A（32位）、赛腾微电子ASM87A/ASM 87F/ASM 31A

  • 底盘控制：芯驰科技E3600/E3400/E3200系列、云途半导体YTM系列

  • 车灯控制：矽力杰


02

计算类



专用于处理AI计算任务，应用于座舱和智能驾驶，包括CPU、GPU、NPU、ASIC、FPGA、SoC。


自动驾驶等级越高，软件的重要性就越大，为了保证更多更复杂的软件正常运转，需要更高性能的芯片来提供算力。随着智能座舱和智能驾驶渗透率的不断提升，对AI计算类芯片的需求日益提升，座舱SoC和智驾SoC市场规模持续增长。


这一部分国外已经有高通、三星、英特尔、AMD、联发科争夺座舱SoC市场，智驾SoC更是由特斯拉、英伟达、高通这些公司主导市场，近些年国内也冒出一批新鲜力量。


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  • 座舱SoC：华为麒麟990A、芯驰科技X9/X9SP、杰发科技AC8025/AC8015、紫光展锐A7862、瑞芯微RK3588M、全志科技T7、芯擎科技SE1000

  • 智驾SoC：地平线J5、黑芝麻A1000系列、华为MDC610、芯驰V9、超星未来、寒武纪行歌SD5226系列


03

功率类



功率类芯片主要包括IGBT、第三代半导体SiC、GaN。IGBT模块是新能源汽车电机控制器、车载空调、充电桩的设备的核心元器件，第三代半导体则用以替换Si MOSFET，实现电动车逆变器等驱动系统的功能。英飞凌、安森美、三菱电机依然占据大部分市场，国内功率器件厂商步伐加快。


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  • IBGT：中车时代半导体第6代IBGT技术的8英寸IGBT芯片、比亚迪半导体的1200V40A的IBGT单管、宏微科技的MM系列、士兰微SGM系列IGBT模块、华润微、上海贝岭

  • SiC：华润微、中国电科、三安光电、扬杰科技、闻泰科技、士兰微、时代电气、斯达半导体、威兆半导体


04

传感类



在新能源汽车市场，传感器芯片也是一大增量市场。新能源汽车的组建除了需要压力传感器、环境传感器、磁传感器、光电传感器、陀螺加速度计、MEMS麦克风、应变传感器、霍尔传感器等传统传感器之外，还新增了超声波雷达、激光雷达、毫米波雷达、图像传感器等用于感应距离的传感器芯片。


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  • 图像传感芯片：思特威SC120AS/SC1330AT、格科微、上海富瀚微FH8310

  • 毫米波雷达芯片：厦门意行半导体SG34T1/SG24R1、加特兰微电子SoC-ALPS系列、矽杰微RK1201L/SRK1101A/SRK1102A

  • 激光雷达芯片：禾赛科技、纵慧芯光、长光华芯、南京芯视界


05

存储类



存储芯片主要用来存储程序和各种数据信息。存储类芯片在汽车的前装市场、后装市场都有应用，主要应用产品包括车载中控、车载后视镜、车载导航仪、行车记录仪等，支持智能座舱、车联网和智能驾驶等功能的实现。随着ADAS和车内体验的升级，预计未来汽车存储将从GB级别走向TB级别，存储技术本身也会有一定程度地更新。


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  • 车载驾驶：江波龙FORESEE UFS2.2、兆易创新

  • 车载娱乐：北京君正、兆易创新、复旦微电子


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电源管理类



从燃油车向电动车的转变，本身就是热能向电能的转变，单车电源芯片应用越来越多，主要可以分为AC/DC、DC/DC、LDO、驱动芯片、电源管理IC等，分布应用在汽车智能座舱、自动驾驶、车身电子、仪表及娱乐系统、照明系统及BMS等应用场景，一辆新能源汽车的用量或超过百颗。


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  • 车身充电：圣邦微、杰华特、英集芯、南芯半导体、希狄微、科达嘉

  • 车载娱乐：思瑞浦、纳芯微、瓴芯、润石科技

  • 电池监测：琪埔维、大唐恩智浦


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通信类



随着汽车智能化的不断提升，低网络速度的要求也在成倍增长，车载通信芯片的规模随之扩大，这一功能芯片又可以分为车载无线通信芯片和车载有线通信芯片，车载无线又包括移动蜂窝通信芯片、Ｖ２Ｘ直连通信芯片、蓝牙芯片、ＷｉＦｉ芯片、UWB芯片和NFC芯片等，车载有线又分为低速总线、高速总线、视频传输芯片、USB芯片。


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  • 无线通信：宸芯科技CX1860

  • 有线通信：景略半导体、昆高新芯、裕太微电子、神经元公司、心力特


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信息安全类



车联网让汽车从封闭的物理系统向开放的信息空间转变，作为代步工具的汽车本身在安全方面存在特殊性，行驶安全和数据安全都主管重要，因此信息安全类芯片的地位也日渐凸显。


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  • OBU：紫光同芯TMS-T97系列、芯钛TTM20、天津国芯CCM331OS-H、复旦微电子FM128

  • T-BOX：信大捷安、华大电子CIU98系列、国民技术N32S032、广微0201-1210全系列


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驱动类



新能源汽车内部所有的电子部件、电动或电气部件都需要采用驱动芯片，车载驱动芯片市场容量也在持续扩张中。在这一部分包括显示驱动芯片、LED驱动芯片、电动／电气部件驱动芯片。


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  • 车灯：北京君正IS32FL3749、英迪芯微iND832XX、矽力杰SA32774

  • 驱动：华大半导体HSA6880-Q、深圳青铜剑64P0108T07-HP1B


上述所提及的公司及产品，不少会在今年8月份与大家在elexcon见面，敬请期待。

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本文参考来源：《中国车规级芯片产业白皮书》


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