從整車生產(chǎn)企業(yè)的角度來看，汽車電子的利潤(rùn)較高。國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)企業(yè)要進(jìn)軍這一行業(yè)，就要關(guān)注這一市場(chǎng)呈現(xiàn)的新機(jī)遇和開發(fā)的特殊性。
汽車業(yè)利潤(rùn)被零部件廠商占據(jù)
一輛汽車的成本主要在關(guān)鍵零部件，汽車電子屬于汽車零部件的一部分。同時(shí)，汽車電子也有自己的產(chǎn)業(yè)鏈。最上游是半導(dǎo)體芯片廠商，接下來是利用半導(dǎo)體芯片技術(shù)進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)開發(fā)，然后是形成特定的MCU/ECU模塊。一級(jí)零部件供應(yīng)商將其加工成為一個(gè)汽車電子產(chǎn)品，最后提供給整車廠商使用。
在汽車電子產(chǎn)業(yè)鏈中，有專門從事嵌入式系統(tǒng)開發(fā)、MCU/ECU模塊開發(fā)和購(gòu)入特定MCU/ECU模塊生產(chǎn)汽車電子產(chǎn)品的企業(yè)。與此同時(shí)，也有一些大型一級(jí)零部件供應(yīng)商，如博世、德爾福、偉世通等兼營(yíng)嵌入式系統(tǒng)開發(fā)、MCU/ECU模塊開發(fā)直至汽車電子產(chǎn)品形成幾個(gè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域的。近年來，處于中間的MCU/ECU模塊專業(yè)開發(fā)廠商已經(jīng)越來越少，一級(jí)汽車零部件供應(yīng)商的實(shí)力越來越強(qiáng)。
受目前汽車電子產(chǎn)業(yè)豐厚利潤(rùn)(部分產(chǎn)品的毛利潤(rùn)高達(dá)50%)的吸引，許多跨國(guó)汽車零部件企業(yè)紛紛將焦點(diǎn)集中在汽車電子產(chǎn)品和技術(shù)上，一些PC、家電、半導(dǎo)體企業(yè)也進(jìn)入到這一領(lǐng)域，如意法半導(dǎo)體、ADI、飛思卡爾、蘋果電腦等。汽車電子技術(shù)最關(guān)鍵領(lǐng)域的國(guó)際半導(dǎo)體企業(yè)與世界級(jí)零部件廠商及汽車廠商結(jié)成戰(zhàn)略聯(lián)盟，如英飛凌與德爾福，飛思卡爾與意法半導(dǎo)體，恩智浦與偉世通。這些企業(yè)還面向中國(guó)汽車行業(yè)推出各種特色的產(chǎn)品。與此同時(shí)，中國(guó)汽車半導(dǎo)體技術(shù)缺失嚴(yán)重影響了中國(guó)汽車電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
雖然中國(guó)已經(jīng)成為全球最大的汽車生產(chǎn)國(guó)，但汽車行業(yè)的利潤(rùn)幾乎全部被國(guó)際零部件廠商賺走了。
新能源車上有新機(jī)遇
在未來幾年里，以下領(lǐng)域?qū)⑼苿?dòng)汽車電子的增長(zhǎng)和技術(shù)創(chuàng)新：減少排放和提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率(新能源汽車)；傳統(tǒng)的機(jī)械系統(tǒng)向電子系統(tǒng)控制過渡，以提高安全性和減少功耗；增強(qiáng)個(gè)性化功能，如導(dǎo)航和通信娛樂系統(tǒng)。這幾個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展將為半導(dǎo)體在汽車中的應(yīng)用提供最大潛力。
以混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車為代表的新能源汽車，電子系統(tǒng)成本往往比較高。其中，多路電池管理芯片(通常需要上百路的電池單體檢測(cè)管理)、多路電池電壓均衡控制、高電壓監(jiān)控、大電流檢測(cè)、大型功率半導(dǎo)體器件、眾多高性能MCU/DSP芯片(滿足復(fù)雜電池SoC計(jì)算管理)以及隔離器等都屬于新能源汽車電子系統(tǒng)的范疇。
安全系統(tǒng)逐漸由被動(dòng)式轉(zhuǎn)向主動(dòng)式，這一應(yīng)用需求的轉(zhuǎn)變及增強(qiáng)也將對(duì)半導(dǎo)體提出新要求。例如，過去汽車安全系統(tǒng)需要攝像頭，需要高速處理器和復(fù)雜的算法。但一些半導(dǎo)體廠商開發(fā)了盲區(qū)探測(cè)產(chǎn)品，只需12美元成本就解決了安全問題，大大降低了系統(tǒng)的成本。
車載通信娛樂服務(wù)系統(tǒng)，也就是中國(guó)版的Telematics。在北美和歐洲國(guó)家，新車型上Telematics的安裝率超過25%。Telematics將集合新型車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、高清影音解碼、GPS、GSM、短距離無線通信車載技術(shù)、高性能控制CPU、移動(dòng)電視和電子收費(fèi)。
汽車芯片開發(fā)要關(guān)注幾大問題
與其他領(lǐng)域的芯片相比，汽車電子半導(dǎo)體市場(chǎng)并沒有那么大的波動(dòng)性，很大原因在于汽車電子產(chǎn)品和其他產(chǎn)品的差異性。對(duì)汽車電子產(chǎn)品而言，變化則意味著風(fēng)險(xiǎn)。
汽車電子芯片開發(fā)需要滿足一些條件。一是寬溫度范圍，一般汽車電子芯片的溫度范圍在-40℃～120℃，很多汽車電子芯片的溫度范圍都在-40℃～150℃之間；二是高可靠性；三是高處理能力的控制器將越來越受青睞；四是MCU要具備高集成度、豐富外設(shè)功能，很多MCU要繼承大容量程序代碼空間、數(shù)據(jù)空間、多路CAN控制器、高精度AD轉(zhuǎn)換器等，這樣可以減少系統(tǒng)成本，提高系統(tǒng)可靠性并減少系統(tǒng)的體積；五是高性能的芯片，例如高性能的車用電源管理芯片，可有效降低汽車電瓶的負(fù)載，提供失效保護(hù)功能(過壓和欠壓保護(hù)、過流和短路保護(hù)、高高壓和過低壓保護(hù))；六是符合多網(wǎng)絡(luò)共存，包括CAN總線、LIN總線、Flexray、MOST等網(wǎng)絡(luò)、短距離無線通信等；七是開發(fā)便捷性。
汽車半導(dǎo)體芯片設(shè)計(jì)企業(yè)也面臨一些亟待解決的問題。一是汽車電子廠商通常要求元器件生產(chǎn)商提供100%無缺陷的產(chǎn)品。而目前，中國(guó)廠商最缺乏的是整套完善的測(cè)試方法和測(cè)試系統(tǒng)。二是汽車半導(dǎo)體廠商要想在市場(chǎng)上保持領(lǐng)先地位，必須在推出半導(dǎo)體產(chǎn)品的同時(shí)，為客戶提供大量的汽車電子參考解決方案，使客戶盡快設(shè)計(jì)出自己的產(chǎn)品。三是車用MCU除了要滿足溫度范圍、抗震、抗干擾等特性外，還必須支持車用通信接口，如CAN總線、LIN總線等。
來源：中國(guó)電子報(bào)