01
中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè):崛起的全球力量
中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的崛起堪稱全球汽車(chē)行業(yè)的一大奇跡。
中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示,自 2021 年起,我國(guó)新能源汽車(chē)便呈現(xiàn)出迅猛發(fā)展的態(tài)勢(shì),年產(chǎn)銷(xiāo)增速連續(xù) 4 年超過(guò) 30%。2024 年,新能源汽車(chē)年產(chǎn)銷(xiāo)更是首次突破 1000 萬(wàn)輛大關(guān),產(chǎn)量達(dá) 1288.8 萬(wàn)輛,銷(xiāo)量達(dá) 1286.6 萬(wàn)輛,同比分別增長(zhǎng) 34.4% 和 35.5%。新能源新車(chē)在汽車(chē)新車(chē)總銷(xiāo)量中的占比達(dá)到 40.9%,較 2023 年提高了 9.3 個(gè)百分點(diǎn)。在乘用車(chē)市場(chǎng),新能源新車(chē)銷(xiāo)量占比已連續(xù) 6 個(gè)月超過(guò) 50%。
近期,比亞迪發(fā)布的產(chǎn)銷(xiāo)數(shù)據(jù)顯示,公司 3 月銷(xiāo)量達(dá) 37.74 萬(wàn)輛,同比增長(zhǎng) 24.78%。同一天,多家新能源車(chē)企也公布了 3 月 “成績(jī)單”。具體來(lái)看,3 月月度交付量(銷(xiāo)量)超 3 萬(wàn)輛的新能源車(chē)企新增埃安,埃安反超小鵬汽車(chē)排名第三,零跑汽車(chē)超過(guò)理想汽車(chē)登頂。備受關(guān)注的小米汽車(chē),3 月交付量超 2.9 萬(wàn)輛,距離月度交付量邁入 “3 萬(wàn)輛大關(guān)” 僅一步之遙。
從市場(chǎng)規(guī)模來(lái)看,中國(guó)已成為全球最大的電動(dòng)汽車(chē)生產(chǎn)和銷(xiāo)售市場(chǎng)。盡管特朗普推行的大規(guī)模關(guān)稅政策預(yù)計(jì)會(huì)導(dǎo)致美國(guó)和歐洲的資源及電子零部件成本上升,進(jìn)而使電動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)量進(jìn)一步下滑,但作為全球最大的電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng),中國(guó)今年的電動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)量預(yù)計(jì)仍將增長(zhǎng)約 20%,達(dá)到 1250 萬(wàn)輛。匯豐銀行的數(shù)據(jù)顯示,隨著電動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)量開(kāi)始超過(guò)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē),中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)量的 78% 集中在僅 10 家公司手中,其中比亞迪一家就占了 27%。
02
汽車(chē)芯片需求暴增
龐大的電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)規(guī)模,對(duì)汽車(chē)芯片產(chǎn)生了巨大的需求。而且,電動(dòng)汽車(chē)相比傳統(tǒng)汽車(chē),對(duì)芯片的需求量呈爆發(fā)式增長(zhǎng)。特別是隨著智駕平民化趨勢(shì)的推進(jìn),單車(chē)芯片使用量進(jìn)一步增加。
據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)測(cè)算,傳統(tǒng)燃油車(chē)大約需要 600 - 700 顆芯片,電動(dòng)車(chē)則需要約 1600 顆芯片。而智能車(chē)至少需要 3000 顆以上的芯片,芯片數(shù)量相比電動(dòng)化時(shí)代翻倍增長(zhǎng),價(jià)值量也大幅上升。
以特斯拉 Model S 為例,其自動(dòng)巡航系統(tǒng)、電機(jī)控制器、視覺(jué)計(jì)算模塊、儀表盤(pán)中央綜合處理、車(chē)身周?chē)鷶z像頭、車(chē)前端雷達(dá)模組等,在實(shí)現(xiàn)速度控制、照明神經(jīng)處理、視覺(jué)電機(jī)控制、電能管理、綜合處理、探測(cè)傳感等功能時(shí),都需要大量使用芯片。此外,在信息娛樂(lè)領(lǐng)域、車(chē)載空調(diào)系統(tǒng)、車(chē)身穩(wěn)定系統(tǒng)、無(wú)線通信系統(tǒng)等輔助體系中,所需汽車(chē)芯片的數(shù)量也十分龐大。
隨著比亞迪發(fā)布天神之眼高階智駕技術(shù),所有比亞迪車(chē)型都將標(biāo)配天神之眼智駕,這一舉措開(kāi)啟了智駕平權(quán)的大門(mén)。未來(lái),其他車(chē)企迫于競(jìng)爭(zhēng)壓力可能會(huì)紛紛跟進(jìn),從而打開(kāi)一個(gè)巨大的智能駕駛市場(chǎng)。這使得汽車(chē)行業(yè)對(duì)高性能汽車(chē)芯片的需求達(dá)到了前所未有的高度。隨著智駕等級(jí)的提升,對(duì)傳感器、主控芯片、存儲(chǔ)芯片、功率半導(dǎo)體等汽車(chē)芯片的需求也越來(lái)越高。
2024 年,中國(guó)汽車(chē)與車(chē)用半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在全球市場(chǎng)的領(lǐng)先地位持續(xù)擴(kuò)大,中國(guó)車(chē)用半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模占全球份額的 39%,比上一年上升了 4%。
03
汽車(chē)芯片有哪些?
汽車(chē)芯片作為汽車(chē)電子系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分,種類(lèi)繁多,在汽車(chē)的各個(gè)系統(tǒng)中發(fā)揮著不可替代的作用。根據(jù)汽車(chē)作為智能化運(yùn)載工具所需實(shí)現(xiàn)的各項(xiàng)功能,其芯片的應(yīng)用場(chǎng)景劃分為動(dòng)力系統(tǒng)、底盤(pán)系統(tǒng)、車(chē)身系統(tǒng)、座艙系統(tǒng)和智駕系統(tǒng)。
根據(jù)實(shí)現(xiàn)功能的不同,將汽車(chē)芯片產(chǎn)品分為控制芯片、計(jì)算芯片、傳感芯片、通信芯片、存儲(chǔ)芯片、安全芯片、功率芯片、驅(qū)動(dòng)芯片、電源管理芯片和其他類(lèi)芯片共10個(gè)類(lèi)別,再基于具體應(yīng)用場(chǎng)景、實(shí)現(xiàn)方式和主要功能等對(duì)各類(lèi)汽車(chē)芯片進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃。其中,控制芯片主要涉及通用要求、動(dòng)力系統(tǒng)、底盤(pán)系統(tǒng)等技術(shù)方向;計(jì)算芯片包括智能座艙和智能駕駛芯片;傳感芯片主要涉及可見(jiàn)光圖像、紅外熱成像、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)及其他各類(lèi)傳感器等技術(shù)方向;通信芯片主要涉及蜂窩、直連、衛(wèi)星、專用無(wú)線短距傳輸、藍(lán)牙、無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)、超寬帶(UWB)、及以太網(wǎng)等車(chē)內(nèi)外通信技術(shù)方向;存儲(chǔ)芯片主要涉及靜態(tài)存儲(chǔ)(SRAM)、動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)(DRAM)、非易失閃存(包括NOR FLASH、NAND FLASH、EEPROM)等技術(shù)方向;安全芯片是指以獨(dú)立芯片的形式存在的、為車(chē)載端提供信息安全服務(wù)的芯片;功率芯片主要涉及絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)、金屬-氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)等技術(shù)方向;驅(qū)動(dòng)芯片主要涉及通用要求、功率驅(qū)動(dòng)、顯示驅(qū)動(dòng)等技術(shù)方向;電源管理芯片主要涉及通用要求、電池管理系統(tǒng)(BMS)、數(shù)字隔離器等技術(shù)方向;其他類(lèi)芯片包括系統(tǒng)基礎(chǔ)芯片(SBC)等。
近年來(lái),我國(guó)企業(yè)在汽車(chē)芯片領(lǐng)域取得了顯著進(jìn)步,推出了多款產(chǎn)品,覆蓋自動(dòng)駕駛、智能座艙、功率半導(dǎo)體等關(guān)鍵領(lǐng)域。
智駕芯片
地平線于 2025 年 4 月發(fā)布了征程 6 家族系列,是業(yè)界首款能夠覆蓋從低到高全階智能駕駛需求的系列車(chē)載智能計(jì)算方案,算力最高達(dá) 560TOPS。征程6旗艦實(shí)現(xiàn)了CPU、BPU、GPU、MCU“四芯合一”,以高集成度提升系統(tǒng)性價(jià)比,降低部署難度。其中,征程6旗艦搭載的BPU納什架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了軟硬結(jié)合的極致優(yōu)化,專為大參數(shù)Transformer而生,面向高階智駕前沿算法贏得最佳計(jì)算效率。同時(shí),在強(qiáng)大計(jì)算性能的加持下,單顆征程?6旗艦即可支持感知、規(guī)劃決策、控制、座艙感知等全棧計(jì)算任務(wù)。
黑芝麻智能武當(dāng) C1200 推出的武當(dāng) C1200 系列已于2024 年完成功能驗(yàn)證,其中 C1236 實(shí)現(xiàn)單芯片支持高速NoA行泊一體功能,并基于鳥(niǎo)瞰(“BEV”)無(wú)圖方案實(shí)現(xiàn)城市NoA等場(chǎng)景應(yīng)用。C1296芯片則主打跨域融合計(jì)算,單芯片覆蓋座艙、智駕、泊車(chē)及車(chē)身控制等多域功能,支持艙駕一體方案。武當(dāng) A2000 系列于2024 年底發(fā)布,A2000芯片支持基于VLM或VLA的端到端大模型,全面覆蓋了從城市NOA到全無(wú)人駕駛Robotaxi的多層級(jí)自動(dòng)駕駛場(chǎng)景,預(yù)計(jì)2025年完成實(shí)車(chē)功能部署。今年將發(fā)布華山系列新一代A2000家族。
輝羲智能于2024 年 10 月發(fā)布的光至 R1是首款國(guó)產(chǎn)原生適配 Transformer 大模型的車(chē)規(guī)級(jí)芯片,采用 7nm 工藝,集成 450 億晶體管,算力超 500TOPS,支持高階智駕和具身智能。該芯片計(jì)劃 2025 年量產(chǎn)上車(chē),主打低成本和快速迭代,已獲北京亦莊政策支持。
車(chē)規(guī)級(jí) MCU 與控制芯片
2024 年 11 月發(fā)布的DF30是國(guó)內(nèi)首款基于 RISC-V 架構(gòu)的高端車(chē)規(guī)級(jí) MCU,功能安全等級(jí)達(dá) ASIL-D,通過(guò) 295 項(xiàng)嚴(yán)苛測(cè)試,支持動(dòng)力控制、車(chē)身底盤(pán)等關(guān)鍵域。該芯片由湖北省車(chē)規(guī)級(jí)芯片產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)合體(東風(fēng)汽車(chē)牽頭)研發(fā),已啟動(dòng)量產(chǎn)裝車(chē),將搭載于東風(fēng)及其他自主品牌車(chē)型。
2024年4月,芯馳科技重磅發(fā)布E3650。作為自主高端車(chē)規(guī)MCU芯片新標(biāo)桿,E3650專為區(qū)域控制器(ZCU)和域控(DCU)應(yīng)用而設(shè)計(jì),對(duì)比大部分同檔位產(chǎn)品,算力躍升近40%,存儲(chǔ)容量擴(kuò)大30%,可用外設(shè)和GPIO增多30%,低功耗性能提升50%,同時(shí)芯片面積縮小40%。通過(guò)E3650更高的集成度,實(shí)現(xiàn)BOM成本減省近60% (不同系統(tǒng)設(shè)計(jì)可能有差異)。
2024 年 9 月發(fā)布的紫荊 M100是長(zhǎng)城汽車(chē)聯(lián)合研發(fā)的 RISC-V 車(chē)規(guī)級(jí) MCU,滿足功能安全 ASIL-B等級(jí)的嚴(yán)苛要求和支持國(guó)密標(biāo)準(zhǔn),采用模塊化設(shè)計(jì)。
功率半導(dǎo)體
2025年3月,比亞迪在超級(jí)e平臺(tái)技術(shù)發(fā)布會(huì)上,推出了1500V車(chē)規(guī)級(jí)SiC功率芯片,這也是行業(yè)首次量產(chǎn)應(yīng)用的、最高電壓等級(jí)的車(chē)規(guī)級(jí)碳化硅功率芯片,也是超級(jí)e平臺(tái)的核心部件。
2024 年,杭州士蘭微加快推進(jìn)“士蘭明鎵 6 英寸 SiC 功率器件芯片生產(chǎn)線”項(xiàng)目的建設(shè)。截至目前,士蘭明鎵已形成月產(chǎn)能達(dá) 9000 片,基于自主研發(fā)的Ⅱ代 SiC-MOSFET 芯片生產(chǎn)的電動(dòng)汽車(chē)主電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊在 4 家國(guó)內(nèi)汽車(chē)廠家累計(jì)出貨量 5 萬(wàn)只。已完成第Ⅳ代平面柵SiC-MOSFET 技術(shù)的開(kāi)發(fā),性能指標(biāo)接近溝槽柵 SiC 器件的水平。第Ⅳ代 SiC 芯片與模塊已送客戶評(píng)測(cè),基于第Ⅳ代SiC芯片的功率模塊預(yù)計(jì)將于2025年上量。
智能座艙與通信芯片
2023年3月30日,汽車(chē)電子芯片整體解決方案提供商芯擎科技舉辦“龍鷹一號(hào)”量產(chǎn)發(fā)布會(huì),宣布中國(guó)首款7納米車(chē)規(guī)級(jí)SoC芯片“龍鷹一號(hào)”量產(chǎn)并開(kāi)始供貨。2024年6月,西門(mén)子EDA與芯擎科技合作,完成了首顆國(guó)產(chǎn)7nm車(chē)規(guī)級(jí)座艙SoC“龍鷹一號(hào)”正式量產(chǎn)上車(chē),并成功交付國(guó)產(chǎn)新能源車(chē)品牌的多款車(chē)型。
四維圖新旗下杰發(fā)科技的AC8025于2024年7月實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。采用八核高性能CPU組合A76+A55,符合AEC-Q100車(chē)規(guī)級(jí)認(rèn)證和ISO 26262 ASIL B認(rèn)證。
這些產(chǎn)品的發(fā)布標(biāo)志著中國(guó)汽車(chē)芯片產(chǎn)業(yè)從 “替代進(jìn)口” 向 “技術(shù)引領(lǐng)” 轉(zhuǎn)型,尤其在自動(dòng)駕駛、車(chē)規(guī) MCU 和 SiC 領(lǐng)域已具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。未來(lái),隨著大模型和車(chē)路云協(xié)同技術(shù)的發(fā)展,中國(guó)企業(yè)有望在全球智能汽車(chē)芯片市場(chǎng)占據(jù)更重要地位。
04
汽車(chē)芯片制造產(chǎn)業(yè)流向中國(guó)
盡管?chē)?guó)內(nèi)廠商在汽車(chē)芯片領(lǐng)域已取得一些突破,但與國(guó)際汽車(chē)芯片大廠相比,目前仍處于成長(zhǎng)階段,不同芯片品類(lèi)的發(fā)展程度存在差異。例如,一些應(yīng)用在車(chē)身控制、自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域的車(chē)載 PMIC/SBC、車(chē)載高邊開(kāi)關(guān)、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)以及音頻功放器件等,實(shí)現(xiàn)自主化仍面臨諸多挑戰(zhàn)。
由于市場(chǎng)需求等因素的吸引,除了國(guó)內(nèi)企業(yè)努力實(shí)現(xiàn)芯片自給自足外,國(guó)際龍頭汽車(chē)芯片企業(yè)也開(kāi)始將芯片制造等產(chǎn)業(yè)布局在中國(guó)。
最近,英飛凌在汽車(chē)百人會(huì)上正式發(fā)布英飛凌汽車(chē)業(yè)務(wù)中國(guó)本土化戰(zhàn)略,聚焦“本土化產(chǎn)品定義、本土化生產(chǎn)、本土化生態(tài)圈”三大核心,賦能中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。 其汽車(chē)業(yè)務(wù)目前已有多種產(chǎn)品完成本土化量產(chǎn)并計(jì)劃于2027年覆蓋主流產(chǎn)品的本土化,將涵蓋微控制器、高低壓功率器件、模擬混合信號(hào)、傳感器及存儲(chǔ)器件等產(chǎn)品。
值得一提的是,為更好地服務(wù)中國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)以及中國(guó)客戶對(duì)MCU的不斷提升的需求,英飛凌下一代28nm TC4x產(chǎn)品將實(shí)現(xiàn)前道與后道的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)合作。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的TC4x將本土生產(chǎn)合作與中國(guó)市場(chǎng)產(chǎn)品定制緊密結(jié)合,保證本土產(chǎn)品的性能與功能最大化地適用于中國(guó)客戶的發(fā)展需求。
意法半導(dǎo)體在投資者日活動(dòng)中,正式宣布與華虹宏力半導(dǎo)體制造公司(華虹宏力)建立合作伙伴關(guān)系,聯(lián)合推進(jìn)40nm微控制器單元(MCU)的代工業(yè)務(wù),旨在滿足市場(chǎng)需求、優(yōu)化供應(yīng)鏈。意法半導(dǎo)體首席執(zhí)行官Jean-Marc Chery將與中國(guó)第二大晶圓代工廠華虹集團(tuán)合作,計(jì)劃在2025年底在中國(guó)本土生產(chǎn)40nm MCU,其認(rèn)為在中國(guó)進(jìn)行本地制造對(duì)其競(jìng)爭(zhēng)地位至關(guān)重要。
恩智浦也透露,恩智浦還在努力尋找一種方式來(lái)服務(wù)那些需要中國(guó)產(chǎn)能的客戶,并表示“我們將建立一條中國(guó)供應(yīng)鏈”。由于恩智浦在天津已有自己的封測(cè)廠,因此,這一說(shuō)法意味著部分芯片的前端制造也將會(huì)放到中國(guó)。此外,恩智浦宣布其在中國(guó)創(chuàng)立的首個(gè)全線上實(shí)驗(yàn)室——人工智能創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)云實(shí)驗(yàn)室正式上線運(yùn)營(yíng)。
在中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)論壇2025上,中興通訊副總裁、汽車(chē)電子總經(jīng)理古永承表示,要切實(shí)地看到中國(guó)的芯片在算力領(lǐng)域和國(guó)際巨頭的差距,以及美國(guó)政府的政策限制。中國(guó)芯片廠商和車(chē)廠應(yīng)充分利用中國(guó)市場(chǎng)的本土化場(chǎng)景定義能力,包括軟硬協(xié)同構(gòu)建差異化競(jìng)爭(zhēng)力,共同來(lái)實(shí)現(xiàn)突圍。從單點(diǎn)創(chuàng)新,通過(guò)軟硬生態(tài)開(kāi)放協(xié)同,實(shí)現(xiàn)全域創(chuàng)新,解決端側(cè)成本敏感、實(shí)施決策要求高、低功耗、高效能和自主化的需求。