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中国芯片遭遇寒冬—车规级芯片谁有望率先突出重围?

时间:  2023-05-27 22:25   来源:  汽车总站网原创    作者:  总站网ICV编辑组

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继美国、荷兰之后,日本政府2023年5月23日正式宣布,加强芯片制造设备的出口管制,把尖端半导体制造设备等23个品类列入出口管理限制对象名单,以“努力与美国合作防止技术流向中国而转移到军事用途上”。
这意味着美日荷正在联手封杀中国半导体芯片产业,但他们却忽视了中国芯片国产化替代的巨大潜力。
中国芯片遭遇寒冬—车规级芯片谁有望率先突出重围?
虽然中国在高端芯片制造领域仍与世界最先进水平存在一定差距,但是在大于28nm的中低端芯片领域,中国完全有能力进行自主研发和生产。
中低端芯片应用范围更广泛,被广泛应用于电视、空调、汽车、高铁、无人机等领域。而且中国在2022年已经实现了14nm芯片的量产,足以满足国内90%以上市场需求。
所以,美国及其盟友的打压只会倒逼中国加快实现技术突破,打造自给自足的芯片产业链。
数据显示,国产芯片的产量在连续下滑15个月之后,终于在4月份取得了增长,同时进口芯片减少393亿颗,这无不预示着我们国家在芯片替代进口方面又向前了一大步。
中国芯片遭遇寒冬—车规级芯片谁有望率先突出重围?
3月28日,半导体行业分析机构Semiconductor Intelligence(SI)发布了一份2023年汽车半导体的报告,对全球整个半导体市场中的主要市场(PC和平板电脑、智能手机、汽车)现状进行了对比,认为汽车似乎是2023年半导体市场的唯一亮点。
中国芯片遭遇寒冬—车规级芯片谁有望率先突出重围?
但是,随着我国汽车智能化、电动化、联网化发展,汽车芯片短缺的现象并未缓解,行业主管部门出台了一系列涉及车规级芯片产业发展、构建汽车芯片标准体系的相关政策,为汽车大算力芯片产业的发展提供了良好的政策环境。
2023年两会期间,国家发改委副主任林念修在国务院新闻办举办的发布会上强调,当前要着力解决汽车等制造业领域芯片短缺问题。
 
目前,我国在车规芯片领域已经得到了一些显著的发展成果,个别企业也取得了阶段性的成果。
 
结合我国汽车行业产品特征、应用特点,汽车半导体分为十大类、六十小类,为产业上下游沟通提供了统一语言。其中十大类分别是控制、存储、计算、信息安全、驱动、通信、功率、电源、模拟和传感器。
目前看来,从控制、存储、计算、信息安全、驱动等方面,各类芯片国内都有一些企业在布局。具体情况如下:
 
目前控制类芯片低端产品已初步量产上车,高安全等级的产品和功能设计复杂的产品比较少。国内主流控制芯片企业已投入车规芯片开发,加速布局汽车芯片领域。不少企业开始进入低端MCU市场,少部分企业开发了高端MCU,在3-5年内会实现局部替代。
 
存储类芯片产品在小部分系统中实现了量产应用,但大部分存储芯片企业的国产车规芯片占比不到5%(北京君正除外),相对于其他芯片,我国存储芯片技术与国际水平差距较小,布局较早。国内有具有全球影响力的行业龙头,如兆易创新、北京君正等,部分企业已进入车轨芯片领域,且已有少量芯片上车应用。
 
国内高科技企业在计算类芯片产品领域发展快速,目前成绩显著的企业有地平线,黑芝麻、芯驰等。这类芯片国内投入资源较多,智能驾驶等已初步实现国产应用。
在2023上海车展上,地平线举办新一代BPU®智能计算架构发布会,宣布其基于BPU第三代贝叶斯架构打造的高等级智能驾驶芯片征程®5,是全球唯二实现量产的大算力智能驾驶芯片。
中国芯片遭遇寒冬—车规级芯片谁有望率先突出重围?
芯驰第二代中央计算架构SCCA2.0和全新的X9SP和V9P处理器,CPU总算力达到300KDMIPS,作为未来汽车的大脑,实现智能座舱、自动驾驶、整车的车身控制,并提供高速网络交互和存储共享服务。
中国芯片遭遇寒冬—车规级芯片谁有望率先突出重围?
黑芝麻实现超行业同类两倍性价比的车规级神经网络技术,支持10V的NOA功能的行泊一体域控制器BOM成本控制在3000元人民币以内,支持50-100TOPS物理算力。
中国芯片遭遇寒冬—车规级芯片谁有望率先突出重围?
信息安全类芯片已有初级车规产品量产上车,但在技术上与国际企业仍有差距。目前我国在这类芯片上将持续推动国产替代。国内厂商较少,有潜在领军企业出现,如华大电子、芯钵信大捷安等。
 
相对于模拟芯片和驱动芯片的繁多种类和用量,市场上国产车规芯片极少,远远满足不了行业应用。国内模拟类领军企业格局已经形成,A股上市公司近20余家多以消费电子为主,产品以量取胜。目前仅有几家企业宣称进军车规级芯片市场,包括矽力杰、润石、思瑞浦等。
该产品开发难度大,企业开发动力不足,产品系列化和技术水平较国外差距大,进展较慢。
短期内可能有少量芯片上车应用,但是大规模替代的难度较大。产品技术弱和系列化不足也是影响下游选择的一大原因。
 
而在通信类和电源类芯片产品方面,我国企业还需要努力填补一定的空白。
目前国内的国产总线通信类车规芯片大多处于技术评估和应用开发阶段,量产应用案例较少。相对于国外技术。我国产品在高性能参数上,仍存差距。同时国内厂商较少,且大多数企业较新、规模较小,产品布局比较聚焦,车规产品约为1-5款。
 
而对于部分车联通信类芯片产品,我国具有竞争优势和本土优势,如北斗导航芯片、5G通信芯片等。华为、大唐、北斗导航相关企业积极加入车联网领域布局将提供整套解决方案,有较强的竞争优势。且部分已量产,3年内有望具有较强的竞争优势。
 
国产MISEFT/IGBT芯片产品已初步量产上车,在未来几年,某些技术上我们有实力对标国际高端产品。相对于其他芯片,我国IGBT和MOSFET芯片技术与国际水平差距较小,布局较早。国内有领军企业,如中车时代、比亚迪半导体等,量产经验丰富,并逐渐扩大市场份额。目前这类芯片部分已量产,3年内有望具有较强的竞争优势。且有希望在3-5年内实现较大范围国产替代。
 
国内电源芯片企业多以消费电子为主,技术含量较低,车规电源芯片发展较缓慢。除某些上市公司外还包括砂力杰、芯洲、领芯等企业重点开发车规电源芯片。短期内可能有少量芯片上车应用,但是大规模替代的难度较大。高端产品暂时还无法跟上国际发展和水平。
 
传统车对芯片的数量要求大概在每台车500-600颗芯片,但随着我国汽车智能化、自动化、网联化程度的不断提高,智能汽车、自动驾驶等技术将对汽车芯片算力提出更高的要求,如今的智能汽车半导体用量已经超过了1500颗,未来在这一数字会更高。
相信我国的车规芯片产品将会在各个类型中稳步发展,突破寒冬。
 
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