主流半導(dǎo)體廠商齊聚汽車市場，2021年汽車電子市場風(fēng)云驟起

電子發(fā)燒友報(bào)道（文/程文智）中國汽車工業(yè)協(xié)會（簡稱，中汽協(xié)）在1月13日表示，中國自2020年4開始的汽車市場復(fù)蘇勢頭預(yù)計(jì)將會持續(xù)下去，2021年中國汽車市場將會實(shí)現(xiàn)恢復(fù)性正增長。中國2020年汽車總銷量為2531萬輛，同比下降1.9%，但中國仍是全球第一大汽車市場。

中汽協(xié)還預(yù)測中國2021年的汽車總銷量將增長4%，達(dá)到2630萬輛。其中，乘用車市場預(yù)計(jì)全年銷量為2170萬輛，同比增長7.5%；商用車市場全年銷量約為460萬輛，預(yù)計(jì)同比下滑10%；新能源汽車市場全年銷量為180萬輛，同比增長40%，遠(yuǎn)超乘用車市場7.5%的預(yù)期增速。

從中汽協(xié)的預(yù)測中可以看到，新能源汽車市場未來有望迎來持續(xù)快速增長，有望從政策驅(qū)動向市場驅(qū)動轉(zhuǎn)變。

汽車電子技術(shù)持續(xù)發(fā)展，但供給緊張

不論是傳統(tǒng)汽車廠商，還是造車新勢力們都在大力推動汽車新技術(shù)向前發(fā)展。比如特斯拉Model推廣多年的自動駕駛技術(shù)在持續(xù)更新中；蔚來近期新推出的首款轎車ET7，不僅具有自動駕駛功能，未來可能還將配備半固態(tài)電池讓續(xù)航里程超過1000公里；現(xiàn)在還在進(jìn)行的線上CES展上，寶馬推出了全新第八代iDrive系統(tǒng)，將模擬技術(shù)和數(shù)字技術(shù)進(jìn)行了融合，使得車輛能夠比駕駛者獲得更多信息；奔馳在CES2021上展示了一套由人工智能驅(qū)動的全數(shù)字、全屏幕信息娛樂系統(tǒng)MBUX Hyperscreen；百度聯(lián)手吉利汽車，希望將其自動駕駛技術(shù)落地……

看起來汽車電子的需求是在不斷增長中的，但是近期的市場消息又讓汽車從業(yè)者不是很開心。去年12月初，一則“南北大眾因‘缺芯’停產(chǎn)”的消息，讓汽車行業(yè)缺芯的事實(shí)被推到了風(fēng)口浪尖，后來雖然大眾相關(guān)負(fù)責(zé)人出來回應(yīng)稱，由于新冠疫情帶來的不確定性，影響到了一些特定汽車電子元件的芯片供應(yīng)，中國市場的全面復(fù)蘇進(jìn)一步推動了需求的增長，讓情況變得更加嚴(yán)峻，導(dǎo)致一些汽車生產(chǎn)面臨中斷的風(fēng)險(xiǎn)。但情況并沒有市場傳言的那么嚴(yán)重，相關(guān)車輛的客戶交付也沒有受到影響。據(jù)悉，大眾隨后改變了北美、歐洲和中國工廠的部分汽車生產(chǎn)排期。

其實(shí)，汽車業(yè)“缺芯”問題在2021年伊始沒有緩解，芯片短缺正在迫使全球主要汽車制造商紛紛減產(chǎn)，戴姆勒、日產(chǎn)汽車、本田、福特和菲亞特克萊斯勒等巨頭都直接受到影響。

據(jù)日媒披露，本田汽車宣布調(diào)整生產(chǎn)節(jié)奏，削減1月在日本的產(chǎn)量4000輛，主要影響微型汽車“Fit”，有信源稱，芯片短缺可能在一季度影響本田的數(shù)萬輛汽車。

美國方面，福特汽車也受到芯片短缺危機(jī)沖擊，福特汽車在當(dāng)?shù)貢r(shí)間1月8日宣布，在美國肯塔基州路易斯維爾的一家SUV組裝工廠將停工一周，將原先計(jì)劃的停工時(shí)間提前。菲亞特克萊斯勒將暫時(shí)關(guān)閉一處加拿大工廠，并將墨西哥工廠Jeep車型的生產(chǎn)進(jìn)一步推遲至1月底，理由是旨在保持其他北美工廠的運(yùn)轉(zhuǎn)。

通用汽車表示，目前對產(chǎn)量沒有任何影響，但正在尋找防止工廠缺貨的方法。即將與菲亞特克萊斯勒合并的法國標(biāo)致雪鐵龍集團(tuán)（SPA）周五證實(shí)其生產(chǎn)并未收到影響。寶馬公司稱，盡管尚未減少或停止汽車生產(chǎn)，但定期與供應(yīng)商聯(lián)系。

還有消息稱，日本鈴木汽車公司也在改變產(chǎn)量，目前尚無閑置工廠的計(jì)劃。日本車企斯巴魯表示，正在處理零件供應(yīng)方面的延遲，并可能會調(diào)整輸出計(jì)劃。日產(chǎn)汽車本月也將減少在日本生產(chǎn)的Note車型產(chǎn)量，據(jù)稱將從每月生產(chǎn)1.5萬輛大幅削減至5000輛。

近期豐田汽車的發(fā)言人表示，豐田因全球芯片短缺繼續(xù)困擾全球汽車生產(chǎn)商而暫停該公司在中國廣州工廠的生產(chǎn)線。據(jù)日媒報(bào)道，此次停產(chǎn)可能導(dǎo)致1月份產(chǎn)量削減至多30%，具體將根據(jù)停產(chǎn)持續(xù)時(shí)間而定。

主流半導(dǎo)體廠商齊聚汽車市場

一方面是汽車市場對電子元器件的需求在不斷增長，另一方面是智能手機(jī)等消費(fèi)類電子市場趨于平緩，因此，汽車電子成為了電子產(chǎn)業(yè)關(guān)注的下一個(gè)熱點(diǎn)。從主流半導(dǎo)體廠商的營收中就可以看處來，比如說根據(jù)英飛凌2020年Q4的財(cái)報(bào)顯示，其96億歐元的營收中，有43%是汽車電子貢獻(xiàn)的；恩智浦半導(dǎo)體最新的2020年Q3財(cái)報(bào)中，來自汽車行業(yè)的營收為9.64億美元，占總營收的43%；根據(jù)意法半導(dǎo)體Q3的財(cái)報(bào)，其營收大頭是由汽車和分立器件產(chǎn)品部提供的，占了其總體營收的32%......

而且，目前各主流半導(dǎo)體廠商都在積極布局汽車電子市場，例如在消費(fèi)類電子市場呼風(fēng)喚雨的高通一直都想進(jìn)入汽車電子市場；臺灣的聯(lián)發(fā)科技(MediaTek)在2016年12月初就宣布進(jìn)入日益成長的汽車電子市場；也有公司為了維護(hù)其市場地位，進(jìn)行了一些戰(zhàn)略性并購，像安森美并購了Fairchild，以補(bǔ)足其在中、高壓功率器件上的不足；瑞薩則通過收購Intersil鞏固其在汽車電子市場的地位；英飛凌通過收購Cypress來強(qiáng)化其汽車市場的地位……

英飛凌不僅通過收購?fù)晟破淦囯娮赢a(chǎn)品線，更是挖來了曾在大陸集團(tuán)和博世任職多年的曹彥飛來擔(dān)任英飛凌科技大中華區(qū)高級副總裁兼汽車電子事業(yè)部負(fù)責(zé)人操盤英飛凌的中國汽車市場。

曹彥飛在接受<電子發(fā)燒友>的采訪時(shí)表示，英飛凌在汽車市場的戰(zhàn)略方向?qū)@三個(gè)核心展開，即零排放必然會實(shí)現(xiàn)、駕駛員變?yōu)槌丝?、車還是那輛車。

圖：合并Cypress后的英飛凌營收來源占比。（數(shù)據(jù)來源：英飛凌財(cái)報(bào)）

“零排放必然會實(shí)現(xiàn)，其實(shí)說的是汽車的電氣化；駕駛員變?yōu)槌丝?，主要是圍繞智能化、網(wǎng)聯(lián)化展開；車還是那輛車，可以說是圍繞著汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化或者是舒適性的特點(diǎn)做優(yōu)化?！彼麑@三個(gè)核心進(jìn)行了解釋，“具體來說，就是在汽車車身、儀表/娛樂信息系統(tǒng)、底盤/安全、動力總成以及高級輔助駕駛/自動駕駛等方面提供更多，更創(chuàng)新的解決方案。目前，英飛凌可以針對不同需求與場景提供不同的產(chǎn)品，并能為客戶提供一站式解決方案?！?br />
除了英飛凌的傳統(tǒng)強(qiáng)項(xiàng)功率器件，英飛凌在汽車傳感器方面，這幾年也投入不少。在汽車的自動駕駛中，傳感器不可或缺，而且隨著自動駕駛程度的提高，需要的傳感器數(shù)量會越來越多?！叭Q于各家方案的差異，包括對傳感器、深度算法等等自己的理解，可能有不同的方案組合。隨著自動駕駛級別的提升，車內(nèi)半導(dǎo)體含量、BoM成本都在大幅增長，市場潛力巨大?！辈軓╋w指出。

自動駕駛會用到的傳感器包括雷達(dá)、攝像頭等傳感器的模塊。而英飛凌在毫米波雷達(dá)這塊占有非常重要的地位。曹彥飛自豪地表示，英飛凌是最大的車用77GHz雷達(dá)芯片供應(yīng)商，市場上2/3的77GHz毫米波雷達(dá)芯片都來自英飛凌。
同時(shí)他還透露，英飛凌接下來將會推出基于28nm工藝的毫米波雷達(dá)，甚至還會推出點(diǎn)云成像毫米波雷達(dá)產(chǎn)品。

圖：隨著自動駕駛程度的提高，需要的傳感器數(shù)量會越來越多。

安森美在汽車市場的布局很早就開始了，據(jù)安森美半導(dǎo)體公司戰(zhàn)略、營銷及方案工程高級副總裁David Somo透露，“安森美自2010年進(jìn)入汽車市場以來，到2019年已經(jīng)出貨了1300億顆芯片給汽車客戶。2019年全球每生產(chǎn)的一輛汽車約用到安森美半導(dǎo)體的器件數(shù)量超過230顆?！?br />
根據(jù)安森美2019年的財(cái)報(bào)，其55億美元的收入中，有33%的收入來自汽車行業(yè)。David Somo指出，安森美未來還將繼續(xù)汽車市場的新品開發(fā)，加大研發(fā)投入力度?！捌嚪矫?，我們將會圍繞傳感器、自動駕駛相關(guān)應(yīng)用、新能源汽車，以及汽車電動化來推進(jìn)研發(fā)?！彼嘎墩f。

圖：安森美半導(dǎo)體的未來汽車整體方案。（來源：安森美）

安森美半導(dǎo)體開發(fā)了完整的產(chǎn)品方案組合及各種傳感器模式，來支持L4和L5級別自動駕駛汽車，包括超聲波傳感器接口、圖像傳感器、固態(tài)LiDAR和毫米波雷達(dá)等技術(shù)。

David Somo對<電子發(fā)燒友>表示，安森美的毫米波技術(shù)來源于對IBM海法研究小組（IBMResearchHaifaLab）的收購，目前安森美已經(jīng)將該毫米波技術(shù)應(yīng)用在了通信及光纖領(lǐng)域，并計(jì)劃用于汽車領(lǐng)域，目前正在與客戶進(jìn)行樣品評估，還沒有用于汽車商用生產(chǎn)。

在激光雷達(dá)方面，技術(shù)來源于對sensL的收購，從而獲取關(guān)于固態(tài)激光雷達(dá)（LiDAR）方面的技術(shù)。據(jù)David Somo透露，一開始sensL主要是講該技術(shù)應(yīng)用在醫(yī)療市場，現(xiàn)在經(jīng)過額外的開發(fā)后可以用于汽車市場?！耙呀?jīng)有多個(gè)客戶將我們硅光電倍增管（SiPM）和單光子雪崩二極管（SPAD）技術(shù)應(yīng)用于固態(tài)激光雷達(dá)系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)了激光雷達(dá)在汽車行業(yè)的商用，應(yīng)用于L2+以及L3級別自動駕駛的安全應(yīng)用中。”他進(jìn)一步指出。

David Somo指出，在成本方面，由于安森美的激光雷達(dá)方案是固態(tài)的方案，因此，它能夠使激光雷達(dá)的成本從過去機(jī)械旋轉(zhuǎn)式超過1000美元的成本水平下降到現(xiàn)在固態(tài)方案的500美元區(qū)間。

在圖像傳感器方面，這么多年來，安森美通過對Aptina、Cypress的圖像傳感技術(shù)和Truesense在內(nèi)的3次收購，讓其圖像傳感器組合更加豐富。

根據(jù)恩智浦公布的2020年Q3財(cái)報(bào)，其汽車行業(yè)的收入為9.64億美元，占總營收的42.5%。在2019年時(shí)，其汽車行業(yè)的收入占比更高，占了47%。據(jù)恩智浦資深副總裁兼首席技術(shù)官Lars Reger之前透露，恩智浦在2015年跟飛思卡爾合并之后，就著手了自動駕駛領(lǐng)域的投入，此后還收購了Marvell的藍(lán)牙和WiFi業(yè)務(wù)，自主研發(fā)了包括UWB在內(nèi)的多種技術(shù)。他對<電子發(fā)燒友>表示，這些都是為恩智浦開發(fā)自動駕駛而做的技術(shù)儲備。

圖：恩智浦2019年的營收來源占比。（數(shù)據(jù)來源：恩智浦）

恩智浦正在把其他行業(yè)的一些創(chuàng)新思路復(fù)制到汽車行業(yè)，同時(shí)也把汽車行業(yè)的用例推廣到其他市場。Lars Reger舉例說，“比如UWB芯片，我們現(xiàn)在將其引入到汽車電子中以實(shí)現(xiàn)對汽車行業(yè)應(yīng)用的創(chuàng)新，現(xiàn)在我們也已經(jīng)看到UWB的芯片應(yīng)用在手機(jī)端就可以實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大的連結(jié)功能，包括與汽車、手機(jī)以及與鑰匙、密鑰等系統(tǒng)的融合?！?br />
在最近的CES 2021線上展會上，恩智浦展示了其新的汽車電子解決方案，包括全新的汽車ADAS解決方案，該解決方案由新型恩智浦雷達(dá)處理器和77GHz RF CMOS雷達(dá)收發(fā)器TEF82xx及其新的S32汽車處理平臺的新增產(chǎn)品組成，可為汽車制造商提供靈活、可擴(kuò)展的配置選擇，以及滿足彎角和前置雷達(dá)應(yīng)用的NCAP碰撞測試要求。

恩智浦的新型專用S32R45雷達(dá)處理器與TEF82xx收發(fā)器相結(jié)合后，可提供出色的角分辨率、處理能力和有效探測距離，不僅可以區(qū)分遠(yuǎn)處的小物體，還可以準(zhǔn)確地在擁擠的環(huán)境中，對車輛、自行車和行人進(jìn)行分類，從而為ADAS系統(tǒng)提供更好的駕駛決策。

此外，恩智浦恩還宣布推出了新的用于汽車安全的高性能計(jì)算開發(fā)平臺——BlueBox 3.0。BlueBox 3.0這是恩智浦汽車安全高性能計(jì)算（AHPC）開發(fā)平臺的新擴(kuò)展版本。專為芯片設(shè)備適用前的軟件應(yīng)用程序開發(fā)和驗(yàn)證而設(shè)計(jì)，BlueBox 3.0可提供多種選擇滿足用戶自定義車輛、L2+級駕駛輔助，以及不斷發(fā)展的車輛架構(gòu)等需求。

據(jù)悉，通過利用恩智浦的16核Layerscape LX2160A處理器，BlueBox3.0使處理性能比以前提高了一倍，這種性能的提升，再加上擴(kuò)展的I/O接口，極大地增強(qiáng)了新型車輛架構(gòu)的智能化和連通性。

通過集成集中式計(jì)算模塊、集成的高性能NXP處理器、擴(kuò)展版I/O連接，BlueBox3.0可以幫助設(shè)計(jì)人員縮短系統(tǒng)開發(fā)周期，并加快產(chǎn)品上市。

在賽靈思大中華區(qū)核心市場副總裁唐曉蕾（Maria Tang）看來，短期來看5G是一個(gè)增長很快的市場，但長期來看跟終端比較接近的應(yīng)用市場增長潛力會更大，比如汽車。“隨著汽車電子化趨勢越來越明顯，整個(gè)汽車行業(yè)，不論是歐洲、北美，還是中國的銷量，在下半年都增長迅速。”她指出。

因此，賽靈思在汽車領(lǐng)域的投入也很大，據(jù)唐曉蕾透露，不論是傳統(tǒng)的輔助駕駛領(lǐng)域，還是L4以上的自動駕駛領(lǐng)域，賽靈思都有投入，特別是L4及以上的自動駕駛領(lǐng)域?！耙?yàn)榉ㄒ?guī)的限制，現(xiàn)在說L4汽車的量產(chǎn)還為時(shí)尚早，但在客戶的測試?yán)锩?，我們都有在參與?！彼硎尽?br />
唐曉蕾還指出，目前使用賽靈思產(chǎn)品的L4級別的自動駕駛汽車廠商有Auto X和圖森未來（TuSimple）等，還有一些廠商她目前不方便透露，但她相信2021年會有更多搭載賽靈思產(chǎn)品的汽車發(fā)布。

除了國外的廠商，其實(shí)國內(nèi)也有不少廠商在進(jìn)入汽車行業(yè)，比如AI獨(dú)角獸企業(yè)地平線已經(jīng)發(fā)布多款車規(guī)級AI芯片，1月13日智己汽車發(fā)布的高端智能純電轎車和智能純電SUV，其智能數(shù)字架構(gòu)選用的就是地平線征程2芯片。

據(jù)悉，地平線征程2是目前中國唯一實(shí)現(xiàn)大規(guī)模前裝量產(chǎn)的汽車智能芯片。2020 年地平線已推出了性能更高、功能更加豐富的征程3。2021 年上半年地平線將面向 L3/L4 級別自動駕駛推出業(yè)界旗艦級的征程 5 芯片，具備高達(dá) 96 TOPS 的人工智能算力，同時(shí)支持 16 路攝像頭感知計(jì)算，性能超越目前世界最領(lǐng)先的量產(chǎn)自動駕駛芯片——特斯拉 FSD。下一步，地平線還會推出性能更為強(qiáng)勁的汽車智能芯片征程 6，采用車規(guī)級 7nm 工藝，人工智能算力超過 400 TOPS。

國內(nèi)不少MCU公司也在進(jìn)入汽車市場，比如芯旺微已經(jīng)在汽車市場打拼多年；杰發(fā)科技也推出了車規(guī)級MCU產(chǎn)品；兆易創(chuàng)新、國民技術(shù)等廠商也計(jì)劃踏足汽車市場…

結(jié)語

總的來說，2021年汽車上用到的電子芯片數(shù)量和種類都會增加，相應(yīng)的創(chuàng)新的方案應(yīng)該也會增加；另外，將會有更多的新進(jìn)入汽車市場，比如AI芯片、SiC芯片、5G芯片，以及更多的傳感器芯片等等。但2021年，汽車電子市場應(yīng)該會是一個(gè)缺貨之年，不論是汽車廠商、Tier 1供應(yīng)商，還是汽車電子方案商都會繼續(xù)尋找新的汽車芯片供應(yīng)商。這對新的汽車電子進(jìn)入者來說是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)，抓住這個(gè)機(jī)遇，說不定就能順勢把自己做大做強(qiáng)。

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