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新能源汽车前景及其低碳化和数字化发展

2022-11-25 09:56:42 李晋 阅读:
英飞凌安全互联系统事业部汽车级Wi-Fi/BT及安全产品应用市场管理经理杨大稳分享了英飞凌对新能源汽车前景的预期,还针对未来的安全出行、汽车电子电气架构和数字化演变等话题做了分析和讨论。

在日前的EEVIA第十届年度中国硬科技媒体论坛暨2022产业链研创趋势展望研讨会上,英飞凌安全互联系统事业部汽车级Wi-Fi/BT及安全产品应用市场管理经理杨大稳分享了英飞凌对新能源汽车前景的预期,还针对未来的安全出行、汽车电子电气架构和数字化演变等话题做了分析和讨论。Dqwednc

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英飞凌安全互联系统事业部汽车级Wi-Fi/BT及安全产品应用市场管理经理杨大稳Dqwednc

新能源汽车渗透率持续增长

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杨大稳指出,英飞凌已经注意到,全球新能源汽车(含插混、纯电)快速增长的趋势。IHS统计数据显示,截至2022年第一季度,全球新能源汽车渗透率达到10.8%。其中,中国新能源汽车渗透率为19.5%,欧盟新能源汽车渗透率为15.6%,美国新能源汽车渗透率为6.1%。Dqwednc

到2022年,国有品牌汽车占据了中国汽车市场近一半的份额,其中最大的驱动力来自于新能源汽车。“因为中国的配套基础设施建设进展好,所以电动汽车在中国的普及率大。随着政府、车厂的支持,电动汽车将迎来快速发展期。”杨大稳表示。Dqwednc

受能源危机、油价上涨和节能减排等因素的影响,新能源汽车在全球具有非常大的发展潜力。目前,中国、欧洲和美国等国家和地区,正在加大力度布局新能源汽车。从整个全球汽车市场来看,未来新能源汽车将有快速的发展。Dqwednc

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同时,来自能源或者消费端的趋势,在促进电动汽车的快速发展。各国政府和车厂均公布了禁售燃油车的时间表,观察各国(地区)禁售燃油车的时间表,可以看到一个非常重要的时间节点:2035年。Dqwednc

在政府层面,欧洲已经要求到2035年禁售所有燃油车;中国要求到2035年所有的公共交通汽车都电动化,绝大多数的公共交通汽车告别燃油车时代;同样,在美国的某些城市以及加拿大都有类似的要求。因此,从现在到2035年,全球将迎来新能源汽车的高速发展。Dqwednc

在全球各主要车厂层面,包括奥迪、宝马、大众、本田、比亚迪等车企在内,它们早已开始计划停止生产燃油车。这些企业均有自己的路线图,且已经开始实施停止生产燃油车的计划。根据上图右下部分的内容所示,这些车厂规划的时间节点主要集中在2025到2040年期间。Dqwednc

聚焦电动汽车驱动和数字化

英飞凌会在电动汽车领域的核心产品布局主要分两大类:一类产品关注汽车核心驱动,另一类产品关注汽车本身的数字化。Dqwednc

在汽车核心驱动部分,如今英飞凌可以提供碳化硅产品。在最早期,英飞凌有全面的IGBT产品,现在该公司从IGBT逐渐升级到碳化硅,目前英飞凌的碳化硅产品已经应用在全球各国的车厂中。随着新能源汽车在中国迅猛发展,英飞凌半导体器件将进一步在新能源汽车市场渗透。Dqwednc

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根据英飞凌的预期,未来十年内,全球电动汽车将迎来高速发展期。所以,英飞凌在碳化硅方面做了一些超前部署。“首先,是针对上游产业链的布局。我们与来碳化硅硅片原材料厂商确定了战略关系,以确保我们未来碳化硅材料的稳定供应,从而来保证碳化硅器件的产出,给市场提供稳定的货源。其次,我们也加大了现有工厂的碳化硅产线,投产产线涉及到6英寸、8英寸、12英寸,显著提升了马来西亚晶圆厂的产能。从上游的原材料,到自有的晶圆厂产能,我们都做了极大的扩充。”Dqwednc

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于此同时,英飞凌也持续在碳化硅领域进行投资,并不断地根据新的电动车市场的需求,去开发新一代的碳化硅产品,来提升更高地提升碳化硅的性能。总而言之,英飞凌会在整个碳化硅领域,包括从上游材料到自己产能,以及未来的技术投资方面,都会做相当长远的规划,以此来确保在全球电动车市场的供给。Dqwednc

除了在电动汽车碳化硅核心部件之外,英飞凌还在整个电力驱动系统上有一整套完整的解决方案。在传感器方面(即感知系统),可提供汽车级高可靠性、高安全性的传感器产品,比如磁传感器系列等,用于侦测电动车转速、电机旋转、助力扭矩测量、曲轴位置、倾角测量等。同时,英飞凌还有AURIXTM系列的处理器,这是功能非常健全的微控制器,能给电力驱动带来稳定的功能模式。Dqwednc

此外,英飞凌也提供驱动IC,比如电机驱动等产品。杨大稳强调说:“实际上,目前几乎所有的电动汽车、新能源汽车车厂,都有应用英飞凌的器件。”Dqwednc

·提供全套电力驱动系统解决方案

谈到电力驱动相关的产品,就不能不谈自动驾驶。在英飞凌看来,自动驾驶由两个部分来促进。Dqwednc

  • 一是技术的先进性。技术先进性代表的是能够探知环境,正确地判断或者预知环境的变化,并依次做出正确的提前判断。
  • 二是信任。当乘客把操控权交给机器时,要对它足够信任,厂商要确保自动驾驶系统足够安全。

从自动驾驶的角度来看,它首先具有先进的技术性,其次具备良好的信任度。杨大稳认为,这是建立在对半导体器件超高可靠性,或者超高的健壮性的基础上。Dqwednc

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基于以上的两大前提,自动驾驶系统可从芯片角度分成三大块:第一块是感知系统;第二块是决策;第三块是执行。杨大稳表示:“雷达需要判断路边的障碍物,这个障碍物是动物、植物,或者是否可碾压等,这需要把传感器探测到的数据,提交给中间的决策单元。这些数据通过决策单元分配到中央网关,再被中央网关分发给执行单元。执行单元需要高可靠的执行动作,包括引擎、转向、灯的显示系统等,针对这整个自动驾驶系统,英飞凌都具有相应的子模块,且能提供相应的解决方案。在整个电力驱动的系统里,我们会为车厂提供一整套的解决方案。“Dqwednc

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新能源车的出现和发展让汽车行业的电子电气构架也发生了变化。Dqwednc

首先是网联及数据安全。4G、5G数据需要传输给汽车,汽车内部也通过以太网、无线网络连接无线传感器,在未来的汽车中,这些数据的可靠通信非常重要。另外,这些数据的完整性、隐私性、安全性也非常重要。这涉及到安全产品,安全产品包括针对汽车某部件增加的一个安全的TPM,在汽车不同的部件中,会形成不同的标准协议。Dqwednc

其次,新能源汽车的电力驱动系统。新能源汽车具体可为很多种类,无论怎么分类它都需要半导体功率器件——碳化硅或者IGBT。现在汽车行业要实现的是:减少或者停用燃油车,来达到二氧化碳的零排放。Dqwednc

第三个是自动驾驶,从L0到L5,代表自动驾驶的不同等级,等级越高代表就约脱离人的控制。对新能源汽车而言,将来会出现不同等级的自动驾驶体验。Dqwednc

·助力汽车数字化

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未来汽车的数字化,与大家对汽车的体验息息相关。汽车有两个发展趋势:一种是把汽车当成手机一样的信息源,大家完全依赖汽车;另一种是汽车做为手机的一个附属品。汽车娱乐系统和元器件是普通消费者最关注的两个部分,这涉及到汽车驾驶的舒适感。另外,还有远程无线升级,与自动驾驶、ADAS相关的部分,还有智能仪器仪表等,这都会与汽车未来的发展趋势息息相关。Dqwednc

智能座舱具有以下几个特点:第一,有非常好的人机界面,通过语言、手势、触控等操作来互动;第二,安全的互联;第三,非常高级的音箱系统;第四,ADAS;第五,不断升级的软件。从以上这个方面,英飞凌都可提供相应的解决方案。Dqwednc

现在包括电动汽车厂在内的很多厂商都把汽车当成一个第三空间,也就是休闲、娱乐,或者中间休息的区域,所以汽车会从嗅觉、感知、听觉等等,给用户带来丰富的体验,这也是未来座舱相关的趋势,这也是英飞凌将要发力的方向。Dqwednc

最后,杨大稳总结说,基于全新电子电气架构趋势下的汽车平台设计,英飞凌将针对新能源汽车首先从核心部件碳化硅协助支持汽车的低碳化、零排放,同时还会在数字化提供智能座舱相关的产品。Dqwednc

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