车规级芯片，中国还有多大差距？

为了进一步加强国际交流与合作，加快汽车与能源、交通、信息通信等领域的融合与发展，加快新能源汽车市场化障碍的突破，2021世界新能源汽车大会于今年9月15日至17日在海南海口举行。16日，中共中央局常委、国务院副总理韩正在北京通过视频出席2021世界新能源汽车大会并发表讲话。韩正在致辞中提到，新能源汽车已进入加速发展的新阶段，在技术、市场等方面既面临重大机遇，也面临诸多挑战。必须坚持创新驱动，充分发挥企业创新作用，加快关键核心技术突破，克服燃料电池技术瓶颈，加快汽车芯片、操作系统等关键技术研发和产业化。围绕“加快汽车芯片和操作系统等关键技术的研发和产业化”这一主题，来自各行业、大学和研究院所的多位嘉宾在大会“汽车芯片技术突破与产业化发展”主题峰会上进行了讨论。国家新能源汽车技术创新中心总经理袁承印作了主题为“中国汽车芯片产业生态建设实践”的报告。

国家新能源汽车技术创新中心总经理袁成银提到，中国汽车电子市场有望继续增长。预计到2030年，汽车电子成本占汽车总成本的比例将提高到51%，市场规模将超过8000亿元。然而，车规级芯片的国产化率很低，而且非常依赖进口。目前，进口芯片的比例为90%。芯片上的所有关键系统都被外国垄断。其他简单车身电子系统的国产化率刚刚超过10%。对于整个汽车芯片行业来说，我们需要放慢脚步，冷静下来，努力工作10年，才能看到产业链形成一个完整的体系。袁承印指出，芯片行业是一个绑定性很强的供应链体系，行业壁垒很高。新产品设计完成后，无法快速推出，通常需要2-3年才能完成整车认证并进入整车厂供应链；一旦进入，它的供应周期通常长达5-10年。一个产品开发需要36到48个月，使用寿命为10年，需要10年的备件。因此，芯片公司普遍认为，进入汽车链是一个漫长的周期，需要每个人的毅力和毅力。在当前的“芯片短缺”时代，许多主机厂希望中国芯片公司能够站出来提供帮助。然而，如果未来汽车芯片的供应压力没有那么大，原始设备制造商能否继续与中国芯片公司合作？这对每个人来说都是一个挑战。浙江大学先进集成电路制造技术研究所副所长张锐也提到，与传统电子产品相比，汽车芯片具有独特的特点。首先，市场规模较小，利润率相对较低；

其次，汽车芯片的验证周期非常长。因此，生产汽车芯片的公司必须积累先发优势，否则进入汽车芯片制造领域是一项吃力不讨好的任务，将面临非常高的壁垒。因此，中国的大部分汽车芯片仍然是进口的。目前，我们面临着芯片制造全过程的瓶颈问题。国产汽车芯片的发展道路艰巨而漫长，不是三五年就能解决的问题。我们必须勇敢地接受这一挑战。英飞凌科技大中华区高级副总裁兼汽车电子事业部负责人曹燕飞在演讲中提到，目前电动汽车的重点是续航里程、高功率密度和综合系统成本效益。我们看到，在拥有更多电池组件的高端车型中，碳化硅更常用在驱动轴上，以增加续航里程；在辅助驱动轴上，由于主要用于快速加速条件下，主机厂更倾向于使用IGBT来控制成本。硅基解决方案和碳化硅解决方案将长期共存，以实现传输系统的最佳成本效益。曹燕飞提到，英飞凌自去年以来一直是全球汽车半导体市场的顶级玩家。在汽车级芯片领域，从研发、生产到制造等各个方面都有非常严格的要求。对于安全相关功能，采用异构化设计，以满足汽车的安全性和可靠性要求。回到典型的自动驾驶场景，我们有感知、决策和执行能力，但这还不够。要构建一个真正的高安全性系统，还需要高度可靠的存储、通信、电源和配电。这是一个不可或缺的完整安全体系，需要多年的积累。

英飞凌科技大中华区高级副总裁兼汽车电子事业部负责人曹燕飞观察到，在探索新的电子和电气架构的过程中，许多国内汽车制造商比国外汽车制造商迈出了更快、更先进的步伐。通过与国内一些汽车制造商的沟通，中程区域控制架构车型可在2023/2024年左右实现量产，而高端区域控制架构量产车型预计将在2025/2026年上市。嘉兴星达半导体有限公司有限公司董事长申华介绍，功率半导体的技术要求主要包括四个方面：第一，高压电平，如800V快速充电；其次，它是有效的，有助于增加射程；第三是高可靠性；最后一个是高功率密度，以减少体积和成本。目前，星半导体已经率先打破了国外厂商对国产汽车级功率模块的垄断。2008年开始支持新能源汽车，到2020年，48V的应用已超过13万辆。今年上半年，汽车安装数量已超过20万辆。与此同时，Star的碳化硅模块已收到国内外乘用车和商务车的订单，并将于今年开始大规模生产，预计明年将大规模生产。

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