“向99.9%中国人组成的上海工厂团队致敬;感谢所有合作伙伴,我们的供应链国产化率已经超过95%;感谢所有支持新能源汽车产业发展的人!一起上电!"
上月中旬,位于上海临港的特斯拉超级工厂下线了第100万辆电动汽车。而这也是特斯拉在全球生产的第三百万辆汽车。
大老板埃隆·马斯克(Elon musk)自然喜出望外,而负责大中华区政府事务、公关、市场和品牌的全球副总裁陶林在转发老板微博的同时,也不忘感谢中国团队和中国整个上游供应链。
陶林的博文透露了一个关键信息——99.9%的纯度中国团队不言而喻,但95%的供应链国产化率却有些耐人寻味。因为众所周知,缺失的5%无疑是近两年社会各界一直关注并反复提及的汽车芯片问题。
毫无疑问,中国的新能源和智能汽车供应链是“强大”的。但是,强大不代表没有弱点。毕竟车级芯片是整个供应链体系中最脆弱的一环。
01
成长后的烦恼
“中国汽车工业的主要问题是核心零部件还是受制于人,尤其是在车级芯片上。”
9月6日,国务院发展研究中心产业经济研究部部长王在第四届新能源与智能汽车供应链创新全球大会上直言不讳。
▲王国务院发展研究中心产业经济研究部部长
中国已经全面开放30年了。到目前为止,我们已经建成了全球工业门类最全、工业配套能力最好的供应链体系。
入世后,依托这样的体系,中国制造业在过去20年间通过长期良性运行,不断突破升级,推动了国家经济发展,取得了今天的成就。
然而,站在2022年的历史节点上,我们既要正确认识自己目前的实力,又要清醒地认识到现阶段面临的风险和威胁。
首当其冲的是美国正在针对中国展开的所谓“大国竞赛”—
今天的美国政府为了保持其在科技和经济上的主导地位,正在用尽一切手段,从多个方向打压中国几乎所有的高科技产业,甚至国民经济本身。
▲2018年后,随着特朗普政府发起全球贸易战,地缘推动全球经济进入新时代。
这种压制包括但不限于采取多边出口管制、投资限制、规则排除、阻断学术技术交流等。而且,这种打击不仅限于规则。美国一旦发现规则中的手段行不通,往往会寻求单方面改变规则。甚至在很多时候直接践踏现有的规则和伦理,采取更直接的违法行为。
最近刚刚曝光的美国国土安全部下属的“特定入侵行动办公室”入侵西北工业大学主机系统上千次,窃取大量数据,就是典型。
至于美国国会一个月前通过的“芯片法案”,它是标准的、准确的,试图通过单方面制定新规则来实现所谓的“消除中国威胁”。鉴于其直指中国制造体系中最薄弱的半导体环节,这也是中长期内最有可能威胁中国汽车供应链的举措。
随着新能源汽车时代的到来和汽车智能化、网络化的发展,汽车已经远离了一个多世纪前诞生之初的机械形态,成为了计算机和机械的奇怪混合体。在这个前提下,各种半导体元件早已成为新一代汽车不可或缺的一部分。
汽车芯片主要分为三大类:功能芯片(各种MCU和高运算处理器)、功率器件(IGBT等。)和……安索芯片。其中,MCU和功率器件的使用比例最高。
车规芯片的另一大特点是不需要太多工艺,但要求极高的可靠性。
所谓对工艺要求低是指现在的MCU芯片,主要工艺多在65nm、40nm、28nm等成熟区间。至于那些半导体功率器件,工艺甚至是微米水平。
正如上面特斯拉全球副总裁陶林提到的,95%--归根结底是解决了MCU自主的问题,最后的5%将有望降低一个数量级到0.5%。国内车规芯片供应链的短板本质上是车规MCU的问题,而不是别的。
02
国内半导体企业突围之路
“在控制核心MCU方面,我们有100多个项目正在进行中,我们还将在电池管理、底盘域控制、车身控制、网关控制、电子后视镜、电机控制、ADAS智能驾驶等方面使用这种高性能、高安全性的MCU产品。”
在供应链创新大会期间,新驰科技董事长张强回答道:“所以(我们的产品)在全方位的应用中拥有非常广泛的客户基础。包括造车新势力,传统车厂,欧美车厂。像吉利、当代安培科技有限公司和欣旺达一样,我们正在为所有的Tier1和汽车工厂做大规模生产项目。”
▲新驰科技董事长张强
如果说,用来控制智能驾驶舱整体的人机交互系统,或者用来提供自动驾驶功能的高计算芯片,其地位类似于大脑这样的大型神经中枢。那么微控制器单元就像一个神经节。
对于汽车来说,这种“神经节”起着重要的作用——从迎宾灯、转向灯、雨刷的控制,到防抱死刹车、发动机、辅助转向系统的控制。
汽车电子电器架构从分布式到域集中式,再到车载电脑和域控制器的集中式演进,也是MCU数量不断增加的过程。
而断断续续近两年的汽车级芯片短缺,其实集中在MCU的需求层面。然而,包括汽车级产品在内的各种MCU,恰恰是国内半导体行业最大的短板。
短板的原因并不复杂,因为这种重要性很高的小东西,之前已经被几个海外半导体巨头主导了。尤其是汽车级MCU要求和标准高,但利润率相对较低,难以激励国内企业长期面对困境。
2021年,随着“缺芯”问题的爆发,汽车级MCU的问题终于得到了广泛的认可。此外,飞涨的价格促使许多企业转向这一领域寻求新的业务。然而,认证准入的问题摆在了企业面前。
目前国际车码芯片的标准认证主要分为AEC-Q和ISO26262。进入2022年后,虽然国内20多家无晶圆厂的数百款产品通过了AEC-Q100认证,但几乎都是最低的3级认证。
比如国鑫科技已经出货的CCFC2003PT和CCFC2006PT两款产品,可以用于发动机控制,但是可靠性认证只完成了3级。此外,ISO26262比AEC-Q认证更严格。
但毕竟有些企业走完了流程,拿到了认证,还是最高水平。也是核心。
“汽车制造商敢于使用中国芯片的重要挑战是汽车法规的认证。”
新驰科技副总裁陈在回答记者提问时表示:“新驰现在是唯一获得‘四证合一’的,包括ASIL D级和工艺认证最高级别;ASIL B级,是针对SoC系列产品的产品认证;ASILD级别,对于MCU产品的D级认证,以及AEC-Q100的1级和2级认证,而拥有信息安全是非常重要的。我们获得了国密认证,比如网关芯片,国际国内能自己提供网关芯片的车规芯片厂非常少,但是芯驰是唯一获得国密认证的,这是为了保证我们的信息安全。"
▲右下角的ASIL D代表三维指标的最大化。
这里所说的ASIL D级是一种半导体产品,在ISO26262标准下的S(严重度)、E(暴露度)和C(可控度)三个维度都达到了最高级别的要求。
当然,上述的“唯一性”,无论是ISO26262还是国家秘密认证,很可能都是短期的。由于MCU产品的研发是现阶段国内半导体企业最热门的项目之一,所以谁也不知道这种“独特性”会持续几周还是几个月。
滚滚大潮之下,鑫驰只领先友商几个位置。
在众多同行业企业中,上海王新微电子技术有限公司是另一家值得特别一提的企业,虽然它没有参加本次供应链创新大会。
新网微的优势在于投入了相当大的精力和时间自主研发功夫指令集。
功夫是一个混合精简指令集(RISC)。与很多用ARM Cortex-M0/M3内核“凑合”的朋友相比,功夫不仅完全没有“卡脖子”的风险,性能也相对更好。
▲基于自研功夫指令集的新网威KF32A。
目前新网威已量产8位KF8A和32位KF32A,可用于车身和汽车电源、仪表辅助、车联网和汽车雷达控制。
03
制造过程仍然是一个关键问题。
当然,即使我们反复强调MCU在整个供应链系统中的意义,也不应该忽视高运算处理器的重要性。
无论是燃油车还是新能源车,网络化、智能化都是大势所趋。未来,随着车辆功能的进一步扩展,更多的高计算芯片将被安装在汽车上。为了满足对计算能力的更高追求和优化能耗的必要性,这样的高计算能力芯片仍然需要依靠先进的制造工艺。
以自动驾驶芯片为例。这几年国内其实也涌现了一大批初创企业,比如寒武纪、地平线、黑芝麻等。大部分都已经出了自己的产品,有的甚至推出了几代。
但无一例外,上述企业的主力产品都采用了7nm工艺技术。此外,主要的OEM合作伙伴是TSMC。鉴于美国政府近年来把遏制中国获得先进半导体加工能力作为重中之重,这最后的0.5%可能会成为一个无法回避的问题。
“在目前的环境下,‘去美国化’已经成为我们国内所有无晶圆厂企业必须面对并立即开始准备的问题。”一位不愿透露信息的企业负责人在会议期间告诉笔者:“TSMC是我们的长期合作伙伴。但这是大环境...如果有一天美国商务部再发通知,美国国会会通过什么法案?所以自从华为受到极端制裁之后,各个公司其实都在用自己的方式和那些国内的半导体代工厂沟通协调,都在为‘可能的那一天’做准备。”
企业只能靠两个关键:N+2工艺和28nm“去美”光刻设备。(详见C元《腐败爆发之际,我要为大资金'洗地'》和《光刻机之外的芯片独立我们还有哪些短板》)
前者已于去年7月量产,并取得了相当大的成功。至于后者,开发者仍然需要……尽快完成最后的“最后一步”。“向99.9%中国人组成的上海工厂团队致敬;感谢所有合作伙伴,我们的供应链国产化率已经超过95%;感谢所有支持新能源汽车产业发展的人!一起上电!"
上月中旬,位于上海临港的特斯拉超级工厂下线了第100万辆电动汽车。而这也是特斯拉在全球生产的第三百万辆汽车。
大老板埃隆·马斯克(Elon musk)自然喜出望外,而负责大中华区政府事务、公关、市场和品牌的全球副总裁陶林在转发老板微博的同时,也不忘感谢中国团队和中国整个上游供应链。
陶林的博文透露了一个关键信息——99.9%的纯度中国团队不言而喻,但95%的供应链国产化率却有些耐人寻味。因为众所周知,缺失的5%无疑是近两年社会各界一直关注并反复提及的汽车芯片问题。
毫无疑问,中国的新能源和智能汽车供应链是“强大”的。但是,强大不代表没有弱点。毕竟车级芯片是整个供应链体系中最脆弱的一环。
01
成长后的烦恼
“中国汽车工业的主要问题是核心零部件还是受制于人,尤其是在车级芯片上。”
9月6日,国务院发展研究中心产业经济研究部部长王在第四届新能源与智能汽车供应链创新全球大会上直言不讳。
▲王国务院发展研究中心产业经济研究部部长
中国已经全面开放30年了。到目前为止,我们已经建成了全球工业门类最全、工业配套能力最好的供应链体系。
入世后,依托这样的体系,中国制造业在过去20年间通过长期良性运行,不断突破升级,推动了国家经济发展,取得了今天的成就。
然而,站在2022年的历史节点上,我们既要正确认识自己目前的实力,又要清醒地认识到现阶段面临的风险和威胁。
首当其冲的是美国正在针对中国展开的所谓“大国竞赛”—
今天的美国政府为了保持其在科技和经济上的主导地位,正在用尽一切手段,从多个方向打压中国几乎所有的高科技产业,甚至国民经济本身。
▲2018年后,随着特朗普政府发起全球贸易战,地缘推动全球经济进入新时代。
这种压制包括但不限于采取多边出口管制、投资限制、规则排除、阻断学术技术交流等。而且,这种打击不仅限于规则。美国一旦发现规则中的手段行不通,往往会寻求单方面改变规则。甚至在很多时候直接践踏现有的规则和伦理,采取更直接的违法行为。
最近刚刚曝光的美国国土安全部下属的“特定入侵行动办公室”入侵西北工业大学主机系统上千次,窃取大量数据,就是典型。
至于美国国会一个月前通过的“芯片法案”,它是标准的、准确的,试图通过单方面制定新规则来实现所谓的“消除中国威胁”。鉴于其直指中国制造体系中最薄弱的半导体环节,这也是中长期内最有可能威胁中国汽车供应链的举措。
随着新能源汽车时代的到来和汽车智能化、网络化的发展,汽车已经远离了一个多世纪前诞生之初的机械形态,成为了计算机和机械的奇怪混合体。在这个前提下,各种半导体元件早已成为新一代汽车不可或缺的一部分。
汽车芯片主要分为三大类:功能芯片(各种MCU和高运算处理器)、功率器件(IGBT等。)和……安索芯片。其中,MCU和功率器件的使用比例最高。
车规芯片的另一大特点是不需要太多工艺,但要求极高的可靠性。
所谓对工艺要求低是指现在的MCU芯片,主要工艺多在65nm、40nm、28nm等成熟区间。至于那些半导体功率器件,工艺甚至是微米水平。
正如上面特斯拉全球副总裁陶林提到的,95%--归根结底是解决了MCU自主的问题,最后的5%将有望降低一个数量级到0.5%。国内车规芯片供应链的短板本质上是车规MCU的问题,而不是别的。
02
国内半导体企业突围之路
“在控制核心MCU方面,我们有100多个项目正在进行中,我们还将在电池管理、底盘域控制、车身控制、网关控制、电子后视镜、电机控制、ADAS智能驾驶等方面使用这种高性能、高安全性的MCU产品。”
在供应链创新大会期间,新驰科技董事长张强回答道:“所以(我们的产品)在全方位的应用中拥有非常广泛的客户基础。包括造车新势力,传统车厂,欧美车厂。像吉利、当代安培科技有限公司和欣旺达一样,我们正在为所有的Tier1和汽车工厂做大规模生产项目。”
▲新驰科技董事长张强
如果说,用来控制智能驾驶舱整体的人机交互系统,或者用来提供自动驾驶功能的高计算芯片,其地位类似于大脑这样的大型神经中枢。那么微控制器单元就像一个神经节。
对于汽车来说,这种“神经节”起着重要的作用——从迎宾灯、转向灯、雨刷的控制,到防抱死刹车、发动机、辅助转向系统的控制。
汽车电子电器架构从分布式到域集中式,再到车载电脑和域控制器的集中式演进,也是MCU数量不断增加的过程。
而断断续续近两年的汽车级芯片短缺,其实集中在MCU的需求层面。然而,包括汽车级产品在内的各种MCU,恰恰是国内半导体行业最大的短板。
短板的原因并不复杂,因为这种重要性很高的小东西,之前已经被几个海外半导体巨头主导了。尤其是汽车级MCU要求和标准高,但利润率相对较低,难以激励国内企业长期面对困境。
2021年,随着“缺芯”问题的爆发,汽车级MCU的问题终于得到了广泛的认可。此外,飞涨的价格促使许多企业转向这一领域寻求新的业务。然而,认证准入的问题摆在了企业面前。
目前国际车码芯片的标准认证主要分为AEC-Q和ISO26262。进入2022年后,虽然国内20多家无晶圆厂的数百款产品通过了AEC-Q100认证,但几乎都是最低的3级认证。
比如国鑫科技已经出货的CCFC2003PT和CCFC2006PT两款产品,可以用于发动机控制,但是可靠性认证只完成了3级。此外,ISO26262比AEC-Q认证更严格。
但毕竟有些企业走完了流程,拿到了认证,还是最高水平。也是核心。
“汽车制造商敢于使用中国芯片的重要挑战是汽车法规的认证。”
新驰科技副总裁陈在回答记者提问时表示:“新驰现在是唯一获得‘四证合一’的,包括ASIL D级和工艺认证最高级别;ASIL B级,是针对SoC系列产品的产品认证;ASILD级别,对于MCU产品的D级认证,以及AEC-Q100的1级和2级认证,而拥有信息安全是非常重要的。我们获得了国密认证,比如网关芯片,国际国内能自己提供网关芯片的车规芯片厂非常少,但是芯驰是唯一获得国密认证的,这是为了保证我们的信息安全。"
▲右下角的ASIL D代表三维指标的最大化。
这里所说的ASIL D级是一种半导体产品,在ISO26262标准下的S(严重度)、E(暴露度)和C(可控度)三个维度都达到了最高级别的要求。
当然,上述的“唯一性”,无论是ISO26262还是国家秘密认证,很可能都是短期的。由于MCU产品的研发是现阶段国内半导体企业最热门的项目之一,所以谁也不知道这种“独特性”会持续几周还是几个月。
滚滚大潮之下,鑫驰只领先友商几个位置。
在众多同行业企业中,上海王新微电子技术有限公司是另一家值得特别一提的企业,虽然它没有参加本次供应链创新大会。
新网微的优势在于投入了相当大的精力和时间自主研发功夫指令集。
功夫是一个混合精简指令集(RISC)。与很多用ARM Cortex-M0/M3内核“凑合”的朋友相比,功夫不仅完全没有“卡脖子”的风险,性能也相对更好。
▲基于自研功夫指令集的新网威KF32A。
目前新网威已量产8位KF8A和32位KF32A,可用于车身和汽车电源、仪表辅助、车联网和汽车雷达控制。
03
制造过程仍然是一个关键问题。
当然,即使我们反复强调MCU在整个供应链系统中的意义,也不应该忽视高运算处理器的重要性。
无论是燃油车还是新能源车,网络化、智能化都是大势所趋。未来,随着车辆功能的进一步扩展,更多的高计算芯片将被安装在汽车上。为了满足对计算能力的更高追求和优化能耗的必要性,这样的高计算能力芯片仍然需要依靠先进的制造工艺。
以自动驾驶芯片为例。这几年国内其实也涌现了一大批初创企业,比如寒武纪、地平线、黑芝麻等。大部分都已经出了自己的产品,有的甚至推出了几代。
但无一例外,上述企业的主力产品都采用了7nm工艺技术。此外,主要的OEM合作伙伴是TSMC。鉴于美国政府近年来把遏制中国获得先进半导体加工能力作为重中之重,这最后的0.5%可能会成为一个无法回避的问题。
“在目前的环境下,‘去美国化’已经成为我们国内所有无晶圆厂企业必须面对并立即开始准备的问题。”一位不愿透露信息的企业负责人在会议期间告诉笔者:“TSMC是我们的长期合作伙伴。但这是大环境...如果有一天美国商务部再发通知,美国国会会通过什么法案?所以自从华为受到极端制裁之后,各个公司其实都在用自己的方式和那些国内的半导体代工厂沟通协调,都在为‘可能的那一天’做准备。”
企业只能靠两个关键:N+2工艺和28nm“去美”光刻设备。(详见C元《腐败爆发之际,我要为大资金'洗地'》和《光刻机之外的芯片独立我们还有哪些短板》)
前者已于去年7月量产,并取得了相当大的成功。至于后者,开发者仍然需要……尽快完成最后的“最后一步”。“受全球新冠肺炎疫情和地缘影响,近年来新能源汽车和智能网联汽车的供应链发生了很大变化。未来全球供应链将发生变化,短链和区域链多点供应将是未来供应链的发展趋势;而且供应链也不是单纯的经济决策问题,受到了很多因素的干扰。但不管怎么变,我认为作为供应链,不会变得离市场近,离工厂近。”
0
9月6日,在本届供应链创新大会开幕的第一天,中国人民协商会议经济委员会副主任苗伟在发言中指出了这场“大国竞争”的关键问题。
与《芯片法案》(Chip Act)试图通过胁迫和砸钱的方式强行改变全球半导体产业格局形成鲜明对比的是,中国迄今为止在半导体产业采取的所有措施,都是在美国的压迫下或围绕市场需求和产业链运作而部署的。
曾几何时,隔海相望的经济学家和行业专家,在谈及经济和市场时,总是把“看不见的手”作为金科玉律。很多人甚至用这个名字来警告海方不要搞“直接干预市场”。
1
然而联系到2018年以来发生的一切,就像是241年前约克镇外“天翻地覆”的精彩画面。“受全球新冠肺炎疫情和地缘影响,近年来新能源汽车和智能网联汽车的供应链发生了很大变化。未来全球供应链将发生变化,短链和区域链多点供应将是未来供应链的发展趋势;而且供应链也不是单纯的经济决策问题,受到了很多因素的干扰。但不管怎么变,我认为作为供应链,不会变得离市场近,离工厂近。”
0
9月6日,在本届供应链创新大会开幕的第一天,中国人民协商会议经济委员会副主任苗伟在发言中指出了这场“大国竞争”的关键问题。
与《芯片法案》(Chip Act)试图通过胁迫和砸钱的方式强行改变全球半导体产业格局形成鲜明对比的是,中国迄今为止在半导体产业采取的所有措施,都是在美国的压迫下或围绕市场需求和产业链运作而部署的。
曾几何时,隔海相望的经济学家和行业专家,在谈及经济和市场时,总是把“看不见的手”作为金科玉律。很多人甚至用这个名字来警告海方不要搞“直接干预市场”。
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然而联系到2018年以来发生的一切,就像是241年前约克镇外“天翻地覆”的精彩画面。
盖世汽车讯据外媒报道,AZL专家将启动新的项目联盟,致力于开发新的电池外壳概念,以用于CTP(celltopack)技术。
1900/1/1 0:00:00双碳大趋势下,伴随新能源汽车的蓬勃发展,整车白车身结构件设计呈现出新的行业趋势:白车身结构件向整体化、大型化演进。
1900/1/1 0:00:00新能源汽车板块已飘红两个交易日了,似是在暗示股民,巴菲特减持比亚迪H股引发的蝴蝶效应消退了,“逢低买入机会到了”。然而事实是,新能源板块情绪尚不明朗。
1900/1/1 0:00:009月8日,五菱官宣“轻松充”服务正式上线,将为用户提供充电产品、安装服务以及充电运营平台的一站式解决方案,以全新升级的服务让用户享受省心、省力、省钱的全场景充电服务体验。
1900/1/1 0:00:00日前,安徽江淮汽车集团股份有限公司发布《安徽江淮汽车集团股份有限公司2022年8月产、销快报》。官方表示,8月江汽集团销量为451万辆,同比增长4817,连续五个月实现环比正增长。
1900/1/1 0:00:00日前,我们从蔚来官方获悉,蔚来ET5参数询价开启锁单,蔚来表示已经支付了2000元ET5预订金的用户,锁单后可直接转成定金,并且只要在2023年6月30日(含)之前提车,
1900/1/1 0:00:00