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车用半导体需要兼顾经济和节能

发布时间:2020-07-21 19:23:08 阅读: 来源:铬系厂家

编者按:与消费电子不同,汽车电子对半导体有着特殊的需求。英飞凌如何理解车用半导体的特点,如何看待新能源车的电源系统、车联网的安全?以下文章或许对您有所启发。

本文引用地址:车用半导体的部分特点

记者:汽车产量的复合年增长率是4%,半导体元件成本的年复合增长率是2%,为什么半导体元件成本的增长率比汽车产量的增长率还要低?

Hans Adlkofer:我们认为车内电子成分的增加,半导体的增长应该是比车辆的增长率大,但是,需要考虑到一个因素,根据车厂和行业的要求,每年半导体的价格都是要下降的。平均整个电子行业每年的降价率大概是5%~6%,假如我们一年增长10%,但是我们的价格要在这个基础上减5%~6%,按照这个比例来讲,最终我们得到的第三方的数据是每年增长2%,这是含了每年的5%~6%的降价率之后的,所以实际上的增长肯定要比4%要高的,但是最终因为价格下降的因素,最终的增长率是2%。

记者:在汽车电子领域,SoC化方案的市场需求有多少?它也像消费电子领域一样对尺寸的要求这么强吗?

Hans Adlkofer:在半导体上,如果我们能集成更多的功能,肯定是效率更高的。之前三十年的发展过程中,在最开始,大家都是把越来越多的功能集成到一个芯片上。集成度的关键是成本,成本是决定多少功能是否集成到一个芯片的关键。经过这些年的发展,我们越来越发现,尤其是到最近,大部分的情况下,把更多的功能集成到一个芯片上,芯片的成本是没有减少的,反而可能会增加。

今天,汽车业对空间的限制不是太多,毕竟芯片很小,但是在一些特定的场合下是有空间要求的。针对于这些,我们认为SoC一体化芯片还是有它的作用的。

我们还看到一些可能有需求的地方,比如多核单片机(例如三核或五核)。在这种情况下,我们认为把这些功能集成到一个单片机里是比较适合的。在某些情况下,存储功能和对单片机的整合具有成本优势。

从整个经济效益来看,从数量到成本,或者是价格来看,汽车和消费电子行业是不同的。比如,今年全球新增了1800万辆车,但是针对于车来讲,车有不同的类型,高压、低压、中压和不同的要求。其实,针对这1800万辆车,在很多的情况下,整个投入和产出是不能成正比的。但是,手机为什么可以?因为整个手机行业可能有十亿部手机,整个量的基础是不一样的,十亿部手机是用同样的技术,如果你做一款芯片,它的量足够大,能够支持它去做这样的业务。而真正我们所说的1800万辆车,最后分析下来有一半或者是多少能够支持这种集成式的方案?因此最终设计的投入和最终产品的价格是不能有一个很好的回报的。所以这方面因为本身基础的量不一样,也不一定能够支持最终的集成方案的实现。

电源/电池系统

记者:你们认为48V系统会是一个发展趋势吗?

Hans Adlkofer:48V其实是一个挺老的故事了,十年前最欧洲开始讨论的是42V的概念,和48V一样,经过这么多年的发展之后,42V或者48V一直是欧洲在讨论或在实施的。现在我们看到了欧洲车厂也都已经有车型出来了,或者马上有车型出来了,是用48V的,但是实际上它是通过启停的方案来做不同的功能。

其实在中国,很多车厂已经在讨论或者是做一些48V的验证了。我们也认为48V在全球或者是在中国应该是有一定的市场的。可能针对于每一个车厂或者是每一个区域会有不同的特定功能来使用48V系统。

记者:碳化硅MOS管和IGBT在新能源车方面应用的状况怎样?

Hans Adlkofer:首先最重要的就是价格和成本的问题。目前,我们看到了最起码在IGBT的技术上,碳化硅的价格还是会高一些的。最近可能市场上也有一些变动,我们看到了在太阳能的逆变器应用上,碳化硅的价格是有一些下降的。对应用来讲,如果价格下降,可能会有比较大的机会。

我们现在也看到一些车厂在做一些关于碳化硅技术方面的验证。最终的问题,对于车厂来讲,比较关注整个系统的成本是增加还是减少。我们现在也在跟一些车厂合作,做整个系统的分析。在整个系统中,单体的IGBT的成本肯定会上升,对于整个车的系统,成本最终是上升还是下降还未确定,如果整个系统的成本是一样的,或者是下降的,最终会朝这个方向发展。我觉得在未来的十年之内,应该有第一家车厂进入碳化硅转化的过程中。

记者:英飞凌在纯电动车的充放电管理方面有哪些比较好的方案?

Hans Adlkofer:电池管理是我们一直在研究的话题,英飞凌研发电池管理系统是在很早以前了,我们是最早主张主动均衡系统的供应商。市场上也有很多讨论。我们看到最起码现在的市场,大部分客户还是用被动均衡的方式。对于我们来讲,也没有对与不对,这是他们选择的一种方式,我们也是在学习的过程中。

我们也看到了还有一个需要探讨的话题就是电池的回收。比如电池用了多久之后是好的还是不好的、有多好,我们也在学习和研发的过程中。

中国的支持与德国同步

记者:中国汽车客户采用了你们的半导体器件后是不是已经和世界先进的汽车生产厂商差距变小?

Hans Adlkofer:在全球,包括中国在内,我们向所有客户提供同样的产品。我们在全球的产品供应和支持都是一样的。针对于中国,我们也为中国一些客户定制产品。我们在中国有三个团队,一个是应用工程师,即产品级支持团队;第二个是产品定义团队,专门跟客户一起定义他所需要的定制产品;第三个是专门做系统支持的系统研发团队,在北京。这三个技术团队能够从产品到整个系统级为客户提供所需要的全面的产品,以及系统设计和支持。所以,从这方面来讲,我们已经在中国本土设立了和德国一样的团队。

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