對于本土車芯企業來說,這是一個充滿機遇的時代。
一方面,在智能電動汽車發展趨勢下,汽車產業資本加速向供應鏈端傾斜,車芯企業有了更多的發展資金與底氣。另一方面,“芯荒”下汽車供應鏈的變革也給本土車芯企業提供了發展與趕超的時間。
這個充滿想象空間的冰山正浮出海面,給行業帶來新的興奮點的同時,我們也看到更多的本土車芯企業走了出來,短時間內批量交付了多條車規產品線,且憑借著更靈活的響應能力、更開放的開發模式,開始受到主機廠的廣泛認可與選擇。
汽車供應鏈變革正當時
2021年以來,主機廠與芯片廠商達成戰略合作關系的信息不絕如縷,越來越多主機廠選擇與芯片廠商建立更緊密的合作關系。在近日GTC大會上,比亞迪也官宣與英偉達達成深度合作,而蔚小理此前也在積極搶裝英偉達Orin芯片。
這背后,其實是汽車行業電氣化和網聯化成為業界共識,車企對高可靠、高性能車規芯片的需求激增。根據IHS數據顯示,到2030年汽車電子在汽車中所占成本將增至45%,這是一個潛力巨大的市場;與此同時,由于智能汽車需要適應應用場景的快速迭代,未來更需要定制化的芯片產品和快速響應的服務,只有對原有的供應鏈體系進行深化才能滿足。
基于這樣的產業發展趨勢,主機廠將與芯片企業的深度交流和聯合開發工作前置,爭相與芯片廠商建立深度合作關系,更早地介入到芯片選型環節,并基于芯片去做一些特殊化的優化和定義,從功能上去耦合,性能上去提升,進一步去集成整車架構,以達到更理想、更個性化的效果,釋放新車設計規劃階段的想象空間。
而隨著造車新勢力加速“內卷”,主機廠對于整車的量產速度也有了新要求。這進一步促使主機廠與芯片廠商加強對話。
與此同時,在汽車“芯荒”及地緣政治博弈大背景下,供應鏈安全再度被推上臺面,加速產業核心環節自主可控成為上下游的共同選擇。而與芯片廠商深度協同將助力主機廠強化芯片產能的可控性,保證供應鏈的安全穩定。主機廠也在芯片層級上設計了備選方案,為本土車芯企業的發展提供了窗口。
“國內的車企越來越重視本土供應鏈的安全,尤其是這次疫情和缺芯的影響,大家更愿意選擇國內的車規芯片?!避囈幮酒髽I芯馳科技CEO仇雨菁表示,以往需要拿到芯片產品,給客戶送樣,客戶才會愿意嘗試。“現在客戶已經非常認可芯馳在車規芯片領域的表現,現在客戶根據我們的數據手冊,就可以做設計。”
相比國際大廠,本土芯片廠商更貼近國內汽車市場需求,且有著更敏捷的響應能力、更開放的開發模式以及不輸國際水平的產品力,近幾年也逐漸開始嶄露頭角,如芯馳科技、地平線等本土車芯企業受到了主機廠及資本市場的廣泛看好。
其中,芯馳憑借更開放的底層架構及更完整的產品線,已于2021年3月實現了百萬芯片的訂單量,現已實現大批量量產落地。據芯馳科技董事長張強介紹,目前芯馳的車規芯片已服務客戶超過250家,覆蓋中國70%以上的車廠。
芯馳科技四大產品線,圖片來源:芯馳科技
值得關注的是,缺芯只是一個加速劑,汽車電子電氣架構的變革是不能忽視的深層需求。
“缺芯是動態的,不可能永遠缺下去,最后還是會回歸到車企對芯片可靠性的原始訴求上來?!?芯馳科技副總裁徐超接受蓋世汽車采訪時強調,整個行業的價值點還是在產品力上。“所以從根本上來說,還是要把產品做好做強。目前,芯馳科技也在持續拓寬其高性能車芯產品邊界,試圖做大做強?!?/p>
推出高可靠車規MCU,加速全場景芯片覆蓋
車規芯片的評判標準存在著一套基本框架。安全性、可靠性、長效性是車規半導體區別于消費級半導體的核心指標。
那么如何在車芯市場獲得認同?首要需求就是解決安全性、可靠性、長效性問題。
徐超表示,“在車芯這個領域,安全性高于一切。沒有安全,不談性能。車芯70%的市場被前五家傳統大廠瓜分掉,他們的特點就是非常注重可靠性和安全性。所以當我們參與到產業競爭中時,自然也要把可靠性和安全性做好?!?/p>
芯馳除了布局智能座艙X9、自動駕駛V9、中央網關G9三大車規SoC產品線外,進一步豐富了產品矩陣,于4月12日發布了高性能高可靠車規MCU E3“控之芯”系列產品。
車規MCU E3“控之芯”系列產品發布,圖片來源:芯馳科技
據悉,E3的目標應用包括線控底盤、制動控制、BMS、ADAS/自動駕駛運動控制、液晶儀表等對安全性和可靠性要求極高的場景,因此在設計上制定了非常高的目標。
E3打破車芯高壁壘,對標甚至超越英飛凌、TI、瑞薩等國際大廠,在車規可靠性標準AEC-Q100 中達到Grade 1,功能安全等級達到ASIL D,雙核鎖步Cortex-R5下可實現高達99%的診斷覆蓋率。從全球看,現有的車規MCU中,能夠同時滿足這兩個標準的也屈指可數。
據仇雨菁介紹,芯馳在成立第一時間,就完成了ISO26262 ASIL D最高功能安全等級流程認證,隨后很快獲得AEC-Q100可靠性認證、ISO26262功能安全產品認證以及國密認證,成為國內首個“四證合一”的車規芯片企業。
隨著汽車電子電氣架構的變革,高性能車規MCU的需求將越來越高。
市場研究機構IHS數據顯示,2020年全球汽車MCU市場規模為64億美元左右,預計到2023年,全球汽車MCU市場規模為80億美元。
據了解,E3系列產品采用臺積電22納米車規工藝制程,基于ARM Cortex-R5F架構,CPU主頻高達800MHz。E3具有高達6個CPU內核,其中4個內核可配置成雙核鎖步或獨立運行,填補國內高端高安全級別車規MCU市場的空白。
芯馳科技首席架構師孫鳴樂表示,與現在車上大規模采用的100MHz MCU, 和部分200-300MHz高性能MCU相比,E3主頻的提升不只是數字的改變,更是處理能力和實時性的全面提升,將會為未來的汽車帶來更豐富的應用,實現更平穩的底盤操控,確保更精準的電池管理,以及對未來智能汽車所需的服務型架構完美支撐。
此外,E3的5個系列產品(E3600/3400/3200系列、E3300系列和E3100系列)具有豐富的應用場景,除了高可靠高性能場景,還可用于BCM、Gateway、T-Box、IVI等低功耗、高集成度應用。
基于此前推出X9、G9、V9系列芯片及UniDrive自動駕駛開發平臺強勁產品力的有效“背書”,E3備受客戶歡迎。芯馳方面表示,在尚未正式面世時,就有近20個客戶基于E3提前設計產品。目前E3的全系列產品都已經向客戶開放樣品和開發板申請,預計在今年第三季度實現量產。
芯馳預計,MCU產品在全球主機廠及Tier1中的覆蓋情況將超過其SoC產品,即超過70%的客戶會選用芯馳的E3系列產品。
此外,考慮到車企的零部件切換成本較高,MCU產品一旦被使用便將進入10年以上的穩定供貨階段,很難被替代,所以芯馳此次的布局十分精準,也為其未來的拓展奠定了基礎。
隨著車規MCU產品線的正式發布,芯馳科技的智能座艙、自動駕駛、中央網關、高性能MCU四大產品線戰略全面落地。作為“全場景、平臺化”的芯片產品與技術解決方案提供者,芯馳上述產品采用通用的底層架構。張強表示,平臺化的貫通設計,不僅大大降低了研發成本和時間投入,更能迅速提升車廠的供應鏈彈性,緩解“缺芯”風險。
芯馳科技中央計算架構SCCA 1.0,圖片來源:芯馳科技
為了迎接未來的中央計算架構時代,芯馳當天也率先發布了面向未來的“芯馳中央計算架構 SCCA 1.0”。這一架構既能支持安全可靠的任務部署,又具有靈活的系統擴展能力。
“解決問題,創造價值?!?/strong>這個無比樸素的邏輯,是最強大的商業準則。而持續死磕難題,說到做到,也讓我們看到了芯馳身上事在人為的“拙”勁兒。
本土車芯“發車”在即,芯馳科技E3系列產品有望填補國產高可靠、高性能車規MCU芯片空白。