论车规芯片的需求增长与入局困难

        以往制造一辆传统汽车一般需要用到500-600颗左右的芯片,随着汽车行业的不断发展,如今的汽车逐渐由机械式转向电子式的方向发展,有数据显示,2021年平均每辆车所需芯片数量已经达到了1000颗以上。除了传统汽车以外,新能源汽车更是芯片“大户” ,这种车需要大量的DC - AC逆变器、变压器、换流器等部件,而这些对IGBT、MOSFET、二极管等半导体器件的需求量也有大幅增加,一台好些的新能源汽车需要芯片已经达到2000颗左右,需求量十分惊人。

        中国汽车工业协会副秘书长李邵华指出,目前全球车用芯片规模大概为400亿美元左右,占比全球芯片规模不到10%,显然会造成车企在排产或者争抢订单时的弱势局面。

        从技术要求上来看,车规级芯片令大多数芯片企业望而却步。消费电子芯片技术迭代非常快,而车规级芯片几乎都是十多年前的技术,可技术虽然“过时”,但门槛却并没有因此降低。相反,车规级芯片对于性能指标、使用寿命、 可靠性、安全性、质量一致性的要求之高,是消费电子芯片难以企及的。

        相比于消费芯片及一般工业芯片,汽车芯片的工作环境更为恶劣:温度范围可宽至-40°C ~155°C、高振动、多粉尘、电磁干扰等。由于涉及人身安全问题,汽车芯片对于可靠性及安全性的要求也更高,一般设计寿命为15年或20万公里。“车规级”芯片需要经过严苛的认证流程,包括可靠性标准AEC-Q100、 质量管理标准ISO/TS 16949、 功能安全标准IS026262等。
        
        车规级芯片的高标准、严要求、长周期,将入行门槛一再拔高,这也直接导致了只有综合能力或垂直整合能力非常强,并有能力将规模优势发挥到极致的芯片企业,才能将车规级芯片纳入生产清单。放眼全球,这样的车规级芯片企业只有少数几家,僧多粥少,这也是导致汽车芯 片供不应求的另- -原因。,

        我国正在努力建立起一个完善的汽车芯片产业创新生态,解决我国汽车行业接下来发展中的短板。国内车企中的比亚迪、上汽以及不少半导体企业已先后入局车规级芯片领域。

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