中国汽车电子技术的发展与策略之思考

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点击量: 192231 来源: 深圳市瑞咣电子营业部

  导读:当时,汽车上的 电子 系统本钱能够占汽车整车本钱的25~30%左右,几年将超越40%。2012年中国汽车电子商场规模估计现已打破3000亿元。另一方面新动力车的迅速开展也加快了电子操控系统在汽车上运用和开展的脚步。汽车电子操控技能已变成汽车技能开展和和商场竞争的主战场。

  如今汽车技能的开展首要环绕汽车**性、节能减排和汽车功用/舒服快捷这三个方向进行。贯穿这三条主线的技能开展趋势是汽车系统的电子化、一体化集成和智能化。尤其在“电子底盘”范畴里的开展尤为杰出。这一技能趋势将成果汽车工业的将来。

  日前在上海举办的2013汽车电子暨半导体技能立异世界论坛上,上海航天汽车机电股份有限公司汽车电子技能中间总经理潘定海就一些汽车要害电子系统范畴的运用,以及要害中心技能进行了系统的描绘,并就技能的开展趋势进行了具体介绍,特别是汽车级芯片技能运用的开展趋势和汽车电子对芯片的需要做了更进一步的论述。一起他对国内汽车电子技能开展现状和存在的一些问题进行了讨论,为往后企图打破汽车电子技能瓶颈的开展之路和战略提出思考和主张。

  汽车技能开展的三条主线

  当时,汽车上的电子系统本钱能够占汽车整车本钱的25~30%左右,几年将超越40%。2012年中国汽车电子商场规模估计现已打破3000亿元。另一方面新动力车的迅速开展也加快了电子操控系统在汽车上运用和开展的脚步。汽车电子操控技能已变成汽车技能开展和和商场竞争的主战场。

  从当时商场开展趋势看,潘定海以为汽车电子技能的系统化、一体化集成和智能化是必定方向,三个趋势沿着汽车**性、节能减排和舒服快捷/增强功用三条主线开展。而贯穿这三条主线的技能干流则是汽车系统的电子化、系统化、集成化和智能化。

  先说汽车**性。潘定海指出,汽车**性技能的商场和社会需要首要来源于三方面的要素:消费者对**性的需要、*新**法规的拟定、驾驭员越来越分神。“查询发现57%的消费者以为,帮忙他们防止违背车道的驾驭员辅佐系统或行车道导向系统时他们采办汽车时要思考的十分重要的要素。为了下降汽车事端发作,许多国家现已拟定了各种法规对汽车的**性做出具体需要。另一方面,智能手机、车内文娱系统和导航系统在车上的运用使驾驭员越来越分神,运用不当就很有能够引发交通事端。因而,政府法规和用户需要决议了商场的开展规律,现代电子技能使防止事端和事端变成能够,或能够大大下降事端的丢失程度,推进**性技能的开展。”

  汽车**性技能可分为自动**性系统和被迫**性系统两大类。自动**系统指能够防止事端发作的**性技能如ABS/ESC,各种驾驭员辅佐系统如磕碰报警、车道坚持系统、盲点预警系统和车尾监督系统,胎压监测系统(TPMS)、电动助力转向系统(EPS)以及车身电子**系统等;被迫**系统指用于事端发作后防止或下降伤亡程度的**性技能如**带、**气囊、侧翻乘客维护系统等。

  汽车节能减排电子技能,关于传统动力汽车来说,包含发动机电子操控和办理系统、电控自动变速器(ECAT)、电控转向系统和车辆发动/中止系统等。而关于新动力车而言,汽车电子操控技能是完成新动力车的根本技能条件,反过来新动力车的开展给汽车电子带来了更多新的时机,包含驱动电机和驱动操控系统、电池和电池办理系统(BMS)、整车电控系统、热办理系统、EPS或线控转向系统、制动能量收回系统等。

  除了**与节能,乘坐舒服、网络信息化和系统功用改进也是汽车系统电子化的首要驱动力。为汽车供给舒服快捷/增强系统功用的电子技能包含车身操控模块(BCM)-汽车内部车身上的操控模块的网络化集成,车门、车窗、雨刮器、大灯、座椅操控、除雾/除霜等;车载信息系统(Telematics)即车联网-汽车与外界网络连接,电话、GPS导航、实时交通讯息、上彀、长途故障诊断/防盗、文娱、C2C通讯等使汽车变成一台“移动网络终端”的各种电子模块;智能导航/智能交通系统(ITS),可完成方针监控、调度以及路途交通讯息效劳、车辆辅佐导航等。系统可获取沿途气候、前方路途车流量、交通事端、交通堵塞等信息,依据驾驭员供给的方针数据项其供给间隔*短且能绕开车辆密度相对会集处的*佳行驶路线,完成智能车辆辅佐导航。其他还有自动空调操控系统、车内自动噪声消除技能等。

  汽车电子技能的一体化集成、网络化和智能化

  汽车上的电控单元越来越多,嵌入式系统集成操控技能、计算机技能和网络技能的开展和老练,使汽车电子操控系统的一体化集成、网络化和智能化变成汽车技能开展的必定趋势。潘定海指出,经过一体化集成,和谐和加强汽车系统的**性、燃油经济性、操作稳定性、舒服性等功用,进步汽车的价值,下降总本钱。当时*典型的两个集成范畴在于地盘和动力传动系统的集成。

  智能化。现代汽车技能正朝着愈加自动智能化趋势的方向开展,以到达“人-汽车-环境”的智能和谐。智能系统的首要特点是以技能补偿以为要素的缺点,使得即便在很仿制的路途等环境状况下,能自动地更**地操控汽车,使汽车更**,更舒服,更节能,功用非常好,汽车电子商品在整车中的价值和效能得到进一步的进步。智能化的特点是系统能够自动帮忙驾驭员采纳必要的动作,体如今系统有必要具有三个方面的特征,即具有实时感知才能、判别决议方案才能和操控履行的才能。“实际上,当时正在开发的具有高度反响性的驾驭员辅佐系统等(自动**性系统)都具有适当高的智能化程度,例如:车道违背防止系统/车道坚持系统;自动磕碰防止系统等;自适应巡航操控系统;智能导航/智能交通系统;智能驾驭系统-无人驾驭汽车;智能化**气囊等。”  网络化。数据的疾速交流、高牢靠性及低本钱是对汽车电子网络系统的需要,完成数据通讯、信息同享和各个系统间的功用和谐和优化。总线技能将汽车中各种电控单元、智能传感器、智能仪表等连接起来,构成汽车内部局域网,经过协议进行彼此通讯,完成各系统间的信息等的同享。首要长处包含:大大削减 汽车线 束的数量、连接点和品种,进步系统的牢靠性和可维护性;选用通用传感器,到达数据信息同享意图;改进系统的灵活性,即经过软件可完成系统功用的改变。

  汽车电子操控系统要害中心技能

  潘定海表明,国内汽车电子工业的开展与竞争力的进步,有赖于国内上游半导体商品和集成模块的开发和工业化开展,芯片和中心拎部件技能和工业的图像是汽车电子工业开展的根底和保证。而如今国内这一范畴根本被外企独占,根本靠进口,在此根底上进行二次开发,在技能和本钱上都不具有优势。

  汽车电子系统的要害中心技能包含:

  电控单元(ECU):电控系统的中心。开发和制作功用强,耐久牢靠,质量高,本钱低并能在杂乱和恶劣环境下作业的汽车嵌入式电子芯片和PCB的才能,是汽车电控系统对电控单元的根本需要。

  操控和软件技能:操控算法和嵌入式软件是汽车电子技能开展的*要害有些,也是*大的技能瓶颈,要完成中心的操控功用,故障诊断和故障**维护,与其他系统和零部件的通讯。

  电控履行机构:是电控系统的要害部件。其作业精度、功用和牢靠性直接决议了操控系统的功用和质量。对履行机构的根本需要是精度高、反响快、功率密度高(体积小重量轻),噪音低、耐久牢靠,质量高、本钱低。

  传感器技能:所需的传感器品种和数量不断添加高精度、高牢靠性、高质量且低本钱是系统运用的根本需要。将来传感器技能也正朝着多功用化、集成化、智能化和微型化方向开展。

  电子系统网络化和整车集成:系统的功用和本钱取决于零部件在系统中的优化匹配。集成包含电控系统本身的系统或整车的,网络通讯的集成,有必要具有机电集成的技能常识和经历,具有对系统常识的精深知道,乃至对整车动力学和有关系统的深化把握。

  汽车用要害 电子元器件 及首要供货商:

  以MCU为例,英飞凌、飞思卡尔、NXP、瑞萨、TI等世界厂商占有了90%以上的商场,每台车运用数量超越100个,一些**车乃至到达250个以上,MCU占PCBA总本钱1/4以上,外企和本乡公司收购本钱存在无穷不同。

  又例如ASIC,当时国内芯片制作商还没有真实开端在汽车范畴有很多运用芯片的事例,再加上根本一切专用芯片都有**约束,因而,国内零配件厂ASIC的采办首要是从一家在世界大厂超市运用或正在运用的简化版,国内零配件厂商根本没有挑选地步,也丧失了议价才能。

  他以为,把握以上几方面要害中心技能是具有汽车电控系统开发才能,并完成工业化,制作出高功用、高质量、低本钱的**电子技能商品方针的要害所在。

  国内汽车电子技能窘境和包围之路

  潘定海表明,“咱们的汽车商场仍处于战国时期,是全世界汽车行业的战场,但在汽车技能范畴,能够说是一盘散沙。”他指出,国内整车和配套公司至今还根本没把握中心技能,尤其是缺少汽车工业开展的要害前沿技能保证:汽车电子技能。虽然从全体商场数据上看中国汽车电子商场前景好像一片光亮,但国内商场赢利简直被外国厂商分割,本乡公司*多只能抢到剩余的1/10。

  “当时国内在汽车电子技能范畴里,首要面临着外企的技能和商场独占。虽然大有些技能已在国外开展的很老练,但中心技能都操控在欧美日等配套商的手里,并实施技能维护和独占,国内的商场也简直被其独占。其次,缺少中心技能和研制才能。国内公司研制才能弱、缺少中心技能和立异才能,商品在初级和小规模水平徜徉,” 潘定海说,“一起,还缺少久远战略和协作精力。我们都开发-重复开发,研制技才能量涣散,资源糟蹋严峻。汽配工业得不到主机厂实质性和战略性的撑持,状况并不达观。”

  对于这些窘境,潘定海提出了几点思路。首要他以为整车厂与国内汽配供货商之间长时间性的战略协作是不可或缺的。“整车厂运用有方案有意图有对于性地培养国内电子技能供货商,与其树立长时间的战略协作,给予商场撑持和生长的时机,这是对国内电子技能开展*有用*直接的撑持。”

  其二是汽车电子公司直接的战略协作。他表明,“汽车电子技能难度高、研制周期长投入大、竞争对手实力强壮。若是我们联合起来,能够大幅增强研制实力,下降出资危险,也许是一条包围之路。”

  再次,他呼吁国家加大方针撑持,但决议方案要科学、资源要会集。

  *终,他主张树立相对独立的***中心技能和商品开发渠道,从国家层面进行中心技能的研制,在根底技能和共性技能等方面力求完成打破,包含中心零部件供应链系统的树立和培养。