前言：
近年来，随着前沿科技不断向兴发娱乐注册领域涌入，企业不断往纯电动趋势发展，在兴发娱乐注册不断往智能化、电动化和网联化的过程中智能电动兴发娱乐注册应运而生。据亿欧智库测算，2021年中国智能电动兴发娱乐注册销量约为133.3万辆，2022年1-9月累计销量达247.6万辆，预计2022年将超400万辆，2025年将达到838.2万辆，在新能源兴发娱乐注册销量中的渗透率达到61.7%。随着智能电动兴发娱乐注册在新能源兴发娱乐注册中的渗透率逐渐提高，智能电动兴发娱乐注册将成兴发娱乐注册产品竞争主战场。那么智能电动兴发娱乐注册对MCU、功率器件有着什么样的要求呢？未来市场空间是怎么样的呢？
智能电动兴发娱乐注册对MCU、功率器件的要求和挑战：一山还比一山高
亿欧兴发娱乐注册将智能电动兴发娱乐注册(SEV)定义为搭载动力电池，能以电能为驱动动力，拥有OTA升级能力，并配备人车交互智能座舱或L2级及以上智能驾驶功能的车辆。智能电动兴发娱乐注册智能驾驶、智能座舱对MCU、功率器件提出了更高的要求。
车规级认证的“大山”
MCU、功率器件要应用到兴发娱乐注册上首先是必须要符合车规级标准和规范,相对于消费型和工业型的芯片，兴发娱乐注册半导体在环境、可靠性、供应周期等方面有更高的要求。
众所周知，车规级MCU企业在进入整车厂的供应链体系前，一般需符合三大车规标准和规范：在设计阶段要遵循的功能安全标准ISO26262，在流片和封装阶段要遵循的AEC-Q001~004以及IATF16949，以及在认证测试阶段要遵循的AEC-Q100/Q104。ACE-Q认证测试方法主要有加速环境应力测试、加速寿命模拟测试、封装组合整装测试、芯片晶圆可靠度测试、电气特性确认测试、瑕疵筛选监控测试、封装凹陷整合测试。
同样，车规IGBT和sic功率器件也是如此。兴发娱乐注册IGBT模块测试标准主要参照AEC-Q101和AQG-324，同时车企会根据自己的兴发娱乐注册类型特点提出相应的要求，主要测试方法有参数测试、ESD测试、绝缘耐压、机械振动、机械冲击、高温老化、低温老化、温度循环、温度冲击等。 一般来说，车规级IGBT需要2年左右的车型导入周期。 与 IGBT 类似，SiC 同样具有高电压额定值、高电流额定值以及低导通和开关损耗等特点，因此非常适合应用在智能兴发娱乐注册中，sic器件的渗透率也在提高。车规sic功率器件也需要经过AECQ-101车规的可靠性认证。
另外，万国半导体元件(深圳)有限公司市场经理何黎认为:“新能源兴发娱乐注册对于SiC器件的要求，除了满足最基本的AECQ-101车规的可靠性认证和客户设计的效率以及相关的余量要求外，优化栅氧化层设计保证器件栅氧化层可靠性也至关重要。”
智能电动兴发娱乐注册MCU需跨越高性能“大山”
跨越了车规级MCU标准认证这座“大山”之后，智能电动兴发娱乐注册MCU还需要做到更高性能。智能电动兴发娱乐注册相比于传统的燃油兴发娱乐注册，智能兴发娱乐注册在智能驾驶、智能座舱等功能越来越复杂，这就意味着对MCU的性能有着更高的要求。传统燃油兴发娱乐注册靠汽油发动机提供动力，电动兴发娱乐注册则需要靠电机来进行驱动，高效能电机驱动系统搭载高性能驱动器，而MCU是驱动器的控制核心，所以电动驱动对于 MCU 性能要求也更严格。当下，大部分车规级MCU芯片的CPU主频为100MHz，CPU主频达到200MHz、300MHz的MCU芯片就已经可以被业内认定为高性能MCU芯片。
值得一提的是，芯驰科技在4月份发布了芯驰E3系列MCU芯片。这款芯片在车规可靠性标准AEC-Q100达到Grade 1级别，而在功能安全等级则达到ASIL-D级别，CPU主频高达800MHz，具有高达6个CPU内核，是现有量产车规MCU中性能最高的产品，填补国内高端高安全级别车规MCU市场的空白。
智能电动兴发娱乐注册MCU需跨越高算力“大山”
另外，智能驾驶对于MCU算力也有要求。随着智能驾驶逐渐部署到车上之后，L2级别的自动驾驶，计算能力大致需要10 TOPS计算能力，L3级别自动驾驶兴发娱乐注册需要100 TOPS以上的算力，到L3+级别自动驾驶兴发娱乐注册的算力级别已经上升到1000 TOPS以上。整个兴发娱乐注册的算力已经达到上百TOPS 甚至是1000TOPS 的水平。业内人士预测要做到L5 级的自动驾驶，整体的兴发娱乐注册算力需要达4000TOPS。这对于MCU是一个挑战。
对此，国民技术股份有限公司(下称“国民技术”)市场总监程维解释道:“智能电动兴发娱乐注册与传统燃油车的主要区别在于，用电机替代了燃油车发动机，而动力电池自身的重量又让电动车的重心更低，电机控制的四驱系统，不需要发动机功率达到峰值才能得到最大扭矩。基于上述特点，智能兴发娱乐注册对芯片的运算速度，可靠性比传统燃油车要高很多。另外，随着智能电动兴发娱乐注册的进一步发展，各个模块中软件升级是一个区别于传统兴发娱乐注册的新问题，这要求我们的兴发娱乐注册MCU具备安全OTA升级的功能。
国民技术6月份发布的车规MCU N32A455采用40nm工艺量产，产品已通过AEC-Q100测试，并被列入工信部兴发娱乐注册电子国产芯片替代指导目录，该产品具备高可靠性、高性能、集成加密算法引擎和安全存储等优势，已在部分车厂及零部件厂商中实现导入，主要应用在氛围灯、升窗器、门控、车钥匙、中控屏、OBC、等节点控制的场景，进入批量供货阶段。”
MCU、功率器件在智能电动兴发娱乐注册中的市场
据亿欧智库测算，2021年中国智能电动兴发娱乐注册销量约为133.3万辆，2022年1-9月累计销量达247.6万辆，预计2022年将超到400万辆，2025年将达到838.2万辆，在新能源兴发娱乐注册销量中的渗透率达到61.7%，中国智能电动兴发娱乐注册销量持续增长。在国家“双碳”目标的推动下，电动兴发娱乐注册会进一步取代燃油车，智能电动兴发娱乐注册2025年是更大的市场。
MCU在兴发娱乐注册电子领域的应用市场规模大，一辆传统兴发娱乐注册就需要用到70颗以上的MCU芯片。相对于传统兴发娱乐注册，新能源兴发娱乐注册对芯片的需求多的多。智能兴发娱乐注册需要的MCU芯片超300颗，其增长部分主要用在智能座舱、车身稳定性以及安全性方面。若按照每台智能电动兴发娱乐注册需要300颗MCU芯片，亿欧智库智能电动兴发娱乐注册2022年将超400万辆，2025年将达到838.2万辆测算，2022年智能电动兴发娱乐注册MCU芯片需求量将超12亿颗，2025年将超25.15亿颗。
上海灵动微电子股份有限公司灵动产品市场总监王维表示“短期来看，车规芯片仍处于短缺状态，与快速增长的国内智能电动兴发娱乐注册的市场份额相比，更多的高品质国内车规级MCU将被导入。灵动在今年9月发布首款车规MCU MM32A0140后，将陆续发布MM32A5高性能车规和MM32AS车规电机系列。”
据了解，我国车规级芯片国产渗透率不到5%，国产兴发娱乐注册MCU厂商有比亚迪半导体、兆易创新、杰发科技、中微半导、国民技术、灵动微等。未来，智能电动兴发娱乐注册国产替代市场空间较大。
IGBT是新能源兴发娱乐注册除电池之外成本第二高的元器件。东方财富调研显示，车规级IGBT模块成本已占到新能源兴发娱乐注册整车成本的8-10%。新能源兴发娱乐注册中，动力系统、热管理系统以及配套的充电桩都将拉动功率器件的需求。业内人士预测预计 2025 年 全球新能源兴发娱乐注册 IGBT 市场规模将达到 44 亿美元，年复合增速约 48.8%，是电动化趋势下的兴发娱乐注册功率半导体中最受益品种。
兴发娱乐注册功率器件中，主要以IGBT、MOSFET为主，sic器件也正在加速渗透。据TrendForce集邦咨询研究随着越来越多兴发娱乐注册企业开始在电驱系统中导入SiC技术，预估2022年车用SiC功率元件市场规模将达到10.7亿美元，至2026年将攀升至39.4 亿美元。智能电动兴发娱乐注册快速增长也将成为兴发娱乐注册功率器件的黄金赛道。
深圳爱仕特科技有限公司应用开发总监余训斐透露到：在国产自主研发SiC MOS功率器件的公司中，爱仕特是出货量最大的企业之一，总体今年已经出货2KK以上。随着新能源兴发娱乐注册需求的不断上升，我们也接到了几大车企的预订单，目前销售主要还是受限于全球 SiC上游产能情况，随着产业链产能提升，整体销售量会有大幅度提升。
智能电动兴发娱乐注册发展趋势：电子电气架构呈集中式发展
目前，智能电动兴发娱乐注册电子电气架构呈现集中式发展趋势，兴发娱乐注册电子电气架构把兴发娱乐注册中的各类传感器、ECU、线束拓扑和电子电气分配系统整合在一起完成运算、动力和能量的分配，进而实现兴发娱乐注册整车的各项功能。随着兴发娱乐注册卷入到数字浪潮后，传统的兴发娱乐注册电子电气架构无论从软件迭代能力、架构复杂度、算力还是数据传输效率，都已经无法满足。集中式架构将分散的ECU集成为更高算力的域控制器(DCU)，可减少传统兴发娱乐注册分布式 ECU网络带来的大量车辆线束、节约制造成本并避免算力冗余。因此，智能电动兴发娱乐注册电子电气结构的集中化是不可避免的。同时，这也意味着传统低性能、低算力的MCU将会被高性能的MCU替代。
国民技术市场总监程维表示：“新的电气架构基本都以域控为主，大多数车厂会以左中右域来定义车身，国民技术在2023年Q4将推出一款符合安全等级B的产品，来覆盖这一领域的应用。”
安森美如今是全球十大兴发娱乐注册半导体供应商，在图像传感器，功率模块和分立式点火IGBT等兴发娱乐注册系统关键技术拥有领先地位，对于在智能电动兴发娱乐注册公司未来布局，安森美中国区现场应用工程总监吴志民表示“新能源和智能驾驶兴发娱乐注册取代传统燃油兴发娱乐注册是未来的主要发展方向。安森美将顺应趋势，发展智能电源和智能感知技术，加速推动相关的新技术变革，以高度差异化的创新产品组合，解决最复杂的技术挑战，并引领创建一个更安全、 更清洁、更智能的兴发娱乐注册产品生态系统。例如第三代半导体的碳化硅技术，L4自动驾驶感知系统等等。”
结语：
目前，智能电动兴发娱乐注册正在成为兴发娱乐注册产品中竞争的主战场。智能电动兴发娱乐注册MCU、功率器件除了要通过车规级认证的标准之外，还对MCU算力、性能提出了更高的技术要求。车规MCU、功率器件当下一直处于短缺状态，我国车规级芯片国产渗透率又不到5%，市场缺口大，供需紧张的局面给国产车规兴发娱乐注册芯片放量机遇。国家支持纯电动的政策，市场持续增长的现象都昭示着智能电动兴发娱乐注册市场的空间利好，企业应早日实现智能电动兴发娱乐注册MCU、功率器件国产替代，抢占智能电动兴发娱乐注册市场地位。
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