2021年11月,，碳中和,、碳達(dá)峰的時(shí)間表在國際能源氣候大會上被確定下來，2050年實(shí)現(xiàn)凈零排放是各國的共識,，新能源產(chǎn)業(yè)因此被推上風(fēng)口浪尖,。
在過去100年的造車歷史中，近20年總體以燃油汽車為主,，呈現(xiàn)出一個(gè)快速的線性增長趨勢,，然而這幾年受全球能源戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的影響，新能源汽車走勢明顯強(qiáng)于燃油汽車,。IHS預(yù)測,，到2030年，全球新能源汽車普及率將會達(dá)到50%,。這一數(shù)字被業(yè)界認(rèn)為相對保守,，因?yàn)槿绻朐?050年真正實(shí)現(xiàn)凈零排放，全球新能源車的普及率應(yīng)該在85%以上,。
老將新秀同場競技
創(chuàng)新路上遇難題
在政策引導(dǎo)和市場需求的強(qiáng)烈刺激下,，汽車產(chǎn)業(yè)變革加速，不論是汽車新勢力還是傳統(tǒng)車企都在試圖用創(chuàng)新謀求一條“新能源出路”,。
然而汽車的電氣化,、智能化改革并非易事。恩智浦全球副總裁,、新能源及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)品線總經(jīng)理李曉鶴在恩智浦2022媒體開放日上直言：“新能源車企創(chuàng)新,，正在或即將面臨四大挑戰(zhàn),。”
挑戰(zhàn)一：
降低整個(gè)生命周期的成本和排碳量
“以前大家只是關(guān)注造車當(dāng)中的成本跟二氧化碳排放量,，而未來所有人都會關(guān)注全壽命當(dāng)中的總擁有成本的排放量,。” 李曉鶴如是說,。
根據(jù)麥肯錫發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,，預(yù)計(jì)到2025年電動(dòng)汽車材料生產(chǎn)階段排放將占到汽車全生命周期總排放量的45%，到2040年材料生產(chǎn)環(huán)節(jié)的碳排放占比將達(dá)到85%左右,。這意味著產(chǎn)業(yè)鏈,、供應(yīng)鏈的低碳轉(zhuǎn)型已經(jīng)成為汽車產(chǎn)業(yè)減碳的重要環(huán)節(jié)，而汽車生命周期成本中的排碳優(yōu)化能力將會直接決定企業(yè)在新能源中的競爭力,、成本和利潤,。
挑戰(zhàn)二：
延長續(xù)航里程，加快充電
續(xù)航里程,、充電基礎(chǔ)設(shè)施的密度和充電速度,，是卡住新能源汽車進(jìn)一步拓寬市場的最大阻力，如果這三座大山能夠移除,，使新能源車在使用的感受上與傳統(tǒng)車類似,，那么新能源市場的潛力會得到進(jìn)一步釋放。
挑戰(zhàn)三：
軟件定義汽車
隨著燃油汽車向電動(dòng)汽車的轉(zhuǎn)變,，車載控制的復(fù)雜度大幅降低,，成為軟件定義汽車的重要推手。再加上汽車智能化的不斷滲透,，使得汽車行業(yè)逐步從以“硬件”層面配置參數(shù)的競爭,，過渡到“軟件”層面的智能化水平競爭。汽車正在向消費(fèi)品轉(zhuǎn)變,，這對汽車的迭代速度提出了新的要求,，產(chǎn)品研發(fā)周期要從原來鋼鐵形式造車的4年變成軟件形式造車的2年，汽車的產(chǎn)業(yè)鏈隨之變得越來越短,，這對整個(gè)行業(yè)的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新體系都產(chǎn)生了顛覆性的影響,。
挑戰(zhàn)四：
適應(yīng)幾年后百萬級汽車平臺的打造
“以前是幾十萬輛車的量級，未來很多車廠都會面臨百萬輛車的量級”,， 李曉鶴表示,，“從幾十萬到百萬量級，新能源造車平臺將面臨質(zhì)量體系,、供貨體系,、全球支持體系、商務(wù)體系的巨大變革”。
因此,，如何去適應(yīng)幾年后百萬級汽車平臺的打造,，實(shí)現(xiàn)汽車的質(zhì)量、供應(yīng),、全球的服務(wù)體系和在工業(yè)界的標(biāo)準(zhǔn)化就會顯得尤為重要,。
車企創(chuàng)新壓力
向下傳遞至底層技術(shù)
圖源 | EY
隨著汽車電氣化、智能化,、聯(lián)網(wǎng)化,、共享化的推進(jìn)，每一輛汽車對芯片的需求呈現(xiàn)出幾何級數(shù)的增長,，這也是2018年后出現(xiàn)“缺芯”潮的重要原因,。據(jù)悉，芯片供應(yīng)量不足的影響下,，2018年全球汽車產(chǎn)量基本接近1億輛,，而到了2020年卻下降到了8000萬輛以下。
與此同時(shí),，2018年出現(xiàn)了域控制器的概念,，大規(guī)模增大了汽車信息的吞吐量，未來伴隨自動(dòng)駕駛的發(fā)展將會出現(xiàn)更多的中央超算,，到2030年后可能出現(xiàn)移動(dòng)服務(wù)的概念，兩者疊加后定會催生出新的經(jīng)濟(jì)模式和盈利方式,，屆時(shí)不但車企造車的方式,、想法、迭代速度,、企業(yè)管理的模式需要改變,，對底層技術(shù)來說也是一個(gè)新的挑戰(zhàn)。
比如,，對于芯片公司而言,，需要以整體系統(tǒng)思維的方式給Tier1或者整車廠提供產(chǎn)品，幫助其客戶應(yīng)對挑戰(zhàn),。
在降低生命周期的成本和排碳量方面,，芯片廠商需要通過簡化部件成本，加速自動(dòng)化裝配流程,，延長電池的使用壽命以及簡化二次回收利用,，來幫助車企降低整個(gè)生命周期的成本和排碳量。
例如,，在生產(chǎn)端,，采用光通訊BMS的方式，降低線束的數(shù)量,，解決組裝的復(fù)雜性問題,，甚至實(shí)現(xiàn)組裝自動(dòng)化,；通過采用高集成度的智能化芯片組，降低外圍BOM的數(shù)量,。
在延長續(xù)航里程方面,，最重要的不是把電池做得越來越大，而是把電驅(qū)能效做得越來越好,。為了提高能效,，SiC技術(shù)下的800V高壓快充方案已經(jīng)成為各大新能源汽車主機(jī)廠的主流選擇，當(dāng)然未來可能是1250V,，包括從600KW到3MW的大功率充電,，而電壓越高，對功能安全和診斷的需求就會越高,，換句話說,，電池管理系統(tǒng)的需求量直接和電壓相關(guān)，對半導(dǎo)體來講供貨需求會更大,。同時(shí),，我們會看到越來越多的基于AI和云的算法，用來強(qiáng)化和改進(jìn)電池的使用方式,。
此外,，如果出行即服務(wù)在2030年能實(shí)現(xiàn)，高壓充電,、快充網(wǎng)絡(luò)能更加普及,，那么簽約的自動(dòng)駕駛車隊(duì)會逐漸出現(xiàn)，這會帶來家用車向商用車的轉(zhuǎn)變,，駕駛總里程需求可能會從20-40萬公里擴(kuò)展至100萬公里,，換電也許會更加普及，對于芯片公司來講,，需要考慮如何能更長,、更好地延長電池的使用壽命。
在軟件定義汽車方面,，隨著模塊化概念和域超算的普及,，芯片公司一方面需要配合不斷加大的在線更新OTA的需求，另一方面也要開始做整車的建模,，幫助客戶加快軟件仿真以及軟件的開發(fā)速度,。
在打造百萬量級EV平臺方面，車企對供應(yīng)商的要求不再只是造一顆芯片,，而是必須具備四項(xiàng)基本功：一是有好的產(chǎn)品,；二是有非常強(qiáng)的功能安全；三是有系統(tǒng)級的解決方案；四是有強(qiáng)大的汽車運(yùn)營,、供貨和質(zhì)量管理能力,。
李曉鶴表示：“恩智浦是業(yè)內(nèi)少數(shù)能夠把這四項(xiàng)技能做得完善的企業(yè)之一，產(chǎn)品覆蓋MCU微處理器,、模擬前端,、柵極驅(qū)動(dòng)器、安全電源管理以及車載網(wǎng)絡(luò),、傳感器等,，在過去的5-6年中，恩智浦的模擬前端銷售數(shù)量呈現(xiàn)出了幾何級數(shù)的增長,，累計(jì)出貨量已經(jīng)超過了1億片,，在全球排名前20的新能源車企中有10家采用了恩智浦的方案。與此同時(shí),，為了更好地提升電驅(qū)的效率,，恩智浦和客戶一起打造了高效的基于IGBT和SiC的逆變器解決方案，不僅和8家主要的功率模塊廠商都有配合,，并且在全球前20的新能源廠商中,，已經(jīng)有9家采用了恩智浦的高效逆變器的方案?！?/p>
寫在最后
李曉鶴認(rèn)為,，“2030年，電池的成本會進(jìn)一步下降,，產(chǎn)能會進(jìn)一步得到擴(kuò)充,，C級以上車輛續(xù)航里程將達(dá)到800km，與現(xiàn)在的燃油車體驗(yàn)感無異,。充電基礎(chǔ)設(shè)施方面，快充設(shè)施會迅速增長,，5分鐘之內(nèi)充滿80%,，與加油感受類似?！?/p>
事實(shí)上,，汽車產(chǎn)業(yè)在過去的20年中的確發(fā)生了非常大的變化，當(dāng)我們往回和往前看20年,，就會發(fā)現(xiàn),，即使短期內(nèi)市場還存在不確定性，但新能源汽車的中長期潛力毋庸置疑,，百萬量級的EV平臺一定會在接下來20年中大量出現(xiàn),。而當(dāng)供應(yīng)鏈從一條線變成一張網(wǎng)，系統(tǒng)思維會變得尤為重要，這也是芯片公司的市場競爭力所在,。
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