德國(guó)大眾展示了其概念車I.D.。據(jù)外媒推測(cè),這款車將基于大眾MEB平臺(tái)打造,搭載后置電動(dòng)機(jī),以及自動(dòng)駕駛系統(tǒng),駕駛?cè)蝿?wù)則完全交給掃描儀、傳感器和攝像頭,通過監(jiān)測(cè)前方的行駛道路來解放駕駛者的雙手。
韓國(guó)現(xiàn)代則展示了其最新的自動(dòng)駕駛版Ioniq。據(jù)了解,Ioniq自動(dòng)駕駛汽車通過雷達(dá)傳感器和智能巡航控制傳感器掌握周邊的環(huán)境,并利用車頂上掛著的GPS信號(hào)接收器接收位置信息,感知道路的傾斜和曲率信息、道路寬度和方向等。自動(dòng)駕駛版Ioniq還用到了盲點(diǎn)傳感器、自適應(yīng)巡航控制雷達(dá)、攝像頭陣列、GPS天線?,F(xiàn)代希望通過這樣研發(fā)的自動(dòng)駕駛技術(shù)能減少對(duì)計(jì)算能力的依賴,進(jìn)而讓該類型汽車的成本得到降低,使更多的消費(fèi)者能夠買得起。
另一個(gè)值得關(guān)注的消息是汽車業(yè)巨頭福特發(fā)布了其第二代無人駕駛汽車,同時(shí)公布了其龐大的電動(dòng)汽車計(jì)劃。在發(fā)布會(huì)上,福特發(fā)布了7款新能源汽車,包括油電混動(dòng)以及全電動(dòng)SUV。
新能源車帶來的不僅是能源方式的改變,同時(shí)也改變了傳統(tǒng)的商業(yè)模式。據(jù)了解,福特將在2021年上市一款自動(dòng)駕駛汽車,這款車主要用于共享出行服務(wù),會(huì)在北美率先推出。(汽車版的摩拜單車)新的商業(yè)模式也吸引了不少互聯(lián)網(wǎng)公司殺入新能源汽車領(lǐng)域。谷歌和FCA集團(tuán)聯(lián)合在CES上發(fā)布了一款自動(dòng)駕駛汽車,該車基于克萊斯勒全新Pacifica打造。外形方面,這款新車相比克萊斯勒全新Pacifica混動(dòng)版,最大的變化出現(xiàn)在遍布車身各處的全新傳感器探頭,包括前后保險(xiǎn)杠、前翼子板、車頂?shù)忍帯Mㄟ^這套系統(tǒng)與軟件的配合,Waymo能夠得到外界環(huán)境的反饋,并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛。但到目前為止,官方并沒有對(duì)新車的自動(dòng)駕駛技術(shù)進(jìn)行詳解,量產(chǎn)時(shí)間也仍然不明。由樂視和賈躍亭投資的法拉第未來的第一款電動(dòng)量產(chǎn)車FF91首次亮相CES展,成為媒體關(guān)注的焦點(diǎn)。新車預(yù)計(jì)售價(jià)15萬(wàn)至20萬(wàn)美元,高于特斯拉ModelX。LG化學(xué)公司將提供電池,該公司與通用汽車公司合作開發(fā)過雪佛蘭Bolt EV的大容量電池組??蓴U(kuò)展的模塊化電池應(yīng)該允許法拉第未來生產(chǎn)不同尺寸的車輛。梅賽德斯·奔馳在此次CES上展出兩款車型,其中Generation EQ最大續(xù)航里程將達(dá)到近500公里,并且具備了先進(jìn)的自動(dòng)駕駛功能和OLED控制屏幕,而Vision Van同樣采用了純電動(dòng)系統(tǒng)和自動(dòng)駕駛技術(shù),并在其車頂還帶有兩架無人機(jī)設(shè)備,將進(jìn)一步降低未識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)。 “車子可能還是更多考慮安全性、功能提升性、性能等,哪個(gè)能成功比較難說,因?yàn)檐囎影l(fā)展已經(jīng)過百年歷史經(jīng)驗(yàn),要完全被互聯(lián)網(wǎng)公司顛覆還是很難。” 聯(lián)發(fā)科新事業(yè)發(fā)展本部總經(jīng)理徐敬全對(duì)《國(guó)際電子商情》表示,互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)是以服務(wù)為主,而車廠還是以提供產(chǎn)品為主,兩者思維模式的差別很大,所以未來這一差異也會(huì)體現(xiàn)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)思路上。
車用芯片市場(chǎng)將大爆發(fā),消費(fèi)級(jí)芯片巨頭紛紛殺入
2016年,包括三星、高通、聯(lián)發(fā)科在內(nèi)的手機(jī)消費(fèi)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)廠商紛紛殺入汽車市場(chǎng)。比如三星收購(gòu)哈曼、高通收購(gòu)NXP,MTK雖然將杰發(fā)賣給四維圖新,但也憑借這一交易加強(qiáng)了汽車渠道的布局。對(duì)于這種資本層面的并購(gòu),宜特科技可靠度工程處處長(zhǎng)曾劭鈞認(rèn)為,藉由并購(gòu)NXP,高通可將移動(dòng)通信設(shè)備的應(yīng)用移植到汽車上。“這將在市場(chǎng)上形成良性競(jìng)爭(zhēng),有助于加速半導(dǎo)體在汽車電子產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用與發(fā)展。此外,兩家結(jié)合,主攻對(duì)象為國(guó)際知名品牌車廠。對(duì)于中國(guó)本土汽車市場(chǎng)而言,很多供應(yīng)商還是有很多機(jī)會(huì)。
這么多消費(fèi)類半導(dǎo)體廠商殺入汽車領(lǐng)域,首先一個(gè)原因是消費(fèi)電子的拼殺太過慘烈,而手機(jī)移動(dòng)終端的增速正在逐年下降,為了保持高速的持續(xù)增長(zhǎng),必然要發(fā)掘新的藍(lán)海市場(chǎng)。雖然汽車的保有量沒有手機(jī)這么大,但隨著汽車智能化與車聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展,環(huán)保新能源電動(dòng)汽車、輔助駕駛等功能的普及,車用芯片市場(chǎng)將成為下一個(gè)將爆發(fā)的重要戰(zhàn)場(chǎng)。根據(jù)Strategy Analytics report的數(shù)據(jù),從2015年到2017年乘務(wù)車市場(chǎng)一直在保持每年2%到3%的增長(zhǎng),其中中國(guó)內(nèi)地是重要的高增長(zhǎng)區(qū)域。而車用芯片市場(chǎng)的成長(zhǎng)率則達(dá)到6.2%,高于汽車市場(chǎng)本身的增長(zhǎng)。宜特科技可靠度工程處處長(zhǎng)曾劭鈞
曾劭鈞表示,最近幾年雖然歐美日等國(guó)的電動(dòng)車銷售沒有顯著增長(zhǎng),但是在中國(guó)市場(chǎng)卻呈現(xiàn)數(shù)倍成長(zhǎng)。“中國(guó)政府希望在2027年全面電動(dòng)車化,因此在這一兩年有重點(diǎn)政策在執(zhí)行。一個(gè)是由于電動(dòng)車有最高行駛里程數(shù)的限制,依據(jù)此補(bǔ)貼金額讓國(guó)民愿意買車。另一個(gè)是不少城市比如上海,購(gòu)買電動(dòng)車不用抽簽等牌照,這將加速電動(dòng)車全面普及化。” 曾劭鈞表示,針對(duì)前期出現(xiàn)的騙取補(bǔ)貼的現(xiàn)象,目前中國(guó)政府也在加大對(duì)新能源汽車公司的審核,將會(huì)有效篩選出真正具有實(shí)力的車廠獲得新能源補(bǔ)貼。
IEEE專家:“比亞迪是我一貫看好的新能源車廠”
CATE Global 智庫(kù)咨詢公司總裁,IEEE數(shù)字感知計(jì)劃 (Digital Senses Initiative) 主席,IEEE消費(fèi)電子標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)主席,IEEE標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)理事兼 SCC總負(fù)責(zé)人袁昱博士
相對(duì)傳統(tǒng)車廠來說,新能源車廠對(duì)于最新技術(shù)和半導(dǎo)體的采用會(huì)更加激進(jìn)。新能源車對(duì)于電源管理、駕駛輔助、車聯(lián)網(wǎng)在內(nèi)的新技術(shù)的興趣都很大,這也給新的供應(yīng)商帶來很多商機(jī)。包括特斯拉、比亞迪等廠商都是在燃油車之外的競(jìng)爭(zhēng)體系另起爐灶,因此其對(duì)于供應(yīng)商的選擇標(biāo)準(zhǔn)也有很大的操作空間。“就國(guó)內(nèi)而言,比亞迪是我一貫看好的新能源車廠,其技術(shù)儲(chǔ)備和產(chǎn)品戰(zhàn)略都可圈可點(diǎn)。當(dāng)然,也有越來越多的后起之秀涌現(xiàn)出來,既有對(duì)標(biāo)特斯拉、研發(fā)整車的,也有專注于單點(diǎn)技術(shù)突破的。盡管其中也魚龍混雜,存在一些純?yōu)槟谜a(bǔ)貼的和造ppt車的,但真正扎實(shí)做事情的企業(yè)還是會(huì)很快被市場(chǎng)篩選出來并獲得回報(bào)。” IEEE標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)理事兼 SCC總負(fù)責(zé)人袁昱博士表示。
事實(shí)上,三星電子就在2016年7月5日宣布入股中國(guó)比亞迪,投資規(guī)模預(yù)計(jì)在30億元左右,確保獲得2%的股權(quán)。三星之所以入股在純電動(dòng)車領(lǐng)域領(lǐng)跑中國(guó)市場(chǎng)的比亞迪,其背后也顯示了對(duì)車載半導(dǎo)體等汽車零部件業(yè)務(wù)仍未走上軌道的危機(jī)感。比亞迪的強(qiáng)項(xiàng)在于自己研發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)以及汽車渠道的建立,同時(shí)中國(guó)政府對(duì)于國(guó)產(chǎn)新能源也有大量的政策支持及補(bǔ)貼,因獲得政府的豐厚補(bǔ)貼,純電動(dòng)車和插電式混合動(dòng)力車(PHV)的銷量2015年達(dá)到約33萬(wàn)輛,增至2014年的4.4倍。而三星的優(yōu)勢(shì)主要集中在電控、芯片、車聯(lián)網(wǎng)以及動(dòng)力電池領(lǐng)域。2015年,三星在中國(guó)陜西省西安建成電池工廠。向當(dāng)?shù)氐钠噺S商供應(yīng)車載電池,但要在洽談中獲得有利地位,需要獲得中國(guó)政府“認(rèn)證企業(yè)”這一背書。此前多次提出申請(qǐng),但均遭到拒絕。目前獲得認(rèn)證的企業(yè)達(dá)到約60家,其中大部分為中國(guó)企業(yè)。這其中也顯示出希望加強(qiáng)純電動(dòng)車等核心零部件國(guó)產(chǎn)化的中國(guó)政府的意向。
三星2015年12月成立了全面負(fù)責(zé)電池和顯示器等汽車相關(guān)零部件的“電裝業(yè)務(wù)部門”,已經(jīng)舉全集團(tuán)之力開始發(fā)展車載零部件業(yè)務(wù)。比亞迪目前的磷酸鐵鋰電池技術(shù)安全性高但輸出功率有限,要解決新能源車?yán)m(xù)航問題,未來有可能會(huì)采用三星高輸出功率的最尖端電池技術(shù)。
在2000年的時(shí)候,一輛汽車采用的芯片數(shù)量?jī)H僅10顆左右,但是近年來每臺(tái)車使用的IC數(shù)量大幅提高。2016 年一輛普通的新車需要的電子IC需要616顆;目前電子件占整體車子零件35%,2030年會(huì)到50%。對(duì)于驅(qū)動(dòng)包括動(dòng)力系統(tǒng)、車用資訊娛樂系統(tǒng)與車身便利性系統(tǒng)(body-convenience)等應(yīng)用的更高性能芯片,需求數(shù)量將保持持續(xù)成長(zhǎng)。2016年每臺(tái)車中車用IC的價(jià)值接近565美金,預(yù)計(jì)到2018年,每臺(tái)車的IC價(jià)值將成長(zhǎng)為610美金。據(jù)IDC預(yù)估,直至2019年,汽車用半導(dǎo)體產(chǎn)值每年平均將以兩位數(shù),也就是11%成長(zhǎng),就2016年而言,成長(zhǎng)率預(yù)估達(dá)23.1%,總銷售額達(dá)到320億美元。其中包括ADAS、娛樂系統(tǒng)、駕駛輔助等功能都是車用IC應(yīng)用成長(zhǎng)比較大的區(qū)域。
2016年8月12日,工信部在其官方網(wǎng)站發(fā)布了公開征求對(duì)《新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理規(guī)定(修訂征求意見稿)》的意見,旨在進(jìn)一步落實(shí)發(fā)展新能源汽車的國(guó)家戰(zhàn)略。意見稿顯示,新能源汽車范圍調(diào)整為純電動(dòng)汽車、插電式混合動(dòng)力汽車和燃料電池電動(dòng)汽車。企業(yè)要建立新能源汽車產(chǎn)品運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控,對(duì)已售車輛進(jìn)行監(jiān)控,為車輛建立檔案。同時(shí)要求將企業(yè)的監(jiān)控平臺(tái)與國(guó)家平臺(tái)相連。這次意見增加了對(duì)新能源車的硬性指標(biāo),企業(yè)準(zhǔn)入資格由以前的掌握車載能源、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)三項(xiàng)“核心技術(shù)”之 一變更為應(yīng)具備控制系統(tǒng)的開發(fā)能力,以及車載能源和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的集成、匹配能力,要求企業(yè)必須掌握控制系統(tǒng)開發(fā)的能力。很多原先在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)但自身技術(shù)能力一般的公司可能將面臨選擇:或者抱團(tuán)成立新的符合標(biāo)準(zhǔn)的公司,或者干脆離開這個(gè)行業(yè)。
這一政策如何解讀呢?最大的變化可能是國(guó)產(chǎn)新能源車廠需要重點(diǎn)投入到相關(guān)的配套零組件等基礎(chǔ)領(lǐng)域,苦練內(nèi)功。 “從中國(guó)市場(chǎng)來看,隨著中國(guó)芯片自給率的提升,中國(guó)政府已在手機(jī)、內(nèi)存這兩塊有重點(diǎn)補(bǔ)助與技術(shù)提升計(jì)劃。而目前車用電子市場(chǎng)上,90%以上的ADAS零件,都是由國(guó)外廠商提供。甚至中國(guó)ADAS廠商,目前的零件也都是先買國(guó)外廠商零件來裝。” 曾劭鈞預(yù)測(cè),中國(guó)政府在國(guó)產(chǎn)芯片自給率的提升不遺余力,隨著手機(jī)與內(nèi)存市場(chǎng)成長(zhǎng)趨緩的狀況下,車用電子將會(huì)是中國(guó)政府下一個(gè)計(jì)劃的重點(diǎn)目標(biāo)。
曾劭鈞表示,車聯(lián)網(wǎng)的很多產(chǎn)品在消費(fèi)電子中已經(jīng)具備良好的基礎(chǔ),很多技術(shù)可以直接導(dǎo)入車用。但是困難點(diǎn)在于各家車廠的標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,不同品牌的車款互相無法溝通,這一點(diǎn)阻礙了車聯(lián)網(wǎng)的擴(kuò)大。“若能夠有車廠組成國(guó)際組織聯(lián)盟,將通訊協(xié)議進(jìn)行統(tǒng)一,車聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)擴(kuò)張速度應(yīng)會(huì)來的比自駕車/無人車更快。” 曾劭鈞同時(shí)表示,要做到全自動(dòng)駕駛或無人駕駛,需要導(dǎo)入人工智能(AI)。“這部分還有比較長(zhǎng)遠(yuǎn)的路要走,主要是AI的部分在2016年才有一些突破性的進(jìn)展。其中Nivdia和Intel在硬件和算法都有深層布局,而Google則宣布布將旗下的自動(dòng)駕駛部門將會(huì)分拆出來并成為一間獨(dú)立公司 Waymo,將專注在自動(dòng)駕駛技術(shù)的系統(tǒng)整合上,不負(fù)責(zé)車體生產(chǎn)。” 曾劭鈞認(rèn)為,未來解決方案提供者會(huì)與車廠一起來推進(jìn)人工智能在汽車領(lǐng)域的發(fā)展。
盡管車用IC市場(chǎng)前景廣闊,但另一方面嚴(yán)格的車規(guī)標(biāo)準(zhǔn)以及非常高的入行門檻也讓不少新進(jìn)者望而卻步或者轉(zhuǎn)而進(jìn)入后裝市場(chǎng)來“曲線救國(guó)”。首先自然是車用市場(chǎng)對(duì)于元器件本身的溫濕度、可靠性、防電磁干擾等參數(shù)都有著非常高的要求,對(duì)于芯片的制造、封測(cè)的技術(shù)要求非常高。這一點(diǎn)不少歐美大廠都敝帚自珍,將最關(guān)鍵的封測(cè)環(huán)節(jié)都自己來做,并不會(huì)拿到第三方去做。此外,也是由于車規(guī)的標(biāo)準(zhǔn)本身就是由歐美大廠所制訂,其標(biāo)準(zhǔn)本身就是針對(duì)自己的產(chǎn)品所量身打造,新進(jìn)者很難符合要求也是理所當(dāng)然。最后,由于車用生命周期非常長(zhǎng),企業(yè)要有足夠的實(shí)力與耐心與車廠進(jìn)行磨合,另外最好是本身自己就具備半導(dǎo)體的制造生產(chǎn)能力,這樣可以保證隨時(shí)滿足客戶苛刻、特殊的要求以及漫長(zhǎng)的生命周期。
苛刻的入門條件帶來的自然是極高的利潤(rùn)率。目前各大歐美廠商如ST意法半導(dǎo)體、NXP、英飛凌、瑞薩(日商)都賺得盆滿缽滿,基本上壟斷了整個(gè)車用市場(chǎng)。但是從另一方面來看,這種高門檻并非無法打破,隨著中國(guó)大陸等新興市場(chǎng)的崛起,汽車半導(dǎo)體領(lǐng)域的高利潤(rùn)很難長(zhǎng)久持續(xù)。有業(yè)內(nèi)人士就跟筆者透露,光是一顆常見的MOS管利潤(rùn)就高得驚人,而且這已經(jīng)是非常成熟的東西,并沒有太高的技術(shù)門檻。如果國(guó)內(nèi)廠商來提供管腳兼容的產(chǎn)品,有機(jī)會(huì)做到歐美大廠價(jià)格的幾分之一。 曾劭鈞表示,以往在不同領(lǐng)域的半導(dǎo)體企業(yè)都有機(jī)會(huì)進(jìn)入汽車產(chǎn)業(yè)。然而,這些汽車品牌企業(yè)都是百年歷史,有自己的一套方法與堅(jiān)持,并且也有配合許多的車電零件供貨商 (例如Toyota有Denso、歐洲車廠有Bosch)。因此,芯片廠商從消費(fèi)類電子市場(chǎng)轉(zhuǎn)型進(jìn)入車用領(lǐng)域,首先要改變的是思維。“以往的一般消費(fèi)型電子產(chǎn)品專注于功能性設(shè)計(jì)(design for function) 的思維,轉(zhuǎn)成以設(shè)計(jì)可靠度(design for reliability)為依歸。汽車電子產(chǎn)品必須把成熟度、穩(wěn)定度、安全性與可靠度作為優(yōu)先順位的考慮。” 曾劭鈞認(rèn)為,汽車電子有一個(gè)很多功能,那就是半導(dǎo)體組件會(huì)越做越精細(xì),朝輕薄短小邁進(jìn)。車用半導(dǎo)體不會(huì)追求最先進(jìn)的技術(shù)、但追求最穩(wěn)定。特別是車子環(huán)境是移動(dòng)的、高溫的,容易有震動(dòng),更容易有失效問題。所以假如車用半導(dǎo)體想要如手機(jī)采用先進(jìn)制程WLCSP的封裝,就有可能遇到更多可靠性的問題,這是未來技術(shù)需要克服的。
除了車規(guī)和技術(shù)門檻過高,另一方面目前市場(chǎng)上未有芯片供貨商,可以提供產(chǎn)品布局完整且高度整合的解決方案,導(dǎo)致汽車廠商只能同時(shí)與多個(gè)供貨商合作。對(duì)于國(guó)際大型車廠來說,有雄厚資金可以自主研發(fā)很多技術(shù)。而中小車廠則沒有足夠的資源進(jìn)行技術(shù)整合。“切入中低階車款成為半導(dǎo)體業(yè)者的機(jī)會(huì)。例如IC設(shè)計(jì)企業(yè),不僅提供車載IC芯片,也將提供一個(gè)大平臺(tái),包括軟件的完整解決方案,讓中小型車廠可以順利的導(dǎo)入ADAS、車用信息娛樂與資通訊等領(lǐng)域。 ”
高通、中興切入車用無線充電技術(shù)
對(duì)于高通來說,其實(shí)算不上汽車市場(chǎng)的新軍。高通涉足汽車行業(yè)已經(jīng)近30年的歷史,聚焦于通信技術(shù)的高通一直針對(duì)車廠提供通信芯片,迄今已向超過20家汽車制造商出貨超過3.4億顆芯片, 高通也是首家汽車4G LTE解決方案的提供商。 2015年5月23日,高通與戴姆勒集團(tuán)達(dá)成戰(zhàn)略合作協(xié)議。首階段雙方集中研發(fā)3G/4G連接、車載無線充電和電動(dòng)車無線充電技術(shù)(WEVC)。 2016年4月1日,高通和里卡多(英文名為Ricardo,一家專注動(dòng)力系統(tǒng)和汽車工程的技術(shù)公司)簽訂電動(dòng)汽車無線充電(WEVC) 技術(shù)許可協(xié)議,這意味著里卡多在高通技術(shù)支持下,可面向汽車制造商開發(fā)電動(dòng)汽車充電技術(shù)。2016年7月27日,高通和Lear Corporation(全球領(lǐng)先的汽車座椅與電氣系統(tǒng)供應(yīng)商)簽訂了電動(dòng)汽車無線充電(WEVC) 技術(shù)許可協(xié)議,支持插電混合動(dòng)力汽車和純電動(dòng)車制造商及無線充電基礎(chǔ)設(shè)施企業(yè)實(shí)現(xiàn)無線充電系統(tǒng)的商用。據(jù)統(tǒng)計(jì),高通迄今已向超過20家汽車制造商出貨超過3.4億顆芯片。2016年,高通與NXP的驚天并購(gòu)案震驚業(yè)界,收購(gòu)之后,NXP的MCU、傳感器將與高通的遠(yuǎn)距離/短距離通信技術(shù)進(jìn)行深度整合。根據(jù) Strategy Analytics 最新報(bào)告“2016年 汽車半導(dǎo)體廠商市場(chǎng)份額”顯示,NXP 在汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)中的份額已經(jīng)高達(dá) 14.2%,遠(yuǎn)高于英飛凌(Infineon)和瑞薩(Renesas)兩家競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。并購(gòu)之后的高通在汽車半導(dǎo)體領(lǐng)域成為了當(dāng)之無愧的No1。高通HaloTM電動(dòng)汽車無線充電中國(guó)區(qū)業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人劉勇表示,無線充電可能會(huì)成為其針對(duì)新能源汽車的一大殺手锏技術(shù)產(chǎn)品。事實(shí)上,目前對(duì)于新能源汽車的面臨的最大瓶頸就是續(xù)航問題成本高充電難。在鋰離子電池暫時(shí)沒有突破性進(jìn)展的情況下,如何實(shí)現(xiàn)更快速、安全的充電就成為一種可行的解決方案。劉勇認(rèn)為,當(dāng)前電動(dòng)車的普及依然受到制約。首先是電動(dòng)車成本高,動(dòng)力電池差不多占整車成本30%以上,續(xù)航里程有限,充電時(shí)間過長(zhǎng)。其次充電站建設(shè)滯后,接口標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,或者建成后疏于維護(hù)而最終成為一件擺設(shè)。劉勇表示,近年來興起的電動(dòng)汽車無線充電技術(shù)較好地解決以上問題。無線充電不僅可以靜態(tài)充電,理論上還可以實(shí)現(xiàn)半動(dòng)態(tài)充電甚至全動(dòng)態(tài)充電,隨時(shí)隨地補(bǔ)充電能,不必配備大容量電池,不用擔(dān)心續(xù)航里程。對(duì)于未來的自動(dòng)駕駛汽車更是必不可少的一項(xiàng)功能。另外,無線充電站基本不需要人工維護(hù),不受雨雪等惡劣天氣影響。車主停車即可充電,不用人工插拔,簡(jiǎn)單方便,大大提高了用戶體驗(yàn)。
當(dāng)然,汽車的續(xù)航問題遠(yuǎn)比手機(jī)續(xù)航要復(fù)雜很多, 目前高通正在大力推廣其車用級(jí)的無線充電,采用了切實(shí)可行的方案來應(yīng)對(duì)其中的技術(shù)挑戰(zhàn),包括:電源轉(zhuǎn)換、調(diào)諧、磁學(xué)、控制、通信、導(dǎo)引以及安全系統(tǒng)等。高通方案高效的磁耦合帶來了卓越的磁性能,使之具有更小的外形尺寸和更輕的車載重量。其雙D形的線圈結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)環(huán)形結(jié)構(gòu)的面積小45%左右,在重量和成本方面都有很大優(yōu)越性。此前在CES站上,全新的奔馳E級(jí)就采用了高通車載無線充電。這里既包括汽車本身的充電,也包括給車載的各種電子設(shè)備充電。除了CES上,高通的電動(dòng)車無線充電方案也被應(yīng)用在2016-2017年電動(dòng)方程式錦標(biāo)賽上,經(jīng)改裝后的寶馬i8與i3,均搭載了Qualcomm HaloTM電動(dòng)汽車無線充電(WEVC)技術(shù),利用磁共振感應(yīng)的方式實(shí)現(xiàn)地面充電板與電動(dòng)車充電板之間的能量傳輸,寶馬i8在此賽事中擔(dān)任安全車的角色,寶馬i3則擔(dān)任醫(yī)療車和引導(dǎo)車的角色。據(jù)介紹,高通Halo無線充電技術(shù)同時(shí)提供異物檢測(cè)、活體保護(hù)等功能。當(dāng)充電板上有金屬物體,比如易拉罐、硬幣、甚至小別針等,系統(tǒng)能夠及時(shí)檢測(cè)到,并立即停止充電并告知用戶。另外,當(dāng)人體過于靠近充電板,或者有小貓小狗等寵物蹲伏在充電板上,系統(tǒng)也會(huì)停止充電并報(bào)警。
IEEE標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)理事兼 SCC總負(fù)責(zé)人袁昱博士表示,單就電動(dòng)方面而言,目前可能最大的不盡如人意之處還在于電池的續(xù)航能力和充電時(shí)間,導(dǎo)致從大多數(shù)消費(fèi)者的角度而言電動(dòng)汽車還只能是家里的第二輛車,而不能成為最主要的代步工具。不過在電池和充電的技術(shù)方面最近也有了很多來自材料科學(xué)和能源科學(xué)領(lǐng)域的創(chuàng)新,并且很有可能當(dāng)中會(huì)有顛覆式的技術(shù)出來從而徹底解決續(xù)航或充電問題。“以無線充電為例,國(guó)內(nèi)的中興(ZTE)在該領(lǐng)域是比較靠前的,目前靜態(tài)無線充電已經(jīng)做得比較成熟。如果能把動(dòng)態(tài)無線充電也做好,在大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)景下其實(shí)就解決了電動(dòng)車的續(xù)航和充電問題。”袁昱博士表示。
聯(lián)發(fā)科技能否在汽車領(lǐng)域復(fù)制Turnkey神話?
相對(duì)高通來說,在消費(fèi)電子領(lǐng)域的老對(duì)手臺(tái)灣聯(lián)發(fā)科技則算是汽車領(lǐng)域的新軍了。當(dāng)然以前也有一些聯(lián)發(fā)科的客戶將其通信模塊應(yīng)用到車用M2M模塊上,但大部分是針對(duì)后裝市場(chǎng)如OBD、行車記錄儀、車用平板等。目前后視鏡等后裝市場(chǎng)的核心芯片有MTK(集成3G、4G)系列、全志系列、高通(集成4G)系列、RK(SoFIA 集成3G)系列等。真正提出要專門開設(shè)產(chǎn)品線,進(jìn)軍前裝領(lǐng)域還是在今年。 針對(duì)汽車領(lǐng)域,聯(lián)發(fā)科將從其他產(chǎn)品線成立一個(gè)獨(dú)立的團(tuán)隊(duì)來進(jìn)行研發(fā)。將從以影像為基礎(chǔ)的先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)(Vision-based ADAS)、高精準(zhǔn)度毫米波雷達(dá)(Millimeter Wave Radar,mmWave Radar)、車用信息娛樂系統(tǒng)(In-Vehicle Infotainment)、車用資通訊系統(tǒng)(TelemaTIcs)等四大核心領(lǐng)域切入,向全球汽車廠商提供要求產(chǎn)品線完整、高整合度的系統(tǒng)解決方案;預(yù)計(jì)第一波車用芯片解決方案將于2017年第一季發(fā)表。聯(lián)發(fā)科新事業(yè)發(fā)展本部總經(jīng)理徐敬全
對(duì)于聯(lián)發(fā)科來說,進(jìn)入一個(gè)新的領(lǐng)域向來非常慎重,以往在手機(jī)、平板電腦等領(lǐng)域都是先采取跟隨策略,然后在某一個(gè)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)“彎道超車”。徐敬全表示,高科技汽車的復(fù)雜系統(tǒng)將需要高度整合的芯片解決方案、創(chuàng)新的電源管理技術(shù)及各種先進(jìn)的功能,以實(shí)現(xiàn)最高的安全需求和最佳的駕駛體驗(yàn)。但由于目前市場(chǎng)上缺乏高度整合的解決方案,導(dǎo)致汽車廠商只能同時(shí)與多個(gè)芯片商合作,因此聯(lián)發(fā)科將專注于向全球汽車廠商提供產(chǎn)品線完整且高度整合的系統(tǒng)解決方案,而提供這種“交鑰匙”的方案一貫是聯(lián)發(fā)科行走江湖的“殺手锏”。因此聯(lián)發(fā)科希望將這些優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)移到車用芯片上,并再次獲得成功。“我們覺得機(jī)會(huì)還是有很多的,我們觀察很多市場(chǎng)上在使用的就是一個(gè)計(jì)算平臺(tái)的AP,沒有Power IC,連接IC也要找供應(yīng)商搭配,很多軟件上的整合,tier1的開發(fā)商需要投入大量精力來開發(fā)。而我們會(huì)預(yù)先做很多整合,因?yàn)槲覀冇邢喈?dāng)多的方案。”徐敬全表示,盡管汽車市場(chǎng)相對(duì)封閉,產(chǎn)品周期較長(zhǎng),但新技術(shù)依然有可能迅速改變整個(gè)產(chǎn)業(yè),他認(rèn)為特斯拉等新能源車廠將加速這些新技術(shù)的普及程度。
對(duì)于目前由特斯拉等車廠推動(dòng)起來的無人/自動(dòng)駕駛熱潮。徐敬全表示,如果把先進(jìn)駕駛輔助和自動(dòng)駕駛分成0到5等級(jí)的話,那么目前的所謂自動(dòng)駕駛大部分只能到2或3級(jí),充其量只能稱為“駕駛輔助”。整個(gè)自動(dòng)駕駛的技術(shù)包括資料采集、計(jì)算、算法、人機(jī)交互界面等方向,未來還需要繼續(xù)進(jìn)行技術(shù)演化才能做到真正的自動(dòng)駕駛。除了以視覺處理為主的駕駛輔助系統(tǒng),另一個(gè)非常重要的技術(shù)就是車與車、車與終端之間的V2X(vihicle-to-X)通信如何將大量的視頻質(zhì)量進(jìn)行快速的、遠(yuǎn)距離的傳輸,這里牽涉到多種無線連接技術(shù),包括遠(yuǎn)距離的2G、3G、4G LTE技術(shù),以及短距離的WIFI、低功耗藍(lán)牙技術(shù)。而這些基帶、衛(wèi)星定位相關(guān)的技術(shù)則恰恰是聯(lián)發(fā)科的強(qiáng)項(xiàng)。除此之外,徐敬全還特別提到了毫米波雷達(dá)(mmWave)技術(shù)。“在60GHz,我們發(fā)展了一套高頻寬的無線通信技術(shù),這個(gè)技術(shù)也是應(yīng)用了毫米波的RF技術(shù)。”徐敬全表示,毫米波雷達(dá)為毫米級(jí)(mm),與聲波或是光波雷達(dá)相比,高頻率的毫米波雷達(dá)不受如霧、雨、雪等天氣因素影響,而且穿透性較強(qiáng),因此可提供更高精準(zhǔn)度的探測(cè)性、物體分辨及偵測(cè)能力。這個(gè)技術(shù)對(duì)于下雨、霧天等視覺識(shí)別有困難的環(huán)境偵測(cè)非常有效,目前偵測(cè)距離長(zhǎng)距離可達(dá)到150公尺以上,中短距離可以在80公尺以內(nèi)。目前在一些相對(duì)低速的應(yīng)用已經(jīng)開始投入。
“ADAS中的盲點(diǎn)偵測(cè)、自動(dòng)煞車,道路偏移等部分是消費(fèi)者報(bào)告中回饋?zhàn)钣兄苯痈惺艿墓δ埽舱嬲臏p輕交通事故;盲點(diǎn)偵測(cè)與自動(dòng)煞車提醒,需要用到傳感器的技術(shù),我們也觀察到高階車種從選配變成標(biāo)配,中低階車款也列為選配,市場(chǎng)接受度的確明顯的上升。” 曾劭鈞表示,車廠對(duì)于ADAS擁有強(qiáng)烈的本土化要求,很多國(guó)外廠商在針對(duì)中國(guó)路況的本土化方面做得不好,這會(huì)是中國(guó)本土供應(yīng)商切入ADAS的機(jī)會(huì)點(diǎn)。
作為IEEE數(shù)字感知計(jì)劃 (Digital Senses Initiative) 主席,IEEE消費(fèi)電子標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)主席,IEEE標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)理事兼 SCC總負(fù)責(zé)人,IEEE交通標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)委員會(huì) (SCC42 Transportation) 主席, IEEE P2040TM 車聯(lián)網(wǎng)與無人駕駛標(biāo)準(zhǔn)工作組主席,袁昱博士是消費(fèi)電子、物聯(lián)網(wǎng)、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域的資深專家。他表示去年特斯拉的事故頻發(fā)確實(shí)在大眾當(dāng)中造成了一些負(fù)面影響,但車企研發(fā)和普及自動(dòng)駕駛技術(shù)的進(jìn)程并未因此而減緩。實(shí)際上,業(yè)界早已形成共識(shí),完全的自動(dòng)駕駛不是可以一蹴而就的目標(biāo),而需要分階段逐漸提高自動(dòng)化程度,從輔助駕駛逐步過渡到高度的自動(dòng)駕駛乃至完全的自動(dòng)駕駛。對(duì)自動(dòng)駕駛的自動(dòng)化程度的劃分也已被寫入了SAE J3016等多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中,并且為業(yè)內(nèi)人士所熟知。特斯拉事故的一大意義在于使車企在面向大眾市場(chǎng)的宣傳中也不得不參照上述標(biāo)準(zhǔn)而采用更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)男g(shù)語(yǔ)和措辭,不再誤導(dǎo)消費(fèi)者以為其產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了完全的自動(dòng)駕駛。 至于如何真正確保自動(dòng)駕駛的安全性,除了有賴于自動(dòng)駕駛技術(shù)的進(jìn)一步演進(jìn)和成熟,還需要基礎(chǔ)設(shè)施的大量投入、產(chǎn)業(yè)生態(tài)的合作共贏、乃至法規(guī)和大眾接受度等非技術(shù)因素的配合,從而在車路協(xié)同、車車協(xié)同等方面提供更多的安全保障。
電子器件越來越多,如何應(yīng)對(duì)安全問題?
當(dāng)然,對(duì)于汽車來說,駕駛體驗(yàn)的提升前提仍是安全性。隨著汽車電子系統(tǒng)日趨復(fù)雜,產(chǎn)品與功能安全的相關(guān)性日益提高。曾劭鈞認(rèn)為,“安全是被設(shè)計(jì)出來,安全不是被測(cè)試出來的。”他表示,很多安全性問題,必須在設(shè)計(jì)時(shí)間就要完成。如果是系統(tǒng)性故障,要從設(shè)計(jì)之初就排除可能會(huì)出現(xiàn)故障或失效的情況,比如消費(fèi)者錯(cuò)誤操作車上系統(tǒng)。如果是隨機(jī)故障,就要設(shè)計(jì)在故障發(fā)生后也能保證安全,比如一些突發(fā)車禍的發(fā)生。“因此現(xiàn)在車用IC設(shè)計(jì)時(shí),有一設(shè)計(jì)方法叫做 “冗余設(shè)計(jì)”(Redundancy),此方式就是為了當(dāng)車電產(chǎn)品發(fā)生故障時(shí),還有另外一條路可以走。為了保險(xiǎn)起見,采取兩套同樣獨(dú)立配置的硬件、軟件或設(shè)計(jì)等,防止在其中一套系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),另一套系統(tǒng)能立即啟動(dòng),代替工作,這就好比演員的替身。” 曾劭鈞表示,一套單獨(dú)的系統(tǒng)也許運(yùn)行的故障率很高,但采取冗余措施后,在不改變內(nèi)部設(shè)計(jì)的情況下,這套系統(tǒng)的可靠度立即可以大幅度提高。假如單獨(dú)系統(tǒng)的故障率為50%,而采取冗余系統(tǒng)后馬上可以將故障率降低到25%。
隨著車聯(lián)網(wǎng)與智能化汽車的創(chuàng)新應(yīng)用推動(dòng),將不僅迫使汽車從過去傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)業(yè),逐漸轉(zhuǎn)變成機(jī)電產(chǎn)業(yè);更將使整車的制造成本出現(xiàn)巨大轉(zhuǎn)變。同時(shí)可預(yù)見,在未來將會(huì)有越來越多電子零件/模塊被應(yīng)用在汽車上。因此,如何有效的進(jìn)行ADAS、無人車、電動(dòng)車的安全性驗(yàn)證,以及如何執(zhí)行供應(yīng)鏈質(zhì)量驗(yàn)證與管理,對(duì)車廠來說將是一個(gè)重大的議題。宜特科技股份有限公司成立于1994年,是以提供分析技術(shù)服務(wù)為主要業(yè)務(wù)的公司。曾劭鈞表示,宜特是Tier 1汽車零件廠-Continental與Delphi認(rèn)可的第三方公正實(shí)驗(yàn)室,同時(shí)也是長(zhǎng)安汽車、第一汽車指定的公正實(shí)驗(yàn)室;并且與世界規(guī)模最大的汽車檢測(cè)認(rèn)證大廠DEKRA合資聯(lián)盟。曾劭鈞表示,主動(dòng)安全技術(shù)被列入新車安全評(píng)鑒程序(NCAP)是國(guó)際趨勢(shì)。預(yù)計(jì)將在2018年,將AEB列入 5星評(píng)級(jí)系統(tǒng);2019車型年將FCW、LDW、盲點(diǎn)監(jiān)測(cè)( BSD)、行人防碰撞列入5星評(píng)級(jí)系統(tǒng)。而中國(guó)政府也將在2018年的C-NCAP將AEB納入評(píng)價(jià)。“宜特在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的驗(yàn)證測(cè)試的能量,加上對(duì)于品牌車廠的規(guī)范要求的掌握度,正好可以幫半導(dǎo)體IC設(shè)計(jì)客戶,一條龍的了解車規(guī)需求,完成可靠度安全性驗(yàn)證,協(xié)助客戶快速進(jìn)入車電市場(chǎng),打入車電供應(yīng)鏈。”