早在2000年代，英飛凌就已經(jīng)成為汽車半導體市場前三大供應商，隨著英飛凌陸續(xù)收購IR及賽普拉斯，并不斷加強在MCU和功率器件上的投入，逐步成長為排名第一的汽車半導體供應商。

　　為什么英飛凌可以在汽車電子領域穩(wěn)步成長并成為行業(yè)第一?

　　日前，EEWORLD記者全程參加了IACE 2024(第二屆英飛凌汽車創(chuàng)新峰會暨第十一屆汽車電子開發(fā)者大會)，在這個被英飛凌科技高級副總裁、英飛凌汽車業(yè)務大中華區(qū)負責人曹彥飛稱為“汽車人生態(tài)圈的舞臺”上，我們有幸一窺其汽車電子成功的奧秘。

　　一切源于數(shù)字化和低碳化

　　“以創(chuàng)新半導體解決方案推動低碳化和數(shù)字化”是英飛凌的企業(yè)愿景，也契合了當下“萬物互聯(lián)、清潔能源、智能出行”為代表的低碳化、數(shù)字化發(fā)展趨勢。

　　在汽車中，低碳化和數(shù)字化的內(nèi)涵則包括了電動汽車、駕駛輔助系統(tǒng)、軟件定義的車輛架構(gòu)等等一系列車輛電子功能水平更高的趨勢。

　　在這其中，半導體起到了至關重要的作用。根據(jù)英飛凌的預測，2023年，每輛燃油車所含的芯片價值大約為750美元，相比之下，每輛電動汽車則包含了價值1300美元的芯片。預計至2030年，電動汽車的芯片含量價值將進一步增長至2000美元。

　　曹彥飛也給出了一組數(shù)據(jù)，2009年我國車用半導體市場需求規(guī)模占比全球13%，2023年該占比增長到34%，市場規(guī)模也從2009年的23億美元增長至2023年的230億美元。

　　從芯片占比規(guī)模來看，中國是最受益于數(shù)字化和低碳化趨勢的市場，借助中國本土品牌汽車在低碳化和數(shù)字化轉(zhuǎn)型趨勢的發(fā)力，我國在2023年首次成為世界第一的汽車出口大國。

　　有意思的是，英飛凌在全球汽車半導體以及分立式功率器件和功率模塊、汽車微控制器等領域均排名第一，這恰好可以代表低碳化與數(shù)字化兩大發(fā)展方向的成功。

　　半導體助力客戶體驗提升

　　英飛凌科技高級副總裁、全球汽車電子事業(yè)部系統(tǒng)負責人Hans Adlkofer總體介紹了英飛凌如何通過強大的產(chǎn)品組合，滿足汽車新趨勢并提升駕乘體驗。

　　首先，Hans特別強調(diào)了中國OEM在推動區(qū)域架構(gòu)方面正處于領先地位，這已經(jīng)成為了整體趨勢，他預計到2026年左右，大多數(shù)全球OEM將或多或少效仿中國的做法，從域控架構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)閰^(qū)域架構(gòu)。

　　隨著車輛向區(qū)域架構(gòu)過渡，處理器和執(zhí)行器的增加使汽車功率傳輸損耗約束變得更加嚴苛。Hans指出，盡管48V系統(tǒng)并非新技術，但卻是一種非常有效的方式，可以減少30%的線束，提高大部分負載的效率，簡化整個電力分配系統(tǒng)以及減少線束復雜性。

　　另外，在電源轉(zhuǎn)換方面，包括逆變器、車載充電器和DC-DC轉(zhuǎn)換器，英飛凌可同時提供三種技術，包括傳統(tǒng)的硅以及碳化硅和氮化鎵寬禁帶半導體。“這些技術不僅可以分開使用，還可以混合使用?！盚ans強調(diào)道，“英飛凌旨在為汽車行業(yè)找到最優(yōu)化的解決方案，以應對不同的使用場景和實施方式。”

　　而對于自動駕駛應用，Hans表示，如果汽車在行駛過程中某些處理器失效，需要有備用解決方案，從而不會危及人員安全。AURIX是GPU和SoC的補充，以確保汽車計算的可靠性。也正因此，英飛凌同主要的智駕處理器供應商都建立了合作伙伴關系。

　　此外，Hans還介紹了英飛凌正在引入RISC-V CPU，以補充TriCore和ARM的產(chǎn)品線。2023年，博世、英飛凌、Nordic、NXP和高通聯(lián)合成立了一家RISC-V公司。

　　手握四張ACE的英飛凌

　　英飛凌將其汽車產(chǎn)品線依據(jù)應用劃分為四大塊，分別為動力與新能源系統(tǒng)、底盤與智能駕駛系統(tǒng)、車身與智能網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)以及存儲系統(tǒng)。通過打好這四張ACE，英飛凌幫助汽車行業(yè)解決了實際發(fā)展中的痛點，來自英飛凌的多位工程師從不同角度給予了解讀。

　　在動力與新能源系統(tǒng)方面，主驅(qū)至關重要。

　　電動汽車很重要的兩個核心參數(shù)就是續(xù)航里程和加速度。這兩個參數(shù)都和功率模塊有非常強的關聯(lián)性。同樣的電池電量在不同的車上會有不同的續(xù)航表現(xiàn)，功率模塊的損耗決定了系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率，英飛凌的車規(guī)級功率模塊致力于調(diào)節(jié)性能與可靠性之間的平衡關系，包括：英飛凌優(yōu)化了EDT2代 IGBT芯片的設計與生產(chǎn)工藝，使得損耗遠低于其他同類產(chǎn)品;未來還有EDT3代IGBT芯片推出;第三代半導體的重要成員SiC 也是英飛凌產(chǎn)品開發(fā)的重要方向，英飛凌堅持溝槽結(jié)構(gòu)的SiC芯片研究，目前推出第二代溝槽工藝的芯片，用于HybridPACK? Drive第二代功率模塊。英飛凌SiC門極耐受電壓高，門極開啟電壓一致性，易于使用，降低電控系統(tǒng)及售后成本。

　　加速度的快慢就需要看功率模塊的電流輸出能力了，模塊可提供的峰值電流越大，加速度越快?；谟w凌Si 和SiC芯片開發(fā)的功率模塊可以提供高壓1000A的峰值電流，使用戶用十分之一甚至更低的價格享受超跑的駕使體驗。

　　在底盤與智能駕駛系統(tǒng)中，英飛凌推出RASIC?CTRX8191F收發(fā)器，這是其下一代創(chuàng)新雷達，也是基于28納米CMOS技術的一系列新型76至81 GHz雷達MMIC中的第一款產(chǎn)品。收發(fā)器的改善的信噪比和線性度提供了高系統(tǒng)級性能和彈性。此外，易于使用的雷達收發(fā)器同時為不同的傳感器提供了可擴展的平臺方法，包括轉(zhuǎn)角、前向和短距離應用，以及新的軟件定義車輛架構(gòu)的靈活性。這使得77GHz汽車雷達應用的開發(fā)成本降低。

　　另外，AURIX? TC3/TC4 MCU為智能駕駛提供了高算力能力，同時具備豐富的硬件接口資源和軟件生態(tài)。并且最新的AURIX TC4X提供硬件隔離機制，配合第三方Hypervisor軟件，可以實現(xiàn)融合軟件的開發(fā)。

　　在系統(tǒng)級安全方面，英飛凌提供了豐富的傳感器組合，提供包括制動系統(tǒng)、助力轉(zhuǎn)向、壓力傳感器等。對于安全冗余應用，AURIX? MCAL將提供ASIL-D高功能安全等級，同時配套的電源管理芯片也具有ASIL-B安全等級，從而實現(xiàn)系統(tǒng)級別的安全。

　　在車身與智能網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)中，需要更智能的配電網(wǎng)絡。英飛凌的PROFET EFUSE產(chǎn)品，可取代現(xiàn)有的保險絲和繼電器。另外，英飛凌還提供廣泛的智能半導體開關產(chǎn)品組合，可實現(xiàn)分布式可配置配電，同時符合最高安全標準。另外，英飛凌還關注48V系統(tǒng)，目前已擁有長達7年的48V模塊和系統(tǒng)量產(chǎn)經(jīng)驗。產(chǎn)品包括48V/12V DC/DC以及48V功率和電機驅(qū)動芯片。

　　在存儲系統(tǒng)中，需要高效安全可靠的存儲。英飛凌的產(chǎn)品主要面對兩大應用，包括面向域控中央網(wǎng)關架艙的高性能存儲方案，以及面向自動駕駛的高安全可靠存儲方案。其中Semper系列NOR Flash采用業(yè)界領先的45納米制程，最高單芯片容量可達4Gbit，并且具有400MB/s的高讀取速率，為大數(shù)據(jù)量的快速啟動提供了硬件基礎。值得一提的是，Semper也是業(yè)界首款通過ASIL-B功能安全認證的Flash。而針對自動駕駛更高的安全和可靠性需求，英飛凌的Semper Secure Flash可以實現(xiàn)功能和數(shù)據(jù)的安全存儲。EXCELON F-RAM擁有近乎無限次的擦寫壽命，以及0延遲瞬時寫入，非常適合EDR(車輛事件數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng))應用。

　　賦能應用的創(chuàng)新

　　圍繞應用痛點出發(fā)是英飛凌系統(tǒng)級思考創(chuàng)新的關鍵，而新品則是英飛凌為客戶賦能的底層基礎。此次IACE上，英飛凌帶來了大量的產(chǎn)品發(fā)布，以彰顯英飛凌的創(chuàng)新。

　　英飛凌第三代高性能車規(guī)級MCU AURIX? TC4X絕對是本次發(fā)布會的絕對主角。截至2024年，英飛凌已向全球市場交付了約10億片AURIX?產(chǎn)品，覆蓋超過50家的主流汽車品牌，以及4大主要汽車應用領域。AURIX在汽車全平臺的廣泛應用，也助推了英飛凌榮登第一大車用MCU供應商。

　　AURIX? TC4X采用了28nm制程，并采用了新的計算架構(gòu)及內(nèi)核。最高配備 6 個最新的 Lockstep TriCore1.8 CPU，運行頻率高達 500 MHz。6個TriCore內(nèi)核支持Hypervisor，另外，具有廣泛的加速器，包括用于AI處理的并行處理單元，可以實現(xiàn)模型預測控制，虛擬傳感器路徑規(guī)劃等AI場景加速;用于通信和數(shù)據(jù)處理的數(shù)據(jù)路由引擎，以實現(xiàn)以太網(wǎng)、CAN和內(nèi)存之間的高速路由轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的高質(zhì)量實時交互;用于ADC的信號處理單元cDSP;用于雷達的處理單元以及用于硬件加密的加速器。

　　另外AURIX? TC4X還具有豐富的接口，包括5 Gbps 以太網(wǎng)、PCIe 等高速通信接口以及 CAN-XL 和 10BASE T1S 等新興接口。

　　極氪汽車是首批采用AURIX? TC4X的車企，極氪副總裁謝保軍表示，簡單、靈活且優(yōu)化的成本是車企技術演進的目標，為此極氪新一代架構(gòu)采用了區(qū)域控制的方式，從而減少了50%的ECU數(shù)量，成本減少了20%至25%?！拔覀冊谏弦淮鷧^(qū)域控制設計的時候，在主控MCU的選擇上非常頭疼，需要選擇合適的算力、無縫的OTA功能、豐富的以太網(wǎng)/CAN/LIN等端口資源、以及成本方面的考量，最后非常幸運，可以跟英飛凌團隊一年的配合，利用AURIX TC4開發(fā)了新一代域控架構(gòu)?！敝x保軍說道。

　　同濟大學汽車學院院長張立軍介紹了同濟大學利用英飛凌的AURIX? TC4X在燃料電池應用中的探索。得益于AURIX的PPU技術，實現(xiàn)卡爾曼濾波和模型預測控制等高級算法，并在燃料電池上實現(xiàn)了高頻阻抗值估算的虛擬傳感器應用?！按蠹屹|(zhì)疑英飛凌AURIX貴，實際上他是最便宜的，因為它可以幫大家節(jié)省更多的傳感器成本。像測量交流阻抗的電路需要至少上千塊，而通過增加一個MCU就可以節(jié)約這筆費用，而且可以簡化系統(tǒng)的開發(fā)?！睆埩④娬f道。另外，同濟大學還利用TC4的多核和并行計算特性，實現(xiàn)了80kHz頻率高速空壓機的PWM控制。

　　英飛凌還發(fā)布了十幾類新品，包括：

　　1.英飛凌新一代MCU AURIX? TC4x;

　　2.新一代的電源管理芯片OPTIREG? PMIC，與AURIX? TC4x MCU搭配支持系統(tǒng)功能安全到ASIL-D;

　　3.業(yè)界首款通過功能安全認證的車規(guī)級QSPI接口的F-RAM產(chǎn)品;

　　4.業(yè)界首款基于LP-DDR4接口的超高帶寬車規(guī)級NOR Flash產(chǎn)品;

　　5.新一代SSO10T頂部散熱技術，具有絕佳熱阻

　　6.完美適用于空氣懸掛系統(tǒng)的車身高度傳感器，實現(xiàn)8mT 抗磁干擾能力并滿足ISO26262 ASIL-C

　　7.基于28nm RFCMOS制程的英飛凌下一代77GHz毫米波雷達射頻前端，搭配強大的AURIX?雷達專用處理器TC3x/TC4x，實現(xiàn)從標準雷達(4T4R)到高分辨成像雷達(24T24R)的全場景支持

　　8.專為商用車智能輪胎而設計的胎壓傳感器SP49T，滿足ASIL-A并集成了載重監(jiān)測功能，完美助力商用車輪胎信息監(jiān)測及智能車隊管理系統(tǒng)的遠程監(jiān)控。

　　9.英飛凌第二代 HybridPACK? Drive G2碳化硅功率模塊，電壓等級750V和1200V，芯片運行結(jié)溫最高達200℃。

　　10.電池管理芯片BMS IC，支持2-9串電芯狀態(tài)監(jiān)測，以及功能安全ASIL-D

　　通過豐富的新產(chǎn)品的發(fā)布，英飛凌也驗證了其強大的系統(tǒng)級產(chǎn)品組合及方案的能力。

　　真正的汽車朋友圈

　　生態(tài)系統(tǒng)也是英飛凌取得成功的關鍵之一。目前英飛凌本土涵蓋了260家來自于多領域的合作伙伴，其中110多位來自汽車業(yè)務部。正如英飛凌科技全球高級副總裁及大中華區(qū)總裁、英飛凌科技消費、計算與通訊業(yè)務大中華區(qū)負責人潘大偉所說：“英飛凌應始終堅守以客戶為中心的服務理念，建設‘具有全球服務能力、增加客戶價值的本土生態(tài)圈’。”

　　在IACE現(xiàn)場，展示了來自不同品牌的20多輛新能源展車，證明英飛凌本土的火熱生態(tài)圈現(xiàn)狀。

　　曹彥飛通過一系列數(shù)據(jù)，介紹了英飛凌布局全球、深耕本土的決心?！霸诒就劣w凌有一個合資公司，21個創(chuàng)新應用中心，與超過10家整車廠及零部件制造企業(yè)建立長期合作伙伴關系，同時也有68個中國本土的生產(chǎn)合作伙伴，包括前道、后道、封測等密切相關的本土生產(chǎn)?！辈軓╋w列舉道，“英飛凌還擁有26家design house合作伙伴，以及6個系統(tǒng)能力中心。同時在大學計劃上，英飛凌在21年間與100所高校，上千名教授合作。由英飛凌組織的全國大學生智能車大賽，每年覆蓋450多所高校的數(shù)萬名學生?！边@一系列數(shù)字的背后，是英飛凌大中華區(qū)汽車電子生態(tài)圈的體現(xiàn)，也是英飛凌本土市場持續(xù)耕耘的碩果。

　　在IACE 2024峰會主旨發(fā)言環(huán)節(jié)，來自知名OEM廠商、Tier 1企業(yè)、知名高校、代理商等領域的數(shù)十位重磅嘉賓，圍繞行業(yè)趨勢、技術創(chuàng)新、生態(tài)合作以及供應鏈管理等關鍵議題，進行了精彩分享。

　　舍弗勒中國區(qū)CEO張藝林博士表示，通過收購緯湃科技，舍弗勒正在進行轉(zhuǎn)型，從傳統(tǒng)機械供應商轉(zhuǎn)變?yōu)殡妱踊椭悄芑墓獭！耙郧拔覀冝D(zhuǎn)向系統(tǒng)或者控制器里有一些芯片，但是量都不大，隨著和緯湃科技一起，我們終于可以加入電氣化俱樂部了?！睆埶嚵终f道。

　　東軟睿馳基于AUTOSAR標準的軟件開發(fā)平臺NeuSAR已成功適配英飛凌AURIX 、Traveo系列等多款芯片，NeuSAR也已成為國內(nèi)首家適配英飛凌最新一代MCU TC4X系列芯片的軟件平臺，可幫助提升整車的系統(tǒng)安全性，并在構(gòu)建更高效的軟件開發(fā)平臺的基礎上，實現(xiàn)成本控制并提升創(chuàng)新速度。東軟瑞馳總裁兼CTO杜強表示，如今域控制器盒子中可能涉及到多家軟件供應商共同開發(fā)，資源分配和問題定位非常困難。“基于英飛凌Hypervisor虛擬化技術，可以大大縮短項目的開發(fā)周期，同時AURIX TC4支持TSN，可以降低網(wǎng)絡延遲，適合AEB等對實時性要求極高的關鍵應用。”

　　作為早期就與英飛凌建立創(chuàng)新中心的聯(lián)合電子而言，雙方一直攜手在創(chuàng)新合作的最前線。聯(lián)合電子副總經(jīng)理郭曉潞說道，“聯(lián)合電子搭建了一套面向服務的軟件架構(gòu)平臺USP2.0(UAES Software Platform)，提供標準化的車輛能力的服務組件，易于使用的開發(fā)工具，為客戶提供一站式軟件解決方案，它通過對車輛能力的抽象和封裝，形成穩(wěn)定高復用的服務件軟服務軟件層。”通過TC4以及USP2.0軟硬件優(yōu)勢相結(jié)合，協(xié)助OEM快速向軟件定義汽車方向演進。

　　分銷商是英飛凌產(chǎn)品觸達客戶的關鍵一環(huán)，在專設的分銷商對話環(huán)節(jié)上，威健國際中國區(qū)總經(jīng)理張錦豪表示：“威健正在多方面幫助客戶創(chuàng)造差異化，第一是利用英飛凌和其他品牌的產(chǎn)品共同開發(fā)解決方案，不斷優(yōu)化性能和性價比。第二是通過代理晶圓廠業(yè)務，與OEM合作幫助OEM直接生產(chǎn)芯片。威健不做產(chǎn)品，而是擅長把產(chǎn)品結(jié)合起來?！?/p>

　　艾睿電子中國及香港地區(qū)總裁李偉說道：“99%的客戶痛點都在降本上，其實有一點大家往往忽略了，就是選擇。比如選擇一家關注利潤率的原廠，可能價格就不好談。即便是同一個廠商，不同的產(chǎn)品線間，利潤率要求也是不同，這需要對廠商、產(chǎn)品及商務有更多的了解?！?/p>

　　安富利中國及香港地區(qū)總裁董花介紹道：“安富利一直在提升客戶響應速度以及供應鏈的透明化，搭建了完善的IT系統(tǒng)，也正因此在經(jīng)歷了供應鏈短缺之后，安富利贏得了原廠和客戶信任的口碑。”

　　英恒電子聯(lián)合創(chuàng)始人張長藝說道：“英恒電子旗下的全資子公司金脈科技，擁有超過1000名工程師，超過20年的電控開發(fā)經(jīng)驗，所以可以和客戶一起共同解決電氣化和電動化的設計挑戰(zhàn)?！?/p>

　　“代理商要做有增值價值的事情才有發(fā)展的空間，買進賣出的生意已經(jīng)到頭了?！北本┚Т偛弥芪亩ū硎?，“晶川在北京搭建了英飛凌全球認證的可視化實驗室，可以不用開蓋的情況下看到芯片內(nèi)部的損耗點，不需要返回原廠進行質(zhì)量分析，從而快速響應客戶需求?！?/p>

　　另外，支持創(chuàng)業(yè)企業(yè)也是英飛凌深化與本土產(chǎn)業(yè)的融合行動之一。英飛凌于2024年初在大中華區(qū)發(fā)起并成立了“蒲公英俱樂部”，特別針對大眾市場中的初創(chuàng)及中小型企業(yè)。這一新平臺的建立，旨在加速技術與服務的創(chuàng)新升級，從而更有效地推動英飛凌汽車電子生態(tài)圈與本土汽車行業(yè)的深度融合，為本土汽車行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供強有力的支持。本屆IACE峰會期間，共有5家企業(yè)成為“蒲公英俱樂部”的首批創(chuàng)始會員，正式加入這一充滿活力的合作平臺。

　　寫在最后

　　英飛凌為什么能夠成長為全球第一的汽車芯片供應商?在IACE 2024上，我們或許知道了一些答案，通過持續(xù)的技術創(chuàng)新、豐富的方案組合、戰(zhàn)略收購、全球合作以及本地化生態(tài)系統(tǒng)搭建等一系列舉措，英飛凌通過提供底層基座，不斷賦能全球特別是中國電動車市場的演進，實現(xiàn)低碳化和數(shù)字化的巨大愿景。在這一過程中，他們不僅豐富了客戶的開發(fā)及量產(chǎn)體驗，更獲得了客戶的認可與尊重。

　　正如英飛凌科技汽車電子事業(yè)部總裁Peter Schiefer所總結(jié)的：“我們能夠獲得巨大成功的原因在于我們具備提高客戶解決方案價值的產(chǎn)品創(chuàng)新和系統(tǒng)能力。英飛凌的汽車半導體為未來更加清潔、安全和智能的交通出行奠定了基礎。”

　　持續(xù)深耕中國市場，也是成功的重中之重。英飛凌科技高級副總裁、英飛凌科技汽車業(yè)務大中華區(qū)負責人曹彥飛總結(jié)道：“中國正在引領全球汽車低碳化和數(shù)字化轉(zhuǎn)型趨勢，中國車用半導體市場在新能源汽車、自動駕駛和域控制器等應用領域正在快速增長。作為全球市占率第一的汽車半導體供應商，英飛凌始終致力于為中國汽車行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供強勁動能。憑借系統(tǒng)級的解決方案和廣泛的產(chǎn)品組合，英飛凌在深化合作伙伴關系的同時不斷加強自身市場競爭力，并將繼續(xù)助力中國汽車廠商持續(xù)引領軟件定義汽車的進程?！?/p>