算力“堆积”推升大功率需求，国产化“从零开始”任重道远

算力“堆积”推升大功率需求，国产化“从零开始”任重道远

“无算力、不智能”，似乎已经成为当今整个汽车产业推升品牌溢价的“既定信条”，往往通过这种方式获得的效果也的确可观。尤其如特斯拉、蔚来、理想、小鹏这类“狂放”的新造车势力，如今正借此走上了与传统车企迥异的发展路线，以“算力”入场，将AI这道工具运用得出神入化、淋漓尽致。

“算力”其实已经成为智能网联汽车的核心竞争力，比如9月22日，理想汽车就在英伟达超高的车载芯片算力加持下强势入场，发布全新的理想X01产品，采用NVIDIA Orin系列中运算能力最强的芯片，单片运算能力可达到每秒200TOPS（每秒200万亿次运算），是上一代Xavier芯片的7倍。地平线创始人余凯也曾指出，“算力是智能汽车最重要的硬件基石，当前算力不足已经成为智能汽车发展的核心瓶颈。而算力的持续提升和堆积，将成为接下来汽车智能化进步的标志，每增加一级智能驾驶等级，算力也将会有十倍的上升需求。”

算力的持续堆积，将使得车载智能系统对前级大功率DC/DC的需求彻底喷发，芯洲科技（北京）有限公司研发总监张树春表示：“随着汽车步入智能网联时代，芯片成本在整车成本中的占比逐年升高，未来是一个绝对增量市场。智能互联需要芯片更高的算力，而更高的算力需要前级DC/DC能够提供更大功率。而DC/DC芯片在汽车的各部分中均有应用，主要推动力在于汽车的智能化的辅助驾驶系统、网联化的信息娱乐和仪表盘和电动化的动力传输系统，都需要很多颗DC/DC芯片。”

“算力”疯狂堆积的应用需求下，市场对DC/DC芯片的性能要求自然也更为强势，高效率高功率密度、宽输入电压范围、低静态电流、低EMI特性与高可靠性等指标缺一不可，这是当下乃至未来，半导体企业入局汽车DC/DC芯片市场的基准门槛。以国际大厂ADI为参考，ADI中国汽车电子事业部资深战略与业务发展经理陈晟表示：“ADI公司提供各种适用于12V、48V和高电压DC-DC转换拓扑的解决方案，以及高电压数据隔离器和隔离式栅极驱动器，在效率、体积、EMI，监控保护和寿命以及可靠性方面具有领先的能力；电源管理解决方案，包括降压型和升压型开关稳压器、反激和隔离式拓扑开关稳压器，电源保护与监控；市场领先的高性能电流感应解决方案，具有在苛刻的汽车环境中优化系统效率所需的可靠性、稳健性、公共阶跃响应、失调电压、温度漂移和带宽规格。”

门槛虽高，但在当前国产替代的大背景下，这一细分市场的强劲增长力也吸引了国产品牌的入局。据芯洲科技的预测数据显示，2021年，车载市场用于DC/DC转换器的市场规模将高达242亿元人民币，约占整个汽车电子电源芯片市场的13%；而在单晶片DC/DC芯片应用中，车规级DC/DC芯片的市场份额为23亿人民币。

不过，就目前而言，国产半导体在车用DC/DC电源芯片领域的市场占有率几乎为零。目前，全球份额均是以欧美厂商为主，这也意味着本土企业在这一领域实现自主替代可能需要“从零开始”。况且，对国产品牌来说，在电源芯片这类细分市场若是没有稳定的根基和持续的创新力，可能随时面临大厂的降维打击，生存也会愈发困难。尤其是汽车智能化的迭代速度越来越快，未来随着应用端的广泛铺开，及时跟进市场去解决客户的痛点，也将成为芯片企业竞争力的主要来源。

抓住痛点，持续攻坚和创新是当下芯片企业的重心，陈晟指出：“新产品研发方面，ADI在新产品研发方面始终坚持持续解决新能源汽车电源领域的难点痛点，即专注电源器件的高电压，高可靠性，同时最大程度的减少系统成本，提高转换效率。在这些方面，ADI公司有很好的技术积累，并将加大研发投入，持续为新能源汽车市场提供创新性的电源产品。”

相比于大厂的深厚积累，国产品牌目前只能算是刚起步阶段。芯洲科技就是其中的主要代表，张树春告诉记者：“芯洲科技十分希望在车规级DC/DC电源芯片领域里率先实现国产化的突破，芯洲科技于2019年正式启动了针对车规级AEC-Q100产品的升级，即SCT2450Q。目前，我们还在全力打造汽车电子的一级DC/DC功率转换器，在各个电压等级，芯洲科技均有成熟的非车规量产产品，在未来2至3年里将提供各个电压等级的车规级DC/DC产品，助力汽车电子芯片的国产化。”