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          國家汽車芯片標準體系建設指南出爐,自主車芯產業加速布局

          2024年01月09日 21:20   21世紀經濟報道 21財經APP   宋豆豆

          21世紀經濟報道記者宋豆豆 廣州報道 隨著汽車產業智能化升級、自動駕駛普及,技術含量更高、產業鏈價值更大、先進制程的高算力人工智能芯片正在成為下一個汽車時代競爭的焦點。同時,2020年以來全球芯片供應短缺和智能汽車對芯片需求的增加也催生了國內自主芯片產業的發展。

          近期,汽車芯片再迎政策利好。1月8日,工信部印發《國家汽車芯片標準體系建設指南》(以下簡稱《指南》),提出到2025年,制定30項以上汽車芯片重點標準,明確環境及可靠性、電磁兼容、功能安全及信息安全等基礎性要求,制定控制、計算、存儲、功率及通信芯片等重點產品與應用技術規范;到2030年,制定70項以上汽車芯片相關標準,進一步完善基礎通用、產品與技術應用及匹配試驗的通用性要求,實現對于前瞻性、融合性汽車芯片技術與產品研發的有效支撐。

          “標準體系的出臺,最關鍵的是自主的芯片上車應用有了支撐的依據,既幫助中國汽車芯片產業劃定了基本框架,也為主機廠和芯片企業降本增效提供了助益?!?月9日,國家新能源汽車技術創新中心總經理、中國汽車芯片產業創新戰略聯盟秘書長原誠寅在接受21世紀經濟報道記者采訪時表示,標準體系的建設首先形成了自己內部產業落地的一種邏輯和依據,之后通過中國車企產品競爭力的提升,使國外的零部件廠商和整車企業發現中國產品的先進性和競爭優勢,從而將這一標準導入國際。

          自主芯片上車應用的支撐依據

          汽車芯片是汽車電子系統的核心元器件。與消費類及工業類芯片相比,汽車芯片的應用場景更為特殊,對環境適應性、可靠性和安全性的要求更為嚴苛,有效開展汽車芯片標準化工作,將更好滿足汽車技術和產業發展需要。

          建設思路上,《指南》提到,以“汽車芯片應用場景”為出發點和立足點,包括動力系統、底盤系統、車身系統、座艙系統及智駕系統五個方面,向上延伸形成基于應用場景需求的汽車芯片各項技術規范及試驗方法。

          《指南》明確,根據標準內容分為基礎通用、產品與技術應用和匹配試驗三類標準。其中,基礎通用類標準主要涉及汽車芯片的共性要求;產品與技術應用類標準基于汽車芯片產品的基本功能劃分為多個部分,并根據技術和產品的成熟度、發展趨勢制定相應標準;匹配試驗類標準包含系統和整車兩個層級的汽車芯片匹配試驗驗證要求。三類標準共同實現不同應用場景下汽車關鍵芯片從器件—模塊—系統—整車的技術標準全覆蓋。

          事實上,早在去年3月底,工信部就《國家汽車芯片標準體系建設指南(2023版)》(征求意見稿)公開征求意見,國家加強汽車芯片行業發展的決心不言自明。歷時近一年,《指南》正式落地。

          21世紀經濟報道記者了解到,2021年中國汽車芯片創新聯盟和國創中心便開始做相關工作,到2023年工信部發布征求意見稿,已準備了近兩年時間,前期有60多家企業、高??蒲袉挝?、近200位專家醞釀了一年半的時間寫成初稿,覆蓋和整合了行業的多數意見。

          “《指南》的出臺相當于為中國汽車芯片產業劃定了基本框架,最關鍵的是自主芯片上車應用有了支撐的依據。因為以前沒有標準體系,只能沿用國外的相關標準,也意味著企業更多是按照可能是過時的、甚至不一定是最適合中國應用場景的標準來制定相關產品的管理規范?!痹\寅告訴21世紀經濟報道記者。

          在他看來,場景和應用決定產品的定義?!敖鼉赡陙?,中國新能源智能汽車走在了世界領先的位置,包括產業規模、技術應用以及產品力。我們認為隨著電動化、智能化發展,中國的產業優勢會從產品的出口到技術的輸出,再到標準體系和中國方案全方位在世界上去輸出、引領。這一標準體系未來不僅僅服務國內的整個新能源智能汽車產業發展,未來將會成為輸出到國際標準中的關鍵一環?!痹\寅認為。

          “國家汽車芯片標準體系的特點是‘大、新、細’,并且是車規級,還要結合車輛智能化、網聯化、電動化趨勢。另外,我們在這個領域基礎相對薄弱,所以需求大,并且必須做好,才能給我國汽車行業打下一個新的基礎?!?月9日,車夫咨詢合伙人曹廣平告訴21世紀經濟報道記者,“大”即意義重大,動作較大,規模較大;“新”即這些標準是新標準,而不是修訂標準;“細”指的是涉及芯片產業鏈的細節較多,目的也是為了強鏈以及車端應用。

          湖南三安半導體有限責任公司碳化硅應用專家施洪亮在近期的一次論壇上指出,標準化決定著一個行業的生死,是汽車安全的重要保障,也是保證車規功率芯片安全的重要門檻,引入可靠性評價與汽車安全的標準可以幫助車廠以更快的速度、更低的風險選擇一個更可靠的模板。

          事實上,當前中國新能源汽車以及智能網聯汽車市場的發展速度超預期,國產車規級芯片正迎來更大的市場機遇。從數量上看,燃油車單車約300—500個芯片,增加到電動智能汽車1000多個芯片,再到L4級自動駕駛汽車單車使用會超3000顆芯片。

          從價值鏈上看,L3、L4、L5級大算力的智能芯片、傳感器芯片、控制芯片的需求增加,單車的芯片價值量將額外增加630美元和1000美元。根據預測,到2030年,我國汽車芯片市場規模將達到290億美元,年需求量將超過450億顆,全球的市場增量更大。

          挑戰仍存

          作為汽車智能化競爭的關鍵,底層芯片的地位愈加重要。汽車智能化程度越高,對芯片的性能、制程、功耗要求就越高。

          “中國汽車芯片企業開辦的時候,基礎相對薄弱,要解決的問題不僅僅有研發,還有IP能力,還要贏得下游用戶的信任?!痹\寅表示,“以前做芯片產品更多的是簡單替代,打補丁,買不到國外的產品就希望國內開發類似的產品替代。但新能源汽車發展到現階段,在電動化、智能化新場景中,中國芯片企業不能再簡單地跟隨,而是要在新場景下定義自己的應用和產品?!?/p>

          《汽車芯片產業發展報告(2023)》顯示,國內已有近300家公司開發汽車芯片產品,在智能座艙、智能駕駛、智能網聯等領域涌現出計算芯片、通信芯片、功率芯片、控制芯片企業,大量產品已實現從無到有的突破,但底盤系統的控制芯片、驅動芯片、電源芯片等由于技術難度高、功能安全等級高,國內產品還有待攻克。

          需要注意的是,雖然國產汽車芯片應用圍繞智能駕駛和智能座艙的計算芯片和增量傳感器芯片、電源芯片等領域實現了較大的突破,但與歐美日等汽車芯片大國強國相比,短板依然非常明顯。

          有汽車業內人士告訴21世紀經濟報道記者,目前國產汽車芯片上下游發展不均衡,芯片設計環節結構性失衡,制造環節能力不足。比如控制類、功率器件等芯片熱門種類扎堆,驅動類、音頻類等專用領域芯片遇冷,開發難度大、收益風險高的領域無人問津。同時,具有核心知識產權的產品較少、先進制程處于空白狀態、制造工藝差距巨大、鮮有成熟先進車規產線等均是挑戰所在。

          “芯片的問題短期內很難完全解決,目前芯片國產化率只達到30%以上,且是在強力推動的情況下才做到這一水平,實際上核心的芯片還是被國外控制?!睆V汽埃安新能源汽車副總經理張雄表示。

          而建立標準體系,是推動國產芯片上車和自主車規芯片產業發展的重要一環。

          “掌握了標準就掌握了話語權,能夠使芯片得到有效應用,尤其是我們自主建立的標準體系是較為容易把握的,外部芯片要針對我們的體系做相應的調整,而自主芯片在設計時就按照我們的標準進行?!?月9日,乘聯會秘書長崔東樹在接受21世紀經濟報道記者采訪時表示,“建立完整的自主體系標準后,我們能夠根據行業發展、智能化發展以及企業的實際需要,有效地優化某些指標和某些設計的一個方向,對自主的芯片發展有巨大的促進意義?!?/p>

          崔東樹認為,建設國家汽車芯片標準體系后,汽車上下游供應鏈會按照這一標準進行配套,國外芯片通過低價或者依托國際標準實現強行進入的難度進一步加大,會形成有效的標準壁壘,實現自主芯片和自主品牌汽車更好的可持續發展。

          智能汽車是汽車產業的下半場,核心技術和模式創新仍是當前階段智能網聯汽車加速發展的關鍵。而智能駕駛產業鏈的復雜度已經決定了只靠單個企業無法滿足所有要求,互利共贏才是行業良性發展的前提。

          原誠寅告訴記者,汽車芯片是長周期產業,從定義、設計到產品下線需要三到五年時間,只有定下心、認真做產品、選對路徑的企業才能跑出來。

          愛芯元智創始人、董事長兼CEO仇肖莘認為,從市占率來看,國外芯片公司在中國的半導體市場占據主流地位,但得益于中國新能源汽車制造商們在全球的領先地位,給予了中國汽車芯片公司發展的機會?!霸谥悄荞{駛芯片領域,我認為三年之內,中國的芯片公司能夠占到市場份額的主力部分?!?/p>

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