一場(chǎng)“新四化”浪潮給汽車(chē)行業(yè)掀起的巨大機(jī)遇與變革,一并沖擊著原有的供應(yīng)鏈體系。曾經(jīng)被技術(shù)壁壘的高門(mén)檻而擋在外圍的國(guó)產(chǎn)芯片企業(yè),得以逐漸破壁突圍。
其中,汽車(chē)電動(dòng)化與智能化的關(guān)鍵器件——車(chē)規(guī)MCU,依靠本土產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì),不斷拓展至細(xì)分應(yīng)用領(lǐng)域,迎來(lái)量?jī)r(jià)齊升的快速發(fā)展期。這也讓越來(lái)越多國(guó)產(chǎn)芯片公司在跨越入門(mén)車(chē)規(guī)級(jí)產(chǎn)品門(mén)檻之后,加速搶灘MCU市場(chǎng),曦華科技便是其中代表之一。
“新四化”機(jī)遇,本土車(chē)規(guī)MCU借差異化突圍
中國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè),在十年間跑出了加速度。與此同時(shí),汽車(chē)電動(dòng)化與智能化的變革,推動(dòng)單車(chē)芯片搭載量一路攀升。
根據(jù)公開(kāi)數(shù)據(jù),制造一輛傳統(tǒng)汽車(chē)一般需要500-600顆芯片,智能電動(dòng)汽車(chē)則需要近千顆芯片,上車(chē)量成倍增加。其中,MCU作為汽車(chē)電子系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)算和處理的核心,涉足發(fā)動(dòng)機(jī)控制、傳動(dòng)系統(tǒng)、安全防護(hù)系統(tǒng)以及信息娛樂(lè)與智能駕駛系統(tǒng)等多個(gè)方面,可以說(shuō)是單車(chē)使用量最多的半導(dǎo)體器件之一,占比達(dá)到了約30%。
根據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù),2023全球車(chē)規(guī)級(jí)MCU市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)86.46億美元,同比增長(zhǎng)4.34%,隨著未來(lái)智能電動(dòng)汽車(chē)滲透率持續(xù)增長(zhǎng),車(chē)規(guī)級(jí)MCU的市場(chǎng)增速還將進(jìn)一步提速。
縱觀全球汽車(chē)MCU芯片市場(chǎng)格局,由于行業(yè)高壁壘,以及車(chē)規(guī)級(jí)芯片普遍存在的標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)苛、認(rèn)證流程復(fù)雜、周期長(zhǎng)等挑戰(zhàn),該市場(chǎng)一直由海外企業(yè)壟斷,瑞薩電子、恩智浦、微芯科技、英飛凌、意法半導(dǎo)體、德州儀器等幾家龍頭占據(jù)了超九成的市場(chǎng)份額。
細(xì)究海外MCU巨頭在汽車(chē)市場(chǎng)擁有如此之高的市場(chǎng)占有率背后,與其所對(duì)應(yīng)的日系、歐系、美系汽車(chē)品牌廠商在全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈中的重要地位不無(wú)關(guān)系?,F(xiàn)如今,中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的崛起將帶來(lái)的,也是國(guó)內(nèi)整個(gè)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。本土MCU廠商也由此迎來(lái)了突圍之機(jī)。
“國(guó)產(chǎn)汽車(chē)MCU應(yīng)該是在四五年前開(kāi)始做,真正的發(fā)展得益于前兩年疫情期間的缺芯,國(guó)產(chǎn)化推動(dòng),包括當(dāng)時(shí)供應(yīng)鏈的中斷,政策推動(dòng),地緣政治復(fù)雜化等諸多因素。還有中國(guó)智能電動(dòng)車(chē)的快速發(fā)展,大大推動(dòng)了汽車(chē)行業(yè)采用國(guó)產(chǎn)芯的需求?!痹谌涨芭e辦的蓋世汽車(chē)2024第七屆智能駕駛與人機(jī)共駕論壇上,曦華科技CEO陳曦如是說(shuō)道。
根據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù),我國(guó)新能源汽車(chē)銷(xiāo)量已從2020年的136.7萬(wàn)輛提升至2023年的949.5萬(wàn)輛,年復(fù)合增速超過(guò)90%,并連續(xù)9年世界第一,預(yù)測(cè)2024年銷(xiāo)量有望超1150萬(wàn)輛,繼續(xù)引領(lǐng)全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)新變局。
依托本土產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu),國(guó)內(nèi)車(chē)規(guī)MCU供應(yīng)商也不無(wú)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。曦華科技認(rèn)為,國(guó)內(nèi)廠商主要有兩大先發(fā)優(yōu)勢(shì),一是能夠快速響應(yīng)、駐扎一線,提供相應(yīng)的方案和服務(wù)能力;二是創(chuàng)新融合帶來(lái)的差異化特色。
以曦華科技為例,“我們蹲在一線,和車(chē)廠、Tier 1的溝通是非常直接的,因此我們可以快速了解他們的需求,在采用新的技術(shù)路線方面做出非常大膽和高效的決定。對(duì)于創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用,我們的反應(yīng)比國(guó)際大廠要快得多。雖然他們有規(guī)模和縱向整合優(yōu)勢(shì),但就差異化來(lái)說(shuō),本土廠商在0~1這個(gè)階段優(yōu)勢(shì)非常明顯?!标厝A科技介紹道。
另外創(chuàng)新和融合方面,曦華能夠更進(jìn)一步的能滿(mǎn)足行業(yè)與客戶(hù)的各種新需求。實(shí)際上,在當(dāng)前整個(gè)汽車(chē)行業(yè)降本增效的壓力之下,車(chē)規(guī)級(jí)MCU芯片廠也在承壓,差異化不僅是與海外巨頭競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵,也是價(jià)格戰(zhàn)下的生存之道。
瞄準(zhǔn)MCU+,首款車(chē)規(guī)TMCU創(chuàng)新出戰(zhàn)
“工欲善其事,必先利其器?!睆谋粩r在技術(shù)門(mén)檻之外,到跨越門(mén)檻,已入場(chǎng)的本土芯片公司在單核車(chē)規(guī)MCU領(lǐng)域已逐漸與國(guó)外廠商縮小差距,甚至在基礎(chǔ)能力方面和國(guó)際大廠已沒(méi)有太大的差距。
一般而言,單核通用MCU的產(chǎn)業(yè)升級(jí)有兩個(gè)維度,一個(gè)維度是向上做更大算力、更高功能、安全等級(jí)更高、更先進(jìn)制程的高端車(chē)規(guī)級(jí)MCU,這是一個(gè)軍備競(jìng)賽過(guò)程;另一個(gè)維度就是做MCU+,做創(chuàng)新與差異化?!盎谶@些MCU的通用功能和內(nèi)核,結(jié)合具體的應(yīng)用場(chǎng)景,無(wú)論是執(zhí)行器還是感知器,把SBC、LDO、AFE等模塊和電路,或者是一些軟件疊加上去,實(shí)現(xiàn)不同的功能?!?/p>
作為一家專(zhuān)注于計(jì)算控制與智能感知領(lǐng)域的芯片設(shè)計(jì)公司,曦華科技目前的發(fā)力重點(diǎn)是以通用MCU為基礎(chǔ),在MCU+領(lǐng)域做差異化產(chǎn)品,同時(shí)也會(huì)投入更多資源去開(kāi)拓市場(chǎng),走向更大算力、更高規(guī)格的產(chǎn)品路線。目前,曦華科技在MCU+賽道上,已經(jīng)布局了觸控、方向盤(pán)HoD、車(chē)燈、電機(jī)驅(qū)動(dòng)、屏幕、電池等細(xì)分方向。
其中,針對(duì)基于電容技術(shù)的觸控功能,曦華科技在大會(huì)上重點(diǎn)介紹了其產(chǎn)品——國(guó)內(nèi)首款車(chē)規(guī)級(jí)電容觸控型32位MCU,即“TMCU”(Touch MCU),該產(chǎn)品為曦華科技車(chē)規(guī)級(jí)電容觸控型CVM012x系列MCU,是國(guó)產(chǎn)首顆可以實(shí)現(xiàn)HoD量程達(dá)4nF的車(chē)規(guī)級(jí)單芯片解決方案。
據(jù)悉,該系列產(chǎn)品繼承了曦華CVM01平臺(tái),集成了ARM Cortex-M0+內(nèi)核,主頻高達(dá)80MHz,還有大容量的Flash存儲(chǔ)器、SRAM存儲(chǔ)器和豐富的外設(shè)資源。其中,像是該系列中的CVM0128能提供224KB的大容量Flash,16KB的SRAM,多達(dá)43路的GPIO,以及集成高達(dá)30ch通道的自電容檢測(cè)。
同時(shí),CVM012x系列車(chē)規(guī)MCU集成了高性能電容檢測(cè)IP,采用曦華獨(dú)創(chuàng)的專(zhuān)利電容檢測(cè)技術(shù),具備極高的電容檢測(cè)精度,自互一體電容檢測(cè)技術(shù),最高支持4nF負(fù)載電容、30ch自容通道以及15 x 15ch互容通道,支持Active Shielding技術(shù)以更好的支持觸摸防水性能。
總體上,CVM012x系列支持多封裝和多Flash配置,具有豐富的產(chǎn)品矩陣,并且滿(mǎn)足可靠性AEC-Q100 Grade 2,可支持ISO 26262 ASIL-B功能安全標(biāo)準(zhǔn)的車(chē)規(guī)應(yīng)用。
根據(jù)蓋世汽車(chē)研究院最新數(shù)據(jù),2024年1-3月新能源乘用車(chē)市場(chǎng)L2級(jí)別(含L2+、L2++)標(biāo)配量達(dá)92.4萬(wàn)輛,市場(chǎng)滲透率超過(guò)53.3%。其中,20萬(wàn)以上價(jià)格區(qū)間車(chē)型L2滲透率已經(jīng)超過(guò)89%以上。
龐大的L2級(jí)市場(chǎng)所催生的人機(jī)交互以及智能駕駛需求,帶給車(chē)規(guī)級(jí)電容觸控MCU的市場(chǎng),無(wú)疑也將巨大。
“飛輪戰(zhàn)略”穩(wěn)步走,車(chē)規(guī)MCU布局版圖持續(xù)擴(kuò)大?
值得一提的是,關(guān)于電容觸控技術(shù)的應(yīng)用,在其他行業(yè)早已開(kāi)始,尤其是iPhone開(kāi)啟的觸屏?xí)r代,更是帶來(lái)電容觸控技術(shù)的大規(guī)模使用。多年后的今天,被譽(yù)為更大的消費(fèi)電子終端產(chǎn)品——智能電動(dòng)汽車(chē)的快速發(fā)展,將電容觸控技術(shù)更近一步從消費(fèi)電子遷移到汽車(chē)電子領(lǐng)域,以更好地實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。
借助這一轉(zhuǎn)機(jī),曦華科技憑已有的全球頂尖觸控技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)及成熟量產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了消費(fèi)電子+汽車(chē)電子業(yè)務(wù)的“跨界”融合,不限于TMCU,據(jù)悉在屏幕、電機(jī)、電池等方面,曦華科技也進(jìn)行了系列布局。
在曦華科技看來(lái),短短幾年間,國(guó)內(nèi)車(chē)規(guī)級(jí)MCU芯片廠商經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段。第一個(gè)階段就是上述提到的缺芯時(shí)期,這是個(gè)歷史性發(fā)展機(jī)遇;第二階段是從去年上半年開(kāi)始,芯片供應(yīng)商在供應(yīng)單顆料的同時(shí),還要提供豐富的產(chǎn)品組合的能力;第三階段則進(jìn)入到企業(yè)長(zhǎng)期可持續(xù)運(yùn)營(yíng)階段,需要證明自己長(zhǎng)久穩(wěn)定的供貨能力。
因此,在當(dāng)前激烈的產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)之下,MCU作為一個(gè)通用產(chǎn)品,已經(jīng)不再滿(mǎn)足于單一芯片產(chǎn)品,而是要做好豐富的產(chǎn)品路線規(guī)劃;同時(shí)要從軟件到硬件到系統(tǒng),慢慢打造出生態(tài);再者企業(yè)要穩(wěn)健,能夠?qū)崿F(xiàn)長(zhǎng)期可持續(xù)運(yùn)營(yíng)。
一直以來(lái),汽車(chē)芯片產(chǎn)業(yè)信奉的從來(lái)都是弱肉強(qiáng)食的“叢林法則”。一款車(chē)規(guī)級(jí)MCU的從設(shè)計(jì)到量產(chǎn)上市,期間技術(shù)、人才與資金儲(chǔ)備等缺一不可,還要“坐得了冷板凳”;而一家企業(yè)要想長(zhǎng)久生存下去,如何獲得持續(xù)的“輸血”能力是關(guān)鍵,尤其是面對(duì)近年來(lái)汽車(chē)資本市場(chǎng)的“冷卻”之勢(shì)。
也正是考慮到這一層,曦華科技采用“飛輪戰(zhàn)略”——即在2018年創(chuàng)立之初從共性的IP先用在消費(fèi)電子設(shè)備入手,2020年在行業(yè)如火如荼之際以車(chē)規(guī)MCU切入車(chē)載終端芯片賽道?,F(xiàn)如今,并通過(guò)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)正向盈利的消費(fèi)業(yè)務(wù)源源不斷向汽車(chē)MCU業(yè)務(wù)“輸血”,同時(shí)兩項(xiàng)業(yè)務(wù)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同,相互促進(jìn),不斷提升產(chǎn)品研發(fā)效率及創(chuàng)新可能。
節(jié)奏快、周期短是中國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的顯著特點(diǎn)。“為快不破”或許是本土車(chē)規(guī)MCU廠商搶灘市場(chǎng)的一個(gè)制勝法寶。過(guò)去一年,曦華科技憑借原有技術(shù)積累以非??斓乃俣劝l(fā)布了4~5顆芯片。按其規(guī)劃,未來(lái)也將維持相對(duì)快速的節(jié)奏,面向特定場(chǎng)景,沿著MCU+的主線不斷向外擴(kuò)容,迭代更多面向汽車(chē)的車(chē)身域、動(dòng)力域、底盤(pán)域、網(wǎng)關(guān)域、智能駕駛域等汽車(chē)電子應(yīng)用領(lǐng)域的優(yōu)秀產(chǎn)品,持續(xù)保持競(jìng)爭(zhēng)力。