汽車電子發(fā)展趨勢(shì)
作者:英飛凌科技股份公司高級(jí)副總裁兼汽車事業(yè)部總經(jīng)理Jochen Hanebeck
今后五年內(nèi),汽車電子市場(chǎng)的年均復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到8%左右。隨著氣候保護(hù)意識(shí)逐步增強(qiáng),排放控制日益嚴(yán)格及能源價(jià)格不斷上漲,在增加汽車功能的同時(shí)提高其能源效率,比以往任何時(shí)候都更加重要。
汽車電子對(duì)技術(shù)和產(chǎn)品創(chuàng)新提出了很大的需求,尤其在安全性、油耗和二氧化碳減排等方面,這將增加車用半導(dǎo)體的數(shù)量。專家預(yù)計(jì),今后五年內(nèi),汽車電子市場(chǎng)的年均復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到8%左右。隨著氣候保護(hù)意識(shí)逐步增強(qiáng),排放控制日益嚴(yán)格及能源價(jià)格不斷上漲,在增加汽車功能的同時(shí)提高其能源效率,比以往任何時(shí)候都更加重要。
增強(qiáng)汽車功能,同時(shí)降低控制網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度
目前,平均每輛汽車裝配了80個(gè)電子控制單元,每個(gè)單元大約包含300個(gè)電子元件。由于數(shù)據(jù)通信量增大,汽車電子控制網(wǎng)絡(luò)日趨復(fù)雜,結(jié)果導(dǎo)致錯(cuò)誤概率加大。中央控制器在汽車的電氣/電子架構(gòu)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。與此同時(shí),利用軟件(如AUTOSAR)可使幾個(gè)子單元分擔(dān)不同的功能。這樣,設(shè)計(jì)人員就可以更加靈活地引入新功能,例如制動(dòng)裝置與底盤的集成等。要適應(yīng)這種復(fù)雜性,汽車行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)是確保組件、控制單元和系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)無縫、高效的通信,同時(shí)確保輕松連接不同供應(yīng)商提供的組件和系統(tǒng)。
以較低的成本實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新,確保質(zhì)量
降低復(fù)雜度需要?jiǎng)?chuàng)新,但汽車行業(yè)必需堅(jiān)持以極具吸引力的批量生產(chǎn)成本實(shí)現(xiàn)品質(zhì)較高的創(chuàng)新技術(shù)。現(xiàn)有系統(tǒng)的成本優(yōu)化,或依靠規(guī)模經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)節(jié)約,都需要得到創(chuàng)新概念和產(chǎn)品的支持。而組件供應(yīng)商的創(chuàng)新項(xiàng)目投資進(jìn)一步加大了成本壓力。單單依靠半導(dǎo)體制造工藝所實(shí)現(xiàn)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)已無法進(jìn)一步壓低成本。只有汽車行業(yè)的每個(gè)環(huán)節(jié)能夠密切合作,而且半導(dǎo)體廠商能夠盡早參與,汽車制造商才能提供具備成本競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品,在市場(chǎng)上取得品牌差異化優(yōu)勢(shì)。
立足于半導(dǎo)體創(chuàng)新提高能源效率
消費(fèi)者的環(huán)境意識(shí)正在逐步增強(qiáng)——這不僅僅是因?yàn)樗麄円呀?jīng)感覺到加油站油量緊缺。除混合驅(qū)動(dòng)可幫助降低汽車燃耗和排放外,傳感器、微控制器和電力電子器件,也可通過使發(fā)動(dòng)機(jī)的燃空比達(dá)到較理想的數(shù)值(不受氣壓限制)和優(yōu)化凸輪與曲柄的功率傳輸,改善傳統(tǒng)動(dòng)力解決方案。除動(dòng)力系統(tǒng)之外,諸如胎壓監(jiān)測(cè)、降低控制器無效電流、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向(EPS)、燃油/水泵和高能效交流發(fā)電機(jī)等也具備巨大的改進(jìn)潛力。相關(guān)人士預(yù)計(jì),通過改進(jìn)這些組件,可使汽車燃油效率提升10%。英飛凌可為所有這些應(yīng)用提供半導(dǎo)體解決方案。
依靠電子器件提高汽車的安全性
除有助于提高燃油效率和降低排放外,電子器件還可幫助避免車禍,保護(hù)車內(nèi)人員的安全。安全電子裝置是汽車電子產(chǎn)業(yè)增速較快的領(lǐng)域。業(yè)內(nèi)專家預(yù)計(jì),今后五年內(nèi),安全電子裝置的年增長(zhǎng)率約為10%。首先,安全功能能夠提高汽車銷量。例如,中檔和經(jīng)濟(jì)型轎車普遍裝配了防抱死系統(tǒng)/汽車穩(wěn)定控制系統(tǒng)、安全氣囊系統(tǒng)和電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等安全裝置。其次,相關(guān)法規(guī)對(duì)汽車安全性提出了更高的要求。例如,自2007年9月以來,美國安全法規(guī)要求每輛新車必須安裝胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。此外,歐盟將繼續(xù)執(zhí)行“安全行動(dòng)計(jì)劃”,旨在到2010年使公路車禍造成的死亡人數(shù)降低一半。歐盟還計(jì)劃,到2010/2011年,所有新車都將安裝緊急呼叫(eCall)設(shè)備。許多歐盟國家已經(jīng)就此簽署了諒解備記錄。
迄今為止,防抱死系統(tǒng)、安全氣囊和電子穩(wěn)定控制系統(tǒng),已大大減少了公路車禍。今后,電子輔助系統(tǒng)將依靠自適應(yīng)巡航控制、車道偏離報(bào)警和智能照明等功能,主動(dòng)幫助避免車禍發(fā)生。
英飛凌是汽車電子領(lǐng)域的先驅(qū)者,擁有長(zhǎng)達(dá)40多年的豐富經(jīng)驗(yàn)。公司的目標(biāo)是推出更加智能的汽車芯片,幫助提高汽車的能源效率、安全性和便利性。
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