评测报告
评测报告如何查看 上汽群众:国产智驾芯片之路
刻下整车 5 大功能域正从分散式架构向域控、跨域交融、中央筹备(+ 云筹备)演进,舱驾交融也从当下多颗芯片集成在一个硬件中向单芯片或套片的现象飘荡。
2024 年 11 月 14 日,在第四届汽车芯片产业大会上,素质级高工,上汽群众智能驾驶和芯片部门前负责东说念主、高档总监朱国章指出,智能驾驶、智能座舱是消耗者能感知到的体验,背后需要苍劲的传感器、芯片,更需要先进的电子电气架构的援救,电子电气架构决定了智能化功能施展的上限,昔日的分散式电子电气架构由于算力分散、布线复杂、软硬件耦合深、通讯带宽瓶颈等谬误已不可安妥汽车智能化的进一步进化。
他忽视,受电子电器架构升级的影响,带来了芯片算力欺骗率的提高和多芯片交融的影响。一是座舱 / 停车 / 行车功能互相零丁,当有新功能上线时,只需要添加 ECU 即可;二是把停车功能交融到座舱结尾器里,停车功能和座舱共用芯片;三是一套硬件达成行车和停车功能,对应不同的传感器复用和芯片算力分享;四是智能驾驶芯片和座舱芯片将交融,智舱和智驾的功能由一单颗芯片来完成。
朱国章 | 素质级高工,上汽群众智能驾驶和芯片部门前负责东说念主、高档总监
以下为演讲内容整理:
EE 架构的发展对芯片的影响
刻下,汽车的电子电气架构一经从分散式向皆集式发展。群众汽车有 MQB 平台,上头的车辆其实即是分散式架构。针对刻下推出的电车,咱们是 MEB 平台,ID 系列,这是一个域皆集式平台。咱们面前正在设立的一些新的车型将转向中央皆集式架构。
皆集式架构显赫遏抑了 ECU 数目,并裁减了线束长度。关联词,这一架构也相应地条目整车芯片的筹备智力大幅提高,即达成大算力、低功耗以及高带宽的特质。跟着汽车行业的束缚发展,OTA 已成为一种精深趋势,SOA 也日益受到精明。刻下,整车瞎想精深条目配备多颗 SOC,关于智能化进程较高的汽车,其芯片数目已高达 2000 颗,并通过 2 至 3 个操作系统达成软硬件分离。
面前,汽车仍主要辞别为五大域:车身域、底盘域、能源域、智能驾驶域以及座舱域。在阛阓上,刻下的布局要点在于舱驾交融,这触及到将座舱结尾器与智能驾驶结尾器统一为舱驾交融的一步地结尾器。但值得厚爱的是,这种交融仅仅物感性地集成在了一个结尾器中。接下来是 one box、one board,但是 two chip,座舱的芯片和智驾的芯片如故两块。再接下来,咱们将会看到 one box、one board、one chip,这是舱驶交融确切一体的交融有磋商。
图源:演讲嘉宾素材
分散式架构为客户提供了一些 ADAS 功能,都是比拟零丁的,每加多一个 ADAS 的功能,咱们都要加多适当的传感器以至结尾器。跟着智能网联汽车的快速发展,座舱域的发展尤为显赫,座舱芯片的性能也获得了显赫提高。咱们开动欺骗座舱芯片的算力来履行停车等功能,从而催生了舱泊一体的观念。随后,智能驾驶芯霎时期的迅猛发展又推动了行泊一体有磋商的降生。
智驾芯片的近况
刻下,阛阓对新能源汽车需求合手续高涨,据预测,2025 年中国新能源汽车销量将高达 1524.1 万辆,智能电动汽车销量将达 1220.3 万辆,浸透率将高达 80.1%。跟着汽车电动化智能化发展,单车芯片用量合手续高涨。据测算,到 2025 年,智能电动汽车的平均芯片搭载量则将高达 2072 颗,燃油车平均芯片搭载量将达 1243 颗。随智能电动汽车阛阓需求束缚增强,智能化时期深化发展,自动驾驶阶段缓缓演变推动,将来单车芯片用量将陆续增长,汽车举座行业对车规级芯片的需求也将随之推广。
咱们一直濒临着芯片卡脖子的问题,既有中西方之间贸易摩擦、地缘政事的身分,也有前几年疫情的影响,以及从 2021 年开动芯片段供,都导致咱们从整车的角度,使得汽车行业从举座层面潜入体会到芯片清寒的严峻性,尤其是在芯片供不应求的要害时代。
针对这一困局,若何寻求打破成为要害。从政府政策层面来看,政府已在智能汽车立异发展政策及新能源汽车产业发展筹划等政策性文献中,明确将芯片列为中枢时期规模,并加大了对产业发展的扶合手力度。
从整车企业角度看,它们接纳了多种策略支吾芯片清寒问题。部分企业选拔投资芯片企业,或通过与芯片企业合股协作的样式增强供应链褂讪性;还有部分整车制造商更是亲身涉足芯片制造规模,开手脚念自研芯片。国内的华为、地平线、黑芝麻等马上地崛起,酿成了我方的居品矩阵,在 5G V2X、自动驾驶、智能座舱芯片等规模都有了完好布局。
2023 年,芯片国产化率为 10%,瞻望本年能大致达到 15%。在筹备类芯片规模,SOC 的国产化率约为 8%,其中智能驾驶芯片的国产化率为 5%,智能座舱芯片的国产化率为 3%。从用户体验的角度看,汽车智能化方面,智能座舱的发展相较于智能驾驶更为进修。关联词,从芯片角度看,国产智能驾驶芯片的发展势头要好于智能座舱芯片。
结尾类芯片 MCU 方面,此前罕有据清楚,MCU 的国产化率仅为 1%,而现已提高至 10%。功率类芯片规模,尤其是大功率、高压芯片如 IGBT 和碳化硅芯片,面前的国产化率已达到 30%-35%。这成绩于我国连年来在新能源汽车规模的快速发展,使得功率芯片的发展获得了显赫跨越。而在 Mosfet 方面,其国产化率为 15%。智能驾驶所需的传感器芯片,面前国产化率为 15%。
刻下,我国的芯片国产化率仅为 10%,意味着 90% 的芯片仍依赖入口,这些芯片主要由欧洲、好意思国及日本的芯片企业所独揽,前八大企业占据了高达 60% 的阛阓份额。在推动芯片国产化或国产芯片替代的历程中,从主机厂的视角扫视,咱们发现国内国产芯单方濒临着多重挑战。国产芯片在制程方面相对较低,算力较小,且规模上不具备竞争上风。此外,还存在潜在的供应风险,尤其是在晶圆制造设施,以及用具链不完好的问题。
刻下,悉数这个词汽车行业呈现出高度的竞争态势,主机厂在汽车阛阓内伸开了强烈的角逐。这种压力无疑会传递给 Tier1 供应商及芯片行业。从整车企业的角度来看,对芯片企业的条目日益严格。一方面,互异化的需求层见错出,条目芯片的设立周期必须裁减;另一方面,芯片企业还需承担整车居品的关连包袱。关联词,阛阓应用数目有限,买卖价值变现难度大,这给国产芯片企业带来了极大的挑战。在推动国产芯片落地的历程中,这些企业正濒临着前所未有的劳苦任务。
把柄《智能网联时期阶梯 2.0》对自动驾驶浸透率的预测,2030 年全球自动驾驶芯片阛阓规模为 2224 亿元, L2/L3 芯片阛阓规模 1348 亿元, L4/L5 芯片阛阓规模 876 亿元;瞻望 2030 年中国自动驾驶芯片的阛阓规模为 813 亿元;其中 L2/L3 芯片阛阓规模 493 亿元, L4/L5 芯片阛阓规模 320 亿元。
智能驾驶规模,海外供应商中,Mobileye 在 ADAS 规模占据完全上风地位。跟着高阶智能驾驶 L2+、L2++ 阛阓浸透率的马上提高,英伟达、高通等也位列前茅。国内智驾芯片阛阓中,发展比拟好的是地平线和黑芝麻,他们都酿成了我方的居品矩阵。
刻下布局的要点是座舱域和智能驾驶域。以往,无论是两个域结尾器如故一个域结尾器,都如故两个芯片。而刻下,高通推出的 8775P 一经开动朝着确切的单片式惩处有磋商迈进。跟着高通明续推出的 Ride Flex 系列,以及英伟达的 Thor 系列,咱们不错不雅察到悉数这个词汽车电子电气架构的演进与发展,正驱动着芯片行业紧跟其措施,进行相应的研发责任。
上汽群众智驾之路
刻下智能驾驶行业濒临的挑战在于,智能驾驶系统的设立周期长、干涉宏大,同期条目在可控的资本范围内达成高性能,提高末端用户的体验。
下图中,蓝色弧线代表性能,绿色弧线代表复杂度,红色弧线代表安全性。不错不雅察到,性能与复杂度之间存在一定的线性关系。关联词,在安全性方面,L2 至 L3 之间却发生了质的变化。咱们要是研究 L3 及以上司别的自动驾驶功能,要作念许多冗余。从整车角度来看,要作念制动冗余、转向冗余、供电冗余等;从自动驾驶系统层面看,则需达成传感器冗余、结尾器冗余、软件冗余等。这些冗余瞎想导致整车及系统的资本大幅加多,原因在于,达到 L3 级及以上时,整车企业将承担起安全主体包袱。
跟着我规则律规定的束缚演进,面前确切有趣上的 L3 及以上司别的自动驾驶车辆或功能并未推向末端用户,仅限于在一些示范区域内进行测试及示范运营。刻下阛阓上悉数的高阶智能驾驶时期最多达到 L2++ 水平,仍属于 L2 级别的限度。
此前行业内存在过度建立的嫌疑,即悉数类型的传感器和精深算力芯片被一股脑地集成到系统中。关联词,跟着汽车行业竞争的尖锐化,从主机厂角度看,刻下策略已飘荡为充分欺骗现存硬件的极限性能。在 L2++ 的级别下,东说念主类驾驶员被视为最终的冗余系统,因此,进一步加多硬件建立已不再是可行的选项。
整车智能化涵盖智能座舱与智能驾驶两大方面。从用户体验角度看,智能座舱的推崇优于智能驾驶,智能驾驶所提供的功能尚未达到用户的预期。用户反应清楚,在障碍匝说念、变说念、施工说念路以及车辆加塞等复杂场景中,智能驾驶系统的推崇不尽如东说念主意,时时出现功能左迁以至完全退出的情况。尽管业界精深以为智能网联汽车的发展上半场是电动化,下半场是智能化,但智能驾驶的试验推崇尚未能闲静用户的期待。
面对刻下挑战,破局之说念在于降本增效。面前行业精深处于 L2 至 L2++ 功能阶段,从整车厂角度登程,对系统供应商忽视了遏抑传感器、域结尾器以及高精舆图使用资本的条目,无图 NOA 成为了刻下的柔顺焦点。由于高精舆图的珍贵资本文雅,业界精深寻求高性价比的惩处有磋商,尽力最大化欺骗现存硬件资源。
在此布景下,瞻望 80-100TOPS 中等算力的芯片将展现出显赫上风。无论是英伟达的 Orin N、高通 8650,如故地平线的 J6E、J6M,在达成 L2++ 功能时,中等算力芯片将因其性价比高、闲静行业需求而备受可爱。至于增效方面,要害在于提高 MPI,扩大 ODD,即加多自动驾驶系统的应用场景,减少用户因系统功能左迁或不及而需继承的情况,提高用户体验。
谈及智能驾驶,全栈自研与生态协作是两个不可澌灭的议题,不同的企业把柄自己情况有不同的选拔。从咱们的视角登程,这一问题并无完全的顺序谜底,接纳哪种有磋商完全取决于主机厂自己的时期应用智力。
跟着智能网联汽车的闹热发展,从汽车行业的角度来看,主机厂与供应商之间的关系阅历了潜入的变革。传统现象上,OEM 与 Tier1、Tier2、Tier3 层级分明。跟着时期跨越与阛阓需求的变化,这一现象逐步演变为软硬解耦的步地,主机厂会分别选用硬件与软件供应商,再由一家集成商负责供货。刻下,许多企业在智驾规模一经确切进入了自研景色。在此布景下,一部分模块可能要自研,一部分要外购,这就酿成了面前的灵通货架组合。
刻下,在智能座舱与智能驾驶的设立规模,主机厂、Tier1 和芯片公司之间酿成了一个三角形。芯片公司的地位之是以如斯障碍,是因为关于主机厂而言,芯片的选拔将决定将来 5-10 年在智能座舱与智能驾驶方面的时期阶梯。以往,主机厂在芯片选型上并未赐与过厚柔顺,而是将这一任务交由 Tier1 完成。连年来,在决定时期阶梯时,主机厂可能会先选用芯片,再据此选拔 Tier1。
(以上内容来自素质级高工,上汽群众智能驾驶和芯片部门前负责东说念主、高档总监朱国章于 2024 年 11 月 14 日 -15 日在第四届汽车芯片产业大会发表的《国产智驾芯片之路》主题演讲。)