车型推荐的依据是什么 上汽环球:国产智驾芯片之路
刻下整车 5 大功能域正从漫衍式架构向域控、跨域交融、中央策画(+ 云策画)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气象滚动。
2024 年 11 月 14 日,在第四届汽车芯片产业大会上,诠释注解级高工,上汽环球智能驾驶和芯片部门前负责东谈主、高等总监朱国章指出,智能驾驶、智能座舱是破钞者能感知到的体验,背后需要执意的传感器、芯片,更需要先进的电子电气架构的赞成,电子电气架构决定了智能化功能认识的上限,昔时的漫衍式电子电气架构由于算力分散、布线复杂、软硬件耦合深、通讯带宽瓶颈等污点已不成稳健汽车智能化的进一步进化。
他建议,受电子电器架构升级的影响,带来了芯片算力运用率的普及和多芯片交融的影响。一是座舱 / 停车 / 行车功能相互孤独,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放手器里,停车功能和座舱共用芯片;三是一套硬件竣事行车和停车功能,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 | 诠释注解级高工,上汽环球智能驾驶和芯片部门前负责东谈主、高等总监
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还是从漫衍式向集合式发展。环球汽车有 MQB 平台,上头的车辆其实即是漫衍式架构。针对刻下推出的电车,咱们是 MEB 平台,ID 系列,这是一个域集合式平台。咱们目下正在建设的一些新的车型将转向中央集合式架构。
集合式架构显贵攻讦了 ECU 数目,并裁汰了线束长度。关联词,这一架构也相应地条目整车芯片的策画身手大幅普及,即竣事大算力、低功耗以及高带宽的特质。跟着汽车行业的继续发展,OTA 已成为一种广泛趋势,SOA 也日益受到难得。刻下,整车联想广泛条目配备多颗 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 个操作系统竣事软硬件分离。
目下,汽车仍主要鉴识为五大域:车身域、底盘域、能源域、智能驾驶域以及座舱域。在市集上,刻下的布局要点在于舱驾交融,这触及到将座舱放手器与智能驾驶放手器归拢为舱驾交融的一时势放手器。但值得闪耀的是,这种交融仅仅物感性地集成在了一个放手器中。接下来是 one box、one board,然则 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,这是舱驶交融简直一体的交融决策。
图源:演讲嘉宾素材
漫衍式架构为客户提供了一些 ADAS 功能,王人是相比孤独的,每增多一个 ADAS 的功能,咱们王人要增多合乎的传感器致使放手器。跟着智能网联汽车的快速发展,座舱域的发展尤为显贵,座舱芯片的性能也赢得了显贵普及。咱们运交运用座舱芯片的算力来实行停车等功能,从而催生了舱泊一体的认识。随后,智能驾驶芯片本领的迅猛发展又推动了行泊一体决策的出生。
智驾芯片的近况
刻下,市集对新能源汽车需求握续高涨,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,渗入率将高达 80.1%。跟着汽车电动化智能化发展,单车芯片用量握续高涨。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。随智能电动汽车市集需求继续增强,智能化本领深化发展,自动驾驶阶段慢慢演变鼓励,未来单车芯片用量将络续增长,汽车合座行业对车规级芯片的需求也将随之膨大。
咱们一直靠近着芯片卡脖子的问题,既有中西方之间贸易摩擦、地缘政事的要素,也有前几年疫情的影响,以及从 2021 年运行芯片段供,王人导致咱们从整车的角度,使得汽车行业从合座层面久了体会到芯片枯竭的严峻性,尤其是在芯片供不应求的关节期间。
针对这一困局,怎样寻求冲破成为关节。从政府政策层面来看,政府已在智能汽车改动发展战术及新能源汽车产业发展操办等政策性文献中,明确将芯片列为中枢本领界限,并加大了对产业发展的扶握力度。
从整车企业角度看,它们收受了多种策略应付芯片枯竭问题。部分企业聘用投资芯片企业,或通过与芯片企业结伙配合的面貌增强供应链雄厚性;还有部分整车制造商更是切身涉足芯片制造界限,运行作念自研芯片。国内的华为、地平线、黑芝麻等赶紧地崛起,酿成了我方的居品矩阵,在 5G V2X、自动驾驶、智能座舱芯片等界限王人有了无缺布局。
2023 年,芯片国产化率为 10%,瞻望本年能有时达到 15%。在策画类芯片界限,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闇练。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。
放手类芯片 MCU 方面,此前罕有据露出,MCU 的国产化率仅为 1%,而现已普及至 10%。功率类芯片界限,尤其是大功率、高压芯片如 IGBT 和碳化硅芯片,目下的国产化率已达到 30%-35%。这成绩于我国比年来在新能源汽车界限的快速发展,使得功率芯片的发展赢得了显贵朝上。而在 Mosfet 方面,其国产化率为 15%。智能驾驶所需的传感器芯片,目下国产化率为 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把持,前八大企业占据了高达 60% 的市集份额。在推动芯片国产化或国产芯片替代的经由中,从主机厂的视角注释,咱们发现国内国产芯单方靠近着多重挑战。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,尤其是在晶圆制造门径,以及用具链不无缺的问题。
刻下,扫数这个词汽车行业呈现出高度的竞争态势,主机厂在汽车市集内伸开了狠恶的角逐。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,互异化的需求多如牛毛,条目芯片的建设周期必须裁汰;另一方面,芯片企业还需承担整车居品的商量背负。关联词,市集应用数目有限,交易价值变现难度大,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经由中,这些企业正靠近着前所未有的发愤任务。
笔据《智能网联本领悟线 2.0》对自动驾驶渗入率的预测,2030 年全球自动驾驶芯片市集规模为 2224 亿元, L2/L3 芯片市集规模 1348 亿元, L4/L5 芯片市集规模 876 亿元;瞻望 2030 年中国自动驾驶芯片的市集规模为 813 亿元;其中 L2/L3 芯片市集规模 493 亿元, L4/L5 芯片市集规模 320 亿元。
智能驾驶界限,海外供应商中,Mobileye 在 ADAS 界限占据弥漫上风地位。跟着高阶智能驾驶 L2+、L2++ 市集渗入率的赶紧普及,英伟达、高通等也位列前茅。国内智驾芯片市集合,发展相比好的是地平线和黑芝麻,他们王人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,无论是两个域放手器如故一个域放手器,王人如故两个芯片。而刻下,高通推出的 8775P 还是运行朝着简直的单片式贬责决策迈进。跟着高通明续推出的 Ride Flex 系列,以及英伟达的 Thor 系列,咱们不错不雅察到扫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规范,进行相应的研发责任。
上汽环球智驾之路
刻下智能驾驶行业靠近的挑战在于,智能驾驶系统的建设周期长、干与庞大,同期条目在可控的资本范围内竣事高性能,普及末端用户的体验。
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联系。关联词,在安全性方面,L2 至 L3 之间却发生了质的变化。咱们若是斟酌 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,则需竣事传感器冗余、放手器冗余、软件冗余等。这些冗余联想导致整车及系统的资本大幅增多,原因在于,达到 L3 级及以上时,整车企业将承担起安全主体背负。
跟着我功令律规定的继续演进,目下简直意旨上的 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。刻下市集上扫数的高阶智能驾驶本领最多达到 L2++ 水平,仍属于 L2 级别的范围。
此前行业内存在过度建立的嫌疑,即扫数类型的传感器和广泛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,刻下策略已滚动为充分运用现存硬件的极限性能。在 L2++ 的级别下,东谈主类驾驶员被视为最终的冗余系统,因此,进一步增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,智能座舱的阐扬优于智能驾驶,智能驾驶所提供的功能尚未达到用户的预期。用户响应露出,在凹凸匝谈、变谈、施工谈路以及车辆加塞等复杂场景中,智能驾驶系统的阐扬不尽如东谈主意,频繁出现功能左迁致使完全退出的情况。尽管业界广泛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,但智能驾驶的本体阐扬尚未能得志用户的期待。
面对刻下挑战,破局之谈在于降本增效。目下行业广泛处于 L2 至 L2++ 功能阶段,从整车厂角度起程,对系统供应商建议了攻讦传感器、域放手器以及高精舆图使用资本的条目,无图 NOA 成为了刻下的温柔焦点。由于高精舆图的厚爱资本上流,业界广泛寻求高性价比的贬责决策,奋力最大化运用现存硬件资源。
在此配景下,瞻望 80-100TOPS 中等算力的芯片将展现出显贵上风。无论是英伟达的 Orin N、高通 8650,如故地平线的 J6E、J6M,在竣事 L2++ 功能时,中等算力芯片将因其性价比高、得志行业需求而备受爱好。至于增效方面,关节在于普及 MPI,扩大 ODD,即增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袭取的情况,普及用户体验。
谈及智能驾驶,全栈自研与生态配合是两个不可磨灭的议题,不同的企业笔据本身情况有不同的聘用。从咱们的视角起程,这一问题并无弥漫的标准谜底,收受哪种决策完全取决于主机厂本身的本领应用身手。
跟着智能网联汽车的茂密发展,从汽车行业的角度来看,主机厂与供应商之间的联系阅历了久了的变革。传统气象上,OEM 与 Tier1、Tier2、Tier3 层级分明。跟着本领朝上与市集需求的变化,这一气象缓缓演变为软硬解耦的时势,主机厂会分别采选硬件与软件供应商,再由一家集成商负责供货。刻下,许多企业在智驾界限还是简直进入了自研景况。在此配景下,一部分模块可能要自研,一部分要外购,这就酿成了当今的绽放货架组合。
刻下,在智能座舱与智能驾驶的建设界限,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报复,是因为关于主机厂而言,芯片的聘用将决定未来 5-10 年在智能座舱与智能驾驶方面的本领悟线。以往,主机厂在芯片选型上并未给以过厚温柔,而是将这一任务交由 Tier1 完成。比年来,在决定本领悟线时,主机厂可能会先采选芯片,再据此聘用 Tier1。
(以上内容来自诠释注解级高工,上汽环球智能驾驶和芯片部门前负责东谈主、高等总监朱国章于 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。)