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维修知识如何学习 上汽大师:国产智驾芯片之路

发布日期:2025-03-04 07:28    点击次数:162

维修知识如何学习 上汽大师: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、中央贪图(+ 云贪图)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模式升沉。

2024 年 11 月 14 日,在第四届汽车芯片产业大会上,西席级高工,上汽大师智能驾驶和芯片部门前认真东谈主、高等总监朱国章指出,智能驾驶、智能座舱是糟践者能感知到的体验,背后需要强劲的传感器、芯片,更需要先进的电子电气架构的相沿,电子电气架构决定了智能化功能贯通的上限,往日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、通讯带宽瓶颈等舛误已不可适合汽车智能化的进一步进化。

他提议,受电子电器架构升级的影响,带来了芯片算力诳骗率的擢升和多芯片交融的影响。一是座舱 / 停车 / 行车功能相互幽闲,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戒指器里,停车功能和座舱共用芯片;三是一套硬件拒绝行车和停车功能,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 | 西席级高工,上汽大师智能驾驶和芯片部门前认真东谈主、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一经从漫衍式向贴近式发展。大师汽车有 MQB 平台,上头的车辆其实便是漫衍式架构。针对刻下推出的电车,咱们是 MEB 平台,ID 系列,这是一个域贴近式平台。咱们面前正在建立的一些新的车型将转向中央贴近式架构。

贴近式架构权贵诽谤了 ECU 数目,并镌汰了线束长度。然则,这一架构也相应地条目整车芯片的贪图武艺大幅擢升,即拒绝大算力、低功耗以及高带宽的特质。跟着汽车行业的抑制发展,OTA 已成为一种遍及趋势,SOA 也日益受到素雅。刻下,整车想象遍及条目配备多颗 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 个操作系统拒绝软硬件分离。

面前,汽车仍主要分辩为五大域: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,这触及到将座舱戒指器与智能驾驶戒指器归拢为舱驾交融的一步地戒指器。但值得把稳的是,这种交融仅仅物感性地集成在了一个戒指器中。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,这是舱驶交融真确一体的交融决议。

 

图源:演讲嘉宾素材

漫衍式架构为客户提供了一些 ADAS 功能,齐是相比幽闲的,每增多一个 ADAS 的功能,咱们齐要增多符合的传感器以至戒指器。跟着智能网联汽车的快速发展,座舱域的发展尤为权贵,座舱芯片的性能也获取了权贵擢升。咱们初始诳骗座舱芯片的算力来执行停车等功能,从而催生了舱泊一体的倡导。随后,智能驾驶芯片技能的迅猛发展又推动了行泊一体决议的出身。

智驾芯片的近况

刻下,阛阓对新能源汽车需求抓续高潮,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,单车芯片用量抓续高潮。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抑制增强,智能化技能深化发展,自动驾驶阶段冉冉演变鼓舞,畴昔单车芯片用量将不绝增长,汽车合座行业对车规级芯片的需求也将随之延长。

咱们一直面对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 年头始芯片段供,齐导致咱们从整车的角度,使得汽车行业从合座层面深远体会到芯片贫窭的严峻性,尤其是在芯片供不应求的要津时间。

针对这一困局,若何寻求冲破成为要津。从政府政策层面来看,政府已在智能汽车立异发展策略及新能源汽车产业发展权术等政策性文献中,明确将芯片列为中枢技能畛域,并加大了对产业发展的扶抓力度。

从整车企业角度看,它们接纳了多种策略随意芯片贫窭问题。部分企业采纳投资芯片企业,或通过与芯片企业结伙勾通的步地增强供应链壮健性;还有部分整车制造商更是亲身涉足芯片制造畛域,初始作念自研芯片。国内的华为、地平线、黑芝麻等赶快地崛起,造成了我方的家具矩阵,在 5G   V2X、自动驾驶、智能座舱芯片等畛域齐有了完满布局。

2023 年,芯片国产化率为 10%,瞻望本年能简略达到 15%。在贪图类芯片畛域,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锻真金不怕火。然则,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。

戒指类芯片 MCU 方面,此前稀奇据显现,MCU 的国产化率仅为 1%,而现已擢升至 10%。功率类芯片畛域,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%。这获利于我国频年来在新能源汽车畛域的快速发展,使得功率芯片的发展获取了权贵向上。而在 Mosfet 方面,其国产化率为 15%。智能驾驶所需的传感器芯片,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把持,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经过中,从主机厂的视角疑望,咱们发现国内国产芯单方面对着多重挑战。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,尤其是在晶圆制造法子,以及用具链不完满的问题。

刻下,通盘汽车行业呈现出高度的竞争态势,主机厂在汽车阛阓内张开了浓烈的角逐。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,各异化的需求层见叠出,条目芯片的建立周期必须镌汰;另一方面,芯片企业还需承担整车家具的推敲牵扯。然则,阛阓应用数目有限,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过中,这些企业正面对着前所未有的艰苦任务。

字据《智能网联技能蹊径 2.0》对自动驾驶渗入率的预测,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。

智能驾驶畛域,海外供应商中,Mobileye 在 ADAS 畛域占据完满上风地位。跟着高阶智能驾驶 L2+、L2++ 阛阓渗入率的赶快擢升,英伟达、高通等也位列前茅。国内智驾芯片阛阓中,发展相比好的是地平线和黑芝麻,他们齐造成了我方的家具矩阵。

刻下布局的要点是座舱域和智能驾驶域。以往,不论是两个域戒指器如故一个域戒指器,齐如故两个芯片。而刻下,高通推出的 8775P 一经初始朝着真确的单片式惩办决议迈进。跟着高通明续推出的 Ride Flex 系列,以及英伟达的 Thor 系列,咱们不错不雅察到通盘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设施,进行相应的研发职责。

上汽大师智驾之路

刻下智能驾驶行业面对的挑战在于,智能驾驶系统的建立周期长、插足强劲,同期条目在可控的本钱范围内拒绝高性能,擢升结尾用户的体验。

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推敲。然则,在安全性方面,L2 至 L3 之间却发生了质的变化。咱们要是探讨 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,则需拒绝传感器冗余、戒指器冗余、软件冗余等。这些冗余想象导致整车及系统的本钱大幅增多,原因在于,达到 L3 级及以上时,整车企业将承担起安全主体牵扯。

跟着我公法律律例的抑制演进,面前真确意旨上的 L3 及以上司别的自动驾驶车辆或功能并未推向结尾用户,仅限于在一些示范区域内进行测试及示范运营。刻下阛阓上统共的高阶智能驾驶技能最多达到 L2++ 水平,仍属于 L2 级别的规模。

此前行业内存在过度树立的嫌疑,即统共类型的传感器和多半算力芯片被一股脑地集成到系统中。然则,跟着汽车行业竞争的尖锐化,从主机厂角度看,刻下策略已升沉为充分诳骗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,进一步增多硬件树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,智能座舱的进展优于智能驾驶,智能驾驶所提供的功能尚未达到用户的预期。用户反应显现,在凹凸匝谈、变谈、施工谈路以及车辆加塞等复杂场景中,智能驾驶系统的进展不尽如东谈主意,闲居出现功能左迁以至完全退出的情况。尽管业界遍及合计智能网联汽车的发展上半场是电动化,下半场是智能化,但智能驾驶的本色进展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。面前行业遍及处于 L2 至 L2++ 功能阶段,从整车厂角度启程,对系统供应商提议了诽谤传感器、域戒指器以及高精舆图使用本钱的条目,无图 NOA 成为了刻下的温雅焦点。由于高精舆图的爱戴本钱腾贵,业界遍及寻求高性价比的惩办决议,致力于最大化诳骗现存硬件资源。

在此配景下,瞻望 80-100TOPS 中等算力的芯片将展现出权贵上风。不论是英伟达的 Orin N、高通 8650,如故地平线的 J6E、J6M,在拒绝 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喜爱。至于增效方面,要津在于擢升 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经受的情况,擢升用户体验。

谈及智能驾驶,全栈自研与生态勾通是两个不可规避的议题,不同的企业字据本身情况有不同的采纳。从咱们的视角启程,这一问题并无完满的标准谜底,接纳哪种决议完全取决于主机厂本身的技能应用武艺。

跟着智能网联汽车的应许发展,从汽车行业的角度来看,主机厂与供应商之间的推敲资历了深远的变革。传统模式上,OEM 与 Tier1、Tier2、Tier3 层级分明。跟着技能向上与阛阓需求的变化,这一模式缓缓演变为软硬解耦的时局,主机厂会分别遴选硬件与软件供应商,再由一家集成商认真供货。刻下,许多企业在智驾畛域一经真确进入了自研情景。在此配景下,一部分模块可能要自研,一部分要外购,这就造成了面前的洞开货架组合。

刻下,在智能座舱与智能驾驶的建立畛域,主机厂、Tier1 和芯片公司之间造成了一个三角形。芯片公司的地位之是以如斯进犯,是因为关于主机厂而言,芯片的采纳将决定畴昔 5-10 年在智能座舱与智能驾驶方面的技能蹊径。以往,主机厂在芯片选型上并未予以过多温雅,而是将这一任务交由 Tier1 完成。频年来,在决定技能蹊径时,主机厂可能会先遴选芯片,再据此采纳 Tier1。

(以上内容来自西席级高工,上汽大师智能驾驶和芯片部门前认真东谈主、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。)