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特斯拉为例,半导体重新定义电动车

2020-11-24 15:20互联网 人已围观

简介新的车载功能不断增加,目前的汽车架构已经不堪负荷,超越了临界点。我们已经进入了智能汽车架构的全新世界。 在其中,特斯拉引领电动化、智能化革命。例如:随着汽车新四化发...

新的车载功能不断增加,目前的汽车架构已经不堪负荷,超越了临界点。我们已经进入了智能汽车架构的全新世界。

在其中,特斯拉引领电动化、智能化革命。例如:随着汽车新四化发展,传统分布式E/E 架构受到挑战:EV的三电系统,增加了汽车 E/E 架构的复杂程度;智能座舱、自动驾驶等功能,需要融合更多传感器数据,对OTA、算力和车辆安全等提出更多挑战。

参照Apple,特斯拉进入十年黄金期。特斯拉与苹果相似,垂直整合。苹果将服务、软件、硬件和销售一体化。特斯拉在苹果的基础上更进一步,特斯拉拥有自己的制造产线。2018年,特斯拉价值贡献全部来自硬件。2020年,特斯拉价值贡献80%来自软件。文章认为未来特斯拉软件服务是主要的价值量,客户粘性持续性强。

汽车半导体是半导体市场成长性最高的领域。WSTS统计显示,2019年的全球半导体市场规模预计为4240亿美金。从不同行业功率半导体的市场规模占比来看,汽车电子是半导体市场成长性最高的领域。2017年,汽车电子的市占率为23%,2019年其占比达到35%。同时工业领域、消费电子领域的市占率都有所下降。

半导体让汽车变得更智能。

一辆特斯拉Model 3拆解后,其包含的汽车半导体价值含量约为1500美金。可分为主控芯片、MCU功能芯片、功率半导体、传感器及其他(比如模拟IC、存储芯片等)。

特斯拉为例,半导体重新定义电动车

 

如传感器+计算单元将成为特斯拉电动车的关键,在Model 3中,传感器组合由8个摄像头、1个雷达和12个超声波雷达构成; Autopilot ECU则从HW2.5升级到了HW3.0,集成了两颗特斯拉自研的SoC、两个GPU、两个神经网络处理器和一个锁步CPU;

特斯拉为例,半导体重新定义电动车

芯片成为雷达和电池管理的核心,大陆的雷达模块内臵了NXP的77GHz雷达芯片组和32位MCU。以及电池主控模块包含主控芯片、充放电管理芯片和电池计量管理芯片等。同时,HW3.0使用了相较HW 2.0更多的组件,处理器数量从四颗(英伟达、英飞凌)减少到了两颗Tesla SoC,采用14nm工艺。

特斯拉为例,半导体重新定义电动车

 

新能源汽车的主要增量来自于功率半导体。2010-2019年,全球汽车半导体的年复合增长率高达6.6%,其中新能源汽车的功率半导体复合增长率更是达到7.9%。新能源汽车中主要增量在于功率半导体。相较48V弱混车型,单车价值量从90美金提升到330美金。传统汽车中单车价值量接近90美金,纯电动车中功率半导体价值量达到330美金,是传统车价值量的3.7倍。新能源汽车增量的半导体以功率半导体为主。

半导体设备成为新能源汽车的支撑。中国大陆承接半导体制造产能重心。目前全球半导体行业正经历第三次产业转移,世界半导体产业逐渐向中国大陆转移。产业转移是市场需求、国家产业政策和资本驱动的综合结果。中国大陆设备市场的全球占比持续提升。根据SEMI的统计和预测,2019年中国大陆以134.5亿美元的销售额保持其第二大设备市场的地位,其次是韩国,为99.7亿美元。预计2020年,中国大陆设备投资将增长至170.6亿美元,未来依然是全球设备投资的主要地区,中国集成电路装备产业也将迎来一个“黄金时代”。

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