武汉研发出新能源汽车核心芯片

2021-01-22 17:27
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长江日报讯(记者李金友 通讯员龚彦芫)东风公司不仅造车,还造汽车芯片模块。19日,长江日报记者从东风汽车集团公司旗下的智新半导体有限公司获悉,年产30万套功率芯片模块的生产线4月将投入量产,产品可打破海外垄断、替代进口。

此时,正值芯片短缺向全球汽车产业蔓延。自2020年12月下旬起,因汽车芯片短缺,大众、福特、菲亚特克莱斯勒、丰田等六大车企开启全球减产计划,部分工厂暂时停产。

智新半导体研发、生产的汽车芯片模块,被称为功率半导体模块(IGBT模块),是新能源汽车电控系统上的核心零部件之一,直接控制全车交直流转换、高低压功率调控等核心指标,被称为新能源汽车的“最强大脑”。

据介绍,汽车上使用的芯片,按功能可分为两类:功率芯片和功能芯片。功率芯片,即IGBT芯片,应用于电控、电驱系统;功能芯片,类似于手机芯片,应用于智能网联、自动驾驶等。

中国新能源汽车产销量连续五年位居世界首位,2020年新能源汽车产销量超130万辆,但国内电动汽车用功率半导体模块长期依赖进口,近80%的市场份额被英飞凌、法雷奥、三菱电机等欧美日企业垄断。

中国工程院院士孙逢春日前指出,没有自主可控的汽车芯片,我国智能网联新能源汽车将重蹈合资车覆辙。

IGBT模块设计和制造工艺难度极高,被誉为“电动汽车核心技术的珠穆朗玛峰”。目前,国内仅有3家厂商具备汽车用功率半导体模块的研发、制造能力,智新半导体有限公司即为其中之一。

“从国外进口功率半导体模块,不仅价格高,而且供货不稳定,随时都有可能被‘断供’”。智新半导体有限公司执行副总经理董鸿志介绍,为改变被动局面,东风与中国中车合作,2019年合资组建智新半导体,在东风新能源汽车产业园建设功率半导体模块封装测试生产线,自主研发、制造和销售功率半导体模块,以替代进口。

19日,长江日报记者在东风新能源汽车产业园一号园区内看到,智新半导体占地约6000平方米的功率半导体模块生产车间纤尘不染,工作人员从头到脚全副武装。

这条功率半导体模块生产线已完成安装、调试,正在进行小批量试生产,模块的试验、验证同时进行,预计4月量产。据悉,“东风造”功率半导体模块的总体性能,与国外同类产品相当,价格却比进口便宜一半。

我国汽车销量占全球30%

汽车芯片自给率不到10%

据了解,汽车上使用的芯片分为功率芯片、功能芯片两大类,共有100多种,从转向到通讯,从速度调整到动力传输,这些芯片可以帮助控制一切。

我国是全球最大汽车市场,汽车销量占全球30%,但汽车芯片自给率不足10%。有关数据显示,2019年,我国车用芯片进口率超90%,先进传感器、车载网络、三电系统、底盘电控、ADAS、自动驾驶等关键系统芯片过度依赖进口。其中,电动汽车中价值仅次于动力电池的IGBT,98%以上需要从国外进口,且价格是国外的1.2倍至1.8倍。

车规级功率芯片,即IGBT芯片,用于新能源汽车的电控、电驱系统,目前仅有比亚迪、智新半导体、斯达半导体等3家厂商具备设计、研发和制造能力。

比亚迪在国内车企中较早布局汽车芯片,如今具备了车规级功率芯片的设计、制造能力,但其出货量与英飞凌等国外厂商差距巨大。此次大部分车企面临芯片短缺困局时,比亚迪表示自产芯片不仅可以自足,还“有余量外供”。比亚迪去年9月披露的数据显示,其IGBT功率半导体模块累计装车超过100万辆。

在汽车芯片中,使用量最大的是功能芯片。这类芯片类似于手机芯片,使用于车载网络、自动驾驶、智能网联等关键系统,近年来崛起了北京地平线、芯驰科技等制造商。其中,由地平线设计研发的芯片去年装配了16万辆汽车,今年预计装配100万辆。

吉利集团旗下的亿咖通科技,在汽车芯片领域也有突破。落户武汉开发区的湖北亿咖通已形成四大序列、多款核心产品的汽车芯片矩阵。其中,车载芯片E01 SoC把汽车芯片与手机芯片的性能差距拉近至3年,搭载这一芯片的车联网主机已大规模在武汉实现量产,自主研发的第二代汽车芯片E02 SoC今年将在武汉量产,它的计算处理能力比第一代提升4倍。

由亿咖通和Arm中国共同出资成立的芯擎科技,在武汉设立总部,将研发制造从传统汽车电子架构到下一代智能网联汽车电子架构中的全部高端芯片。据芯擎科技CEO汪凯介绍,明年芯擎科技将推出首款7纳米高性能智能座舱车规级处理器芯片,2022年将推出首款自动驾驶芯片。(长江日报记者李金友)