汽车业史上头一遭面临芯片危机！汽车芯片的功能是什么？

早前我们曾报道，因为芯片供应失衡，导致全球多家车企被迫减少或停产新车【点击这里翻阅】，这可能是普通人不太会留意的新闻，但却是汽车产业的大新闻，因为这是继新冠状肺炎疫情之后，全球车企再一次面临的重大危机，这一幕甚至是汽车业史上头一遭的“缺芯”危机！ 要知道，除了3C产品以外，芯片在现代汽车中扮演着越来越重要的角色，也是汽车供应链不可忽视的一环，在当前芯片短缺的背景下，国际芯片巨头率先抬价，以致造车成本提高，部分车企甚至面临停产、减产的窘境，影响深远。 汽车业“缺芯”危机其实早在去年12月初已爆发，当前诸如Volkswagen、Ford、Toyota、Nissan、Honda、Subaru等车企已首当其冲。据悉，为了保证更高的利益，不少车企已做出了弃车保帅的决策。 传闻指Daimler将有限的芯片供应，优先提供给生产Mercedes-Benz S-Class等车型，以此带来更高利润率；Volkswagen集团也采取了类似的措施来应对今次的危机，确保芯片能优先供应Porsche旗下车型，以及Skoda新推出的纯电动SUV。 今天还有消息传出，由于目前求购芯片的供应商和车企太多，一众芯片制造商为了进一步平衡需求上涨和产能不足带来的压力，决定把车规芯片价格提升10%-20%。 另一方面，海外媒体引述独立资产研究公司Bernstein Research的报告称，由于2021年全球范围内的汽车芯片短缺，预计将造成200万至450万辆汽车产量的减少，这相当于近十年以来全球汽车年产量的近5%；此外，也有专家表示，汽车芯片的短缺对于汽车产业的影响仍将持续半年甚至三个季度。 为什么会爆发“缺芯”危机？ 首先，芯片之所以会供应失衡很大程度和新冠状肺炎疫情有关。由于疫情在全球爆发，去年大部分芯片供应商都降低产能或暂停工厂，再加上对车市的预测偏悲观，作为以订单情况来规划产能的半导体制造商，在没有接到足够订单的情况下，也主动降低了产能。 此外，由于疫情期间人们居家办公，市场对智能手机、电脑、家电等所使用芯片的需求增加，半导体芯片公司于是纷纷将生产重心转向了消费电子产品领域，而当汽车制造商陆续开始复产复工后，半导体芯片却无法及时的提供充足的供应，进而导致了眼下汽车产业面临的困境。 再者，在本次芯片危机中紧缺的并不是什么高端芯片，而是成本较为低廉，但在汽车领域应用得相当多的8寸晶圆，由于这一类的芯片多数是已经成熟稳定的工艺，以致芯片制造商不愿意再做过多的投资。 作为全球最大的车载芯片制造商，Infineon和NXP Semiconductors从去年夏季起便开始大幅度提升产能，但受限于更上游的，以台湾积电、联电，以及GlobalFoundries为代表的晶圆厂产能限制，Infineon和NXP Semiconductors的增产也无法填补全球车载芯片的缺口。 图摘自智东西 汽车芯片的功能是什么？ 汽车芯片可以说是汽车的大脑，所以说汽车缺芯无异于无脑。根据网络资料，汽车半导体按种类可分为功能芯片MCU （Microcontroller Unit）、功率半导体（IGBT 、MOSFET等）、传感器及其他。在传统燃油汽车中，MCU价值量占比最高，为23%；在纯电动汽车中，MCU占比仅次于功率半导体，为11%。 芯片在汽车领域的用途非常广泛，随着智能化、网联化、电动化的发展，汽车各电子系统中越来越多地应用了大量半导体元器件，如模拟器件、MCU、存储器、功率器件、传感器等。 简单来说，除了常见的多媒体信息娱乐系统、智能钥匙和自动停车系统外，芯片还广泛应用在汽车引擎和变速箱控制系统、安全气囊、驾驶辅助系统、电动助力转向、ABS、电子稳定控制系统、行人保护、胎压控制、电动车窗、灯光控制、空调系统、座椅调节系统中，堪称汽车的神经。 其实早在二十多年前，汽车就进入了电控时代，要知道，电子功能在大多数情况下是不能直接对汽车进行控制的，而是需要通过各种各样的芯片，对汽车发出指令，然后才会采取相应的动作。其中，我们所熟知的电子控制单元（ECU），就是用目前最为紧缺的8寸晶圆打造而来的。 ECU俗称行车电脑，它就像是汽车的核心大脑，引擎、自排变速箱、ABS防抱死系统、四驱系统、安全气囊、电动座椅等各种我们肉眼可见的配置都是由它在幕后操纵。 此外，由于传统汽车的功能芯片仅适用于引擎控制、电池管理等局部功能，并无法满足高数据量的智能驾驶相关运算，近年来，随着智能驾驶辅助系统的普及化，全球芯片巨头纷纷进军汽车产业，推出具备AI计算能力的主控芯片。 因为主控芯片巨头具有较强的AI计算优势，功能芯片厂商具有丰富的汽车产业链经验，两大阵营之间兼并收购及联盟合作频传，如Nvidia已与全球370多家整车厂、一级供应商达成合作；Intel收购Mobileye进军汽车产业等。