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中国汽车品牌争先恐后“自研造芯”,卡脖子卡怕了?没那么简单

汽车智慧(稿源) 2023-7-25 14:08 No.1320

物极必反,用这个成语来形容近期的半导体行业,可谓再合适不过了。

自2021年开始,“缺芯”、“芯片暴涨”开始成为行业主旋律。表现在汽车领域,市场最紧张的时候,一枚德州仪器车载芯片的价格上涨超过百倍,但即便如此,市场终端仍然是“一芯难求”。

不过,各生产环节恐慌性的积压库存,叠加产能的持续扩张,注定为今年年初的降价埋下了伏笔,这是供需关系的客观规律。据中国台湾媒体《经济日报》报道,半导体硅片市场现货价开始领跌,且从6英寸硅片一路蔓延到12英寸硅片,这也是半导体硅片三年多来首次出现降价。

中国汽车品牌争先恐后“自研造芯”,卡脖子卡怕了?没那么简单

有意思的是,在困扰汽车行业三年多的缺芯问题有所缓解的情况下,各大汽车品牌却争先恐后的入局造芯。据不完全统计,目前国内已经有十几家主机厂通过自研、合作研发或者投资的方式进入芯片领域。用“一拥而上”来形容,并不过分。

都是哪些车企在自研芯片?为啥这些车企硬着头皮也要造芯?它们能如愿以偿吗?对于网友们关心的这一系列问题,汽车情报新媒体逐一进行了深度分析。

造芯的两条路线


汽车情报新媒体梳理头部财经、汽车媒体以及各品牌官方消息后发现,目前入局造芯的企业既有包括蔚来、理想、小鹏、零跑等造车新势力,也有比亚迪、东风、长城、吉利、上汽、广汽和北汽等传统车企。不过,它们切入造芯的路径并不一样。

造车新势力的路子是组建团队自己研发,有点致敬特斯拉的味道。据网络公开消息显示,蔚来已组建近了300人的芯片团队,同时研发自动驾驶芯片和激光雷达芯片;小鹏芯片团队同样扩张迅速,正在开发对标特斯拉 FSD 的大算力自动驾驶芯片,不过受限于企业亏损压力,近期势头小了一些;理想也在去年扩招了芯片团队,与三安半导体合作建立苏州功率半导体产线。

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香港大学荣誉教授、中国工程院院士陈清泉在中国电动汽车百人会论坛上表示:“汽车革命的下半场是智能化、网联化、共享化,其主要核心技术是汽车芯片和操作系统。由此来看,芯片和依托于芯片的智能化体验,日益成为车企卖车的竞争力之一。”

尤其是看到特斯拉自动驾驶系统FSD在七年时间里涨价6倍至1.5万美元,前年特斯拉还获得了38亿美元的软件服务、保险等收入,这无疑坚定了造车新势力对于全栈自研的执念。另外,攻克技术最高点的芯片,还能建立起属于自己的技术“护城河”,类似于特斯拉那样的区隔优势。

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相比较之下,传统车企在造芯的路线上会稍微“谨慎”一些。直观来看,吉利、广汽、北汽、上汽等都是通过和芯片企业联合成立合资公司,亦或是投资芯片公司的方式入局造芯。

以吉利为例,日前浙江晶能微电子宣布,其自主设计、研发的首款车规级IGBT产品成功流片,新款芯片各项参数均达到了设计要求。在不少业内人士看来,此次突破将为后续更多功率芯片的研制打下基础,也在某种程度上预示着吉利自研芯片迈出了关键的一步,后续或许会给业界带来更多的惊喜。

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不得不说,这展示了传统车企相对“务实”的一面。毕竟搞芯片的难度远远高于造车,造芯不仅研发、量产周期长,技术门槛高,还需要持续和稳定的经营节奏,缺一个环节都不可。而通过合资或投资的方式入局造芯,一定程度上可以降低风险,车企还能借助于对方的技术提高研发的成功率,可谓共赢选择。

为何要啃“硬骨头”?


福特中国研发工程师Alex Ren在接受汽车情报新媒体的采访时,大概介绍到了以下三个方面。第一是为了更大层面的掌握对芯片供应链的控制权,毕竟去年经历过芯片短缺后很多OEM都受到了不小冲击,车企有了前所未有的“忧患意识”,不想因为缺芯影响自身的节奏。以福特为例,去年IVI相关的芯片也受到了一些影响,如果自主研发的话可以更好控制芯片供应。

第二个目的应该就是降本了,增加自主性。或许大家对芯片占整车的成本没什么概念,以英伟达(NVIDIA)自动驾驶芯片OrinX为例,一颗芯片价格高达400美金(约2700元),并且在市场上很难找到同等性能的替代品。目前,包括理想L9、小鹏G9、蔚来ET7等车型均采用了OrinX芯片。而正是昂贵的成本,使得绝大多数新能源车企未能跨过盈利大关。

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第三,自研芯片相关硬件的话,可能能够最大化发挥自家软件和算法优势,提高软硬件协同效率。现在很多车企都在强调全栈自研,但自研的算法匹配现行市场的通用芯片,会有一个痛点,就是算法的优势发挥不出来,需要定制化自己的芯片来匹配自研算法。举个妇孺皆知的例子,为什么苹果手机的体验更好?因为苹果自研IOS系统和芯片,其系统流畅性、设备功耗等核心指标依旧优于安卓和高通的通用平台。

中国汽车品牌争先恐后“自研造芯”,卡脖子卡怕了?没那么简单

笔者同步采访了领克汽车研发工程师俞国尧,他的看法和工程师Alex Ren有些许相同之处,可谓英雄所见略同。

比如车企有了“一朝被蛇咬,十年怕草绳”的危机意识;车企降本,存在软件开发和硬件开发模式的差异;不同汽车品牌使用相同芯片,存在一定的技术或者设计方向的泄露;不同车型相同芯片,相应的实现逻辑功能异曲同工。

自研芯片能成功吗?


福特中国研发工程师Alex Ren给出了自己的分析和观察。在他看来,提高软硬件协同效率有一个大的前提,那就是把自家的算法做到很突出。如今才开始发力,虽然谈不上有多晚,但或许很难再像特斯拉一样能够把自研芯片做的这么出彩了。

与此同时,车企想要通过自研芯片实现降本也并没有想象中那么容易,因为芯片研发的成本投入就是不小一笔,以研发一颗自动驾驶芯片为例,算上购买 IP、流片和人员开支,需要约30亿元人民币,而从开发、流片、测试到上车的时长更是达到约 3-4 年。言外之意,无论是资金、人力还是时间,都需要长久的投入。

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与此同时,目前开始做自主研发,芯片技术未必可以达到高通、英伟达和AMD的水平,而且目前芯片使用主要在ADAS、SOC相关方面,如果最后的销量达不到一定数量,可能就很难平衡支出。

某自主品牌研发工程师告诉汽车情报新媒体:“相较于自动驾驶芯片而言,IGBT功率半导体的研发难度要低不少,再加上其在汽车中的成本占比更高,总用量更大。目前无论是传统车企也好,造车新势力也罢,可以先尝试像比亚迪一样掌握IGBT功率半导体的核心技术,不被英飞凌等外资供应商扼住咽喉,然后再畅想难度系数更高的自动驾驶、智能座舱芯片。”

作为全球规模最大的车规芯片公司,英飞凌可以说是掌握着汽车工业的命脉。而除了比亚迪之外,中国车企的绝大部分基础芯片,都绕不开英飞凌的供应。所以,中国车企可以先易后难,制定一个小目标,像比亚迪那样打破英飞凌等大厂对MCU和IGBT的垄断,接下来再尝试对自动驾驶、智能座舱芯片发起猛攻。

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另外,从宏观角度来看,当下头部自主品牌车企都在讲述“长期主义”,简单理解就是创造长期价值,把上下链联通起来,培养出健全的、强大的零部件产业链,并且在技术创新、产品迭代、商业模式和产业生态上进行全新融合。所以,从这个角度去看,坚持长期主义与芯片自研可谓不谋而合。

【结语】乘联会秘书长崔东树曾公开表示:“关键核心技术具有不可复制性,是企业核心竞争力的重要支撑。在电动化时代,中国品牌应警惕合资时代的拿来主义,坚持自主创新。”中国汽车工业协会秘书长助理兼技术部部长王耀也公开讲到过:“企业应集中力量,突破新能源汽车核心技术短板,包括高端车用芯片,高比能、高安全、长寿命动力电池,以及高效高密度驱动电机系统,创造独特竞争力。”

由此来看,中国新能源汽车有弯道超车的机会,但必须是全产业链、核心技术与国际化等方面的超车。这使得我们不仅要在电池产能方面领先,还要在芯片、高端材料、毫米波雷达、软件、传感器以及电驱系统、智能控制等方面布局。毕竟,如果不解决供应链产业链的安全和技术问题,中国新能源汽车业目前的规模优势或将失去可持续性,大家说是不是这个道理?

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