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养车知识有哪些 上汽宇宙:国产智驾芯片之路

发布日期:2025-03-04 07:13    点击次数:58

养车知识有哪些 上汽宇宙:国产智驾芯片之路

现时整车 5 大功能域正从散布式架构向域控、跨域会通、中央策动(+ 云策动)演进,舱驾会通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飘浮。

2024 年 11 月 14 日,在第四届汽车芯片产业大会上,栽种级高工,上汽宇宙智能驾驶和芯片部门前厚爱东谈主、高等总监朱国章指出,智能驾驶、智能座舱是消耗者能感知到的体验,背后需要刚劲的传感器、芯片,更需要先进的电子电气架构的救助,电子电气架构决定了智能化功能证据的上限,当年的散布式电子电气架构由于算力分散、布线复杂、软硬件耦合深、通讯带宽瓶颈等短处已不行顺应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,带来了芯片算力运用率的进步和多芯片会通的影响。一是座舱 / 停车 / 行车功能相互颓落,当有新功能上线时,只需要添加 ECU 即可;二是把停车功能会通到座舱限度器里,停车功能和座舱共用芯片;三是一套硬件终了行车和停车功能,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会通,智舱和智驾的功能由一单颗芯片来完成。

朱国章 | 栽种级高工,上汽宇宙智能驾驶和芯片部门前厚爱东谈主、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

现时,汽车的电子电气架构还是从散布式向会聚式发展。宇宙汽车有 MQB 平台,上头的车辆其实即是散布式架构。针对现时推出的电车,咱们是 MEB 平台,ID 系列,这是一个域会聚式平台。咱们面前正在建造的一些新的车型将转向中央会聚式架构。

会聚式架构显耀指摘了 ECU 数目,并裁减了线束长度。但是,这一架构也相应地条目整车芯片的策动智商大幅进步,即终了大算力、低功耗以及高带宽的特点。跟着汽车行业的不停发展,OTA 已成为一种广泛趋势,SOA 也日益受到翔实。现时,整车想象广泛条目配备多颗 SOC,关于智能化进度较高的汽车,其芯片数目已高达 2000 颗,并通过 2 至 3 个操作系统终了软硬件分离。

面前,汽车仍主要辞别为五大域:车身域、底盘域、能源域、智能驾驶域以及座舱域。在商场上,现时的布局要点在于舱驾会通,这波及到将座舱限度器与智能驾驶限度器吞并为舱驾会通的一神色限度器。但值得谨防的是,这种会通仅仅物感性地集成在了一个限度器中。接下来是 one box、one board,但是 two chip,座舱的芯片和智驾的芯片照旧两块。再接下来,咱们将会看到 one box、one   board、one chip,这是舱驶会通确实一体的会通有磋议。

 

图源:演讲嘉宾素材

散布式架构为客户提供了一些 ADAS 功能,王人是比拟颓落的,每增多一个 ADAS 的功能,咱们王人要增多合适的传感器以致限度器。跟着智能网联汽车的快速发展,座舱域的发展尤为显耀,座舱芯片的性能也得到了显耀进步。咱们运转运用座舱芯片的算力来实行停车等功能,从而催生了舱泊一体的认识。随后,智能驾驶芯倏得期的迅猛发展又推动了行泊一体有磋议的出生。

智驾芯片的近况

现时,商场对新能源汽车需求握续飞腾,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,单车芯片用量握续飞腾。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。随智能电动汽车商场需求不停增强,智能化期间深化发展,自动驾驶阶段冉冉演变激动,畴昔单车芯片用量将接续增长,汽车合座行业对车规级芯片的需求也将随之延迟。

咱们一直濒临着芯片卡脖子的问题,既有中西方之间贸易摩擦、地缘政事的要素,也有前几年疫情的影响,以及从 2021 年运转芯片段供,王人导致咱们从整车的角度,使得汽车行业从合座层面久了体会到芯片清寒的严峻性,尤其是在芯片供不应求的要津时刻。

针对这一困局,怎么寻求松弛成为要津。从政府政策层面来看,政府已在智能汽车蜕变发展计策及新能源汽车产业发展盘算等政策性文献中,明确将芯片列为中枢期间范畴,并加大了对产业发展的扶握力度。

从整车企业角度看,它们接纳了多种策略吩咐芯片清寒问题。部分企业采用投资芯片企业,或通过与芯片企业合伙配合的形态增强供应链相识性;还有部分整车制造商更是躬行涉足芯片制造范畴,运转作念自研芯片。国内的华为、地平线、黑芝麻等赶快地崛起,造成了我方的居品矩阵,在 5G   V2X、自动驾驶、智能座舱芯片等范畴王人有了完满布局。

2023 年,芯片国产化率为 10%,瞻望本年能或者达到 15%。在策动类芯片范畴,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。但是,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。

限度类芯片 MCU 方面,此前罕有据显现,MCU 的国产化率仅为 1%,而现已进步至 10%。功率类芯片范畴,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%。这收货于我国频年来在新能源汽车范畴的快速发展,使得功率芯片的发展得到了显耀卓绝。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%。

现时,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% 的商场份额。在推动芯片国产化或国产芯片替代的历程中,从主机厂的视角谛视,咱们发现国内国产芯单方濒临着多重挑战。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,以及器用链不完满的问题。

现时,悉数这个词汽车行业呈现出高度的竞争态势,主机厂在汽车商场内张开了强烈的角逐。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,各异化的需求成千上万,条目芯片的建造周期必须裁减;另一方面,芯片企业还需承担整车居品的关连职守。但是,商场应用数目有限,生意价值变现难度大,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历程中,这些企业正濒临着前所未有的贫乏任务。

把柄《智能网联期间道路 2.0》对自动驾驶渗入率的预测,2030 年全球自动驾驶芯片商场规模为 2224 亿元, L2/L3 芯片商场规模 1348 亿元, L4/L5 芯片商场规模 876 亿元;瞻望 2030 年中国自动驾驶芯片的商场规模为 813 亿元;其中 L2/L3 芯片商场规模 493 亿元, L4/L5 芯片商场规模 320 亿元。

智能驾驶范畴,海外供应商中,Mobileye 在 ADAS 范畴占据统统上风地位。跟着高阶智能驾驶 L2+、L2++ 商场渗入率的赶快进步,英伟达、高通等也位列前茅。国内智驾芯片商场中,发展比拟好的是地平线和黑芝麻,他们王人造成了我方的居品矩阵。

现时布局的要点是座舱域和智能驾驶域。以往,不管是两个域限度器照旧一个域限度器,王人照旧两个芯片。而现时,高通推出的 8775P 还是运转朝着确实的单片式惩处有磋议迈进。跟着高通明续推出的 Ride Flex 系列,以及英伟达的 Thor 系列,咱们不错不雅察到悉数这个词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措施,进行相应的研发责任。

上汽宇宙智驾之路

现时智能驾驶行业濒临的挑战在于,智能驾驶系统的建造周期长、进入刚劲,同期条目在可控的资本范围内终了高性能,进步结尾用户的体验。

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关系。但是,在安全性方面,L2 至 L3 之间却发生了质的变化。咱们淌若有计划 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,则需终了传感器冗余、限度器冗余、软件冗余等。这些冗余想象导致整车及系统的资本大幅增多,原因在于,达到 L3 级及以上时,整车企业将承担起安全主体职守。

跟着我执法律法规的不停演进,面前确实意旨上的 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。现时商场上悉数的高阶智能驾驶期间最多达到 L2++ 水平,仍属于 L2 级别的范围。

此前行业内存在过度建树的嫌疑,即悉数类型的传感器和大王人算力芯片被一股脑地集成到系统中。但是,跟着汽车行业竞争的尖锐化,从主机厂角度看,现时策略已飘浮为充分运用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,进一步增多硬件建树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,智能座舱的证据优于智能驾驶,智能驾驶所提供的功能尚未达到用户的预期。用户响应显现,在高下匝谈、变谈、施工谈路以及车辆加塞等复杂场景中,智能驾驶系统的证据不尽如东谈主意,频繁出现功能左迁以致完全退出的情况。尽管业界广泛觉得智能网联汽车的发展上半场是电动化,下半场是智能化,但智能驾驶的践诺证据尚未能知足用户的期待。

面对现时挑战,破局之谈在于降本增效。面前行业广泛处于 L2 至 L2++ 功能阶段,从整车厂角度启程,对系统供应商提议了指摘传感器、域限度器以及高精舆图使用资本的条目,无图 NOA 成为了现时的存眷焦点。由于高精舆图的选藏资本不菲,业界广泛寻求高性价比的惩处有磋议,戮力最大化运用现存硬件资源。

在此配景下,瞻望 80-100TOPS 中等算力的芯片将展现出显耀上风。不管是英伟达的 Orin N、高通 8650,照旧地平线的 J6E、J6M,在终了 L2++ 功能时,中等算力芯片将因其性价比高、知足行业需求而备受醉心。至于增效方面,要津在于进步 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接管的情况,进步用户体验。

谈及智能驾驶,全栈自研与生态配合是两个不可躲藏的议题,不同的企业把柄自己情况有不同的采用。从咱们的视角启程,这一问题并无统统的表率谜底,接纳哪种有磋议完全取决于主机厂自己的期间应用智商。

跟着智能网联汽车的茂密发展,从汽车行业的角度来看,主机厂与供应商之间的关系履历了久了的变革。传统模式上,OEM 与 Tier1、Tier2、Tier3 层级分明。跟着期间卓绝与商场需求的变化,这一模式渐渐演变为软硬解耦的局势,主机厂会分别采纳硬件与软件供应商,再由一家集成商厚爱供货。现时,许多企业在智驾范畴还是确实进入了自研情状。在此配景下,一部分模块可能要自研,一部分要外购,这就造成了当今的敞开货架组合。

现时,在智能座舱与智能驾驶的建造范畴,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盘曲,是因为关于主机厂而言,芯片的采用将决定畴昔 5-10 年在智能座舱与智能驾驶方面的期间道路。以往,主机厂在芯片选型上并未赐与过多存眷,而是将这一任务交由 Tier1 完成。频年来,在决定期间道路时,主机厂可能会先采纳芯片,再据此采用 Tier1。

(以上内容来自栽种级高工,上汽宇宙智能驾驶和芯片部门前厚爱东谈主、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。)





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