2003年世界汽車產(chǎn)量增長不到3%,其中80%的增量來自中國,中國汽車電子行業(yè)的快速發(fā)展引起了全球汽車電子產(chǎn)業(yè)的關(guān)注。本文概要介紹中國汽車電子技術(shù)和市場的現(xiàn)狀、面臨的困難和發(fā)展的趨勢,以及汽車電源管理器件和技術(shù)的發(fā)展方向,這些內(nèi)容有助于汽車電子設(shè)計工程師、技術(shù)、市場和銷售經(jīng)理以及汽車半導(dǎo)體供應(yīng)商抓住中國汽車電子發(fā)展的機會。
汽車電子產(chǎn)品可為兩大類:1. 汽車電子控制裝置,包括動力總成控制、底盤和車身電子控制、舒適和防盜系統(tǒng)。2. 車載汽車電子裝置,包括汽車信息系統(tǒng)(車載電腦)、導(dǎo)航系統(tǒng)、汽車視聽娛樂系統(tǒng)、車載通信系統(tǒng)、車載網(wǎng)絡(luò)等。
中國汽車電子行業(yè)的發(fā)展方向和面臨困難
目前,中國車載電子系統(tǒng)制造商已經(jīng)具有一定經(jīng)濟規(guī)模,他們正在通過兼或重組等方式,融入車廠的配套體系之中,并逐步打入國際高檔轎車配套市場。發(fā)展車載電子設(shè)備是迅速發(fā)展中國汽車電子產(chǎn)業(yè)的重要方向之一。相比之下,中國汽車電子控制系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)化水平和研發(fā)能力與國外的差距還很大。
在不利的市場競爭環(huán)境面前,中國科技人員并沒有停滯不前。隨著能源形勢日益緊張,中國國家“863”計劃積極推進在電動汽車和燃料電池汽車電子控制系統(tǒng)領(lǐng)域的研究,汽車電子的研究和產(chǎn)業(yè)化主要集中在:1.信息化:時速表、發(fā)動機轉(zhuǎn)速表和油量表將被集網(wǎng)絡(luò)、診斷和數(shù)字顯示功能于一體的觸摸式液晶屏幕所取代,并通過車載動態(tài)信息系統(tǒng)的“專家智囊團”實現(xiàn)現(xiàn)場診斷、道路自主導(dǎo)航、電子地圖、車輛定位動態(tài)顯示和軌跡回放等功能;2. 節(jié)能化:高速行駛時方向盤轉(zhuǎn)向很容易,而緩速轉(zhuǎn)彎時,打方向盤很吃力,這會增加2%左右的油耗。新研發(fā)的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有望反其道而行之,讓行車省力又安全,并節(jié)省能源。3. 舒適化:目前車用空調(diào)是由發(fā)動機一機多用帶動的,溫度全靠司機手動控制,耗能問題嚴重。自動空調(diào)系統(tǒng)和智能化空調(diào)系統(tǒng)的研發(fā)將自動搜集車內(nèi)外溫度、濕度、陽光及車速等一系列信號,按一定的數(shù)學(xué)模型計算,隨時自動調(diào)節(jié)以獲得最佳空調(diào)運行模式。上述三大研究成果將率先在燃料電池汽車上應(yīng)用,并視條件對傳統(tǒng)汽車逐步進行改建。此外,中國信息產(chǎn)業(yè)部將重點支持發(fā)展六項汽車電子產(chǎn)品:統(tǒng)一的汽車計算平臺、電控燃油噴射系統(tǒng)ECU、汽車行駛監(jiān)控記錄儀、車用音視頻導(dǎo)航系統(tǒng)、汽車用半導(dǎo)體器件及專用芯片、智能交通系統(tǒng)。
目前中國新興汽車電子企業(yè)在開展研究和產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化面臨的主要困難在于:對國際標準體系的要求了解不夠,整車廠與新興的汽車電子制造商以自頂向下、根據(jù)整車電子產(chǎn)品配置需求開展項目合作的商業(yè)模式?jīng)]有完全建立起來。汽車線路板小編了解到,由于缺乏整車的需求牽引,汽車電子制造商不得不自行研發(fā)產(chǎn)品的功能性樣機,才到整車廠接受測試,通過測試之后才尋求配套廠家,中國汽車技術(shù)研發(fā)中心一位高級工程師表示,由于測試次數(shù)少和費用高的原因,產(chǎn)品經(jīng)受的試驗時間比較短,在穩(wěn)定性和安全性上難以達到國際標準的要求。與此同時,由于汽車電子產(chǎn)品與整車的配套相關(guān)性很高,新興的中國汽車電子企業(yè)要上規(guī)模,很難走出合資經(jīng)營模式,因此容易被整車廠控制。這兩方面的原因綜合作用下,可能妨礙中國汽車電子企業(yè)在短時間內(nèi)推出滿足市場需求的產(chǎn)品并發(fā)展壯大。
在研發(fā)過程中,國內(nèi)生產(chǎn)汽車電子產(chǎn)品零部件的配套廠家受到合資企業(yè)的控制,造成汽車電子配套市場不健全,對中國汽車電子研發(fā)企業(yè)的發(fā)展也有一定的負面影響,存在采購周期長、購買不方便、規(guī)格不符合汽車專用要求等比較普遍的問題,上海新代車輛技術(shù)有限公司的馬錫平經(jīng)理說:“汽車電子的高功率、大電流環(huán)境對線纜和器件的配套有較高的要求,這方面存在配套困難?!?span style="font-family: 微軟雅黑,Microsoft YaHei; font-size: 14px;">摩托羅拉電子有限公司的郭魯寧經(jīng)理認為,中國汽車電子企業(yè)要參與國際性的汽車電子采購大會,逐步了解市場需求和國際標準,從配套入手發(fā)展中國的汽車電子產(chǎn)業(yè)。
目前,在電動助力、高電壓電源安全管理系統(tǒng)、車身電機控制、數(shù)字儀表、低速總線控制系統(tǒng)、胎壓監(jiān)測和報警系統(tǒng)的研究和產(chǎn)業(yè)化進程上,中國汽車電子企業(yè)已經(jīng)開始推出產(chǎn)品。中國“國家汽車計算平臺工程”的啟動有望攻克汽車控制、駕駛、信息處理、智能交通、傳感、執(zhí)行等重大核心技術(shù),從而為第三代移動通信、高清晰度數(shù)字電視、衛(wèi)星導(dǎo)航、智能交通、移動網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用和信息化在汽車電子的應(yīng)用提供重大發(fā)展機遇,并將形成汽車工業(yè)和電子信息產(chǎn)業(yè)良性互動的發(fā)展格局。隨著國際頂級汽車半導(dǎo)體方案提供商進入中國,中國汽車電子行業(yè)有望加速發(fā)展。
中國主要汽車電子產(chǎn)品市場和發(fā)展機會
安全、節(jié)能、環(huán)保以及智能化和信息化是未來汽車的發(fā)展趨勢。電路板廠發(fā)現(xiàn),中國汽車市場的高速增長促成了中國車載娛樂系統(tǒng)市場規(guī)模的成倍增長,市場研究表明在2003~2006年間,中國轎車產(chǎn)量合計應(yīng)在1200-1600萬輛左右,汽車娛樂系統(tǒng)市場的規(guī)模在500-800萬套左右,主要提供OEM配套服務(wù)。采用車載計算機作為平臺,將車載通信、導(dǎo)航、視聽娛樂、網(wǎng)絡(luò)控制等集成為一體化多媒體信息系統(tǒng)是該領(lǐng)域的市場發(fā)展趨勢。調(diào)查分析表明,中國目前發(fā)展前景較大的汽車電子產(chǎn)品市場依此如圖2所示,可見與汽車行駛安全和控制相關(guān)性不大的車載娛樂和導(dǎo)航信息系統(tǒng)、車身電子是中國汽車電子產(chǎn)品市場的主要發(fā)展方向。