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電子芯片 “芯片”會成為中國汽車的阿喀琉斯之踵嗎?

阿喀琉斯,是凡人英雄珀琉斯和海洋女神忒提斯的愛子。

忒提斯為了讓兒子煉成“金鐘罩”,在他剛出生時(shí)就將其倒提著浸進(jìn)冥河。遺憾的是電子芯片,阿喀琉斯被母親捏住的腳后跟卻不慎露在水外,在全身留下了唯一一處“死穴”。

阿喀琉斯在奧德修斯的誘導(dǎo)下參加特洛伊戰(zhàn)爭,在戰(zhàn)斗中殺敵無數(shù),數(shù)次使希臘軍反敗為勝,后來因與阿波羅交惡被阿波羅用神箭射中腳踵而死。

后人常以“阿喀琉斯之踵”譬喻這樣一個(gè)道理:即使是再強(qiáng)大的英雄,也有致命的死穴或軟肋。

缺“芯”之痛

早在去年底,有消息指出,中國銷量最高的兩家車企一汽大眾和上汽大眾,因?yàn)榘ㄆ囆酒趦?nèi)的電子元件等核心零部件的短缺,部分工廠和個(gè)別車型調(diào)整了生產(chǎn)計(jì)劃,降低生產(chǎn)班次或者短期內(nèi)暫停生產(chǎn)。

本田汽車上周表示,由于多個(gè)供應(yīng)鏈問題,將把北美部分工廠的停產(chǎn)時(shí)間延長一周。此前該公司宣布這些工廠將停產(chǎn)一周,原因是“受新冠疫情、港口擁堵、芯片短缺和過去幾周的嚴(yán)寒天氣影響”。

近日,蔚來汽車發(fā)布公告,由于半導(dǎo)體短缺,蔚來汽車決定從3月29日起停產(chǎn)5天。蔚來汽車的股價(jià)在停產(chǎn)消息發(fā)布后,應(yīng)聲下跌。

路透社3月30日消息,受芯片短缺影響,現(xiàn)代汽車計(jì)劃于4月5日至13日,暫停其在韓國蔚山第一工廠的生產(chǎn)。該工廠每年生產(chǎn)31.1萬輛汽車,其中包括Kona Electric和Ioniq 5。

不止本田、蔚來,今年以來,大眾、豐田、本田、日產(chǎn)、福特、通用、沃爾沃等汽車企業(yè)都因芯片短缺出現(xiàn)過短暫停產(chǎn)。

有專家預(yù)計(jì),今年全球汽車行業(yè)將因缺“芯”問題遭受606億美元,約合人民幣3964億元的損失。

“芯”有多重要?

汽車芯片是車規(guī)級芯片的通俗叫法,在現(xiàn)代化的汽車產(chǎn)品上,汽車芯片相當(dāng)于“大腦”,一輛普通汽車至少安裝40種芯片,高端車型要裝150多種芯片。

從分類上來看,汽車芯片大致分為以下幾類,一是負(fù)責(zé)算力的控制芯片,也就是處理器和控制器芯片,如發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤和車身控制,以及中控、輔助駕駛(ADAS)和自動(dòng)駕駛系統(tǒng)等;

二是負(fù)責(zé)功率轉(zhuǎn)換的IGBT功率芯片,一般應(yīng)用于電動(dòng)車的電源和接口;

三是傳感器芯片,主要用于各種雷達(dá)、氣囊、胎壓監(jiān)測。

另外,汽車芯片也可以分為主控芯片、功能芯片、功率芯片和傳感器芯片。

在電控汽車時(shí)代,芯片早已成為汽車的“決策大腦”以及“遍布全車的神經(jīng)系統(tǒng)”。

比如,在純機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)代,發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)排氣時(shí)機(jī)、氣門開閉時(shí)長完全由凸輪軸和凸輪決定,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)被制造出來,其進(jìn)排氣也就固定了。而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入電控時(shí)代,通過電腦智能調(diào)節(jié)氣門開閉時(shí)機(jī)和時(shí)長,有意將進(jìn)氣門延遲關(guān)閉,排氣門提前開啟,讓進(jìn)排氣更加充分,提升性能;如果缺少芯片,最直觀的表現(xiàn)就是油耗和排放控制的缺失。

目前扼住車企咽喉的是應(yīng)用于ESP(電子穩(wěn)定控制系統(tǒng))中的MCU(微控制單元)和ECU中的MCU,需要用8英寸晶圓打造。

ESP是汽車主要安全系統(tǒng)的一部分,是ABS防抱死系統(tǒng)的延伸,上個(gè)世紀(jì)80年代,ABS還是豪華車的配置,而隨著ESP的量產(chǎn)推廣,它已成為汽車最基礎(chǔ)的安全配置;ECU則是涵蓋了諸如調(diào)整車窗、座椅、燈光等功能,在如今的中高端車型上,這兩類芯片必不可少。

隨著傳統(tǒng)汽車向新能源汽車和智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展,所搭載的芯片越來越多,對智能性的要求也在提高電子芯片,此前需靠駕駛員判斷的東西現(xiàn)在慢慢交給芯片,這樣汽車對芯片的使用量就會越來越多,并且對芯片的算力要求也會越來越高。

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有明白人說了:

半導(dǎo)體和軟件才是汽車的未來。

何以缺“芯”?

有人認(rèn)為,汽車缺“芯”,是別人故意卡我們的脖子。

其實(shí),你想多了。

2021年2月,中國汽車產(chǎn)銷分別達(dá)到150.3萬輛和145.5萬輛,環(huán)比下降37.1%和41.9%。

汽車產(chǎn)銷環(huán)比下降,芯片短缺是其中重要原因之一。不過,是什么引發(fā)了芯片短缺呢?


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