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今日科普|汽车电源芯片技术应用

by 2025-01-15 17:49:14

### 汽车电源🍒中国芯片技术应用

随着全球(qiú)汽(qì)车(chē)产(chǎn)业(yè)的(de)持(chí)续(xù)发(fā)展(zhǎn)和(hé)智(zhì)能(néng)化(huà)进(jìn)程(chéng)的(de)加(jiā)快(kuài),汽(qì)车(chē)电(diàn)源(yuán)芯(xīn)片(piàn)技(jì)术(shù)在(zài)汽(qì)车(chē)电(diàn)子(zi)系(xì)统(tǒng)中(zhōng)的(de)重(zhòng)要(yào)性(xìng)日(rì)益(yì)凸(tū)显(xiǎn)。汽(qì)车(chē)电(diàn)源(yuán)芯(xīn)片(piàn),作(zuò)为(wèi)汽(qì)车(chē)电(diàn)子(zi)设(shè)备(bèi)的(de)“心(xīn)脏(zàng)”,不(bù)仅(jǐn)控(kòng)制(zhì)着(zhe)车(chē)辆(liàng)的(de)能(néng)源(yuán)管(guǎn)理(lǐ),还(hái)广(guǎng)泛(fàn)应(yīng)用(yòng)于(yú)自(zì)动(dòng)驾(jià)驶(shǐ)、智(zhì)能(néng)座(zuò)舱(cāng)、车(chē)身(shēn)电(diàn)子(zi)及(jí)娱(yú)乐(lè)系(xì)统(tǒng)等(děng)多(duō)个(gè)领(lǐng)域。本(běn)文将(jiāng)深(shēn)入(rù)探(tàn)讨(tǎo)汽(qì)车(chē)电(diàn)源(yuán)芯(xīn)片(piàn)技(jì)术(shù)的(de)几(jǐ)个(gè)主要(yào)应(yīng)用(yòng)点(diǎn),并(bìng)引(yǐn)用(yòng)当(dāng)下(xià)最(zuì)新(xīn)的(de)相(xiāng)关热(rè)点(diǎn)话(huà)题(tí),以(yǐ)展(zhǎn)现(xiàn)其(qí)重(zhòng)要(yào)性(xìng)及(jí)未(wèi)来(lái)发(fā)展(zhǎn)趋(qū)势(shì)。

1. 汽(qì)车(chē)电(diàn)源(yuán)管(guǎn)理(lǐ)芯(xīn)片(piàn)(PMIC)的(de)应(yīng)用(yòng)

汽(qì)车(chē)电(diàn)源(yuán)管(guǎn)理(lǐ)芯(xīn)片(piàn)(PMIC)主要(yào)负(fù)责(zé)将(jiāng)车(chē)辆(liàng)的(de)电(diàn)能(néng)高(gāo)效(xiào)、稳(wěn)定(dìng)地(de)分(fēn)配(pèi)到(dào)各(gè)个(gè)电(diàn)子(zi)系(xì)统(tǒng)中(zhōng)。这(zhè)类(lèi)芯(xīn)片(piàn)广(guǎng)泛(fàn)应(yīng)用(yòng)于(yú)ADAS(高(gāo)级(jí)驾(jià)驶(shǐ)辅(fǔ)助(zhù)系(xì)统(tǒng))、车(chē)身(shēn)电(diàn)子(zi)装(zhuāng)置(zhì)与(yǔ)照(zhào)明(míng)、混(hùn)合(hé)动(dòng)力(lì)、电(diàn)动(dòng)和(hé)动(dòng)力(lì)总(zǒng)成(chéng)及(jí)信(xìn)息(xi)娱(yú)乐(lè)系(xì)统(tǒng)等(děng)方(fāng)面(miàn)。根(gēn)据(jù)市(shì)场(chǎng)研(yán)究(jiū)机(jī)构(gòu)的(de)数(shù)据(jù),2025年(nián)全球(qiú)汽(qì)车(chē)电(diàn)源(yuán)管(guǎn)理(lǐ)芯(xīn)片(piàn)市(shì)场(chǎng)规(guī)模(mó)约(yuē)为(wèi)19.2亿(yì)美(měi)元(yuán),预(yù)计(jì)到(dào)2025年(nián)将(jiāng)达(dá)到(dào)21.4亿(yì)美(měi)元(yuán),显(xiǎn)示(shì)出(chū)稳(wěn)步(bù)增(zēng)长(zhǎng)的(de)趋(qū)势(shì)。特(tè)别(bié)是(shì)随(suí)着(zhe)新(xīn)能(néng)源(yuán)汽(qì)车(chē)的(de)普(pǔ)及(jí),单(dān)车(chē)电(diàn)源(yuán)芯(xīn)片(piàn)的(de)应(yīng)用(yòng)数(shù)量(liàng)不(bù)断(duàn)增(zēng)加(jiā),新(xīn)能(néng)源(yuán)汽(qì)车(chē)电(diàn)源(yuán)芯(xīn)片(piàn)用(yòng)量(liàng)将(jiāng)超(chāo)过(guò)百(bǎi)颗(kē)。

2. “多(duō)合(hé)一(yī)”集成(chéng)方(fāng)案(àn)的(de)演(yǎn)进(jìn)

近(jìn)年(nián)来(lái),“多(duō)合(hé)一(yī)”集成(chéng)方(fāng)案(àn)成(chéng)为(wèi)车(chē)载(zài)电(diàn)源(yuán)芯(xīn)片(piàn)技(jì)术(shù)发(fā)展(zhǎn)的(de)重(zhòng)要(yào)趋(qū)势(shì)。这(zhè)一(yī)方(fāng)案(àn)通(tōng)过(guò)芯(xīn)片(piàn)融(róng)合(hé)、功(gōng)率(lǜ)融(róng)合(hé)、功(gōng)能(néng)融(róng)合(hé)和(hé)域控(kòng)融(róng)合(hé),实(shí)现(xiàn)了(le)BOM成(chéng)本(běn)的(de)降(jiàng)低(dī)和(hé)芯(xīn)片(piàn)数(shù)量(liàng)的(de)减(jiǎn)少(shǎo),显(xiǎn)著(zhe)提(tí)升(shēng)了(le)车(chē)企(qǐ)的(de)开(kāi)发(fā)效(xiào)率(lǜ)。例(lì)如(rú),华(huá)为(wèi)在(zài)2025年(nián)推(tuī)出(chū)的(de)超(chāo)融(róng)合(hé)“十(shí)合(hé)一(yī)”动(dòng)力(lì)域模(mó)块(kuài),通(tōng)过(guò)高(gāo)度(dù)集成(chéng),使(shǐ)得(de)BOM降(jiàng)低(dī)40%,芯(xīn)片(piàn)数(shù)量(liàng)降(jiàng)低(dī)60%,车(chē)企(qǐ)开(kāi)发(fā)效(xiào)率(lǜ)提(tí)升(shēng)30%。此(cǐ)外(wài),该(gāi)方(fāng)案(àn)还(hái)优(yōu)化(huà)了(le)车(chē)辆(liàng)前(qián)舱(cāng)布(bù)置(zhì),释(shì)放(fàng)了(le)更(gèng)多(duō)车(chē)内(nèi)空(kōng)间(jiān),提(tí)升(shēng)了(le)用(yòng)户(hù)的(de)驾(jià)乘(chéng)舒(shū)适(shì)性(xìng)。这(zhè)一(yī)技(jì)术(shù)革(gé)新(xīn)不(bù)仅(jǐn)体(tǐ)现(xiàn)了(le)汽(qì)车(chē)电(diàn)源(yuán)芯(xīn)片(piàn)技(jì)术(shù)的(de)高(gāo)度(dù)集成(chéng)化(huà),也(yě)预(yù)示(shì)着(zhe)未(wèi)来(lái)车(chē)载(zài)电(diàn)源(yuán)系(xì)统(tǒng)的(de)发(fā)展(zhǎn)方(fāng)向(xiàng)。

3. 碳(tàn)化(huà)硅(guī)(SiC)功(gōng)率(lǜ)器(qì)件(jiàn)的(de)应(yīng)用(yòng)

碳(tàn)化(huà)硅(guī)(SiC)功(gōng)率(lǜ)器(qì)件(jiàn)以(yǐ)其(qí)优(yōu)异(yì)的(de)导(dǎo)电(diàn)性(xìng)和(hé)耐(nài)高(gāo)温性,正在快速替代传统的硅基功率半导体,成为高端新能源电动车中的关键组件。SiC器件在车载OBC(车载充电器)和DC/DC转换器中的应用已开始规模化,如PFC二极管切换为SiC SBD,或者OBC的DC/DC原(yuán)边(biān)电(diàn)路MOS管(guǎn)切换为SiC MOS。根据最新的研究报告,目前已有比亚迪、特斯拉、现代、捷豹路虎、吉利等多家车企在车载电源中使用了第三代半导体SiC器件。例如,英飞凌在2025年推出的新一代1200V CoolSiC™ MOSFET,不仅提供了高功率密度和效率,还支持双向充电,显著降低了车载充电和DC/DC应用的系统成本。

4. 热点话题:智能化与自动驾驶的推动

随着自动驾驶技术的快速发展,汽车电源芯片在智能化和安全性方面的要求不断提高。先进的自动驾驶系统需要高性能的电源管理芯片来支持复杂的计算任务和数据传输。例如,英伟达的Orin X芯片,作为自动驾驶领域的佼佼者,其单颗算力达到254TOPS,为自动驾驶汽车提供了强大的计算能力。此外,高通推出的骁龙SA8295P芯片,作为最新的第四代智能座舱芯片,算力更是达到了30TOPS,进一步提升了车载系统的智能化水平。这些高性能芯片的应用,不仅推动了自动驾驶技术的进步,也为汽车电源芯片技术的发展带来了新的挑战和机遇。

综上所述,汽车电源芯片技术在汽车电子系统中发挥着至关重要的作用。从电源管理芯片的高效应用到“多合一”集成方案的演进,再到碳化硅功率器件的广泛应用,汽车电源芯片技术不断推动着汽车产业的智能化和绿色发展。未来,随着自动驾驶技术的不断成熟和新能源汽车的普及,汽车电源芯片技术将迎来更加广阔的发展前景。在此背景下,持续的技术创新和人才培养将成为推动汽车电源芯片技术发展的关键力量。

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