车用芯片国产替代加速:7纳米座舱芯片本月量产装车率突破20%

当特斯拉还在为缺芯停产发愁时,国内车企的智能座舱里已经用上了“中国芯”——某国产7纳米座舱芯片本月正式量产,首批搭载车型交付量突破万辆,装车率从年初的5%飙升至20%。这颗芯片不仅性能对标国际大厂的高通8155,价格还低了30%,更关键的是,它从设计到制造全在国内完成,彻底摆脱了“海外断供就停产”的风险。从“卡脖子”到“挑大梁”,车用芯片的国产替代正以肉眼可见的速度加速,这场由车企、芯片厂商、政府共同推动的“芯片突围战”,正在改写全球汽车产业链的格局。

车用芯片国产替代加速:7纳米座舱芯片本月量产装车率突破20%-有驾

从“等芯”到“选芯”:车企的态度180度大转弯

三年前,车用芯片还是国内车企的“心病”。一辆智能电动车需要2000多颗芯片,从基础的MCU(微控制单元)到高端的座舱芯片、自动驾驶芯片,70%以上依赖进口。2021年全球芯片短缺时,国内车企曾因“抢不到芯片”被迫停产,某新势力品牌甚至因一颗价值几美元的MCU缺货,导致月交付量腰斩。

“那时候找芯片比找对象还难。”一位车企供应链负责人回忆,“国际大厂优先供应欧美车企,我们只能等‘边角料’,甚至要加价50%从黄牛手里买现货。”

转折点出现在2022年。随着地缘政治冲突加剧,海外芯片供应的不确定性增加,国内车企开始将“芯片自主可控”纳入战略核心。某头部车企的采购清单显示,2022年其新车芯片的国产替代率从15%提升至40%,2023年进一步升至60%;另一家新势力则直接宣布:“未来新车100%采用国产芯片,除非技术上实在无法替代。”

车企的态度转变,直接推动了国产芯片的崛起。以座舱芯片为例,过去国内厂商只能做中低端的“功能机芯片”,用于控制空调、音响等基础功能;但近两年,随着7纳米、5纳米制程技术的突破,国产座舱芯片已经能支持多屏联动、3D交互、语音识别等高端功能,性能与高通8155、瑞萨R-Car H3等国际主流产品不相上下。

“以前车企选芯片看‘品牌’,现在看‘交付能力’和‘服务响应’。”某国产芯片厂商销售总监说,“我们能在24小时内响应车企的需求变更,而国际大厂可能要等2周;我们还能根据车企的定制需求调整芯片功能,这种灵活性是海外厂商给不了的。”

7纳米座舱芯片“上车”:性能不输,价格更香

本月量产的国产7纳米座舱芯片,是国产替代的“标志性成果”。这颗芯片采用ARM架构,集成8核CPU和12核GPU,算力达30TOPS(每秒万亿次运算),能同时驱动4块2K屏幕,支持语音助手、手势控制、面部识别等交互功能,甚至能运行《原神》这类大型游戏——这些性能指标与高通8155几乎持平,但价格却低了30%。

“价格优势不是靠偷工减料,而是靠‘本土化降本’。”该芯片厂商技术负责人解释,“国际大厂的芯片要覆盖全球市场,研发成本分摊到每个地区都很高;而我们的芯片只针对国内车企需求设计,省去了大量‘冗余功能’,成本自然更低。”

更让车企心动的是“供应稳定性”。过去,国际大厂的芯片生产周期长达6个月,且需要提前半年下单;而国产芯片的生产周期缩短至3个月,还能根据车企的订单灵活调整产能。“我们和国内晶圆厂签了‘保供协议’,哪怕行业缺芯,他们也会优先保障我们的产能。”上述技术负责人说。

装车后的实际体验也打消了车企的顾虑。某搭载国产7纳米芯片的车型车主反馈:“车机启动速度从过去的5秒缩短到2秒,语音识别准确率从85%提升到95%,连续对话也不卡顿,和用高端手机的感觉差不多。”

车企的反馈更直接。某新势力品牌负责人透露:“我们原本计划在高端车型上用高通8155,中低端车型用国产芯片;但测试后发现,国产芯片的性能完全能满足高端需求,现在全系车型都切换成了国产芯片,省下的成本可以用来升级电池或自动驾驶功能。”

国产替代的“连锁反应”:从座舱到自动驾驶,全面突围

7纳米座舱芯片的量产,只是国产车用芯片突围的“第一枪”。在更核心的自动驾驶芯片、MCU芯片领域,国产替代也在加速推进。

自动驾驶芯片方面,国内厂商已经推出算力达100TOPS以上的产品,能支持L3级自动驾驶功能。某国产自动驾驶芯片厂商负责人说:“我们的芯片已经和多家车企合作,在高速领航、自动泊车等场景中实现量产,性能不输英伟达Orin,但价格只有其60%。”

MCU芯片的国产替代更彻底。过去,国内车企的发动机控制、电池管理等关键系统,90%以上依赖德国英飞凌、日本瑞萨等厂商的MCU;但近两年,国内厂商的32位MCU芯片已经能覆盖80%的汽车应用场景,且通过车规级认证(AEC-Q100),质量与海外产品相当。某车企工程师说:“我们最近一款新车的电池管理系统,全部采用了国产MCU,运行半年没出现任何故障,成本还降了40%。”

国产替代的加速,也带动了国内芯片产业链的完善。从设计工具(EDA软件)、IP核,到晶圆制造、封装测试,国产芯片的“全链条”能力正在提升。比如,某国产EDA软件厂商已经能支持7纳米芯片设计,打破了国外软件的垄断;国内晶圆厂的中高端制程产能也在快速扩张,为国产芯片的量产提供了保障。

“过去,国内芯片厂商是‘单打独斗’,现在车企、芯片厂商、政府形成了‘铁三角’。”一位行业分析师说,“车企提需求,芯片厂商搞研发,政府给政策(比如补贴、税收优惠),这种协同模式让国产替代的速度比预期快了很多。”

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挑战仍在:高端芯片、生态建设是下一道坎

尽管国产替代进展迅速,但挑战依然存在。最突出的是“高端芯片的突破”——目前国产车用芯片主要集中在7纳米及以上的成熟制程,5纳米、3纳米等更先进制程的芯片仍在研发中;而在自动驾驶领域,英伟达、高通等厂商已经在布局“中央计算芯片”(将座舱、自动驾驶、车身控制等功能集成到一颗芯片),国内厂商的技术差距仍在。

另一个挑战是“生态建设”。国际大厂的芯片之所以能垄断市场,除了性能,更重要的是“生态优势”——高通8155有成熟的软件栈和开发者社区,车企能快速开发车机应用;而国产芯片的生态还在起步阶段,需要吸引更多开发者加入。

“我们正在和车企、互联网公司合作,共建国产芯片的生态。”某国产芯片厂商生态负责人说,“比如,我们和地图厂商合作优化导航应用,和音乐平台合作提升音质体验,让车主感受到‘用国产芯片的车机,体验不比进口的差’。”

政府也在出手助力。近期,多部门联合发布《汽车芯片行业标准体系建设指南》,明确要建立覆盖设计、制造、测试的全链条标准体系;地方层面,上海、深圳、合肥等地纷纷出台政策,对车用芯片研发、量产给予补贴,最高补贴比例达50%。

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车用芯片的国产替代,已经从“政策推动”转向“市场驱动”。车企愿意用、芯片厂商能造、政府支持搞,三方合力下,国产芯片的装车率还会继续攀升。未来三年,国内车企的芯片国产化率有望从现在的60%提升至80%以上,届时,“中国芯”将不再是智能电动车的“备选”,而是“标配”。这场芯片突围战,不仅关乎车企的供应链安全,更关乎中国汽车产业能否在智能化时代掌握“核心技术”的话语权——毕竟,芯片才是智能电动车的“大脑”,谁掌握了芯片,谁就掌握了未来。

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