9月27日,2025世界新能源车大会在海南海口举行。会上,工信部副部长熊继军提出,将进一步支持技术攻关,加快车用大算力芯片、操作系统、大模型、新体系电池等技术的突破,增强产业发展的内生动力;进一步完善管理体系,建立、健全组合辅助驾驶、自动驾驶汽车的准入管理制度,探索开展动力电池碳足迹的管理;将进一步深化开放合作,在联合国国际标准组织的框架下,加强标准互认,规则对接,为产业的全球化发展营造更加良好的环境。
随着电子信息技术的发展和汽车制造业的革新,汽车电子 已成为推动汽车工业发展的重要力量。汽车电子在支撑三电系统(电池、电机、电控)高效稳定运行、赋能新能源汽车智能化升级中,扮演着重要的角色。
今天我们为大家解读一下汽车电子行业。
汽车电子行业概述
汽车电子的定义
汽车电子是电子技术在汽车领域的系统性应用。汽车电子涵盖车身电子控制装置与车载电子装置两大核心体系。前者包括发动机控制系统、底盘电子系统等直接参与车辆运行控制的模块,后者则涉及导航、娱乐等独立于驾驶属性的电子设备。
作为现代汽车的“神经系统”,汽车电子通过传感器、控制器和执行器的协同,实现对车辆动力、安全、舒适等多维度的精准调控。
汽车电子的类型
汽车电子主要分为汽车电子控制装置与车载汽车电子装置两大类别,包括了六大功能系统。
一、汽车电子控制装置
(1)发动机控制系统/电驱动控制系统
在燃油车中,发动机控制系统通过点火控制精准把控点火时刻,优化燃烧效率;燃油喷射控制精准调节燃油雾化与喷射量,提升燃油经济性;怠速控制维持发动机平稳怠速,避免熄火或转速异常;进气控制动态调节进气量,匹配不同工况下的动力需求;排放控制通过三元催化等技术降低尾气污染物;故障自我诊断则实时监测发动机运行故障并反馈,全方位保障发动机的动力性、经济性与环保性。
新能源汽车中,其动力来源为电驱动控制系统。电机控制模块通过 IGBT/SiC 功率半导体,实现电机扭矩、转速的毫秒级调节,保障动力输出平顺性与效率。另外,电机系统还可以协调驱动电机、控制能量回收系统,在减速时将动能转化为电能回充至电池,提升续航能力。
(2)底盘控制系统
汽车底盘由传动系统、行驶系统、转向系统、制动系统四大核心系统构成。
· 传动系统通过离合器、变速器、传动轴等部件,实现动力源(发动机或电机)到车轮的动力传递与变速调节,让车辆获得适配工况的动力输出;
· 行驶系统以车架为承载基础,搭配前/后悬架、车轮及从动桥/驱动桥,既承担整车重量、缓冲路面冲击,又将动力转化为行驶驱动力;
· 转向系统依靠方向盘、转向器及助力装置(如液压助力组件),使驾驶员能轻松操控车轮偏转方向,实现行驶轨迹的调整;
· 制动系统通过制动踏板、液压管路传递压力,带动制动蹄 / 摩擦片与制动鼓 / 盘产生摩擦,为车辆提供减速或停车的制动力,是行车安全的关键保障。
数据来源:行行查 | 行业研究数据库 www.hanghangcha.com
(3)车身电子控制系统
安全气囊与安全带为乘员提供被动安全防护;电子仪表直观呈现车速、油耗、故障码等车况信息;自动空调智能调节车内温湿度,营造舒适驾乘环境;电动座椅、电动车窗、中控门锁、灯光控制则从座椅调节、车窗开关、车门锁止到灯光管理,全方位提升车身使用的便利性与舒适性。
二、车载汽车电子装置
(1)汽车信息系统
车辆行驶自身系统显示实时呈现车速、里程、发动机转速等核心车况;车载通讯系统支持车与手机、车与车的信息交互;上网设备实现车载网络连接;新能源车电池管理系统还会对电池电量、温度、充放电状态等进行精准监测。
(2)导航系统
电子导航系统结合地图数据规划最优行驶路径,GPS 定位系统通过卫星信号实现米级精准定位,让驾乘者在陌生路况下也能高效、精准导航,避免迷路。
(3)娱乐系统
数字视频系统支持高清视频播放,为后排乘客提供视觉享受;数字音响通过专业音频解码与发声单元,带来沉浸式音乐体验,丰富行车过程中的娱乐生活。
汽车电子的关键技术类型
(1)微控制器(MCU)
作为汽车电子的 “大脑”,MCU 负责信号处理与逻辑控制。传统8位/16位MCU主要应用于车身电子,而32位/64位高性能MCU则支撑动力与自动驾驶系统。
(2)传感器技术
汽车传感器涵盖压力、温度、视觉等多种类型。压力传感器可监测轮胎气压、制动系统液压等部件,可以预防爆胎、优化制动效果与燃油经济性;温度传感器广泛分布于发动机、电池包等核心部件,实时把控温度区间,避免过热损坏。视觉类传感器(摄像头、激光雷达等)是智能驾驶的关键,能识别车道线、行人、障碍物,为自动驾驶的感知、决策环节输送核心数据。
(3)功率半导体器件
功率半导体器件是能量转换的核心,包括IGBT、MOSFET等。IGBT在新能源汽车电机控制器里,可高效调控电流,让电机精准输出动力,还能在制动能量回收时实现电能反向转换。MOSFET开关频率更高,多用于车载充电机、DC-DC转换器等低压电路,快速切换以实现电能高效变换。
(4)通信与网络技术
汽车电子中的通信与网络技术连接了各电子控制单元、传感器与执行器,负责实现整车数据的高效传输与系统协同。传统燃油车中是以CAN总线和LIN总线方式为主,满足基础控制需求。如今的智能汽车中,车载以太网逐步成为主流,支持100Mbps-10Gbps高带宽通信,可承载激光雷达、高清摄像头等多源感知数据,同时支撑V2X(车与万物互联)交互。
汽车电子的发展趋势
(1)电动化与能效提升
汽车电动化推动电力电子技术革新,碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)等宽禁带半导体材料加速替代传统硅基器件,显著提升器件效率。电池管理系统(BMS)向智能化演进,通过高精度监测和热管理优化,支持快充技术并保障电池安全。同时,整车轻量化设计与能量回收系统将进一步提升能效。
(2)国产汽车电子替代加速
从芯片到系统集成多领域实现突破,SiC功率器件、车规级MCU等国产化率显著提升,中央集中式电子架构与线控制动技术逼近国际水平。本土企业通过技术攻坚与成本优势,在细分市场快速渗透,既降低整车成本,也推动产业链自主可控能力持续增强。
(3)半导体与计算架构革新
自动驾驶技术的升级,推动汽车芯片向高算力、低功耗、高集成方向演进。SoC(系统级芯片)采用 CPU+GPU+NPU异构架构,支持多款大模型高效运行。舱驾一体芯片成为趋势,单芯片同时处理智能驾驶和座舱功能,支持不同操作系统隔离运行,简化整车开发流程。
(4)智能座舱多模态交互升级
智能座舱从功能叠加转向 “AI定义体验”,多模态交互成为核心特征。AR-HUD(增强现实抬头显示)市场渗透率逐步提升,实现导航信息与现实路况无缝融合。大模型上车推动语音助手向情感交互进化,支持复杂语境理解和主动服务推荐。座舱芯片集成度大幅提升,单芯片可同时支持多屏联动、3D渲染及舱驾融合功能。
汽车电子产业链
产业链的上游聚焦汽车电子的基础硬件生产,涵盖电子元器件、结构件、印制线路板三大类。电子元器件是信号与能量传输的核心载体;结构件通过机械设计与材料工艺,为电子部件提供物理支撑与防护;印制线路板则是电路连接的 “骨架”,实现各元器件间的信号互通。三者共同为中游的电子系统组装打下坚实的物质基础。
中游围绕整车功能需求,形成五大核心域:车身和舒适域负责车门控制、空调调节等座舱体验功能;智能驾驶域整合感知、决策与控制模块,支撑自动驾驶能力;智能网联系统聚焦车与外界的通信交互,实现导航、OTA 等服务;新能源及动力域管理电池、电机与电控,是电动化的核心;底盘控制域则通过线控技术优化转向、制动等行驶性能。各域通过软硬件协同,将上游硬件转化为整车可感知的功能,技术重心在于系统集成能力与算法适配性。
下游为整车生产制造,涵盖乘用车、商用车、专用车的生产组装,将中游模块搭载至具体车型。终端服务包含出行服务与运输服务,出行服务覆盖私人出行、公共交通、RoboTaxi 等场景,运输服务涵盖封闭园区、干线物流、城区内运输等领域,支撑车辆全生命周期的使用需求。
汽车电子市场规模
观研报告网数据显示,全球汽车电子行业在电动化与智能化的驱动下迅猛扩张。2024年全球汽车电子产品市场规模约为2,800亿美元,同比增长超过8%,预计2025年市场规模将迫近3,000亿美元。
根据中国汽车工业协会数据,2024年中国汽车电子市场规模增长至约12,000亿元,增速超过10%,预计2025年将突破12,500亿元,增速将回落至约5%左右,但整体仍处于快速发展阶段。
汽车电子政策法规
当前,汽车行业快速发展,汽车电子作为汽车产业中重要的基础支撑,国家层面持续密集出台一系列政策,对车联网产业、智能汽车产业提出了指引,驱动汽车电子进一步创新发展。2020年2月出台的《智能汽车创新发展战略》明确指出到2025年实现有条件自动驾驶的智能汽车达到规模化生产。展望2035-2050年,中国标准智能汽车体系全面建成。2022年2月发布的《车联网网络安全和数据安全标准体系建设指南》规范了汽车网关、电子控制单元等关键组件的检测安全要求。2024年1月《国家汽车芯片标准体系建设指南》还提出,到2030年制定70项以上汽车芯片标准,满足构建安全、可持续产业生态的需要。汽车电子占整车价值比重不断提升,整体呈高速增长态势。
总结
从特斯拉Model 3的域控制器到比亚迪海豹的碳化硅逆变器,汽车电子正以国产化、智能化的发展趋势,重塑着汽车的核心价值。我国汽车电子行业已站在1.2万亿元市场规模的新起点,在智能座舱、高压系统等中游领域凭借本土优势占据先机,更在芯片、激光雷达等“卡脖子”环节加速突围。
政策护航与技术创新的双轮驱动下,从地平线征程5的算力突破到华为鸿蒙座舱的生态构建,国产化替代的拼图正逐步完整。尽管高端芯片依赖、成本控制等挑战仍在,但随着800V平台普及与L4级自动驾驶落地,行业将持续释放增长潜力。这场由电动化与智能化引领的变革,不仅定义着未来出行,更在全球汽车产业重构中书写着中国力量。
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