智新科技周海鹰：新能源汽车之“心”：功率半

2021年6月17日-19日，由中国汽车工业协会主办的第11届中国汽车论坛在上海嘉定举办。站在新五年起点上，本届论坛以“新起点 新战略 新格局——推动汽车产业高质量发展”为主题，设置“1场闭门峰会+1个大会论坛+2个中外论坛+12个主题论坛”，全面集聚政府主管领导、全球汽车企业领袖、汽车行业精英，共商汽车强国大计，落实国家提出的“碳达峰、碳中和”战略目标要求，助力构建“双循环”新发展格局。其中，在6月19日下午举办的主题论坛“汽车‘芯荒'与中国对策”上，智新科技股份有限公司CTO周海鹰进行了主题发言。以下内容为现场演讲实录：

周海鹰：非常高兴有机会参加这么一个重要的论坛，我看了一下好像做演讲的嘉宾里面就一家车企，我也很荣幸作为车企的代表来介绍一下在这次“芯片荒”中车企的现状以及我们的思索和已经开展的对策。

我的题目叫新能源汽车之“心”，刚才讲得很大一部分是计算芯片或者逻辑芯片，那是负责计算，我们叫做汽车的大脑，负责智能化。IGBT、碳化硅强调的是功率半导体器件，更多要输出强劲的动力，所以我们把报告题目定义为新能源汽车之心。在这里，我会介绍一下东风智新在汽车芯片，尤其在功率器件里面我们的一些动作。

这张是我们在网上找到的一张图，介绍了一下传统的燃油车和现在的智能电动车的核心零部件比对。我们觉得，未来智能化最好的载体在新能源汽车，尤其是在纯电电动车上。大家会看到，在电动车里面需要大量的汽车电子和电气的器件，功率器件和逻辑芯片器件在这里面会大量存在。

前面各位嘉宾详细分析了计算与控制类芯片，我这里分析一下，尤其以车规级半导体的市场情况。

2020年，纯粹从汽车半导体市场来说，燃油车中芯片价值是457美元，电动汽车则达到834美元。这里纯粹只是指芯片，如果延伸到板级的汽车电子产品，价值就会更加丰富。

刚才大家谈到对芯片的分类有各种类型的芯片，包括功率性芯片、控制类芯片、传感器芯片、存储类芯片、高性能AI级芯片等。汽车未来将不仅仅是传统的发动机+底盘+变速箱，更多将是芯片+操作系统作为核心零部件来定义汽车的特点。

分析一下芯片自主化。刚才大家有自主化不同的数据，比如占5%、15%。我们查阅了解到，真正能够做到完全自主化的汽车芯片仅占3%左右。在全球八大汽车电子产商里面基本上都是国外的企业，和现状符合。国内做汽车芯片的企业非常欠缺，这就是为什么现在强调要进入到汽车芯片领域，要进行汽车芯片的国产化替代。

分解一下汽车成本。我是做新能源汽车的，在新能源汽车里面，除了电池以外，最大价值单元就是电控。电机控制器里面，如果算上IGBT和MCU，就占到价值50%，如果再算上汽车的一些电阻、电容单元，会达到70%左右。半导体及元器件已经占到电控的核心价值。

我们公司在汽车产业链里面核心是Tier 1角色。但我们也是一个电机、电控的生产厂，也是核心电驱动总成的供应商。

从这个角度来说，可以看到汽车功率半导体在汽车整体成本里面价值是非常高的。尤其是按照未来电动车汽车发展趋势，我们正在做800V高压平台电驱动平台，为了支持快充业务，以及支持更大功率密度、高可靠，需要功率器件具有更强的性能，因此基于碳化硅和砷化镓的新一代的汽车功率器件，我们也处于一种预研状态。

这是我们对全球功率半导体器件做的市场预测，会看到按照国家新能源汽车整体的布局。按照在今年上海车展上，董事长发布的东风公司“十四五”新的战略规划，2025年将有100万新能源汽车，占据国内大概15-20%的市场份额。我们认为，新能源汽车未来发展有很大的空间，作为新能源汽车核心的心脏，IGBT等功率器件有非常大的市场空间。

对于生产环节，功率器件跟逻辑芯片也是一样，有做晶圆的、有做foundry的、有做封装的，有做制造的。我们公司当时也碰到“芯荒”，是指IGBT功率器件的芯荒，我们的车造出来了，但是自己没有IGBT功率器件，这是2016、2017年发生的事情，也正是此事促使我们集团下定决心自己做IGBT的封测和国产化替代。

我们正是基于考虑到完全国产化、自主可控的资源掌控能力，合资成立了一个智新半导体公司，专注于做IGBT模组。在今年，IGBT模组已经实现量产，现在已经在集团自主板块的车型里面进行大量的量产供货。

IGBT封装技术简单介绍一下，它有两种核心的封装模式。一个是6in1的IGBT模组方式，还有一种单管的方式。我们采用的是6in1的封装模式。

文章来源：《功能材料与器件学报》 网址: http://www.gnclyqjxb.cn/zonghexinwen/2021/0707/1098.html