以中國帶動世界 意法半導(dǎo)體搶占新能源汽車制高點

意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics) 以“意法半導(dǎo)體，科技始之于你”為主題亮相2021年慕尼黑上海電子展，展示其行業(yè)領(lǐng)先的智能出行、電源和能源管理、物聯(lián)網(wǎng)和5G產(chǎn)品及解決方案。

作為意法半導(dǎo)體重要的業(yè)務(wù)領(lǐng)域之一，此次展臺的焦點是一輛智能電動轎跑小鵬P7，這款先進(jìn)的新能源智能汽車的車輛控制單元(VCU)中采用意法半導(dǎo)體的先進(jìn)的多功能芯片L9788，這是首個集成CAN FD收發(fā)器的U-chip解決方案，符合最高的功能性安全標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品競爭優(yōu)勢包括節(jié)省物料清單(BOM)成本、減少印刷電路板(PCB)面積、高集成度、高可靠性、傳感器接口、多通道可配置高低邊驅(qū)動器。此外，意法半導(dǎo)體還提供基于L9788和高性能32位MCU的完整的VCU解決方案，以及CAN收發(fā)器和ESD保護(hù)芯片，以支持客戶的產(chǎn)品設(shè)計。

意法半導(dǎo)體在現(xiàn)場還展示采用先進(jìn)SiC(碳化硅)的電動汽車驅(qū)動電機逆變器解決方案，該方案實現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)變壓器的軟件解碼，可幫助客戶縮短開發(fā)周期；創(chuàng)新的多合一OLED/LED驅(qū)動解決方案，驅(qū)動芯片支持32路通道，并集成CAN-FD Light接口，用于分布式尾燈控制架構(gòu)；以及一個兩輪摩托車數(shù)字儀表開發(fā)套件，可用于評估STA1095汽車信息娛樂微處理器的圖形處理性能和連接能力，有助于數(shù)字儀表板的快速開發(fā)，縮短產(chǎn)品上市時間。

在接受筆者采訪時，意法半導(dǎo)體汽車電子市場及應(yīng)用部高級市場經(jīng)理付志凱強調(diào)了中國市場對意法半導(dǎo)體特別是汽車電子業(yè)務(wù)的重要性，中國目前新能源車的產(chǎn)銷量、保有量連續(xù)5年居于世界首位，中國車企側(cè)重于純電動和插電混動汽車，同時也在發(fā)展燃料電池汽車，在2020年10月，“節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖(2.0)發(fā)布后，中國車企同步加快布局混動和輕混汽車，為此公司在2019年成立了新能源汽車能力中心，提供完整的新能源車系統(tǒng)解決方案，客戶可以根據(jù)自己的具體需求在該方案的基礎(chǔ)上做些調(diào)整，大大降低產(chǎn)品的開發(fā)周期，從而讓客戶可以將精力投入到能帶來更高附加值的軟件應(yīng)用上。作為意法半導(dǎo)體全球唯一新能源汽車能力中心，它肩負(fù)起攜手本地客戶聯(lián)合研發(fā)，解決方案立足中國輻射全球的重任。付經(jīng)理介紹，意法半導(dǎo)體的新能源汽車能力中心的技術(shù)團(tuán)隊配備齊全，涵蓋電動化和數(shù)字化兩大應(yīng)用方向，目前已經(jīng)覆蓋了整車和動力域控制器，在線更新和智能終端，電動助力轉(zhuǎn)向、電池管理系統(tǒng)、3KW充電機和逆變器以及空調(diào)壓縮機、OLED和直流變換器等解決方案，未來還將在智能網(wǎng)關(guān)、智能電氣分配、動力域的VCU+BMS一體化、大功率充電機和數(shù)字鑰匙以及燃料電池、智能駕駛相關(guān)電源與外設(shè)方面為中國客戶提供相應(yīng)的參考解決方案。

付志凱 意法半導(dǎo)體汽車電子市場及應(yīng)用部高級市場經(jīng)理

相比于傳統(tǒng)的燃油車，新能源汽車需要的半導(dǎo)體產(chǎn)品要更廣泛，包括主控芯片、模擬芯片，電源監(jiān)測以及功率半導(dǎo)體等。首當(dāng)其沖的是電池管理（BMS），半導(dǎo)體消耗遠(yuǎn)比原來的燃油車的油箱和動力總成要多，意法半導(dǎo)體完整的新能源管理芯片解決方案應(yīng)對新能源車的電池系統(tǒng)在續(xù)航里程、安全性等方面的挑戰(zhàn)，實時高精度地監(jiān)控電池電壓，有助于客戶優(yōu)化SoC、SoH算法，在安全的前提下，最大限度地使用電池儲存的能量，提高續(xù)航里程。

另一個半導(dǎo)體的新應(yīng)用領(lǐng)域是電源管理和驅(qū)動電機逆變器，在新能源汽車中，電驅(qū)系統(tǒng)為三大核心技術(shù)之一，而電控的性能很大程度上決定了汽車的動態(tài)性能，朝向高度集成化、高功率密度、高壓、高功率方向發(fā)展。對比傳統(tǒng)硅器件，SiC以其高頻、低阻抗、高結(jié)溫、耐高壓的特性，在電驅(qū)動系統(tǒng)和車載充電機有顯著的優(yōu)勢。比如在電驅(qū)動系統(tǒng)，減少損耗以及冷卻系統(tǒng)、增加功率密度，增加續(xù)航里程以及減少電池容量。意法半導(dǎo)體作為全球車規(guī)SiC MOSFET最大供應(yīng)商之一，意法半導(dǎo)體已經(jīng)與國內(nèi)大多數(shù)主要新能源汽車制造商展開合作，并創(chuàng)造了許多成功案例。意法半導(dǎo)體支持國內(nèi)一級供應(yīng)商開發(fā)國內(nèi)專用產(chǎn)品，旨在提高其市場和解決方案的競爭力，以滿足國內(nèi)客戶和市場的需求。

除了這些新能源車的“新”功能之外，在標(biāo)準(zhǔn)的汽車電子領(lǐng)域，意法半導(dǎo)體也展示了眾多新的產(chǎn)品以滿足智能化汽車發(fā)展的需求。比如針對自動駕駛域控制器對大功率的特殊需求，意法半導(dǎo)體推出了一系列符合ISO26262 ASIL-D要求的電源管理芯片包括STPM801和STPM802兩款控制器以及帶NVM和PMBus接口的STPM098，同時推出了適用于同步降壓轉(zhuǎn)換器的智能功率半橋STSHB50。在數(shù)字尾燈方面，OLED尾燈驅(qū)動芯片L99LDLH32可接受CAN 命令控制32路OLED，同時可以通過FOTA自定義尾燈顯示樣式，讓尾燈更炫酷、更顯個性。各個尾燈驅(qū)動與尾燈ECU之間通過CAN-FD Light接口可組成一個獨立尾燈網(wǎng)絡(luò)，非常適用空間跨度大的尾燈布局和高像素數(shù)字化調(diào)光的應(yīng)用場合。此外，面對智能化汽車發(fā)展的需求，意法半導(dǎo)體推出的智能網(wǎng)關(guān)評估套件為高級汽車網(wǎng)關(guān)和域控制器應(yīng)用程序提供了易于使用的原型開發(fā)平臺，確保高性能處理和安全功能以及各種實時網(wǎng)絡(luò)性能，還推出了支持空中固件（FOTA）服務(wù)的全系列遠(yuǎn)程信息處理處理器和32位微控制器以及安全元件，確保最高安全性以保障車輛免受惡意攻擊。