過(guò)去十年，隨著(zhù)新能源汽車(chē)與自動(dòng)駕駛的興起，汽車(chē)產(chǎn)業(yè)70%的創(chuàng )新來(lái)源于汽車(chē)電子技術(shù)及其產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)應用。IC Insights數據顯示，預計2018年汽車(chē)電子的銷(xiāo)售額將增長(cháng)7.0％，2019年將增長(cháng)6.3％，成為六大半導體目標市場(chǎng)中兩年來(lái)的最高增長(cháng)率。值得注意的是，汽車(chē)特殊用途邏輯類(lèi)別預計2018年增長(cháng)29％，汽車(chē)應用專(zhuān)用模擬市場(chǎng)增長(cháng)14％——作為備用攝像頭、盲點(diǎn)(車(chē)道偏離)探測器和其他“智能”系統被強制或以其他方式添加到更多車(chē)輛中。同時(shí)，存儲器在車(chē)輛中使用的新汽車(chē)系統解決方案的開(kāi)發(fā)中越來(lái)越重要。

新能源汽車(chē)與自動(dòng)駕駛的浪潮推動(dòng)了汽車(chē)整車(chē)結構的變革，如車(chē)載信息聯(lián)網(wǎng)化、48V汽車(chē)電子系統、高級駕駛輔助系統(ADAS)等，加速了整車(chē)廠(chǎng)、Tier-1、Tier-2，甚至元器件廠(chǎng)商不斷創(chuàng )新，研發(fā)更高性能、更高可靠性的產(chǎn)品。這種趨勢也與在不久前結束的2018深圳國際電子展上富士通電子專(zhuān)家的觀(guān)點(diǎn)不謀而合，該公司的高性能存儲器、虛擬儀表開(kāi)發(fā)套件、汽車(chē)控制單元一體化整合等多個(gè)維度的汽車(chē)電子解決方案的市場(chǎng)反饋與市場(chǎng)趨勢保持了一致。

“小身板”大能耐，FRAM成BMS外掛存儲首選

鐵電存儲器FRAM是富士通半導體最具市場(chǎng)競爭力的核心產(chǎn)品之一，并從一開(kāi)始應用于水電氣熱表產(chǎn)品，逐步走向更廣泛的物聯(lián)網(wǎng)應用、以及更深度的汽車(chē)電子應用。富士通半導體的車(chē)規級FRAM產(chǎn)品擁有業(yè)界一流的高性能與高可靠性——工作溫度指標高達125攝氏度，通過(guò)AEC Q100標準規范的嚴苛測試，數據寫(xiě)入次數壽命達到10的13次方(10萬(wàn)億次)，超快寫(xiě)入速度僅需150ns，寫(xiě)入一個(gè)字節數據的功耗也僅為150nJ等，一經(jīng)推出即被汽車(chē)行業(yè)Tier-1等廠(chǎng)商采用，在TPMS、安全氣囊、信息娛樂(lè )系統、ADAS、電池管理系統(BMS)等應用中處處可見(jiàn)。

圖1：富士通車(chē)規級FRAM在汽車(chē)電子場(chǎng)景廣泛應用

BMS作為動(dòng)力電池組的重要組成部分，主要功能是檢測電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的各項狀態(tài)參數，包括單體電壓、總電壓、電流、溫度等，同時(shí)通過(guò)模擬前端采集數據，進(jìn)行SOC估算和電池均衡。因此其監測數據的可靠存儲非常重要?！霸谡麄€(gè)2018年，富士通FRAM產(chǎn)品在BMS項目中取得了很大進(jìn)展，”展臺上富士通電子元器件(上海)有限公司產(chǎn)品管理部總監馮逸新透露道，“整車(chē)廠(chǎng)如吉利汽車(chē)日前已決定采用富士通5V 64Kbit SPI的FRAM產(chǎn)品用于其自主研發(fā)BMS系統中?！睒I(yè)界公開(kāi)的FRAM最早在汽車(chē)上的成功應用是被倍耐力(Pirelli)的胎壓監測采用，從而掀開(kāi)汽車(chē)應用的大幕，BMS和信息娛樂(lè )系統、氣囊等更是FRAM的海量應用市場(chǎng)。據透露，給東風(fēng)、金龍、宇通、上汽通用五菱、華晨寶馬、一汽、御捷、江淮、奇瑞等整車(chē)廠(chǎng)提供BMS的Tier-1、Tier-2的諸多廠(chǎng)商，也正在采用或即將采用富士通FRAM產(chǎn)品。

馮逸新稱(chēng)：“動(dòng)力電池組與BMS二者相加的成本即相當于新能源整車(chē)的1/4-1/3，同時(shí)動(dòng)力安全與乘客生命息息相關(guān)，不允許一點(diǎn)差錯、需要極高的可靠性和無(wú)遲延性設計，因此在電子元器件控制沿線(xiàn)應當選用更高性能、更高可靠性的產(chǎn)品?，F在主控旁邊的外掛存儲器最優(yōu)異的產(chǎn)品即屬FRAM。在未來(lái)幾年，FRAM將成為汽車(chē)BMS外掛存儲器產(chǎn)品的首選、標配，富士通在FRAM有多年的沉淀，通過(guò)客戶(hù)需求可以看到市場(chǎng)潛力，對此我們信心十足！”

圖2：富士通為新電元代理汽車(chē)控制單元模塊產(chǎn)品

同時(shí)，針對汽車(chē)應用的BCM、EPS、電機控制、接線(xiàn)盒等場(chǎng)景，富士通傳統優(yōu)勢的高壓直流繼電器可以結合新電元功率模塊等產(chǎn)品，根據客戶(hù)不同的需求提供一體化的方案推廣。梁子龍透露道：“車(chē)企選擇在電池驅動(dòng)單元、主回路電機驅動(dòng)、AC-DC開(kāi)關(guān)通路、充電槍、充電樁控制單元、PDU高壓配電箱、接線(xiàn)盒等應用中放置富士通高壓直流繼電器，比如特斯拉Model 3、Model S，以及德國、韓國的一些車(chē)企?！毕鄬Π雽w器件，繼電器可應對很高的浪涌沖擊，具備靈活性，并利于電路中更好的EMI表現，使得電路設計十分簡(jiǎn)單，在當前轎車(chē)12V、重型車(chē)24V以及未來(lái)48V車(chē)載電子系統中十分適用，有利于更好的散熱與安全性能。當然，這些系統回路中也可加入富士通旗下代理品牌大東的車(chē)用保險絲，在汽車(chē)接線(xiàn)盒、電池驅動(dòng)單元、充電槍、充電樁等功能中進(jìn)一步提高可靠性與安全性能。

豐富產(chǎn)品線(xiàn)布局新能源汽車(chē)生態(tài)，搶占48V車(chē)載系統新機遇

汽車(chē)電氣化、新能源汽車(chē)的趨勢在車(chē)載電子系統的體現之一是延續數十年的12V電子系統正轉向48V。究其原因，既有傳統鉛酸電池技術(shù)12V的舊因，也有12V低壓系統已無(wú)力高效驅動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)的眾多嶄新功能的新需求動(dòng)力。富士通電子元器件(上海)有限公司產(chǎn)品管理部產(chǎn)品經(jīng)理梁子龍表示：“48V車(chē)載電子系統帶來(lái)很明顯的一個(gè)優(yōu)勢是減少目前產(chǎn)品的過(guò)多線(xiàn)束，過(guò)往12V系統冗長(cháng)的線(xiàn)束有成本高、安全性能低的兩大弊端，而逐步成為主流的48V系統則有助于實(shí)現較低成本和更安全、更環(huán)保、駕駛體驗更舒適的車(chē)載、駕艙電子應用?！?

一般來(lái)說(shuō)，48V車(chē)載電子系統主要由電機、電池、DC-DC轉換等部分組成。本屆深圳國際電子展上，富士通攜手旗下代理品牌新電元展示其汽車(chē)控制單元功率模塊，在48V車(chē)載電子系統的當下過(guò)渡期，提供了極具市場(chǎng)競爭力的解決方案?！靶码娫獡碛斜姸嗟墓β蔒OSFET、模塊等產(chǎn)品，在TPMS、IBS、EPB、TCU、VCU、ECU汽車(chē)電機控制、EPS電動(dòng)轉向系統、OBC DC-DC轉換等場(chǎng)景中廣泛使用?！?梁子龍表示，“當前生產(chǎn)OBC、DC-DC，包括PDU高壓配電箱的廠(chǎng)商希望多合一的產(chǎn)品，同時(shí)汽車(chē)電氣化的集成度不斷提高，新電元將多個(gè)MOSFET封裝成一個(gè)模塊，能夠有效地縮小體積，實(shí)現更高的效率與更好的散熱，目前新電元主推6合1、9合1、10合1及11合1等模塊單元，這是新電元近幾年在汽車(chē)市場(chǎng)聚焦的主要方向之一！”

圖3：富士通高壓繼電器產(chǎn)品適用于電動(dòng)、混動(dòng)汽車(chē)等

正如富士通電子亞太區產(chǎn)品管理部總經(jīng)理王鈺在公開(kāi)采訪(fǎng)中表示，富士通在中國市場(chǎng)正加快元器件代理商的轉變，并側重對目標應用和系統的元器件整合。從48V車(chē)載電子系統的轉變趨勢管中窺豹，富士通聯(lián)合新電元、大東等代理品牌，將各自?xún)?yōu)勢的元器件產(chǎn)品整合為一體化、一站式的解決方案，建立生態(tài)合作體系，在新能源汽車(chē)這一新興市場(chǎng)尋求契機，使得富士通有別于傳統意義的分銷(xiāo)代理商。

顏值與價(jià)值兼具，“軟硬兼修”的虛擬儀表方案受歡迎

公開(kāi)資料顯示，預計2020年汽車(chē)儀表市場(chǎng)規模達95億美元，而基于LCD屏幕的虛擬儀表幾乎成了當前中高端汽車(chē)的標配，駕艙虛擬儀表正成為融合ADAS與HMI(人機交互)技術(shù)的窗口，通過(guò)車(chē)身周?chē)鋫涠鄠€(gè)傳感器、攝像頭和雷達等，實(shí)時(shí)接收、采集汽車(chē)周邊的信號，將數據傳送到中央處理器進(jìn)行分析計算，并通過(guò)虛擬儀表界面與乘客實(shí)現交互。富士通旗下代理品牌索喜科技，正是提供虛擬儀表解決方案的行業(yè)佼佼者。

“在過(guò)去幾年，基于A(yíng)RM雙核Cortex-A9的Triton C芯片為核心的索喜科技3D全虛擬儀表解決方案在市場(chǎng)上備受好評，已應用于比亞迪以及日本、德國的部分車(chē)企中，出貨量達到數十萬(wàn)套?！闭古_工作人員稱(chēng)，“這一解決方案擁有一體化、高性能、低功耗、低成本的特點(diǎn)，并經(jīng)過(guò)眾多客戶(hù)、多年實(shí)車(chē)使用的驗證，整個(gè)系統的穩定性與可靠性趨于完善?！?/p>

圖4：富士通攜手索喜科技展示汽車(chē)全虛擬儀表解決方案

這其中也要歸功于軟件設計工具——CGI STUDIO。CGI STUDIO是一款不受硬件條件限制的可升級軟件平臺，擁有獨立的2D/3D引擎，分別可以用來(lái)制作各類(lèi)2D和3D場(chǎng)景。該平臺具備 Windows環(huán)境和嵌入系統環(huán)境的通用接口，設計者可以快速將計算機上制作的設計直接使用于嵌入系統環(huán)境，從而最大限度地降低圖像設計師與嵌入設計師之間的返工，在短時(shí)間內開(kāi)發(fā)出滿(mǎn)足需求的2D/3D汽車(chē)儀表和娛樂(lè )顯示系統。

基于這樣的軟硬件優(yōu)勢，索喜科技進(jìn)一步推出基于A(yíng)RM四核Cortex-A9的Miranda芯片，通過(guò)ISO26262認證，內置有特別的VPU(視覺(jué)處理器)單元、采用硬件加速和軟件加速相結合的方式使其性能提升高達百倍以上，并維持很低的功耗。據悉，Miranda芯片可應用于駕艙儀表、360度全景成像等，實(shí)現ADAS輔助駕駛，高清4路1080P行車(chē)記錄儀，多個(gè)顯示屏集成顯示等功能，更可外接HUD抬頭顯示器與液晶觸屏顯示器，打造新一代虛擬儀表的解決方案。