近些年，越來越多的半導(dǎo)體巨頭、互聯(lián)網(wǎng)科技公司以及整車廠都在高調(diào)進(jìn)軍汽車電子領(lǐng)域，每年在拉斯維加斯舉行的消費(fèi)電子展CES，現(xiàn)在也越來越多的成為了各個(gè)廠商們展示其最新汽車電子技術(shù)的平臺(tái)，可見汽車電子行業(yè)迎來了風(fēng)口。
那么，到底何謂汽車電子？汽車電子行業(yè)都有哪些特點(diǎn)和機(jī)會(huì)？以及汽車電子的未來發(fā)展趨勢(shì)是怎樣的？筆者通過這篇文章，給大家普及下相關(guān)知識(shí)，希望大家能對(duì)汽車電子行業(yè)有個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。
汽車電子相關(guān)概念：
從廣義上講，汽車整車中所有與電路電氣相關(guān)的裝置都屬于汽車電子，小到電子元器件，大到整個(gè)電子控制系統(tǒng)。
具體來說，汽車電子是電子信息技術(shù)與汽車傳統(tǒng)技術(shù)的結(jié)合，是車體汽車電子控制裝置和車載汽車電子控制裝置的總稱。具體分類如下：
汽車電子最重要的作用是提高汽車的安全性、舒適性、經(jīng)濟(jì)性和娛樂性。據(jù)了解，汽車產(chǎn)業(yè)60~70%的技術(shù)創(chuàng)新都是由汽車電子技術(shù)推動(dòng)的。如今，汽車電子化程度的高低，已經(jīng)成為衡量汽車綜合性能和技術(shù)水平的重要標(biāo)志。
汽車電子技術(shù)的發(fā)展歷程：
全球汽車電子技術(shù)的發(fā)展及其大規(guī)模的應(yīng)用是從20世紀(jì)70年代末開始的，到現(xiàn)在大致經(jīng)歷了以下4個(gè)發(fā)展階段：
第一個(gè)發(fā)展階段為1971年以前，主要生產(chǎn)技術(shù)起點(diǎn)較低的交流發(fā)電機(jī)、電壓調(diào)節(jié)器、電子閃光器、電子喇叭、間歇刮水裝置、汽車收音機(jī)、電子點(diǎn)火裝置和數(shù)字鐘等。
第二個(gè)發(fā)展階段為1974～1982年，以集成電路和16位以下的微處理器在汽車上的應(yīng)用為標(biāo)志。主要包括電子燃油噴射、自動(dòng)門鎖、程控駕駛、高速警告系統(tǒng)、自動(dòng)燈光系統(tǒng)、自動(dòng)除霜控制、防抱死系統(tǒng)、撞車預(yù)警傳感器、電子變速器、自動(dòng)巡航控制、防盜系統(tǒng)等電子產(chǎn)品。其中，電子汽油噴射技術(shù)和防抱死（ABS）技術(shù)是這個(gè)階段典型的技術(shù)應(yīng)用，使汽車的主要機(jī)械功能用電子技術(shù)來控制。但是，在此階段機(jī)械與電器的聯(lián)接并不十分理想。
第三個(gè)發(fā)展階段為1982～1990年，微電腦在汽車上的應(yīng)用越來越多，方案也日趨成熟，而且在向智能化方向發(fā)展。主要生產(chǎn)的產(chǎn)品有胎壓控制、數(shù)字式油壓計(jì)、牽引力控制、全輪轉(zhuǎn)向控制、直視儀表板、聲音合成與識(shí)別器、電子負(fù)荷調(diào)節(jié)器、電子道路監(jiān)視器、蜂窩式電話、可熱式擋風(fēng)玻璃、倒車示警、高速限制器、自動(dòng)后視鏡系統(tǒng)等。
第四個(gè)發(fā)展階段為2005年以后這段時(shí)間。在這個(gè)階段，全球的汽車智能化、電子化得到高速發(fā)展，所使用半導(dǎo)體處理器的功能也越來越強(qiáng)大，主要產(chǎn)品有多路傳輸系統(tǒng)、32位微處理器、自動(dòng)防撞系統(tǒng)、ADAS、自動(dòng)駕駛等。而且國(guó)內(nèi)的汽車電子市場(chǎng)也在這個(gè)階段得到了快速的發(fā)展，尤其是自主品牌的研發(fā)和投入。
汽車電子產(chǎn)業(yè)鏈：
汽車電子行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈相較于其他行業(yè)還是比較清晰的，其主要由三個(gè)垂直的層級(jí)構(gòu)成。分別是電子元件供應(yīng)商（Tier 2）、系統(tǒng)供應(yīng)商（Tier 1）和整車廠（OEM）。其中，上游電子元件的供應(yīng)商主要以國(guó)外的半導(dǎo)體巨頭為主，比如：飛思卡爾、瑞薩、英飛凌、英偉達(dá)等；中游系統(tǒng)供應(yīng)商基于Tier 2提供的各基礎(chǔ)產(chǎn)品，研發(fā)集成出一套系統(tǒng)供給整車廠，比如：影音娛樂導(dǎo)航系統(tǒng)、儀表系統(tǒng)等等，像電裝、博世、德爾福、航盛、華陽等都屬于系統(tǒng)供應(yīng)商；下游整車廠就比較好理解了，整車廠把各個(gè)系統(tǒng)供應(yīng)商提供的產(chǎn)品在產(chǎn)線上進(jìn)行組裝和生產(chǎn)，最終一臺(tái)新車下線。在這里值得一提的是，在上游和中游之間會(huì)存在一些中間代理商，主要以國(guó)內(nèi)的公司為主。
汽車電子市場(chǎng)規(guī)模：
目前，中國(guó)已經(jīng)成為全球最大的汽車產(chǎn)銷國(guó)，據(jù)中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)最新發(fā)布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2016年我國(guó)汽車產(chǎn)銷分別完成2811.9萬輛和2802.8萬輛，又一次位居全球第一，IHS預(yù)測(cè)中國(guó)汽車產(chǎn)銷量在2020年將增長(zhǎng)至3000萬輛，年復(fù)合率超過10%。下圖是不同車型、不同檔次的車，汽車電子所占整車價(jià)值的比例。據(jù)權(quán)威研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì)到2020年全球汽車電子占整車比例將由目前的30%上升到50%。
在汽車市場(chǎng)穩(wěn)步增長(zhǎng)、汽車電子設(shè)備成本占比提升、電氣化部件普及率提升等多重因素作用下，汽車電子市場(chǎng)增長(zhǎng)迅速。早在6年前，全球汽車電子規(guī)模已經(jīng)突破萬億元了，而且還在穩(wěn)步增長(zhǎng)，全球汽車電子年增長(zhǎng)率在10%左右，國(guó)內(nèi)汽車電子年增長(zhǎng)率在20%左右。從下圖也可以看出，國(guó)內(nèi)的汽車電子規(guī)模所占全球規(guī)模的比例也在提高。
汽車電子行業(yè)特點(diǎn)
門檻高：汽車電子從屬于汽車零配件產(chǎn)業(yè)，與3C消費(fèi)類/工業(yè)類產(chǎn)品相比，汽車電子行業(yè)的技術(shù)門檻要求更高、對(duì)產(chǎn)品本身的可靠性和安全性要求也很高。由于汽車與安全性直接相關(guān)，汽車電子產(chǎn)品要求在承受不同惡劣環(huán)境（高低溫、高壓、震動(dòng)等）下，依然保持產(chǎn)品的性能穩(wěn)定，所以汽車電子行業(yè)都要滿足一些認(rèn)證：TS16949、AECQ100/200等；
國(guó)際巨頭占?jí)艛嗟匚唬簢?guó)外汽車電子產(chǎn)業(yè)起步比較早，而且依托本土的汽車巨頭進(jìn)行全球的擴(kuò)張，全球汽車電子行業(yè)基本都是被幾大國(guó)際巨頭壟斷的，據(jù)了解，全球前10大汽車電子供應(yīng)商的市場(chǎng)占有率達(dá)到了70%，其中日韓、歐美企業(yè)居多，包括：博世、德爾福、大陸、偉世通、阿爾派、歌樂、MOBIS等，雖然國(guó)內(nèi)汽車電子行業(yè)近幾年也在快速發(fā)展，包括：航盛、華陽、東軟、德賽西威等，但是與國(guó)外巨頭還有一定差距；
項(xiàng)目研發(fā)周期長(zhǎng)：一個(gè)新車型項(xiàng)目從立項(xiàng)到新車量產(chǎn)需要經(jīng)歷許多個(gè)必要環(huán)節(jié)，比如：技術(shù)產(chǎn)品選型、樣機(jī)、小批量測(cè)試、外部跑車測(cè)試和量產(chǎn)等，一般純進(jìn)口的車型研發(fā)周期大約3-5年，例如：XC90用了42個(gè)月、奔馳有款車用了4年；中外合資車的研發(fā)周期約為2年；國(guó)產(chǎn)車型研發(fā)周期約為1年，其中新車型量產(chǎn)前必須要進(jìn)行嚴(yán)格的3-6個(gè)月的測(cè)試。
項(xiàng)目可持續(xù)性好：汽車電子行業(yè)項(xiàng)目的可持續(xù)性好，一般的車型周期在3年左右。
汽車電子未來發(fā)展趨勢(shì)：
隨著汽車電子的電氣化、智能化、集成度越來越高，汽車電子的未來發(fā)展趨勢(shì)如下圖所示，其中汽車電子未來發(fā)展的終極目標(biāo)是：完全實(shí)現(xiàn)無人自動(dòng)駕駛！
汽車電子發(fā)展帶來的機(jī)會(huì)：
基于上面提到的未來汽車電子的發(fā)展趨勢(shì)，我們可以看出高級(jí)汽車駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)、無人駕駛、車聯(lián)網(wǎng)(V2X)和新能源汽車等將會(huì)得到快速發(fā)展，那么所涉及的毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)、IGBT功率元器件等產(chǎn)品將會(huì)有大規(guī)模爆發(fā)。
1、ADAS: 毫米波雷達(dá) + 攝像頭。
汽車智能化的發(fā)展，必定帶來多個(gè)傳感器的需求，ADAS系統(tǒng)需要大量的攝像頭、毫米波雷達(dá)和各種不同功能的探測(cè)雷達(dá)來感知周圍環(huán)境，如識(shí)別交通標(biāo)志、辨別障礙物類型、測(cè)量障礙物與車身距離、計(jì)算相對(duì)移動(dòng)速度等。
毫米波雷達(dá)：測(cè)量被測(cè)物體的相對(duì)距離、相對(duì)速度、方位等，一般一個(gè)車上需要4個(gè)毫米波雷達(dá)，預(yù)計(jì)到2020年，毫米波雷達(dá)的全球出貨量在7200萬顆。
攝像頭：ADAS的核心器件之一，用于物體的識(shí)別。廣泛用于360環(huán)視、自適應(yīng)巡航、車道偏離預(yù)警等系統(tǒng)中，與毫米波雷達(dá)等傳感器配合使用。
2、新能源汽車：IGBT/MOSFET/晶體管。
新能源汽車的發(fā)展對(duì)功率器件的使用量大幅增加，一個(gè)整車中需要大量的逆變器、變壓器、變流器以及電動(dòng)控制系統(tǒng)，所以對(duì)IGBT、MOSFET 、二極管等功率器件的需求日趨增多。
目前，IGBT模塊90%依賴進(jìn)口，是新能源電動(dòng)車的核心器件之一，主要用于電源系統(tǒng)、電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，一臺(tái)電動(dòng)車中需要大量的IGBT模組，占整個(gè)電動(dòng)車成本約10%，電動(dòng)車的發(fā)展，促進(jìn)了IGBT等功率器件的發(fā)展，預(yù)計(jì)到2020年，IGBT的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到200億，未來市場(chǎng)潛力巨大。
3、車聯(lián)網(wǎng)（V2X）：通信芯片+RFID。
車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是汽車電子領(lǐng)域的一個(gè)新興應(yīng)用，也是未來ITS的重要組成部分。車聯(lián)網(wǎng)通過各種信息傳感設(shè)備，利用RFID、GPS、移動(dòng)通信、無線網(wǎng)絡(luò)等接入技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)支撐技術(shù)，實(shí)現(xiàn)人、車、路、環(huán)境之間的智能協(xié)同，實(shí)現(xiàn)在信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上對(duì)汽車的屬性和靜動(dòng)態(tài)信息，進(jìn)行提取、利用并提供綜合服務(wù)。據(jù)了解，未來車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)會(huì)以每年20%的增長(zhǎng)速率發(fā)展，屆時(shí)V2X通信芯片和RFID的需求量將會(huì)得到爆發(fā)。