從慕尼黑上海電子展看中國四大新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢

　　2011年3月17日，第十屆慕尼黑上海電子展(electronica & Productronica China 2011)在在上海新國際博覽中心成功落下帷幕，為期三天的展會(huì )有480家企業(yè)參展，共吸引近38,000名專(zhuān)業(yè)觀(guān)眾到場(chǎng)，同期還舉辦了9場(chǎng)專(zhuān)業(yè)研討會(huì )，這個(gè)展會(huì )從覆蓋領(lǐng)域和廣度上都堪稱(chēng)中國第一專(zhuān)業(yè)設計與制造展會(huì )，許多產(chǎn)業(yè)內一線(xiàn)廠(chǎng)商展示了最新的應用方案，這給我們提供了一個(gè)了解產(chǎn)業(yè)發(fā)展的機會(huì )，這里結合本次展會(huì )談?wù)勚袊拇笮屡d產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和隱憂(yōu)。

　　一、汽車(chē)電子日益消費電子化，本土供應商做好供應鏈變革的準備了嗎?

　　在慕尼黑上海電子展上探討汽車(chē)電子發(fā)展趨勢已經(jīng)成為眾多廠(chǎng)商的必然活動(dòng)內容，在為期2天的“2011國際先進(jìn)汽車(chē)電子研討會(huì )”上，來(lái)自通用、一汽、上汽、廣汽、奇瑞、長(cháng)安、博世、德?tīng)柛?、飛思卡爾、英飛凌等26位整車(chē)廠(chǎng)、一級供應商(Tier One)、二級供應商(Tier Two)及高校的技術(shù)專(zhuān)家暢談了動(dòng)力總成系統、新能源、安全、總線(xiàn)技術(shù)等領(lǐng)域的最新進(jìn)展。

　　此外，英飛凌、飛思卡爾、安森美、IR、凌力爾特、博世、德?tīng)柛５裙具€在現場(chǎng)展示了最新的汽車(chē)解決方案，從研討會(huì )討論和現場(chǎng)展示來(lái)看，汽車(chē)電子已經(jīng)日益消費電子化，很多消費電子領(lǐng)域的技術(shù)正在快速移植到汽車(chē)電子，套用一個(gè)形象的比喻就是“如果把ipad裝進(jìn)汽車(chē)?”，以往，消費電子的技術(shù)需要2、3年后才能移植到汽車(chē)內，現在，這個(gè)周期在加快。

　　上汽乘用車(chē)公司技術(shù)中心電子電器部信息娛樂(lè )系統經(jīng)理蔡德暄認為汽車(chē)信息娛樂(lè )與消費電子融合會(huì )成為一個(gè)趨勢，他指出：“從2007年到2014年智能手機的銷(xiāo)售增長(cháng)達800%，所以通過(guò)應用程序延伸汽車(chē)信息娛樂(lè )是必然的趨勢。”

　　他強調汽車(chē)信息娛樂(lè )的發(fā)展改變了傳統的汽車(chē)電子供應鏈模式，傳統上，汽車(chē)OEM一般只是和Tie-1供應商聯(lián)系，不與半導體廠(chǎng)商接觸，但是，汽車(chē)信息娛樂(lè )的發(fā)展改變了這個(gè)模式，現在，汽車(chē)OEM不但要和半導體供應商直接聯(lián)系，甚至會(huì )和ARM這樣的IP供應商聯(lián)系。

　　這樣的改變實(shí)際上預示著(zhù)巨大的商機，面對這樣的變革，本土供應商做好準備了嗎?

　　二、可再生能源急需高效能解決方案

　　以太陽(yáng)能、風(fēng)能為代表的可再生能源是人類(lèi)應對石油能源枯竭的法寶之一，但是，目前，太陽(yáng)能、風(fēng)能的利用效率還偏低，例如，一塊太陽(yáng)能板的轉換效率只有不到20%，如何提升轉換效率?眾多半導體廠(chǎng)商可謂可出奇招。

　　在本次展會(huì )上，ST公司展示了基于四相交錯DC/DC轉換器SPV1020的240W光伏面板轉換器方案，號稱(chēng)可以將太陽(yáng)能板的轉換效率提高2個(gè)百分點(diǎn)。

　　據介紹，SPV1020芯片可使每塊光伏板獨立應用最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)(MPPT)。MPPT會(huì )自動(dòng)調整太陽(yáng)能發(fā)電系統的輸出電路，補償太陽(yáng)能由于強度、陰影、溫度變化、電池板失匹或老化等可變因素引起的功率損耗，據介紹，MPPT算法是固化在SPV1020芯片中。

　　SPV1020還可實(shí)現分布式MPPT(DMPPT)功能，單獨補償每塊光伏板的輸出;而集中式MPPT方案則是對整個(gè)光電板陣列應用一個(gè)“最佳配合”的補償功能。由于不受相鄰模塊性能的影響，即便有一個(gè)模塊失效，每塊太陽(yáng)能電池板的輸出功率仍可最大化，因此DMPPT是提高太陽(yáng)能發(fā)電系統能源生產(chǎn)率最有前景的技術(shù)。

　　世健系統公司展示了兩款針對MPPT優(yōu)化的方案，一款基于Microchip MCU的MPPT優(yōu)化方案，據介紹，這個(gè)方案的特點(diǎn)是用MCU來(lái)執行MPPT算法，另一款是基于A(yíng)DI的Blackfin DSP，主要是通過(guò)DSP來(lái)執行MPPT算法。

　　雖然NXP沒(méi)有在現場(chǎng)展示有關(guān)太陽(yáng)能板MPPT技術(shù)的方案，但是在展前，該公司也發(fā)布了基于其Cortex -M3 MCU的MPPT方案，NXP強調未來(lái)太陽(yáng)能領(lǐng)域是該公司MCU應用的一個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域。

　　由于在大功率IGBT上有很大的優(yōu)勢，英飛凌這次幾乎將一個(gè)風(fēng)電站搬到了會(huì )場(chǎng)，現場(chǎng)展示了其最新ModSTACK平臺，據介紹，這個(gè)平臺采用水冷方式，效率更高，可以用于大型風(fēng)電站，輸出功率達到2兆瓦!

　　三、電力電子市場(chǎng)商機巨大，本土功率器件商還需努力

　　中國高鐵、電動(dòng)汽車(chē)、智能電網(wǎng)的巨大投資，讓電力電子市場(chǎng)的大功率器件如IGBT、高壓MOSFET需求暴漲，有關(guān)數據顯示，未來(lái)IGBT器件的年復合增長(cháng)率會(huì )在25%以上，這引發(fā)了產(chǎn)業(yè)對IGBT器件的關(guān)注，在慕尼黑上海電子展上，除了一些外國半導體公司展示IGBT產(chǎn)品，本土企業(yè)如BYD、江蘇宏微、嘉興斯達半導體等都展示了自己的IGBT產(chǎn)品，而且其產(chǎn)品種類(lèi)和規模都超過(guò)了國外半導體公司。

　　BYD展示的大功率器件產(chǎn)品

　　不過(guò)，一位業(yè)內人士透露：“一個(gè)比較尷尬的現象是很多國內半導體公司的IGBT芯片都不是自己的生產(chǎn)的，有的多是英飛凌或者賽米控的芯片，我們只是在做封裝。”

　　威海新佳電子的一位員工指出：“其實(shí)做好封裝已經(jīng)不容易了，IGBT的封裝不同于一般器件，除了需要特殊的材料還需要特別的工藝。”

　　據了解，比亞迪寧波半導體公司(原寧波中緯)是可以生產(chǎn)IGBT芯片的，但是，一塊8英寸的晶圓只能切出12塊左右IGBT，其良率只有80%左右，這樣的風(fēng)險太大了。江蘇宏微副總經(jīng)理趙善麒透露宏微已經(jīng)在開(kāi)發(fā)并生產(chǎn)自己的IGBT芯片了。

　　“IGBT的結構雖然不復雜，但是其中牽涉的工藝很復雜。”英飛凌的一位工程師表示，“例如其中PN結的寬度，摻雜的比例，還有對晶圓的純度要求非常高，這都提高了進(jìn)入的門(mén)檻。”

　　據了解，目前英飛凌在大功率IGBT領(lǐng)域擁有較大的領(lǐng)先優(yōu)勢，看來(lái)，本土功率器件企業(yè)要在這個(gè)領(lǐng)域發(fā)力，仍需要積累和努力。

　　四、LED照明――價(jià)格戰將起，散熱、外觀(guān)設計會(huì )成為長(cháng)期難題

　　LED光源具有節能、壽命長(cháng)和無(wú)輻射的優(yōu)點(diǎn)，這注定其無(wú)論是在照明領(lǐng)域抑或數字顯示領(lǐng)域都會(huì )擁有廣泛的市場(chǎng)前，現在LED照明正從室外向室內進(jìn)發(fā)，中國是全球照明燈具制造大國，燈具產(chǎn)量占據全球80%以上份額，因此，LED照明給本土企業(yè)帶來(lái)的機遇不言自明。

　　在本次展會(huì )上，安森美、IR、凌力爾特、飛兆半導體、ROHM等公司都展示了自己的LED解決方案，飛兆半導體直接展示了一款LED路燈方案，讓參觀(guān)者了解其效果。

　　目前，困擾LED照明的難題有驅動(dòng)電路設計、光源選擇、光學(xué)設計、外觀(guān)設計等等。

　　隨著(zhù)多家半導體公司開(kāi)始推出真正用于LED照明的恒流源電源方案(以前是基于開(kāi)關(guān)電源的恒壓方案)，LED照明驅動(dòng)上的難題正在解決，未來(lái)市場(chǎng)會(huì )逐漸進(jìn)入價(jià)格戰的環(huán)節。

　　在光源選擇上，飛利浦Lumileds亞洲區營(yíng)銷(xiāo)總監周學(xué)軍認為燈具設計師應多關(guān)注流明的維持率、色彩的穩定性和供應鏈的可靠性三個(gè)主要指標。

　　不過(guò)他強調，由于LED光源也只是將30%的能量轉化為光，其他70%依然為熱量散出，所以散熱問(wèn)題會(huì )成為困擾設計師的主要難題，一些廠(chǎng)商嘗試將LED的陽(yáng)極直接焊接在鋁基板上，但是這樣的效果還不是很理想，如果解決散熱問(wèn)題?是否可以將熱量轉化為另外一種能量?

　　另外，LED燈具外觀(guān)設計將也成為困擾LED燈具設計師的難題，因為中國已經(jīng)成為全球LED燈具主要制造國，而目前LED燈具買(mǎi)家主要為歐美消費者，如何設計出符合他們訴求的外觀(guān)產(chǎn)品，行程差異化競爭已經(jīng)成為燈具制造商要考慮的首要問(wèn)題了。

　　總之，LED照明市場(chǎng)前景無(wú)限，但是本土燈具商也應認清挑戰積極應對才不至于重蹈當年DVD、MP3產(chǎn)業(yè)的覆轍。