半導體技術(shù)助力，汽車(chē)電動(dòng)化進(jìn)程將入快車(chē)道

　　2018年全球主要國家新能源汽車(chē)銷(xiāo)售超過(guò)200萬(wàn)輛，中國銷(xiāo)量達125.6萬(wàn)輛。截止2018年底，全球新能源汽車(chē)累積銷(xiāo)量突破550萬(wàn)輛，中國市場(chǎng)占比超過(guò)53%，已然成為推進(jìn)新能源汽車(chē)的“主場(chǎng)”。 這是全國政協(xié)副主席、中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì )主席萬(wàn)鋼近日在中國電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì )論壇上分享的一組數據。

　　作為全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)轉型升級的標志，新能源汽車(chē)顛覆傳統燃油車(chē)，將電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化疊加融合已成大勢。在出席了本屆論壇的ADI汽車(chē)電氣化總經(jīng)理Vincent Troy看來(lái)，通過(guò)領(lǐng)先、安全的半導體技術(shù)助力，2018年汽車(chē)行業(yè)的“網(wǎng)紅”——電動(dòng)汽車(chē)在2019年又可以朝前邁進(jìn)一大步!

　　三大顛覆性趨勢引領(lǐng)“雙戰線(xiàn)”穩步推進(jìn)

　　汽車(chē)全面電動(dòng)化已經(jīng)成為全行業(yè)的共識。當前，新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量?jì)赏木置嬗辛ν苿?dòng)了新能源生態(tài)的蓬勃發(fā)展，中國新能源汽車(chē)正在進(jìn)入面向高質(zhì)量發(fā)展的2.0時(shí)代。電動(dòng)化和智能化雙輪驅動(dòng)使新能源汽車(chē)不僅在技術(shù)上更具縱深，也讓其更貼合全新時(shí)代的消費者需求，從而可以借助消費市場(chǎng)的巨大爆發(fā)力，更快、更有效率地開(kāi)展全面電動(dòng)化。

　　因此，現階段政府和企業(yè)關(guān)注的電池續航里程、充電樁等只是整個(gè)過(guò)程的一個(gè)序幕。Vincent認為，自動(dòng)駕駛、駕駛艙內電子和信息娛樂(lè )系統、車(chē)輛電氣化是三大不可忽略的重要顛覆性趨勢。電動(dòng)車(chē)的技術(shù)進(jìn)步應該雙線(xiàn)作戰：一條戰線(xiàn)是電池、電機、電控，以保障汽車(chē)的基本功能;另一條戰線(xiàn)則是未來(lái)競爭聚焦的信息化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化，最終實(shí)現無(wú)人駕駛。因此，也有不少業(yè)內人士認為，新能源汽車(chē)作為信息化，智能化，網(wǎng)聯(lián)化最合適的載體，在系統設計上，則需要將重心更多放在芯片、算法等這些最基礎的共性的關(guān)鍵技術(shù)。

　　安全至上、兼顧里程，ADI為電動(dòng)汽車(chē)注入“澎湃動(dòng)力”

　　作為電動(dòng)汽車(chē)最重要的核心動(dòng)力，中國科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高在論壇上提到，目前日本、美國和歐洲正在全力研發(fā)新一代固態(tài)電池，具有成為動(dòng)力電池主流技術(shù)的潛質(zhì)和前景。而自2008年鋰離子動(dòng)力電池應用于電動(dòng)汽車(chē)到今天已經(jīng)超過(guò)10年，實(shí)際裝車(chē)產(chǎn)品的能量密度提高了2.5倍，實(shí)現了動(dòng)力電池領(lǐng)域百年來(lái)革命性的突破。

　　一般而言，鋰電池動(dòng)力系統需要具備以下功能特性：監測功能;在苛刻的環(huán)境下能夠保持良好的性能;提供可靠、安全的電量管理。ADI從2007年發(fā)布第一款鉛酸電池管理IC，就在這個(gè)領(lǐng)域占據了全球領(lǐng)導地位，同時(shí)也跟隨電動(dòng)汽車(chē)的趨勢向鋰電池管理系統大步邁進(jìn)。據Vincent介紹，ADI鋰電池監控IC產(chǎn)品目前已經(jīng)發(fā)展到第五代，安全性、精度和性能處于業(yè)界領(lǐng)先地位，例如在關(guān)鍵的監測功能上ADI借助獨特的掩埋式齊納基準電壓源和噪聲濾波模擬與數字轉換器，可以實(shí)現1毫伏的電壓測量精度，對于提升續航里程這個(gè)關(guān)鍵指標非常重要。卓越的性能，也使得ADI前不久獲得全球領(lǐng)先的新能源解決方案提供商寧德時(shí)代授予的優(yōu)秀方案獎。

　　如何對鋰電池動(dòng)力系統的監測管理信息進(jìn)行高效連接也非常關(guān)鍵。Vincent 指出ADI全新的無(wú)線(xiàn)電池管理技術(shù)能將這些信號采用射頻的無(wú)線(xiàn)連接方法，借助 SmartMesh 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品在BMS上進(jìn)行整合。ADI曾將高精度電池組監視器及無(wú)線(xiàn)網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò )在BMW i3車(chē)型上進(jìn)行了整合，推出了取代電池組和電池管理系統之間有線(xiàn)連接的全球首個(gè)無(wú)線(xiàn)BMS概念車(chē)，解決了電動(dòng)汽車(chē)中連接線(xiàn)長(cháng)期存在的可靠性問(wèn)題，并簡(jiǎn)化了BMS設計和制造。

　　ADI在2018德國慕尼黑電子展現場(chǎng)展出的無(wú)線(xiàn)BMS概念車(chē)

　　下一代電機驅動(dòng)關(guān)鍵技術(shù)如何演進(jìn)?

　　電動(dòng)汽車(chē)與傳統燃油車(chē)一樣都有驅動(dòng)裝置，電機驅動(dòng)系統的性能實(shí)際上決定了整車(chē)的性能，包括駕乘性能、動(dòng)力性能以及它的續駛里程等等。因此，不少業(yè)內專(zhuān)家認為，下一代電驅動(dòng)產(chǎn)品特征應該是以集成化、模塊化、定制化、新材料和新工藝的應用達到整車(chē)對電機驅動(dòng)系統高效、高功率密度、高可靠和低成本的要求，電機系統則要在器件、模塊，包括電磁兼容、功能安全、健康管理、下一代寬禁帶半導體技術(shù)等方面來(lái)進(jìn)行攻關(guān)。

　　以ADI高壓電源IC芯片為例，面對惡劣的工作環(huán)境，ADI通過(guò)取代光學(xué)器件與分立元器件來(lái)減小尺寸、減輕重量，以降低系統成本，同時(shí)還建造了專(zhuān)門(mén)的制造廠(chǎng)，在標準硅晶圓上制作高性能的金線(xiàn)圈，貼裝電子元器件時(shí)針對系統進(jìn)行優(yōu)化，最大限度地提高系統效率。據Vincent透露，這是利用ADI高壓隔離技術(shù)實(shí)現的，其特性非常適合于下一代碳化硅和氮化鎵的驅動(dòng)，而該技術(shù)中很大一部分工程設計都來(lái)自于A(yíng)DI中國研發(fā)團隊。實(shí)際上，以碳化硅為代表的新一代高頻、高效電力電子將會(huì )被普遍使用，這也會(huì )推動(dòng)高速電機向小型、高效、低成本的方向發(fā)展。

　　而在電機控制領(lǐng)域，針對自動(dòng)駕駛線(xiàn)控方案，ADI與國際領(lǐng)先的磁阻供應商合作，將自身擅長(cháng)的信號調理、接口等模擬器件技術(shù)與磁阻傳感器相結合，推出了業(yè)界領(lǐng)先、高性?xún)r(jià)比、安全性更優(yōu)的用于檢測速度、角度和位置的磁阻方案(xMR)，可用于線(xiàn)控剎車(chē)、線(xiàn)控方向盤(pán)等高精度線(xiàn)控馬達驅動(dòng)系統。據Vincent透露，ADI的xMR檢測技術(shù)作為用于精密電機控制的線(xiàn)控轉向和線(xiàn)控制動(dòng)系統的核心，ADI正在把它設計得更加適應未來(lái)的系統以支持L4、L5級自動(dòng)駕駛。

　　更多關(guān)鍵技術(shù)導向驅動(dòng)，ADI加碼中國下一代智能汽車(chē)市場(chǎng)

　　此外，Vincent還在演講中提到幾項關(guān)鍵技術(shù)：在智能座艙領(lǐng)域，ADI音頻總線(xiàn) A2B 技術(shù)支持主動(dòng)降噪ANC、車(chē)內通話(huà)ICC以及回聲消除和降噪ECNR等高級音頻算法，同時(shí)顯著(zhù)減輕傳統電纜線(xiàn)束的重量從而增加電池續航里程;最高性能的大燈驅動(dòng)器可以將白熾燈替換為更加優(yōu)質(zhì)、更高功效比的LED技術(shù);ADI的電流控制器技術(shù)也可以為所有的測量系統提高效率、減輕重量提高里程。

　　事實(shí)上，除了布局新能源汽車(chē)，ADI 通過(guò)在 LiDAR 激光雷達、24GHz和76GHz~81GHz 微波雷達以及IMU(慣性導航單元)等領(lǐng)域的成熟技術(shù)，用完整的汽車(chē)電子系統解決方案成功布局未來(lái)的智能駕駛時(shí)代。這些關(guān)鍵技術(shù)上的完美布局促成了ADI 與百度在2018年宣布建立合作關(guān)系，利用各自在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的從傳感器融合、算法平臺及生態(tài)系統布局等方面的優(yōu)勢互補，以增強雙方的核心市場(chǎng)與行業(yè)競爭力，共同拓展相關(guān)市場(chǎng)并推動(dòng)實(shí)現信息與工業(yè)化的高度融合。

　　ADI與百度的合作是與中國本土企業(yè)廣泛合作的一個(gè)縮影。汽車(chē)電子作為ADI的核心業(yè)務(wù)，而中國作為全球最大的汽車(chē)市場(chǎng)，ADI對中國汽車(chē)制造行業(yè)的支持一直很給力，從最近連續宣布幾起重大合作成果可見(jiàn)一斑：與國內汽車(chē)零配件龍頭企業(yè)華域汽車(chē)技術(shù)中心合作為全球首款量產(chǎn)智能汽車(chē)榮威 MARVEL X提供關(guān)鍵的24 GHz毫米波雷達;與Momenta 聯(lián)合宣布達成戰略合作，ADI 的慣導單元已應用于 Momenta L3 級別面向高速公路的自動(dòng)駕駛解決方案以及L4級別面向城市道路的自動(dòng)駕駛解決方案?！癆DI汽車(chē)電子在全球和中國的市場(chǎng)都得到了迅速的發(fā)展，與本土汽車(chē)相關(guān)企業(yè)合作的層次和維度也雙雙增加。ADI希望與更多的本地客戶(hù)結為合作伙伴，并將持續擴大本地的汽車(chē)電子服務(wù)團隊，為客戶(hù)提供更快速更專(zhuān)業(yè)的支持?！盫incent總結道。