Otomotiv elektroniği endüstrisinin gelişiminin derinlemesine analizi
Otomotiv elektroniği, otomobilin çeşitli durumlarını ve işlevlerini algılamak, hesaplamak ve yürütmek için kullanılan yarı iletken cihazlardan oluşan, bir arabaya takılan tüm elektronik cihazlar için kullanılan genel bir terimdir. Otomotiv elektroniği uygulama sınıflandırmalarına göre ayrılmıştır ve birçok çeşidi vardır.Genel olarak motor elektronik sistemleri, şasi elektronik sistemleri, otomatik sürüş sistemleri, gövde elektroniği, güvenlik ve konfor sistemleri, infotainment ve ağ sistemlerine ayrılabilirler.
1. Geliştirme aşaması
Batı gelişmiş ülkelerin deneyimlerinden yola çıkarak, otomotiv elektronik endüstrisinin gelişimi esas olarak dört aşamadan geçti. Bu dört geliştirme aşaması, elektronik teknolojisinin yükseltilmesiyle de yakından ilgilidir. 1990'dan bu yana, otomotiv elektronik endüstrisi, gelişimin dördüncü aşamasına girmiştir.Dijital teknoloji uygulanmış ve otomobillerin genel zekası sürekli olarak iyileştirilmiştir.
2. Otomotiv elektronik endüstrisi zinciri
Otomotiv elektroniği endüstrisi zinciri üç ana parçadan oluşur: upstream, otomotiv elektroniği ile ilgili çekirdek yongaları ve diğer ayrı bileşenleri sağlamaktan sorumlu olan otomotiv elektroniği bileşen fabrikasıdır, dökümhane ve ambalaj üreticileri (Tier3 arka uç fabrikası) ise dökümhane ve Paketleme hizmetleri. Midstream, ağırlıklı olarak Bosch, Continental, Delphi, Denso ve diğer şirketler gibi otomotiv elektroniği modüler işlevlerinin tasarımı, üretimi ve satışıyla ilgilenen bir otomotiv elektroniği sistem entegratörüdür (Tier1). Aşağı akış OEM'dir.
Otomotiv elektroniği endüstrisi zinciri:
Otomotiv elektroniği endüstrisinin nispeten yüksek bir teknik eşiği vardır ve alt OEM'lere girmek için uzun sertifika döngüsü, endüstri engellerini daha da yükseltmektedir. Şu anda, otomotiv elektroniği endüstrisinde, Tier1 sistem entegratörü endüstrisi oldukça yoğunlaşmış ve bir oligopol modeli sunmaktadır. Bunlar arasında, ilk on otomotiv elektroniği tedarikçisi pazar payının% 70'ini oluşturdu ve Bosch ve Denso'nun toplam geliri toplam pazarın yarısından fazlasını oluşturdu. Yerli otomotiv elektroniği üreticileri görece geri kalmışken, yerli otomobillerin ana otomotiv elektronik kontrol ünitesi ürünleri, güç kontrol sistemleri de dahil, temelde yabancı bileşen devleri tarafından tekelleştirilmiştir.
3. Teknolojik yenilikler birbiri ardına ortaya çıkıyor ve tüm araçların oranı artmaya devam ediyor
Otomotiv elektroniği onlarca yıldır sonsuz teknolojik yeniliklerle gelişiyor ve ürün güncelleme döngüsü sürekli kısalıyor. Elektronik teknolojisinin otomotiv endüstrisine ilk uygulaması 1970'lerde olmuştur. O zamanlar, motor yakıt enjeksiyon kontrol sisteminde yakıt verimliliğini büyük ölçüde artıran elektronik teknolojiyi kullanan ilk şirketti. O zamandan beri, yarı iletken anahtarlar, mikroişlemciler ve sensörler gibi gelişmekte olan elektronik teknolojiler, endüstrinin inovasyonunu ve gelişimini desteklemek için otomotiv endüstrisinde sürekli olarak uygulanmaktadır. 1990'lardan sonra, dijital teknoloji de uygulandı ve otomobillerdeki genel zeka seviyesi gelişmeye devam etti. Otomotiv elektroniği yavaş yavaş bir rol oynamak için makinelerin yerini alıyor ve otomotiv elektroniği sistemleri daha sofistike ve karmaşık hale geliyor.Modern arabalar oldukça mekatroniğin bir ürünü haline geldi. 2010'dan sonra otomotiv elektronik endüstrisi yeni ürünlerin tanıtımını hızlandırdı ve lastik basıncı izleme sistemleri, 48V sistemleri, çarpışma önleme sistemleri, tel kontrol teknolojileri, LED farlar ve kablosuz bağlantı teknolojileri gibi yeni ürünler ortaya çıkmaya devam ediyor.
Otomotiv elektroniğinin inovasyon geçmişi:
Sektörün hızlı gelişimi sayesinde, otomotiv elektroniğinin tüm araç içindeki payı artmaya devam ediyor.
Otomobil rekabeti giderek sertleşiyor ve otomotiv elektroniği zekası, küresel otomotiv endüstrisinin gelişim odağı ve endüstriyel stratejinin ortaya çıkan büyüme noktası haline geldi. Otomotiv endüstrisinin sürekli açılması ve otomotiv elektroniği teknolojisinin gelişmesi ile katılımcılar daha çeşitli hale geldi ve teknik çağrışım da sürekli olarak zenginleştirildi. Otomotiv endüstrisinde elektronik cihazların uygulaması giderek genişledi ve genel pazar istikrarlı bir yükseliş eğilimi gösterdi. China Investment Consulting Industry Research Center'ın tahminine göre, Otomotiv elektroniğinin tüm araçtaki maliyet oranı 1970'te% 3'ten 2015'te% 40'a yükseldi ve 2020'de% 50'ye ulaşması bekleniyor.
Araçtaki otomotiv elektroniğinin maliyet oranı (%):
4. Çoklu trendler, otomotiv elektroniği endüstrisinin hızlanmasını teşvik ediyor
4.1 Otomobil elektrifikasyonunun genel eğilimi
Yeni enerji araçlarının geliştirilmesinin, geleneksel yakıtlı araçların neden olduğu çevre kirliliği sorununu çözmesi bekleniyor. 2015 yılında Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Konferansı'nda Almanya, Birleşik Krallık, Hollanda, Norveç ve Amerika Birleşik Devletleri'ndeki 18 eyalet dahil olmak üzere ülke ve bölgeler "Sıfır Emisyonlu Araç İttifakı" oluşturdu ve 2050 yılına kadar benzinli araç satışını durdurma sözü verdi. Daha sonra, Hollanda, Norveç, Hindistan, Almanya, Birleşik Krallık ve Fransa art arda akaryakıt taşıtlarının satışının yasaklanması için daha spesifik zaman çizelgeleri açıkladı. Politikalar ve teknolojiler tarafından yönlendirilen yeni enerji araçları, otomotiv endüstrisinin gelecekteki gelişiminin yönü haline geldi ve araçların elektrifikasyonu genel trend haline geldi.
Yeni enerji araçları için "üç büyük elektrikli" pil, motor ve elektrik kontrol sistemi, geleneksel araçların güç sistemini dönüştürmüştür. "Üç güç" sisteminin önemi ortadadır ve toplam araç maliyetinin oranı% 50'ye ulaşmıştır. "Üç elektrikli" sistemin endüstriyel zinciri nispeten uzundur.Pil esas olarak pozitif elektrot malzemesi, negatif elektrot malzemesi, elektrolit, diyafram vb. İçerir. Elektrik kontrolü temel olarak güç dönüştürücü, invertör, ısı yayma sistemi, IGBT yongası vb. Ve motoru içerir. Ağırlıklı olarak silikon çelik saclar, kalıcı mıknatıslar vb. Yeni enerji araçlarının elektrifikasyonu, araçlardaki güç yarı iletken cihazları ve MCU'lar gibi elektronik bileşenlerin sayısını büyük ölçüde artırdı ve bu da, tüm araçtaki otomotiv elektroniği oranında önemli bir artışı teşvik etti.
4.2 Akıllı ara bağlantı, geleceğin otomobil endüstrisinin gelişme yönüdür
Şu anda, ister politika düzeyinde ister kurumsal katılım düzeyinde, otomotiv akıllı ara bağlantısı, otomotiv endüstrisinin gelecekteki gelişme yönü haline geldi. 2015 yılında, Devlet Konseyi, akıllı ağa bağlı araçların ulusal bir stratejik düzeye geliştirilmesini teşvik eden "Made in China 2025" i yayınladı. Bu yılki iki oturumun hükümet çalışma raporunda, akıllı ve yeni enerji araçları bir üretim gücü oluşturmak için önemli içerikler.
Araçların İnterneti teknolojisinin ve endüstrisinin gelişmesiyle birlikte Araçların İnterneti, Intranet, Araçların İnterneti ve Araçların İnternetine dayanmaktadır.Anlaşılan iletişim protokolü ve veri etkileşim standartlarına uygun olarak, Araçların İnterneti ve X (X, otomobil, yol, yaya ve İnternet vb. Arasında kablosuz iletişim ve güven alışverişi için sistem ağı, akıllı trafik yönetimini, akıllı dinamik bilgi hizmetlerini ve akıllı araç kontrolünü gerçekleştirebilen entegre bir ağdır. Eylül 2017'de, yerli otomobil şirketleri ve kurulum sonrası V2X ürünleri için temel iletişim teknolojisinden bağımsız olarak V2X uygulamaları için bir veri alışverişi standardı ve arabirimi sağlayan Çin'in ilk V2X uygulama katmanı grubu standardı piyasaya sürüldü. V2X büyük ölçekli yol testleri için Ve sanayileşmenin iyi bir sürüş etkisi var.
Şu anda, Çin'deki binek otomobil sayısı arasında, bağlantılı araç konfigürasyonlarının montaj oranı hala düşük. Bununla birlikte, sürekli yeni modellerin piyasaya sürülmesiyle, araç ağlarının oranı da artmıştır. Gasgoo Otomotiv Araştırma Enstitüsü'nün verilerine göre, 2016 yılında piyasaya sürülen yeni otomobillerin% 16'sı bağlı otomobillerin oranı oldu ve 2017'de bu oran önemli ölçüde% 21'e yükseldi. Araçların İnterneti, araç şirketleri, İnternet devleri ve iletişim operatörleri arasında bir rekabet haline geldi. IHS tahminlerine göre dünya çapında bağlı araç sayısının 2022 yılında 350 milyona ulaşması ve pazar payının% 24'e ulaşması bekleniyor. 2022 yılında pazarın% 94'ünü oluşturan yeni bağlantılı araçların satış hacminin 98 milyona ulaşması beklenirken, bunların 48 milyonu gömülü modüllere bağlı, 18 milyonu akıllı telefonlara bağlı ve 32 milyonu hibrit model. .
Araçların İnterneti sadece akıllı arabaların temelidir.Gelecekte ADAS, 5G iletişim, yüksek hassasiyetli haritalar ve diğer teknolojilerin desteğiyle akıllı arabaların hızlı bir gelişme göstermesi ve penetrasyonu hızlandırması beklenmektedir. Önümüzdeki beş yıl içinde, akıllı otomobil pazarının ölçeğinin istikrarlı büyümeyi sürdürmesi bekleniyor. Gasgoo Otomotiv Araştırma Enstitüsü'nün tahminine göre 2020 yılında ana akım ADAS olan yeni akıllı araba modellerinin penetrasyon oranı% 50'ye ulaşacak ve L4-L5 akıllı otomobil üretimi 2025 yılında gerçekleştirilecek ve o zamana kadar pazar ölçeği önemli bir artış gösterecektir.
4.3 Talepler ve politikalar ortaklaşa endüstriyel gelişmeyi yönlendirir
Tüketim artışı, otomotiv elektroniği talebinin yükseltilmesini teşvik eder. Bir yandan yeni enerji araçlarının geliştirilmesi ve yaygınlaşması ile otomobillerin geleceği istihbarat, elektrifikasyon ve paylaşıma doğru gelişecek. Öte yandan, insanlar video, ses oynatma ve oyunlar gibi araç navigasyon işlevlerini yavaş yavaş kullanmaya alıştı ve tüketim yükseltmeleri de insanların araç kullanımı deneyimine daha fazla dikkat etmesini sağladı ve otomobil üreticilerinin, araba bilgi-eğlence sistemlerini şiddetle geliştirmesi gerekiyor. Şu anda, Çin'in otomotiv elektroniğinin ölçeği büyümeye devam ediyor. 2017'de, 2016'ya göre yıllık% 17,6 artışla 540 milyar yuan oldu. Industry Information Network'ün tahminine göre, 2017'den 2022'ye kadar Çin'in otomotiv elektroniği pazarının bileşik büyüme oranı küresel seviyeyi aşarak% 10,6'ya ulaşacak.
Çin'in pazar ölçeği ve küresel otomotiv elektroniği endüstrisi:
5. Gelişen otomotiv elektroniği
5.1. Kayma önleyici stabilite bakımı için en yüksek çözüm: gövde elektronik stabilite sistemi ESP
Karoseri elektronik stabilite sistemi, aracın kilitlenmeyi önleyici fren sistemi ve çekiş kontrol sisteminin işlevlerinden genişletilen bir sistem veya programdır. Dinamik sınırına ulaştığında otomobilin kontrolü kaybetmesini etkili bir şekilde önlerken aracın yol tutuş performansını iyileştirmek için tasarlanmıştır. Basitçe söylemek gerekirse, arabanın sürüş duruşunu düzeltmek, sürüş güvenliğini artırmak ve kaza oranını azaltmaktır. ESP, aracın sürüş stabilitesini iyileştirmede önemli bir etkiye sahip olan aktif bir güvenlik sistemidir.
ESC iyileştirme etkisinin şematik diyagramı:
Çok boyutlu faktörler, gelecekte ESP kurulum oranının artmasına yardımcı olur. ESP, "otomotiv güvenliği alanında emniyet kemerinden sonra hayat kurtarıcı potansiyeli en yüksek teknoloji" olarak biliniyor. İleri teknoloji sayesinde, ESP kaza vakalarını etkili bir şekilde azaltabilir ve kademeli olarak hükümetin tüm sektörlerinin dikkatini çekmiştir. 2011 gibi erken bir tarihte, Amerika Birleşik Devletleri ve Avrupa Birliği, zorunlu olarak vücut stabilizasyon sistemlerini kurmak için bir yasa çıkardı; daha sonra, Kasım 2014'te Avrupa, tüm binek araçların ve hafif, orta ve ağır araçların gövde stabilizasyon sistemleri ile donatılmasını zorunlu kılacaktır; Japonya ve Güney Kore'de montaj Oran da dünya ortalamasının üzerinde. Çin'in şu anda zorunlu bir montaj düzenlemesi yok ve penetrasyon oranı nispeten düşük. Tüketici gelirinin ve güvenlik bilincinin gelişmesiyle birlikte, ESP elektronik stabilite sistemi giderek daha fazla tüketicinin dikkatini çekmiştir.
5.2 Yeni enerji araçlarının "kalbi" ve "beyni": motor kontrol sistemi
Elektrik motoru kontrolünün yüksek entegrasyonu ve yüksek güç yoğunluğu gelecekteki trenddir. Motor tahrik sistemi, yeni enerji araçlarının kullanımında ana yönetici yapıdır ve aynı zamanda elektrikli araçların önemli bir çekirdek bileşenidir. Motor sürücü sistemi esas olarak tahrik motoru ve motor kontrolöründen oluşur. Motor kontrolörü, motor tahrik ve kontrol sisteminin çekirdeğidir.Genellikle elektrikli araçta akü ve motoru birbirine bağlayan elektrik enerjisi dönüştürme ünitesinde kullanılır.Basit bir ifadeyle, çalışma prensibi, kontrolörün gaz pedalı, fren pedalı ve şanzıman pozisyonundan almasıdır. Çekiş motorunun çıkış sinyali, çekiş motorunun dönüşünü kontrol eder ve tekerlekleri, redüktör, transmisyon mili, diferansiyel ve yarım mil gibi mekanik transmisyon cihazları boyunca dönmeye yönlendirir. Temel teknolojileri temel olarak güç yarı iletken modülleri ve motor kontrol algoritmalarını içerir.
Yüksek bileşik büyüme oranı, 65 milyar pazar alanı. Yeni enerji otobüsleri için tek bir elektrik kumandası setinin ortalama fiyatı ve yeni enerji otobüsleri için tek bir elektrik kumandası seti için 15.000 RMB ve yeni enerji lojistiği araçları ve binek otomobiller için tek bir elektrik kumandası seti için 20.000 RMB ve tek bir elektrik motoru seti için 10.000 RMB ortalama fiyatı temel alınarak hesaplanmıştır, 2020 Yıllık motor ve elektronik kontrol pazarı, ortalama yıllık bileşik büyüme oranı% 25 ile yaklaşık 65 milyar yuan'a ulaşacak ve pazar hızla büyüyor.
Yeni enerji araç motor elektronik kontrol pazarının toplam kapasitesi (100 milyon yuan):
5.3 Düşük maliyetli yakıt tasarrufu sağlayan teknik çözüm: 48V sistemi
48V sistemi, birkaç Alman araç ve bileşen üreticisi tarafından ortaklaşa savunulan düşük maliyetli, yakıt tasarrufu sağlayan bir teknik çözümü ifade eder. 48V sistemi iki form içerir: BSG (iki şaftlı paralel düşük seviyeli hibrit) ve ISG (tek şaftlı paralel orta hibrit), her ikisi de enerji geri kazanımı, motor hızlı çalıştırma / durdurma ve motor destekli çekiş gücü işlevlerini gerçekleştirebilir, böylece araç yakıt tüketimini artırır. , Egzoz emisyonlarını azaltın.
48V sistemi umut verici uygulama olanaklarına sahiptir ve modern çevre dostu araçları destekler. Ülkeler, araç yakıt tüketimini ve emisyon standartlarını daha da iyileştirdi Avrupa Birliği, kendi bölgesinde satılan binek otomobiller için karbondioksit emisyonlarının üst sınırını 2020 yılına kadar 95 g / km olarak belirledi. Bu hedef, zorunlu bir standarda yükseltilecek. Çin Sanayi ve Bilgi Teknolojileri Bakanlığı tarafından açıklanan "Made in China 2025" enerji tasarrufu ve yeni enerji otomobil endüstrisi geliştirme stratejisi hedefleri, 2020 yılına kadar 5L / 100km'lik yeni bir otomobil yakıt tüketimi elde etme hedefinin olduğunu açıkça belirtti.
48V sistemi, öngörülebilir orta ve uzun vadede tüm araç için etkili bir çözümdür. 48V sistemi, düşük yatırım, enerji tasarrufu ve emisyon azaltma özelliklerine sahiptir ve araç güç kaynağının gücünü artırabilir. Sıkı yakıt tüketimi ve enerji tasarrufu ve emisyon azaltma politikalarıyla karşı karşıya kalan otomobil üreticileri, işletmeye değer katmak için en uygun maliyetli çözümleri arıyor. Bosch, Continental, Schaeffler, Delphi ve Johnson Controls gibi uluslararası bileşen devleri, 48V sistemleri için ilgili bileşenleri devreye aldı. Yerli otomobil üreticileri ve parça tedarikçileri de Ar-Ge ve tanıtım çabalarını artıracak. China FAW ve Geely gibi birçok şirket, 48V mikro hibrit sistemler geliştirmiştir.
Technavio'nun tahminine göre, 2017'den 2021'e kadar küresel 48V sistemlerinin bileşik büyüme oranı% 89'a kadar çıkacak. Continental'e göre, dünyadaki yeni arabaların yarısından fazlasının 48V sistemlerle donatılması yalnızca 5 ila 7 yıl sürüyor. Delphi'nin muhafazakar tahminine göre, 2025 yılına kadar dünya otomobillerinin yaklaşık% 10'u (yaklaşık 12 milyon) 48V hafif hibrit sistemlerle donatılacak; Çin pazarındaki uygulama ölçeğinin yaklaşık 8 milyon olacağı tahmin ediliyor.
5.4. Sürüş güvenliği eskortu: LED farlar
LED farlar, farların tüm ışık kaynaklarının LED kullandığı anlamına gelir. LED, yüksek parlaklık, zengin renk çeşitliliği, düşük güç tüketimi, uzun ömür, küçük boyut ve hızlı başlangıç hızı özelliklerine sahiptir. Yarı iletken malzemelerin ve paketleme teknolojisinin ilerlemesi, fiyat düşüşü, LED ışık renklerinin çeşitlendirilmesi ve ışık akısının sürekli iyileştirilmesi ile birçok otomobil üreticisi, geleneksel halojen veya xenon farların yerini almak için LED farları kullanmaya başladı.
LED araba farları, otomobil trendinin yeni favorisi haline geldi ve gelecekteki beklentiler umut verici. Son yıllarda ister ortak girişim ister bağımsız bir marka, ister düşük kaliteli veya lüks bir marka olsun, LED ışıklar birçok otomobilde standart donanım haline geldi. 2016 yılında, Çin'deki LED oto lamba grubunun satış hacmi 5.736 milyon set ve pazar büyüklüğü 19.388 milyar yuan idi. Sektör bilgi ağı tahminlerine göre, yurt içi otomotiv lamba pazarının 2016'dan 2020'ye bileşik büyüme oranı% 13 olacak ve LED otomotiv lamba pazarı hızla büyüyecek. Küresel otomotiv aydınlatma pazarı büyük bir potansiyele sahip ve önümüzdeki birkaç yıl içinde kademeli olarak büyüyecek LED otomotiv aydınlatma pazarı daha hızlı büyüyor ve otomotiv endüstrisinin genel büyüme oranını aşması bekleniyor.
