超乎想象：造一辆车竟然需要1000+颗芯片

没有接触汽车制造的人，很难想象现在的电动智能汽车需要多少颗芯片。蓝裕文化工业旅游设计院了解到，以往制造一辆传统汽车一般需要用到五六百颗左右芯片，现如今的智能汽车则远超这个数。

芯片（又称集成电路）是指内含集成电路的硅片，体积很小。在电子学中是一种把电路（主要包括半导体设备，也包括被动组件等）小型化的方式，通常制造在半导体晶圆表面上。

从应用的角度来看，从胎压监测系统TMPS、摄像头、整车控制器、自动驾驶域控制器等，各种芯片都是必不可少的。可以说，汽车的智能化就是芯片的智能化。

如果说手机芯片是手机的“大脑”，那么汽车芯片就是汽车的大脑。其中，汽车芯片可分为三大类“功能芯片”、“功率半导体”和“传感器”。

功能芯片（MCU）也称为“微控制单元”，汽车内部的电子控制系统、信息娱乐系统、动力总成系统、车辆运动系统等系统功能，都需要使用这种功能芯片才能实现，最流行的“自动驾驶系统”也离不开功能芯片。

汽车功率半导体主要用于汽车动力控制系统、照明系统、燃油喷射、底盘安全系统等，其中传统燃油车一般用于启动和发电、安全等领域；新能源汽车需要大量的功率半导体才能实现车辆电压的频繁变化，此外，在电动车的许多零部件中都添加了功率半导体。

汽车传感器是汽车计算机系统的输入装置，其功能是将车速的速度、各种介质的温度、发动机的工作状态等各种发动机运转工况的信息转化为对计算机的电信号，使汽车处于最佳工作状态。例如氧传感器、胎压传感器、水温传感器、电子油门踏板位置传感器等。

总而言之，汽车芯片对汽车来说是非常重要的，传感器在功能芯片、功率半导体和传感器这三大类型中的市场份额最小，没有传感器，汽车甚至不能踩到加速器上，现在，我相信你已经明白了为什么没有芯片就不能制造汽车。

一辆汽车需要多少芯片？

以往制造一辆传统汽车一般需要用到500-600颗左右的芯片，随着汽车行业的不断发展，如今的汽车逐渐由机械式转向电子式的方向发展，汽车做得越来越智能，那么所需要的芯片数量自然就更多了。据了解，2021年平均每辆车所需芯片数量已经达到了1000颗以上。

除了传统汽车以外，新能源汽车才是芯片“大户”，这种车需要大量的DC-AC逆变器、变压器、换流器等部件，而这些对IGBT、MOSFET、 二极管等半导体器件的需求量也有大幅增加，一台好些的新能源汽车需要芯片可能达到2000颗左右，需求量十分惊人。

中国汽车工业协会副秘书长李邵华指出，目前全球半导体行业的芯片规模在3000亿美元 4000亿美元之间。其中，车用芯片大概为400亿美元左右，占比不到10%，显然会造成车企在排产或者争抢订单时的弱势局面。

从技术要求上来看，车规级芯片着实令大多数芯片企业望而却步。消费电子芯片技术迭代非常快，而车规级芯片几乎都是十多年前的技术，可技术虽然“过时”，但门槛却并没有因此降低。相反，车规级芯片对于性能指标、使用寿命、可靠性、安全性、质量一致性的要求之高，是消费电子芯片难以匹敌的。

与消费芯片及一般工业芯片相比，汽车芯片的工作环境更为恶劣：温度范围可宽至-40 ~155 、高振动、多粉尘、电磁干扰等。由于涉及人身安全问题，汽车芯片对于可靠性及安全性的要求也更高，一般设计寿命为15年或20万公里。“车规级”芯片需要经过严苛的认证流程，包括可靠性标准 AEC-Q100、质量管理标准ISO/TS 16949、功能安全标准ISO26262等。

车规级芯片的高标准、严要求、长周期，将入行门槛一再拔高，这也直接导致了只有综合能力或垂直整合能力非常强，并有本事将规模优势发挥到极致的芯片企业，才能将车规级芯片纳入生产清单。放眼全球，这样的车规级芯片企业也就恩智浦、英飞凌、西门子等少数几家，僧多粥少，这也是导致汽车芯片供不应求的另一原因。

蓝裕文化还了解到，最近美国加大了芯片管制。根据美国商务部上周五宣布的规定，美国公司必须获得许可方能出口先进制程芯片和芯片制造设备。此举大大扩展了限制向中国出口先进技术的现有规则。这类芯片及设备对中国达成技术目标至关重要。

上述规定涵盖用于生产先进制程内存芯片的芯片制造设备的出口，这些芯片广泛应用于智能手机、个人电脑、数据服务器和其他日常设备。新规还涉及用于制造个人电脑等设备所用基本计算芯片的设备，以及先进制程芯片本身的出口。

这一规定的影响也是立竿见影，股市迎来重挫。当然，蓝裕文化工业旅游设计院认为，困难只是暂时的。我国正在努力建立起一个完善的汽车芯片产业创新生态，解决我国汽车行业接下来发展中的短板。国内车企中的比亚迪、上汽以及不少半导体企业已先后入局车规级芯片领域。

下面是汽车芯片国内外品牌一览：

当然，从工业旅游的角度来看，蓝裕文化认为汽车制造企业迟早有一天会通过展示汽车芯片来展示汽车特色和企业特点，而这正是工业旅游的拿手好戏，谁会是第一个吃螃蟹的人呢？汽车公司还是芯片制造公司？

改编自：工业4点0、ittbank、中新汽车、汽车观察

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