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搶占先機(jī),如何進(jìn)軍智能汽車這片市場(chǎng)藍(lán)海?

加賀富儀艾電子 ? 來源:互聯(lián)網(wǎng) ? 作者:佚名 ? 2017-09-22 09:28 ? 次閱讀

自動(dòng)駕駛新能源汽車,這些新鮮概念都與存儲(chǔ)器有關(guān),富士通FRAM是怎樣搶占先機(jī),進(jìn)軍這一片市場(chǎng)藍(lán)海的?讓我們一起一探究竟吧!

在前不久巴塞羅那舉行的奧迪首屆全球品牌峰會(huì)上,奧迪新一代A8旗艦級(jí)轎車正式首發(fā),成為世界上第一款L3級(jí)自動(dòng)駕駛量產(chǎn)車。至此,自動(dòng)駕駛技術(shù)第一次真真切切地接管了人類手中的方向盤!盡管奧迪表示新A8僅在60km/h以下的低速條件實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)駕駛,但仍然賺足了全球車友的“眼球”。在消費(fèi)者為之狂歡的同時(shí),新A8也進(jìn)一步引發(fā)了消費(fèi)者與業(yè)界對(duì)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)“可靠性”的思考——你真的敢坐自動(dòng)駕駛開的車么?

圖1:奧迪A8自動(dòng)駕駛技術(shù)采用多種傳感器

“事實(shí)上,自動(dòng)駕駛、或者說ADAS(高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng))的本質(zhì)是汽車與環(huán)境的對(duì)話,通過傳感器采集數(shù)據(jù)、存儲(chǔ)器記錄數(shù)據(jù)、處理器運(yùn)算數(shù)據(jù)以及反饋等過程實(shí)現(xiàn)。而這些過程都需在極短的時(shí)間內(nèi)完成,除了高速以外,關(guān)鍵中的關(guān)鍵——可靠性必須保證!”富士通電子元器件(上海)有限公司產(chǎn)品管理部總監(jiān)馮逸新在近日舉辦的第五屆汽車數(shù)字化座艙高峰論壇演講中這樣表示。作為ICT行業(yè)知名的高性能存儲(chǔ)器廠商之一,富士通半導(dǎo)體的鐵電隨機(jī)存儲(chǔ)器產(chǎn)品(以下簡(jiǎn)稱FRAM)在三表、物流、醫(yī)療等市場(chǎng)領(lǐng)域已獲得成功拓展。為響應(yīng)汽車領(lǐng)域的客戶需求,在2017年推出適用于車載應(yīng)用的FRAM產(chǎn)品“MB85RS256TY ”和“MB85RS128TY ”,新產(chǎn)品從內(nèi)部回路開始重新設(shè)計(jì),進(jìn)一步提高產(chǎn)品可靠性,運(yùn)行溫度范圍擴(kuò)大至零下40度~125℃,并通過AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證

小試TPMS細(xì)分市場(chǎng),倍耐力或?qū)⑹装l(fā)FRAM-inside輪胎

根據(jù)美國市場(chǎng)調(diào)查機(jī)構(gòu)策略分析公司(IMS)數(shù)據(jù)顯示,汽車電裝配件市場(chǎng)預(yù)計(jì)將從2015年的2390億美元飛速增長(zhǎng)到2020年的3033億美元。而在中國,鑒于中國新車評(píng)價(jià)規(guī)程(C-NCAP)將于2018年加入關(guān)于AEB等功能的檢測(cè),國內(nèi)ADAS市場(chǎng)也將迎來前所未有的增長(zhǎng)。因此,IMS對(duì)中國ADAS市場(chǎng)規(guī)模的預(yù)測(cè)也十分樂觀,預(yù)計(jì)到2020年中國ADAS市場(chǎng)規(guī)模將從2014年的100億元左右增長(zhǎng)到接近800億元,年均增速在30%-40%。

圖2:中國ADAS市場(chǎng)規(guī)模及增速(來源:IMS)

在ADAS細(xì)分領(lǐng)域的TPMS應(yīng)用中,富士通已邁出搶占車載應(yīng)用市場(chǎng)的第一步。據(jù)透露,富士通FRAM存儲(chǔ)器已經(jīng)被倍耐力(Pirelli)輪胎率先采用,應(yīng)用于其所生產(chǎn)機(jī)動(dòng)車輪胎的TPMS系統(tǒng)中,以實(shí)現(xiàn)可靠的低功耗、高速寫入以及高耐久的數(shù)據(jù)處理功能。倍耐力是世界上享有盛名的輪胎公司之一,具有100多年歷史的倍耐力輪胎本身已成為輪胎業(yè)“可靠質(zhì)量”與“優(yōu)異性能”的代名詞!

ADAS系統(tǒng)要求車載電子的所有子系統(tǒng),如傳感器、攝像機(jī)、CAN通信、車載HMI等必須實(shí)時(shí)和持續(xù)地存儲(chǔ)當(dāng)前狀態(tài)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、記錄、分析或處理。在如此嚴(yán)苛的規(guī)范下,具備非易失性、高速寫入以及高度寫耐久性的FRAM存儲(chǔ)器正好滿足自動(dòng)駕駛所要求的可靠性和無遲延的要求!因此,隨著ADAS技術(shù)愈發(fā)成熟,F(xiàn)RAM在該領(lǐng)域的機(jī)會(huì)也越來越大。

——馮逸新

圖3:FRAM的高性能可滿足TPMS應(yīng)用中各類需求

“汽車產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷史上最大幅度的轉(zhuǎn)型。通過全新FRAM解決方案,我們得以支持創(chuàng)新公司將創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為實(shí)際產(chǎn)品。我們不只為全球的客戶提供器件,更為基于此FRAM的每項(xiàng)開發(fā)項(xiàng)目提供顧問服務(wù),與客戶一起克服挑戰(zhàn)并協(xié)助他們加快創(chuàng)新流程。”馮逸新說道。據(jù)悉,倍耐力將富士通的FRAM搭配一些ASIC、Sensor等進(jìn)行SiP封裝后應(yīng)用在胎壓監(jiān)測(cè)中,該款輪胎預(yù)計(jì)將于明年年底量產(chǎn),屆時(shí)會(huì)成為全球首款FRAM-inside的高性能輪胎。獲得倍耐力的青睞歸其原因,他認(rèn)為:一是輪胎的電池在出廠后難以更換,F(xiàn)RAM低功耗的特性使之在這一方面頗具優(yōu)勢(shì);二是胎壓數(shù)據(jù)必須頻繁地寫入與記錄,按一秒寫入一次計(jì)算, 使用10年則累計(jì)寫入3.2億次,而FRAM可支持寫入的次數(shù)高達(dá)10萬億次(即1013),故在面對(duì)高度寫耐久性的挑戰(zhàn)時(shí)可以完美應(yīng)對(duì)!

新能源汽車爆發(fā)在即,成車載FRAM又一關(guān)鍵切入點(diǎn)

與此同時(shí),汽車市場(chǎng)的另一熱門領(lǐng)域——新能源汽車的爆發(fā)也正在迎來指數(shù)攀升的重要階段。無論是各大整車廠,如特斯拉、豐田、廣汽等已不斷投入、自主研發(fā)車載蓄電池的“大野心”,還是中國政府政策推動(dòng)下的2020年之前中國新能源汽車保有量達(dá)到五百萬臺(tái)的“小目標(biāo)”,都預(yù)示著新能源汽車井噴的時(shí)間點(diǎn)愈趨愈緊。

圖4:2015年新能源車銷量統(tǒng)計(jì),多款中國車廠型號(hào)上榜

“當(dāng)前新能源車中BMS(電池管理系統(tǒng)) + 電池包的價(jià)格,相當(dāng)于整車成本的1/3至1/2,比重非常高。”馮逸新向媒體透露道,“正因?yàn)锽MS以及電池包在新能源汽車中處于十分重要的位置,所以這些單元、組件的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)也需要可靠的存儲(chǔ)器來記錄。目前,國內(nèi)領(lǐng)先的汽車類公司中,如比亞迪、科列、沃特瑪?shù)龋巡捎酶皇客ㄐ阅芡怀龅腇RAM產(chǎn)品加入到BMS等新能源汽車的設(shè)計(jì)中。”

BMS是連接車載動(dòng)力電池和電動(dòng)汽車的重要紐帶,其主要功能包括:電池物理參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);電池狀態(tài)估計(jì);在線診斷與預(yù)警;充、放電與預(yù)充控制;均衡管理和熱管理;等等。簡(jiǎn)單舉個(gè)例子,電池單元電量一般維持在30%~75%之間表示正常運(yùn)作,如有不均衡的情況需從別的單元補(bǔ)充過來,這時(shí)系統(tǒng)需要檢測(cè)記錄電池單元的電量、溫度、電壓、電流等等數(shù)據(jù),而且單次監(jiān)測(cè)記錄的時(shí)間不能間隔太長(zhǎng)。這也就意味著,BMS的數(shù)據(jù)記錄與寫入同樣非常頻繁,對(duì)非易失性存儲(chǔ)器的寫入次數(shù)要求比較高。

一般而言,某些BMS、電池包的制造商可能由于成本的因素不選用FRAM,而選用E2PROM代替,但其實(shí)未必真的能節(jié)約成本。(他們)往往沒有意識(shí)到FRAM與E2PROM的工作方式存在很大差異。

——馮逸新

圖5:FRAM相較E2PROM具有更優(yōu)秀的耐久性

如上圖所示,F(xiàn)RAM的寫入次數(shù)約為E2PROM的107倍,這表示在同樣的寫入次數(shù)需求下后者需要的整體容量要大得多。假設(shè)FRAM是4KB容量,雖然小,卻允許在整塊memory的同一區(qū)域中重復(fù)地寫入1013次數(shù)據(jù)。相反E2PROM容量可以遠(yuǎn)比4KB大,但受寫入次數(shù)的限制(僅106次),如果整塊memory中A區(qū)域達(dá)到寫入次數(shù)限制后, A區(qū)域的數(shù)據(jù)穩(wěn)定寫入將得不到保證,需另外換一個(gè)B區(qū)域重新寫;那么新舊區(qū)域的更換過程就需要Wear Leveling(損耗均衡技術(shù))來控制,這在無形中增加了軟件配置成本。

再者,F(xiàn)RAM寫入速度約為E2PROM的3萬倍,在斷電等特殊情況發(fā)生時(shí),前者能夠在極短時(shí)間內(nèi)(0.00015ms左右)寫入數(shù)據(jù)并保存,而后者為了保證斷電瞬間仍能記錄數(shù)據(jù),就常常需要選用超級(jí)電容在電路中 “補(bǔ)電”,這又是一筆成本的開銷。而且,為了預(yù)留充足的寫入次數(shù),特別像BMS這樣頻繁記錄數(shù)據(jù)的應(yīng)用中,E2PROM的容量需求越大,成本也就水漲船高。換言之,E2PROM的成本就相當(dāng)于自身容量+電容+軟件,這樣跟FRAM對(duì)比就并沒有太大成本優(yōu)勢(shì)了。

中國汽車產(chǎn)業(yè)崛起的FRAM機(jī)遇

“過去十年,中國的汽車Tier-1企業(yè)從技術(shù)零積累,到如今具備一定的自主技術(shù),已經(jīng)有底氣、也有實(shí)力可以跟一些外國品牌來競(jìng)爭(zhēng)。這為像FRAM這樣的高性能器件帶來機(jī)遇。” 馮逸新表示,“中國企業(yè)若想將對(duì)手打敗或者說盡量站在同樣的位置,就需要跟國際車規(guī)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)看齊,選用更好質(zhì)量的、更可靠的電子元器件,來設(shè)計(jì)制造更先進(jìn)的產(chǎn)品。”事實(shí)上,多位業(yè)內(nèi)專家也曾從另外一個(gè)角度給出類似的觀點(diǎn)——中國目前汽車相關(guān)的企業(yè)數(shù)量太多,按照發(fā)展規(guī)律而言,未來肯定要通過淘汰,整合到一個(gè)合理的范圍,而能夠突圍的企業(yè)必定是質(zhì)量與性能雙優(yōu)的品牌!

“富士通希望通過FRAM的力量促進(jìn)中國汽車產(chǎn)業(yè)的升級(jí),我們預(yù)計(jì)車載應(yīng)用市場(chǎng)的爆發(fā)將在未來一兩年內(nèi)讓FRAM的亞洲營(yíng)收翻倍,而中國市場(chǎng)將占據(jù)其中的較大份額。同時(shí),富士通十分歡迎、且愿意與MCU、主控等方案廠商協(xié)同合作,選用FRAM產(chǎn)品來搭配設(shè)計(jì)車載應(yīng)用的total solution,一起做大、做好整個(gè)存儲(chǔ)器市場(chǎng)!”

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原文標(biāo)題:成功可以復(fù)制,富士通攜新一代FRAM進(jìn)軍高端車載應(yīng)用市場(chǎng)

文章出處:【微信號(hào):Fujitsu_Semi,微信公眾號(hào):加賀富儀艾電子】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

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