知识分享 | 车载SoC芯片应用产业分析
随着汽车智能化水平的提升，整车EE架构已经由以前的分布式ECU架构升级到集中式域控制器架构，并继续向中央集成式架构方向演进。在分布式ECU架构阶段，MCU是计算和控制的核心；在集中式域控制器架构阶段，传统MCU芯片已经无法满足大量异构数据的吞吐能力和更快的数据处理能力的需求，因此，数据传输效率更高、算力更大的SoC 芯片便成为域控制器主控芯片的必然选择。
应用趋势：基于中小算力SoC芯片的前视一体机市场需求前景依然可观
据相关统计数据显示：2022年，泊车功能中，360环视在国内乘用车市场的装配率已经达到30.87%。然而，行泊一体域控制器的装配率还未达到10%。从车型价位区间的分布来看，10-15万价格区间的车型是360环视或APA功能交付占比最高的市场区间。
对于这样价位区间的车型，如果在改款换代车型上再加装一个前视一体机，便可快速增加行车场景下的智驾功能体验。不少车企把标配前视ADAS功能作为中低端车型提升销量的一个重要宣传卖点。
前视一体机方案通常采用软硬件捆绑销售交付的方式，比如Mobileye，提供EyeQ4芯片+底软+上层感知算法等在内的一体化的“交钥匙”解决方案。在功能实现上，它主要用于实现L0~L1级别行车场景下的辅助驾驶功能，比如FCW、AEB、ACC、LKA等。与前视一体机搭配的解决方案通常有以下几种：1V、1V1R、1V3R、1V5R等。
现阶段，2MP前视一体机价位大概在500~600元左右，8MP前视一体机价位大概在800元左右。对于轻量级的行泊一体域控方案，即便成本控制得再好，单域控硬件成本的价格也在千元级别，再加上外围感知传感器，总硬件成本会更高。
虽然，当前基于单J3、单TDA4VM、单A1000L/A1000、J3+TDA4VM，以及双TDA4VM等各种方案的轻量级行泊一体域控系统在不断地落地应用，但短时间内他们在成本上依然不具备优势。对于一些车企来讲，对于中低端车型，通过前视一体机搭配不同数量的毫米波雷达，依然是灵活且高性价比的方案选择。
那么，前视一体机对内部集成的主控芯片有哪些要求呢？
前视一体机即摄像头模组+控制单元ECU+算法被整合在一起。控制单元ECU主板上一般配置2颗主控芯片，分别被称之为“安全核”和“性能核”——“安全核”一般选用控制类的MCU芯片，负责车辆控制任务，对安全性要求高，需要达到ASIL-D等级，但对计算性能要求不高；“性能核”一般选用计算类的SoC芯片，需要承担大量计算任务，但对功能安全要求相对没有那么高。
▲前视一体机系统框图
通常，车企或者Tier1在选择“性能核”（SoC芯片）时会重点考虑的因素：低成本和低功耗。
低成本：通常情况下，ADAS前视一体机的硬件和软件深度耦合。对于主机厂而言，他们比较关注产品整体的性能和成本。因此其市场定位决定了内部所选用的“性能核”会对成本比较敏感。
低功耗：前视一体机的摄像头模组和主板ECU集成在一起，布置在内后视镜的背面。考虑到车内的美观以及安装位置，一体机的外形尺寸也不能太大。这些因素便决定了它对芯片低功耗的强烈需求。低功耗的特性不仅可以避免其长时间工作过程中由热量累积所带来的种种安全隐患，还可以简化散热设计，有效降低电源成本，进而节约整个BOM成本。
竞争格局：智能驾驶SoC芯片
1．市场需求
通常情况下，车企不同的车型平台有不同的市场定位，市场定位又决定了车型的售价区间，不同售价的车型对功能配置的价格敏感度也存在差异。在智能驾驶功能配置上，不同市场定位车型（不同价位车型）的智能驾驶方案对主控SoC芯片也存在不同层级的需求。目前，参考不同级别智驾方案对主控SoC芯片在AI算力需求上的不同，智驾SoC芯片可大致分为三种类型：小算力SoC芯片（2.5~20TOPS）、中算力SoC芯片（20~80TOPS）和大算力SoC芯片（≥100TOPS）。
2．市场格局
从市场规模来看，根据ICV的数据显示，2022年全球智能驾驶SoC市场规模为32.95亿美元，中国市场规模达15.05亿美元，占全球的45.68%。据测算，2024年，全球智能驾驶SoC市场规模有望突破100亿美元，到2027年预计达到283.06亿美元，年复合增长率高达43.11%。
据盖世汽车研究院统计数据显示，2023年，中国市场乘用车（不含进出口）前装标配智驾域控制器183.9万套，同比增长约70%，前装搭载率约为8.7%。
另外，2023年中国市场智驾域控芯片装机量排名中，排名第一位的是特斯拉的FSD芯片，出货量约120.8万颗，占比为37%；排名第二位的是英伟达的Orin-X芯片，出货量为109.5万颗，占比为33.5%；排名第三位是地平线的征程5芯片，出货量为20万颗，占比为6.1%；排名第四位是Mobileye的EyeQ4H芯片，与J5出货量相当，也是约20万颗，占比为6.1%；排名第五位的是Mobileye的EyeQ5H芯片，出货量为17.4万颗，占比为5.4%。
▲2023年中国市场智驾域控芯片装机量排名
从整个行业格局来看，目前国产智驾SoC芯片的市场占比在整体上还处于劣势地位。2023年，国外芯片解决方案上车占比较大，合计占比超过了80%。其中，仅特斯拉FSD和英伟达Orin-X，就占据了超过70%的市场份额。FSD芯片为特斯拉自研自用，一辆车标配2颗FSD芯片。英伟达Orin-X芯片搭载的车型比较多，涵盖了蔚来、小鹏、理想、智己、小米等多个主机厂几十余款车型。
在国产智驾SoC芯片中，出货量最大的是征程5芯片，2023年，出货量达到了20万片，主要搭载于理想L7/L8的Air和Pro版本以及L9的Pro版本；并且，2024年2月，J5芯片在比亚迪汉EV荣耀版上量产上车。
但智能驾驶SoC市场格局尚未定型，国产芯片厂商具备自身的优势，仍有赶超的机会。比如，相比国外芯片厂商，国产芯片厂商的本土服务能力更强，能够快速适应本土车企的需求变化；另外，地缘政治的影响也在一定程度上加快了国产化芯片替代的脚步。
原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/Y8B66KsEBUaIGnFb_6lYDA
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