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【乘联会论坛】隧道尽头的曙光初现
发布时间:2021年02月05日    浏览量:217次    下载
2020年下半年,挨过疫情之后的全球新能源车企,及投身于自动驾驶业务的科创企业都得以借疫情为催化剂,大展拳脚,不但弥补了在上半年因疫情而失去的时间,而且得到了超常规的发展。

在市场方面,特斯拉以其今年50万辆收官的业绩,以及市值超过全球销量最高的九大车企总和,成为汽车行业电动化转型的标志型转折点。而在中国,以造车新势力“三兄弟”为代表的国内新能源汽车不断刷新记录,全年销售量已达136.7万辆,增长高达10.9%。2021年将向200万辆的目标进发。这也标志着中国汽车工业的成功转型,开始进入了电气化时代。


自动驾驶汽车正进入强者越强的发展阶段


为其推波助澜的是在自动驾驶汽车的测试方面,不断传来令人惊叹的好消息。L4级别RoboTaxi的测试开始有步骤地拿掉安全员。这是汽车自动化机电设备及相应电子装置,与人类智慧的奇妙融合,因此有人称其为“奇点时刻”。而就在接近去年末的12月8日,北京市自动驾驶测试管理联席工作小组向百度Apollo颁布了首批5张无人化路测(第一阶段)通知书。这是北京市首次允许测试主体在公开道路进行无人化自动驾驶测试。据报道,Apollo GO平台开放之后,北京的单日呼单量就超过了2600单。根据北京市最新出台的相关文件规定,所谓“无人化测试”是指测试驾驶员根据测试车辆能力进行的,可在车内驾驶座上、车内其它座位上,或者车外远程测试座位上,监控、操控测试车辆,以开展自动驾驶系统科学试验为目的的道路测试。

其实,国内自动驾驶取得骄人成绩的何止于百度。12月3日,Auto X做得似乎更为极端,12月3日其宣布,中国首批车内全无人、无远程遥控的Robo Taxi车队做到了小规模化无人驾驶,实现该领域内中国车企零的突破。Auto X 的25台无人驾驶车在深圳繁忙街道上,以时速40公里时速自主行驶,令人难以置信。实际上,Auto X早在2020年7月就已获美国加州全无人驾驶载人牌照,与Waymo、ZooX和Cruise比肩。其车时速更可达72公里。2020年6月滴滴也在上海指定的530公里开放路段进行L4试乘体验。

如果时间再向前推,2020年4月百度Apollo无人驾驶出租车已在长沙向市民全面开放试乘服务,8月又在沧州开启这项服务。而另外两家自动驾驶初创公司文远知行、小马智行,以及Apollo则在广州的135.3公里的自动驾驶路测开放道路,用21张牌照进行测试。另外蔚来的NOP、小鹏的NPG、广汽埃安ADiGO 3.0等智驾系统相继发表,诸如此类,不胜枚举。不过要说明的是,所谓的无人化道路测试,都是配备了在“车外远程监控、操控测试车辆”的技术。通过高带宽、低时延的5G网络,“云代驾”可以从屏幕上远程观察自动驾驶汽车周围360°状况,并在非常规交通情况下,车辆可实时切换为远程“云”接管模式,并可通过方向盘、排档、踏板等控制驾驶车辆。

这种测试尽管已经非常先进了,但离真正的“车内无人道路测试”状态尚有距离。当然,这个距离确实已经越来越近了。

在技术迎来突破的同时,新能源汽车及自动驾驶行业“赢家通吃”的马太效应也正在显现,股市及风投资本越来越倾向于向行业头部企业,并源源不断地向其输血。最典型的是造车新势力“三兄弟”在美国纳市相继上市之后,仍获各方面的资金输入。就连小兄弟科创企业文远知行最近也获得了宇通集团的2亿美元的战略投资。另据1.15.的消息,文远知行3.1亿美元B轮融资到位,并已在广州国际生物岛展开无人驾驶微循环小巴对外试营业。服务范围覆盖了区域内的相关商业和办公场所,实施Robotaxi与Robobus双线并进。截至去年11月,Robotaxi已完成147128次运营,服务用户数达6万人,无事故。紧跟其后是科技企业BATW与车企的强强联手并将新能源智能网联车部门独立出来,专业发展,如上汽的“智己”、长城的“沙龙智行”、广汽的“埃安”等等。另一方面,在这个领域内,已经出局和正在出局的企业已经占到了2017年前后被发改委授予新能源汽车资质的50%左右。


V2X正待攻坚克难


检阅去年成绩,或许可以认为国内的自动驾驶技术已经小有成就了,但是在用车环境,尤其是从城市复杂道路情况来看,真正将无人驾驶付之实现,还涉及一项难度更高的任务,这就是已纳入新基建范畴的V2X工程。

2020年11月,国务院颁布的《新能源产业发展规划(2021~2035)》强调协同推动智能路网设施建设。建设支持车路协同的无线通信网络,推进智能化道路基础设施建设。作为新基建项目的V2X,已经正式被提上了议事日程。V2X即为车辆与外部环境信息交换的总称。其还包括了V2V(车与车之间的通讯)、V2I(车辆与基础设施间的信息交换)、V2N(车辆与互联网通讯)。

目前我国已拥有超过30个C-V2X(蜂窝车联网,将汽车与周围环境及云端智能互联)车联网技术测试示范区。但全道路的5G等基础设施,包括路测感知设备等建设费用昂贵,据说将高达每公里100万元以上。因此,要在全国大范围推广高度自动驾驶汽车,即真正的无人驾驶汽车,为期尚远。

但这项工程的操作亦可分阶段、有步骤实施。设想第一阶段可在目前4G的基础上,以LTE-V2X技术,即提供车间、通讯协议,及道路级的定位能力,提高交通效率,同时以高级车辆辅助驾驶设备(ADAS),提高车辆安全驾驶水平;第二阶段,在港口、开发园区、矿山、机场、指定道路内实现商用车中低速无人驾驶;第三阶段属于乘用车的高度无人驾驶。到那个时候,各方面的积累,以及V-I都有一定的建树,尤其是有条件的城市,则可逐渐实现。比如,深圳目前在全国首创Smooth信号控制系统,并依托该系统通过车路协同创造出“潮汐车道”、“移位左转”、“借道左转”、“排阵式控制”、“自动可变车道”、“车路协同优先通用”、“华为Traffic GO交通大脑控制”等一系列创新举措,都为自动驾驶第三阶段实施打下了基础。


芯片产业的金矿有待发展


然而,自动驾驶技术,包括智能座舱操作系统、高级辅助驾驶ADAS自动控制系统的ECU等都需要有足够的数据采集能力、算法和算力等给以支持,而这种能力都是通过寓寄于所谓芯片之上的半导体集成电路,通常称之为智能汽车大脑予以实现。否则一切成为空谈。进入到12月初以来,突然出现的芯片紧缺,引发了南北大众生产缺芯的黑天鹅事件,从而暴露了我国的芯片短板之严重性。原以为美国禁售芯片只是与华为5G、人工智能等有关,没想到一场疫情导致国外芯片的生产不足,居然影响到了汽车行业电控单元零部件的供应不足。进入1月份,海外戴姆勒、福特、FCA、日产、本田都传来部分车型生产因此而按下暂停键的消息。由于国内自动驾驶汽车批量有限,用量尚低并有备货,因此并未引起波澜,但足以引起警惕,必须未雨绸缪。这次芯片紧缺的风波或许是危机,更或是崛起的机遇。这是新中国建国以来产品和科技发展的历史规律。

芯片对于汽车而言,无论是普通的自动控制单元ECU或是高端的自动驾驶,都是须臾不可缺的。而这次芯片紧缺断供,以及引起的涨价,到底对行业带来什么样的影响,还要观察上半年的情况。幸好国内的部分车企早就有了备胎计划。以传统车企吉利为例,其在与Mobileye合作的同时,在2016年就通过战略投资,成立高科技企业亿咖通公司。2020年10月亿咖通与英国公司Arm共同出资成立芯擎科技,围绕智能座舱、自动驾驶、微控制器等汽车芯片领域制定了研发及量产计划,初步构建了自己的芯片产业链。

除吉利之外,传统自主车企比亚迪也根据自己的业务需要,深深地涉入其中。经过重组和收购,比亚迪半导体公司在业内率先实现了车规级IGBT(绝缘栅极半导体)芯片的大规模量产,国内市场占有率超过了20%以上,仅次于英飞凌。这项业务包括了IGBT芯片设计、晶圆制造、集成电路焊接、模块封装等部分,以及仿真测试、整车测试。

造车新势力零跑汽车得益于其母公司大华股份在车牌、人脸识别等AI视觉领域的大量技术和资源积累,并在此基础上,零跑汽车从成立之初就开始从事智能驾驶芯片的研发,并以三年的时间实现了AI计算平台的形成,支持360°环视、自动泊车、ADAS域控制,以及接近L3级别的自动驾驶功能。另外,据曝蔚来也正自研汽车芯片。

此外,除了车企在这方面取得研发成绩之外,还有不少半导体的科创企业也已经在部分芯片领域取得令人刮目的成绩,如长电科技、芯原等都是芯片行业中的杰出公司,在某些领域已进入世界第一梯队。奔驰、宝马汽车仪表盘中的GPU(图形处理器)就是出自于芯源的半导体IP核设计模块。好消息还有来自“地平线”升起的征程2到征程5芯片。其中征程2已经与3个公开量产汽车项目配套:长安UNI-T、奇瑞蚂蚁,以及上汽智己首款轿车的“IMATE智慧伙伴”。据悉,长安UNI系列的第二款车UNI-K将使用征程2与3的组合。2021年该征程芯片将突破100万片。其后的征程5芯片算力达到了96TOPS。在CPU中央域处理中通常要用2~4片,因此已经超过了特斯拉FSD算力。预计,征程5将在2022年前装在高阶自动驾驶汽车。

虽然中国车企和以华为为代表的科技公司,已经在芯片领域取得了不俗的成绩,但汽车对芯片的要求实在太多、太复杂,并且有的也相当高端,甚至于一个芯片上含有几十亿个晶体管构成的集成电路。智能汽车对其的依赖性也越来越高。同时在“十四五”期间,中国智能网联汽车的发展将是全球最快的,因此对芯片的需求也最旺盛的,受制于芯片加工能力的短板,在短期内国产完全取代进口还不现实。目前在先进传感器、车载网络、三电系统、底盘电控、ADAS自动驾驶、V2X等关键系统等芯片的进口率还非常之高。因此,从长期来看,只有实现芯片产业链的全面突破,具备自研自造的能力才是解决“芯片危机”之根本。

综上所述,当前汽车国产化中增加了一个有别于上世纪80、90年代零部件国产化的新问题,那就是芯片的自主供应。从产业宏观的角度来看,智能网联化正在悄悄地重塑汽车产业链,这或将在2021年及今后相当长的一段时间内,成为中国汽车零部件供应链中头等重要的大事。而同时,芯片产业也将成为一座新的“金矿”。

可以预见,2021年将是新一轮自动驾驶及相关技术的攻坚战,尤其是智能网联汽车的商业运用,必将不断地扩大范围,兴起一轮又一轮的高潮。在自动驾驶行驶隧道中已经曙光初现,汽车产业的变革期已经到来。(来源:罗锦陵 乘联会)



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