新能源汽車的半導體價值是傳統燃料汽車的兩倍，比如特斯拉3型，它的成本高達1500美元。專家表示，汽車電子化率將逐步從30%提高到50%以上。汽車電子化和智能化滲透的不斷完善，將給汽車半導體行業帶來巨大的市場機遇。
傳感器，汽車的眼睛和耳朵
汽車智能駕駛系統由感知、決策和執行三個層次組成。其中，感知系統是前提，涉及到大量的傳感器應用。汽車傳感器作為採集智能駕駛所需數據的眼睛和耳朵，將各種工況的信息轉換成信號，傳送給決策單元，給出最終指令，控制車輛的運行。
賽迪諮詢汽車工業研究中心總經理陸文亮表示，汽車智能化的最終目標是實現自動駕駛。自動駕駛系統需要更穩定、更靈敏、更全面的傳感器。
車輛傳感器可分為兩類：環境監測和車身傳感。自動駕駛系統運行所需的環境監測傳感器（包括攝像機、毫米波雷達、激光雷達）數量迅速增加，佔車輛傳感器總成本的絕大部分。
北汽工業投資有限公司投資副總監林宇在接受《中國電子報》採訪時表示，多傳感器融合將成為未來自動駕駛傳感器的發展趨勢。記者從特斯拉官方網站了解到，特斯拉標準車有8臺攝像機、77g毫米波雷達和12臺超聲波雷達，足以保證特斯拉L3在分流、合流、高速等方面的基本功能。雖然沒有激光雷達被看到，但它可以被專家一目瞭然。特斯拉毫米波雷達和視覺的集成反映了特斯拉傳感器芯片的強度。
目前，全球約有50個國家和6000多個機構從事傳感器的研發和生產。西門子、博世、霍尼韋爾等國際零部件企業佔據了中國汽車傳感器90%以上的市場份額。Reza、Infineon、En-zhipu等半導體供應商實現了毫米波雷達、視覺、激光雷達和車輛聯網的多傳感器集成，支持L3級自動駕駛，同時降低功耗，確保卓越的計算能力。
不久前，蘋果在通信設備領域開展活動，也表達了對下一代激光雷達傳感器的興趣，從特斯拉和Alphabet旗下的谷歌公司搶走了一些關鍵員工。據瞭解，蘋果公司正在自主研發一種可以三維觀察道路的自動駕駛傳感器。
專家指出，在萬億元汽車傳感器市場上，國內大多數企業只能做一些低端產品，如水溫、壓力傳感器，還沒有形成一個獨立的產業。
近年來，中國企業似乎已經找到了進入傳感器市場的突破口。雖然我們的超聲波雷達技術的穩定性和可靠性還有待進一步提高，但在高性價比的產品和快速及時的服務的幫助下，相干電子、喇叭和音響的UPA已成功進入各大汽車廠的採購目錄。
同濟大學白傑教授認為毫米波雷達已經成為中國企業進一步進入市場的一個很好的切入點。與激光雷達和超聲波相比，具有較高的監測精度和較低的成本。
記者瞭解到，我國毫米波雷達市場已經進入了快速發展階段，早在2011年，廈門宜興就開始了毫米波雷達前端射頻芯片的研發；宜家島、蘇州豪米波、森斯泰克等企業也處於研發狀態；深圳安芝傑已實現了批量生產24GHz和77G產品。
此外，傳感器領域的併購也開始出現。國外大型傳感器完成了第一輪併購，形成了自己的技術優勢。國內傳感器企業也開始步入併購的軌道，這將給我國傳感器企業帶來更多的機會，提升其研發實力。
微控制器、汽車決策大腦
在接收到傳感器採集的車輛駕駛控制指令後，決策層開始發揮重要作用。作為決策層的核心單元，單片機成為分析數據、指揮整個系統的大腦。一般來說，自行車用單片機芯片的需求量約為50個，約佔自行車用半導體器件成本的30%。
單片機不僅可以在汽車的二次系統中工作，還可以服務於複雜的駕駛系統，為汽車的預撞、自適應巡航控制和自動駕駛系統提供數據處理和控制。
根據公開數據，到2020年，國內單片機市場年複合增長率將達到11.7%，市場規模預計將超過500億元。目前，全球最大的8家微控制器製造商（包括RISA電子、ENXOP、英飛凌、微芯片、意大利法國半導體、三星、德州儀器和柏樹）在中國市場佔有88%的市場份額。總體而言，國內大多數單片機企業仍然無法與國外企業搶佔市場份額。對於中國企業來說，目前的主導市場仍然是汽車二次系統中使用的8位單片機，約佔50%。
近年來，中國的物聯網、5G、人工智能、邊緣計算等豐富多樣的新技術生態系統正在積極“擁抱”單片機市場，重新點燃汽車電子領域的熱情。陸文亮表示，人工智能算法將在嵌入式單片機平臺上運行和優化，這將為中國的單片機企業帶來新的機遇。
瑞薩電子（中國）汽車電子銷售中心應用技術部高級專家趙昆表示，自動驅動系統在性能、可靠性、實時性、功耗效率和相應的算法方面為處理芯片提出了最高的標準。ICH要求在車載芯片中引入人工智能算法。
我國現有企業在這一領域實現了芯片的大規模生產。據上海地平線總經理、旅程芯片研發負責人吳政介紹，地平線第一代旅程芯片是中國最早生產人工智能流產芯片的芯片。新一代的人工智能芯片“旅程2.0”計劃於今年推出。該芯片集成了Horizon自主開發的新一代BPU（腦處理單元）和視覺感知技術，有望在開發過程中實現。中國第一個人工智能芯片。
零運行車與大華公司開發的人工智能自動駕駛儀芯片凌新01已進入集成驗證階段，預計今年第二季度進行測試。
動力半導體，汽車心臟
在汽車的執行層面上，功率半導體（又稱電力電子器件）實現了電路中的功率轉換和控制，成為汽車驅動系統提供喘振動力的核心。根據公共數據，新能源汽車的動力裝置成本高達387美元，佔汽車半導體價值的55%。在新能源汽車與傳統燃料汽車相比的新半導體成本中，動力裝置的成本約為269美元，佔總成本增長的76%。
林宇說，由於新能源汽車中的動力驅動裝置和電池組取代了燃料汽車的發動機和燃料，發動機驅動系統中的動力設備需要大量的功率半導體。在傳統的燃料汽車中，發動機內只有少量的功率半導體，與新能源汽車相比，體積和功能都不足。
IGBT已成為新能源汽車功率半導體的主流技術。它有助於高壓系統中電壓源實現較低的負載，使電機系統易於驅動。據盧文良介紹，IGBT芯片約佔汽車總成本的7-10%，是除電池外第二昂貴的元件。在特斯拉的雙電機全驅動版本中，IGBT總共使用132臺，總價值650美元。
長期以來，我國電力半導體企業與國外領先企業之間存在著巨大的差距。來自歐洲、美國和日本的半導體公司（包括英飛凌、瑞沙電子、富士電機、安森米、瑞士ABB等）壟斷了全球IGBT市場份額的70%以上。
近年來，汽車電力半導體市場似乎預示著“國內替代”的春天。株洲中車電氣的IGBT技術能力突出。隨著電力半導體領域的多年積累，我們計劃今年生產第六代IGBT技術芯片。電壓等級將覆蓋650-6500V，此外，公司還擁有8英寸IGBT生產線，年產量24萬件。
比亞迪已經佈局了整個IGBT產業鏈，包括芯片設計、晶圓製造、測試、包裝、新能源汽車應用等，該品牌的汽車在使用自主開發的IGBT產品方面處於領先地位，體現了比亞迪在汽車儀表芯片領域的領先優勢。今年年初，比亞迪推出了行業領先的汽車電源芯片IGBT 4.0，與目前市場主流的IGBT相比，該芯片可以幫助目前的輸出能力提高15%。在相同條件下，總損失減少了20%左右。它在國內汽車電源IGBT芯片方面取得了重大突破，有望加快用國產IGBT替代進口產品的進程。
在OEM領域，中鑫國際通過收購意大利福地公司，收購了一條具有汽車半導體產品經驗的8英寸生產線。華宏宏利深耕FS-IGBT工藝產品，與多家合作單位共同推出了600V、1200V、1700V IGBT器件工藝。
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