博世中国陈玉东:芯片与汽车行业趋于解耦,但仍难救近火

  作者/曹锦 于雷

  2020年,博世在华销售额达到1173亿元,这意味着中国已经超过德国,成为博世的第一大市场。

  

  但在高速发展的背后,双碳目标、能源转型、芯片危机,也在让汽车产业面对前所未有的挑战。在近日的博世汽车与智能交通技术创新体验日上,博世没有单纯聚焦于创新单品,而是更多地思考未来方向。

  缺芯将成常态,只是缺多少的问题

  以博世的观点来看,整个半导体行业和汽车行业供应链的关系,正处于跌宕起伏的混乱之中,汽车行业和芯片行业趋于解耦。

  

  博世中国总裁陈玉东指出,在上半年以前,缺芯片的程度约为20%。可从7月份开始,这一比例完全反转,变成能满足订单不足20%。直到9、10月份稍微好转一些,但目前满足率仍不超过50%。

  他表示,一辆汽车需要用100-500以上块芯片,平均每台车上有17块博世提供的芯片(2019年数据)。在这种情况下,博世免不了会用前几大半导体厂商各种各样的芯片,其中包括了功率芯片、驱动芯片到MCU等各类芯片。

  「未来唯一可以做的,就是采用各种各样的控制器,逼着大家将芯片并类。比如MCU,各厂可能都会用一样的MCU,各厂都用这个。」但是,陈玉东认为,这在未来5年内都难以实现。

  

  「目前分布式控制仍是主流,只是在大的域做了一些域控制器。既然有这么多家ECU控制厂商提供产品,自然难以让所有人都用一种MCU,这会导致每个VCU、ECU的开发成本会急剧上升。」

  陈玉东表示,一级供应商、主机厂和半导体厂商,在过去20年间一直在对此进行博弈,到底谁采购半导体?「现在这种情况下,主机厂试图采购半导体器件,但5年之内实现起来还是比较难的。」

  陈玉东表示,博世所有的制动产品、动力总成及转向器产品的市场地位都相对靠前,这些ECU里面有非常多的芯片,这就形成了非常大的采购量。这也导致博世的芯片采购成本比厂商直接采购要低。「因为半导体,量和价是非常强相关的。」

  

  「博世肯定会尊重主机厂的选择,我们支持大力加强国产化芯片。不论是国际大厂在中国国产化,还是我们国内企业能够做车规级的芯片。这个替代过程非常漫长,不要寄希望马上好转。」陈玉东认为,明年内,芯片满足率会恢复到80%-90%的状态,并可能形成常态。

  「我在8月份的时候特别焦虑,我们也不希望发生这种情况,但100%满足大家的需求还是很难的,缺货是常态,只是缺多少的问题。希望不要再出现今年7-9月,平均满足率30%这样的情况。」陈玉东坦言道。

  博世中国副总裁蒋健则表示,今年7、8月份的缺芯情况,对博世造成了非常大的影响,三四季度可能会有一定下滑,但全年还是会实现正增长。

  发展商用车氢燃料技术,首款产品已量产

  除了备受关注的芯片问题外,碳中和也成为了这届创新体验日的核心话题之一。

  

  在过去的两年中,博世中国累计投入超过1亿元人民币,从2019年开始就有三百多个节能项目投用,大约节约了4800万度电。

  在去年2月,博世通过提高能源效率、采用自有清洁能源、采购绿色电力、通过碳汇交易抵消二氧化碳排放,已经实现生产制造环节的碳中和。

  碳中和的背后,是整个社会能源形势转变,这也将给终端产品带来前所未有的改变。电动化是在汽车领域的主要影响之一,目前乘用车的EV路线已经基本确定,而商用车还尚未形成统一定论。

  

  「从能源方面来说,对于乘用车或者一些轻型汽车,未来将会采用纯电或插电混动的解决方案。而对于商用车来说,我们觉得氢燃料将是终极的解决方案。」博世氢能动力系统(重庆)有限公司总经理朱继峰在活动上说。

  朱继峰介绍,博世选择这条路线主要从两方面考虑:氢燃料电池可以做到3-5分钟的快速补能,远比锂电池便捷,这对于长线运输很关键;如果要保障续航,纯电动商用车需要搭载大量电池,不仅成本高,还会因为重量大幅增加影响续航表现,但氢燃料电池的总体质量不会比现有柴油车重。

  

  今年8月,博世与庆铃汽车联合研发首款氢燃料轻型货车已在重庆交付。该车应用的70千瓦电堆,最大效率已经达到了63%,超过了《节能与新能源汽车技术路线图2.0》所提及的2025年标准,也就是系统效率可以做到60%,而且其常用工况点效率也能达到50%以上。

  作为对比,潍柴去年才刚刚量产了全球首款突破50%热效率的柴油发动机。

  朱继峰表示,这套氢燃料电池系统不仅环保,经济性也要比柴油机出色:「我们在重庆市内跑了一个实际的综合工况测试,100公里氢耗大概是2.6公斤。现在重庆的氢价是25元/公斤,算下来平均每公里成本在5-6毛钱之间。」

  

  「两年过后,我们的氢燃料技术会普及到所有的商用车的典型应用上去。到2025年,我们也会从商用车拓展到乘用车的应用领域。」朱继峰介绍了博世的下一步规划,「从技术指标来说,2025年再提前5年,达到国家技术路线图2030年的指标。」

  今年3月,位于无锡的博世氢燃料电池中心已投入使用,这是博世在德国外的首个燃料电池中心,总建筑面积约6260平方米,涵盖从关键零部件到电堆乃至燃料电池系统全部测试设备以及电堆样件试制线。与庆铃合资成立的博世氢动力系统(重庆)有限公司,主要负责生产后面的模块。

  

  今年6月,博世中国将第一套氢动力系统交付给庆铃,首款搭载该系统的商用车在8月份正式下线,同月在重庆完成交付。截至今年9月,博世中国氢动力业务已与一汽解放、福田、江汽、庆铃等多个客户确立合作。

  「软硬解耦」是差异化的关键路径

  在智能化汽车时代,软件开始成为与用户使用体验强相关的部分。在一些人眼中,技术供应商被视作了「灵魂」。作为Tier 1供应商,如何在提供硬件以外,做好软硬合作、软硬分离、软硬平衡,也将成为未来阶段的新常态。

  机械时代的汽车,用户感知度更高的集中在材料、设计层面,对于配置更多看中丰富度,很少追求差异化。但智能化时代却与之不同,大屏、多屏使得汽车观感更为接近,而屏内、科技功能所带来的软件体验,却成为了当下高感知的部分。这也给供应商带来更大挑战,如何在保证规模化开发的情况下,还给客户带来软件层面的自由空间。

  

  「如何切分和主机厂的界限?这是我们正在和主机厂共同探索的。现在我们讨论底层驱动软件这部分博世来完成,和客户强相关的上层应用软件由对方主导。一步步共同探索,相互探索,最后形成边界,这才是我们做的。」博世底盘控制系统中国区总裁张颖表示。

  「我们要把服务、应用层面的软件和底层的硬件、软件分离开。」博世工程技术中国区总裁毛泰祥认为,底层的硬件、软件因为基本不会影响用户感知,所以应该尽可能的标准化,而且顶层的开发则应该具备非常快速的迭代能力。

  

  毛泰祥表示,这种模式还有助于帮助客户实现快速迭代:「底层以『年』论,顶层以『天』计。如今,一些比较有意思的功能,可以在很快的时间内就完成开发,这在以前是做不到的,但可以在以后服务架构中做到。」

  「我们非常认同软硬解耦是一个趋势,包含和客户推广项目时,都在和客户探讨相关问题。」博世智能驾驶与控制中国区副总裁赵姝岩表示,在自动驾驶方面博世目前的全家桶是基础,因为具备灵活且全面的解决能力,才能和客户共同探讨边界,帮到客户实现它的个性化。

  供应商的创新方向,经济、实用和高效

  作为世界级Tier 1,博世的能力强大在工业化,既有工业化的技术,也有工业化的经验。这不仅是将创新技术大规模量产的能力,还有对于市场的深度洞察,以合适的成本,为客户提供更好的解决方案。

  在创新体验日第二天的体验环节中,博世展示了多项基于现有硬件基础,但是通过软件方面的优化,或应用层面的创新,所实现的新功能。

  

  家庭区域泊车辅助:博世通过在车辆前后保险杠两端增加4个毫米波角雷达,在不用开发新硬件的情况下,仅通过软件能力的提升,就能做到基于车端智能的自动代客泊车(不能上下楼层),支持总长不超500米、每条最长100米的路线预存,对于路线数量没有限制。

  据博世工程师介绍,该功能主要用于欧洲地区常见的室外停车场。这种环境相对更好标记,也是博世这套方案可以具备高实用性的因素之一,但即使是场景重复率高的地下车库,对方称也能达到70%-80%的准确率。

  基于1R1V的动态驾驶距离辅助:一种可以因为避免刹车和油门控制失误的创新功能,属于ADAS高级驾驶辅助系统。

  通过对于周边环境的感知,这套系统在接近前车的情况下,可以忽略实际的踩下幅度、控制间距,这时即使深踩油门也不会加速。和ACC以减轻驾驶负担的目的不同,这项功能的并不能减少驾驶员的操作任务,更像是一种类似赛车游戏里减轻驾驶难度的新手辅助功能。

  舒适控制:可以在接近刹停的情况下,自动释放部分刹车,做到类似于人的平稳停车。该技术目前已经搭载于比亚迪汉,工作起始点在4公里/小时,延长刹车距离15厘米,在制动主缸压力超过50bar时将不会启动。

  

  5G互联路测:通过云端平台向车辆下发及监管路测任务,相比传统由工程师测试的方法,这不仅解放了被占用的研发人员,还可以通过云端派发、校准数据,避免测试标准不统一、数据错误不能被及时发现的情况,可以帮助主机厂实现更高效的研发流程。

  

  同时,该技术也在车端配备了视觉+声音的实时交互功能,可以提供测试人员当前的测试内容,而且可根据监测结果判断是否完成测试,进行下一项任务。在测试任务异常的情况下,测试人员还可通过点击屏幕下方的触控按键,打语音标签。

  尽管汽车进入到前所未有的变革期,智能化、网联化使得很多企业为了终端的高感知度功能舍弃了许多,但作为有百年历史的Tier 1,博世仍保持初心。陈玉东表示:「汽车是一个非常需要安全的产品,博世的『护城河』最主要的一点就是大批量生产、工业化的能力,并且以合适的成本、合适的价格,又在严格的质量要求下做出来。」

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