• 正文
    • 汽車照明的過去、現(xiàn)在與未來
    • 汽車照明的技術(shù)路線
    • 車燈芯片的玩家與國產(chǎn)化挑戰(zhàn)
    • 展望車燈的未來:智能化與創(chuàng)新的交融
  • 推薦器件
  • 相關(guān)推薦
申請入駐 產(chǎn)業(yè)圖譜

產(chǎn)研:智能車燈的創(chuàng)新與芯片國產(chǎn)化挑戰(zhàn)

原創(chuàng)
2023/07/25
4156
加入交流群
掃碼加入
獲取工程師必備禮包
參與熱點資訊討論

前言:

隨著科技的進步,汽車的各項設(shè)備正在經(jīng)歷一場前所未有的變革,而其中的一部分,車燈,已經(jīng)從一個簡單的照明工具,演化為一個包含了智能化、個性化和創(chuàng)新技術(shù)的重要組成部分。然而,全球車燈市場的主導(dǎo)權(quán)在一些國際大公司手中,而國內(nèi)供應(yīng)鏈面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。本文將深度探討這個領(lǐng)域的最新創(chuàng)新,如智能車燈的發(fā)展和國產(chǎn)供應(yīng)鏈的挑戰(zhàn),以及展望車燈未來的可能趨勢。

汽車照明的過去、現(xiàn)在與未來

自19世紀(jì)以來,車燈從煤油燈演變到現(xiàn)今的LED大燈和激光大燈,不僅代表著技術(shù)變革,也象征著從“安全件”向“智能件”的功能延展?,F(xiàn)代的LED大燈和激光大燈,亮度高達6000流明,照明距離可達300米,其壽命和能效遠超過傳統(tǒng)的鹵素?zé)艉碗瘹鉄?。因此,車燈的升級帶來了顯著的價值提升,如由鹵素?zé)羯墳長ED燈,價格上升顯著。

車燈系統(tǒng)如自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)(AFS)和自適應(yīng)遠光燈(ADB)等,能自動調(diào)整光束模式以適應(yīng)不同環(huán)境,提供最佳的照明效果。同時,新能源智能汽車的發(fā)展,使車燈成為汽車廠商和供應(yīng)商的技術(shù)創(chuàng)新焦點。新技術(shù)如高像素ADB、DLP投影燈等進一步提升了汽車的差異化價值。

智能大燈的技術(shù)路線包括LED矩陣式、μAFS式、LCD式等,這些技術(shù)廣泛被各大汽車廠商采用。調(diào)研數(shù)據(jù)顯示,未來五年,鹵素?zé)籼娲椭悄苄途仃囀秸彰鲗⒃谇罢諢羰袌稣急?0%-90%,反映出車燈技術(shù)的發(fā)展趨勢。

汽車電動智能化背景下,2025年全球車燈(含前大燈+后尾燈+外飾氛圍燈)存在超3500億的市場,國內(nèi)超過1000億。前大燈技術(shù)由LED升級到ADB再到DLP,后尾燈從分離式升級至貫穿式,外飾氛圍燈如格柵燈、星環(huán)燈嶄露頭角。全球車燈市場中,前五大車燈廠占全球市場95%,包括日本小糸(25%)、法國法雷奧(23%)、瑪涅蒂馬瑞利(20%)、德國海拉(16%)、日本斯坦雷(11%)。國內(nèi)車燈市場由華域視覺領(lǐng)導(dǎo),市占率超20%,星宇股份作為第三方供應(yīng)商,市占率從2015年的6%提升至2021年的14%。

《美國汽車新聞》2023年全球汽車零部件百強榜中,車燈相關(guān)制造企業(yè)包括麥格納國際、現(xiàn)代摩比斯、佛瑞亞、大陸、法雷奧等,以及馬瑞利、彼歐、弗恩基、小糸、安通林和三立。他們在車燈設(shè)計、生產(chǎn)和研發(fā)等方面有所建樹。

全球汽車照明市場正在變革,如ADB燈的滲透率預(yù)計從2022年的9%提升至2025年的30%。全球前大燈市場將超過2500億,國內(nèi)市場接近800億,后尾燈全球市場超過800億,國內(nèi)市場約260億。外飾氛圍燈全球市場接近600億,國內(nèi)市場約180億。

預(yù)計2025年全球后尾燈市場空間將超過800億,國內(nèi)市場空間將超過200億,這歸因于后尾燈的發(fā)展趨勢從分體式向貫穿式轉(zhuǎn)變。外飾氛圍燈市場也在擴大,2025年全球市場空間預(yù)計將接近600億,國內(nèi)市場空間預(yù)計超過180億,由于消費者對車輛個性化的需求增加,預(yù)計前格柵燈和星環(huán)燈的滲透率將分別從2022年的6%和2%提升至2025年的20%和15%。

汽車照明的技術(shù)路線

表格 描述已自動生成

智能大燈六大技術(shù)路線優(yōu)劣勢對比(圖源:佐思汽研)

 

汽車照明系統(tǒng)正在經(jīng)歷一次深刻的變革。從原來的分離式設(shè)計,逐步升級到貫穿式設(shè)計。這種改變不僅使車輛的外觀更加獨特,也提升了車輛的使用功能。同時,車燈價格也因此有所上漲,從原本的400到600的價格區(qū)間,提升至1000以上。此外,新的車燈元素如環(huán)狀燈和格柵燈的加入,也進一步推動了車燈整體價格的提升。

LED大燈在市場上已經(jīng)占據(jù)了78%的份額,憑借其能效高、壽命長等優(yōu)點,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電動車和燃油車市場,以及中高端車型。而自適應(yīng)遠光燈系統(tǒng)(ADB)的市場滲透率也在穩(wěn)步提升,已達到9%,并且在中高端車型中的滲透率超過了10%。盡管DLP的滲透率相較之下較低,但在高端新能源車市場中,使用DLP車燈的車型越來越多。

ADB系統(tǒng)是一種智能化的自適應(yīng)遠光燈系統(tǒng),可以自動判斷前方車輛的位置和距離,并自動調(diào)整燈光照射區(qū)域,以避免對對方駕駛員造成眩光。這種技術(shù)提升了駕駛者的視野需求,增強了駕駛安全性。盡管ADB系統(tǒng)的設(shè)計相對復(fù)雜,成本也相對較高,但其在增強駕駛體驗和駕駛安全性方面的巨大貢獻,使得越來越多的車型開始采用。

另一種新型的車燈技術(shù)是數(shù)字光處理(DLP)車燈,它能實現(xiàn)像素級的投影,可以在地面上投射各種圖案和標(biāo)志。DLP車燈的出現(xiàn),不僅提升了駕駛的趣味性,也為車輛的個性化提供了更多可能性。然而,由于需要使用高價的TIDMD芯片,DLP車燈的制造成本相對較高。

汽車照明系統(tǒng)的另一項創(chuàng)新技術(shù)是矩陣式LED大燈。但是,消費者可能會混淆矩陣式LED和ADB,實際上,并非所有的矩陣式LED都是ADB,這取決于是否配有ADB控制器和LED的數(shù)量。矩陣式LED大燈雖然現(xiàn)在還處于矩陣分區(qū)階段,但已經(jīng)為升級為ADB鋪平了道路。

總的來說,車燈的升級趨勢是從LED燈逐漸向ADB,再到ATDAB,最終到DLP進行升級。這一系列的技術(shù)升級也帶來了價格的提升。而這種升級趨勢的明顯,反映出了車燈技術(shù)發(fā)展的方向和市場的需求。

目前,許多主流的燈廠開始研發(fā)新的照明技術(shù)—發(fā)光格柵。這種新技術(shù)是否能被市場廣泛接受,還有待時間的檢驗。另外,汽車燈光的功率與電動車的續(xù)航能力之間存在一定的關(guān)系,這對企業(yè)在研發(fā)新技術(shù)時,如何找到一個平衡點,也提出了挑戰(zhàn)。

車燈芯片的玩家與國產(chǎn)化挑戰(zhàn)

?

主流車燈芯片

 

在主流的車燈芯片中,主要包括MCU、DCDC、LDO、線性芯片、開關(guān)芯片、CAN和LIN收發(fā)器等等。DCDC其在2020年的需求量就達到了1516萬片,主要用于車燈,這個增量相當(dāng)可觀。而線性芯片,主要是High side Current Source,2020年需求量達到了1147萬片。MCU是另一個需求量大的芯片,主要用于Body Control、BCM、ADAS等。目前市場上供應(yīng)這些IC芯片的公司也頗為多樣,他們中的一些為汽車制造商提供了多種選擇。這些供應(yīng)商包括Melexis,恩智浦,Elmos,英迪芯微,瑞薩電子,ISSI,ST(意法半導(dǎo)體),Silergy等。每個公司都有各自的優(yōu)勢,但他們的共同目標(biāo)是提供高效、可靠的產(chǎn)品,以滿足不斷發(fā)展的汽車行業(yè)的需求。

在這個大背景下,有一些公司憑借其獨特的技術(shù)和產(chǎn)品,站在了行業(yè)的前沿。比如,Melexis是全球五大頂級汽車半導(dǎo)體傳感器供應(yīng)商之一,提供了MLX81108 LIN RGB 從控制器等產(chǎn)品;恩智浦作為全球領(lǐng)導(dǎo)者,推動了汽車,工業(yè)和物聯(lián)網(wǎng),移動和通信基礎(chǔ)設(shè)施市場的創(chuàng)新;Elmos是全球領(lǐng)先的汽車燈光控制芯片的供應(yīng)商,生產(chǎn)的具有自動尋址功能的LIN總線氛圍燈控制芯片市場份額全球第一;英迪芯微是2007年成立專注于汽車智能連接和ADAS應(yīng)用的無晶圓半導(dǎo)體公司;瑞薩電子是全球首屈一指的微控制器供應(yīng)商,產(chǎn)品包括微控制器、SoC解決方案和廣泛的模擬及電源器件;ISSI是1988年成立,專門設(shè)計、開發(fā)、銷售高性能存儲半導(dǎo)體產(chǎn)品的公司,專注于LED性能;ST(意法半導(dǎo)體)是世界最大的半導(dǎo)體公司之一;Silergy是美國硅谷的高科技公司,產(chǎn)品主要以高性能模擬類功率IC為主。

由于目前全球車燈市場被日亞、歐司朗、飛利浦等國際大公司占據(jù),車燈相關(guān)供應(yīng)鏈以國外廠商為主。不過我們也看到了如晶科電子、晶瑞光電、易美芯光、瑞豐光電等國產(chǎn)供應(yīng)鏈企業(yè)進入該市場。隨著車載電子的復(fù)雜度不斷增加,芯片需求的增長和芯片選擇對集成度的考驗成為了芯片國產(chǎn)化的難點。通過在芯片設(shè)計、制造、質(zhì)量控制等方面的不斷創(chuàng)新和進步,相信國產(chǎn)車燈芯片的比重將會逐年增長。

展望車燈的未來:智能化與創(chuàng)新的交融

展望未來,智能車燈將呈現(xiàn)出越來越多新的創(chuàng)新應(yīng)用,也對車燈芯片及相關(guān)技術(shù)提出了更新的要求。比如現(xiàn)代車燈系統(tǒng)PML可編程智能大燈與ISD智能交互燈展現(xiàn)了創(chuàng)新的力量,它們通過全景自適應(yīng)照明和智能交互,提升行車安全與效率。這兩種系統(tǒng)也能配合L3級自動駕駛系統(tǒng),構(gòu)建安全的駕駛環(huán)境。PML大燈的技術(shù)核心是260萬顆納米級微反射鏡、紅外線夜視攝像頭和液冷系統(tǒng),可以投射出文字、圖像甚至電影,增添了駕駛的趣味性。而ISD燈則可以通過手機APP進行DIY設(shè)計,展示駕駛者個人的特色表情。

貫穿式尾燈在滿足功能性要求的同時,也注重設(shè)計感和辨識度。隨著LED技術(shù)的成熟和成本降低,貫穿式尾燈的制造工藝得到了提升,消費者對其視覺效果、夜晚辨識度及炫酷效果的歡迎度也在不斷提高。

ISC信號燈智能交互系統(tǒng)是另一項發(fā)展趨勢,該系統(tǒng)使得車燈更人性化、智能化,用戶可以DIY車燈文字,友好地與后車進行交互,同時ISC系統(tǒng)讓車輛擁有各種形態(tài)的位置燈、轉(zhuǎn)向燈,提升行車的安全性。

車燈的創(chuàng)新不僅體現(xiàn)在功能上,OLED技術(shù)的應(yīng)用也帶來了更豐富的設(shè)計可能。OLED燈具輕薄、透明、可彎曲,使得車燈造型更加多樣,豐富汽車外觀設(shè)計。一些豪華車型如奧迪TTRS、奧迪A8等已經(jīng)采用OLED光源設(shè)計。

Surface LED面光源技術(shù)是一種新興的尾燈光源形式,它能達到高表面亮度和良好均勻性,其后方可集成雷達、傳感器等設(shè)備,具有壽命長、成本低及超薄設(shè)計的優(yōu)勢。

隨著汽車技術(shù)的發(fā)展,車輛對傳感器的需求也越來越多,如超聲波雷達、毫米波雷達、激光雷達、高分辨率攝像頭等。因此,將這些傳感器集成到防塵、防水、透光性好、可靠性高的車燈系統(tǒng)中,是一種合理且高效的選擇。這些創(chuàng)新都在推動汽車燈具的發(fā)展,帶來更安全、更人性化的駕駛體驗。

最后,隨著科技的發(fā)展,我們相信未來的智能車燈將不斷創(chuàng)新,為我們的出行體驗帶來更多的可能性和驚喜。

推薦器件

更多器件
器件型號 數(shù)量 器件廠商 器件描述 數(shù)據(jù)手冊 ECAD模型 風(fēng)險等級 參考價格 更多信息
AD592CNZ 1 Analog Devices Inc Current Output - Precision IC Temperature Transducer

ECAD模型

下載ECAD模型
$41.4 查看
DS18S20Z+ 1 Maxim Integrated Products Serial Switch/Digital Sensor, 9 Bit(s), 0.50Cel, Rectangular, 8 Pin, Surface Mount, ROHS COMPLIANT, SOP-8
$6.08 查看
A1220LLHLT-T 1 Allegro MicroSystems LLC Hall Effect Sensor, -4mT Min, 4mT Max, 30-60mA, Rectangular, Surface Mount, SOT-23W, 3 PIN

ECAD模型

下載ECAD模型
$1.26 查看
艾邁斯歐司朗

艾邁斯歐司朗

ams OSRAM Group 母公司是 ams AG 的上市公司 OSRAM Licht AG,是全球領(lǐng)先的光學(xué)解決方案供應(yīng)商。公司在全球約有 27,000 名員工,專注于傳感、照明和可視化方面的創(chuàng)新,以使旅程更安全、醫(yī)療診斷更準(zhǔn)確,并幫助人位在日常交流中獲得更豐富的體驗。公司擁有超過 110 年的綜合歷史,憑借其超凡的想象力、深厚的工程專業(yè)知識以及在傳感器和光技術(shù)方面提供全球工業(yè)產(chǎn)品的能力,確立了其牢不可破的地位。

ams OSRAM Group 母公司是 ams AG 的上市公司 OSRAM Licht AG,是全球領(lǐng)先的光學(xué)解決方案供應(yīng)商。公司在全球約有 27,000 名員工,專注于傳感、照明和可視化方面的創(chuàng)新,以使旅程更安全、醫(yī)療診斷更準(zhǔn)確,并幫助人位在日常交流中獲得更豐富的體驗。公司擁有超過 110 年的綜合歷史,憑借其超凡的想象力、深厚的工程專業(yè)知識以及在傳感器和光技術(shù)方面提供全球工業(yè)產(chǎn)品的能力,確立了其牢不可破的地位。收起

查看更多

相關(guān)推薦