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本土汽车电子产业核心竞争力不强 电子变压器、电感器等磁性元件提高性能是关键

2011-12-06 14:13:19 来源:大比特电子变压器网|0 点击:2480

 国人对$汽车需求不断增加、市场一体化及金融全球化进程加快、地区性贸易组织框架内消除贸易壁垒/贸易自由化/信息技术的快速发展,新技术发展,新能源产品开发及投放的不断加大,国家鼓励政策等因素促进了汽车产业的发展。

报道称,2009年~2010年,我国汽车产量分别以1000万辆、1800万辆位居全球第一。十一五我国汽车产销量年均增速为25%,汽车产量占世界总产量的23.5%。有报告预计2015年中国汽车保有量将超1.45亿辆,未来几年中国汽车产量将保持9.3%的平均增长率,今年至2016年中国汽车销售额将保持15%年平均增长率,2017年中国汽车产量将增至2700万辆。海关统计,2010年我国整车、汽车及零部件出口分别是56.6万辆、310.5亿美元,同比增长52.9%、43.1%, 2011年1-7月的是46.5万辆、228.6亿美元,同比增长53.3%、33.3%。

国内汽车市场的发展进一步促进了配件产品汽车电子产业的增加,业内人士称之为 “带着轮子的计算机”。汽车电子是车体和$车载汽车电子控制装置的总称。车体汽车电子控制装置是指发动机、底盘、车身的电子控制,包括有电子燃油喷射系统、制动防抱死控制、防滑控制、牵引力控制、电子控制悬架、电子控制自动变速器、电子动力转向等。车载汽车电子控制装置包含有汽车信息系统(行车电脑)、导航系统、汽车音响及电视娱乐系统、车载通信系统、上网设备等,与车本身性能无直接关系。它还是由传感器、微处理器MPU、执行器、众多$电子元器件及其零部件组成的电控系统。它最重要的作用是提高安全性、舒适性、经济性和娱乐性,目前汽车电子已具备交通、娱乐、办公和通讯等多种功能,汽车电子化程度已经被衡量为现代汽车水平的重要标志。不过,我国本土汽车电子企业与国外的仍存在差距,尤其体现在核心竞争力上。

1 本土企业实力匮乏 亟需提高市场竞争力

1.1 外资企业占据核心领域 本土企业“防守”低端市场

从信息娱乐、导航、$音响,到发动机电控、车身控制等,汽车电子正在以前所未有的速度占领整车以及汽车市场。据报道,2009年中国的汽车电子市场规模就已超过2000亿元,2010年达2600亿元,2011年突破3000亿元。权威报告显示,2011年中国汽车电子市场销售额预计将达到192亿美元,比去年的175亿美元增长9.7%,iSuppli公司研究显示,“中国政府刺激措施、在国内拓展新的市场以及轿车功能更加先进”的这些因素推动下,中国2012年汽车电子市场销售额将超过美国达到206亿美元,2015年预计达到299亿美元,目前中国占全球汽车电子市场的20.6%。

2009-2011年中国汽车电子市场规模增长预测

2009-2011年中国汽车电子市场规模增长预测

不过,国内大部分市场利润被博世德尔福、大陆等国外品牌瓜分,而本土企业却只能最多占1/10,2008年中国本土汽车电子厂商市场份额仅为13.8%。去年也有报道称:发达国家的汽车电子占整车价值比例最高达到60%,而我国仅占20%左右,还有中国汽车电子市场70%以上的份额被国外企业占有,中国企业在汽车电子领域所占的国内市场份额不超过30%。其中,上海经信委统计,上海地区汽车电子企业近180家,但产业规模在10亿元以上的本土企业不足五家。
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据了解,本土企业大部分只从事附加值很低的喇叭、音响、仪表、导航灯等低端$车载电器产品或制动器等机械部件生产,虽然轮胎压力测试、车门车窗控制系统、自动空调系统等领域也偶有进行生产,但核心技术的发动机电控等技术却鲜有发展,而在大规模集成电路及嵌入式操作系统等汽车电子的核心领域,外方市场占有率接近100%。中国汽车工程学会常务副理事长兼秘书长付于武举例说明,跨国公司垄断了了汽车电子产品生产领域,我国汽车电子核心技术严重失守,市场被外资企业钳制。如在2009年市场销售额排名前十的品牌中,只有深圳航盛一家本土企业,其余被大陆、博世、电装、德尔福、伟世通、法雷奥等世界汽车电子巨头掌控,并且航盛产品类型也主要集中在车载音响、车载娱乐系统等中低端汽车电子产品领域。

付于武还指出,当前我国$汽车电子产业中的发动机管理系统、车身电子稳定系统、中央控制器等电子关键件,大都由外商独资或合资企业生产,绝大多数的正时齿轮系统、防抱死刹车系统和电动玻璃升降系统,都由外商独资或合资企业生产,我国汽车电子零部件空心化的问题十分严重。《中国汽车电子专利态势报告》也显示,当前国内的汽车防抱死刹车系统、电子制动力分配系统以及电子稳定程序等汽车电子技术等领域的专利几乎都握在外资企业的手中。2000年到2008年间,动力控制、安全控制、底盘控制、车身控制等四大系统的汽车电子的专利比重超过80%,其中大多数被国外企业控制。不仅如此,在国内汽车电子企业逐渐站稳脚跟的车载娱乐等领域,国外企业也抓紧专利布局。

业内人士表示,重挣钱轻研发,是多数行业当下发展的真实写照。众所周知,汽车电子结合现代汽车技术和电子技术,从软件的编写、移植到车身上的应用,整个汽车电子的研发、测试、应用及管理的全过程相当漫长,国内企业不愿投入过多的技术研发而选择低附加值产品。业内专家表示,汽车电子行业科技含量高、研发周期长、风险大,大多数本土企业宁可选择短期的眼前利益,依靠代销和组装国外产品来获得收益,也不愿在研发上投入太多的精力和资本。有的还强调,国外巨头为巩固本身优势,凭借核心技术优势,抓紧对上游产业的垄断,致使国内汽车电子企业一直在低端领域徘徊。同时,再加上国内$汽车电子企业起步晚、底子薄,难以较量汽车巨头在国内早已控制的核心技术领域。

最近由于欧债危机、贸易保护主义、人民币升值等影响,同时还加上我国汽车行业准入门槛较低、缺乏有效监管和正确的引导,市场竞争无序、企业良莠不齐等,严重影响着我国汽车电子企业的进一步发展壮大。还要面对我国汽车预计年产量1739万辆和年产目标3000万辆及产业升级、企业竞争等压力,中国汽车电子作为汽车产业关键的一环,声音显得甚为微弱。

业内人士表示,由于汽车电子核心技术的落后,国内巨大的利润空间将会陆续吸引世界汽车电子知名企业来华投产,而有的甚至在国内发展了十几年。如德尔福在中国投资达几亿美元,包括十几家合资和独资公司;日本电装在中国有十几年的市场拓展,目前形成一整套完整的生产供给、销售和售后服务体系。目前,我国汽车电子行业组织机构不完善,长期缺乏统一的标准和有效的协调管理机构,直接导致本土企业各自为战,再加上产业链条难以形成、人才缺乏等现象,我国本土企业发展陷入困境。

随着时间推移,汽车电子动力控制系统普及率将会变高、增长点变少、增长速度平缓、市场份额将逐步下降;底盘和安全控制系统应用较多,市场发展将快速增长;车身电子产品在消费者对车辆舒适的追求中,普及率将不断提高获得较快发展,汽车信息和娱乐系统产品和服务也将得到不断完善,在市场进入门槛较低情况下,车载电子市场也将获得快速发展。

1.2 如何结束“外强内弱”的状况

专家强调,核心技术的缺失导致大额利润落入外企手中,且未来市场主导权、国内市场控制权将被他人夺走,抢占汽车电子制高点已刻不容缓。7月5日,中国汽车电子标准工作委员会正式成立。专家表示它的成立将会规范汽车电子企业,结束标准不统一现象,让其有章可循,推动汽车电子行业健康发展。

目前,加快汽车电子产业发展势在必行。中国汽车电子企业和政府相关部门必须克服急功近利的毛病,通过限制外资并购、反垄断倾销、打造大型民族汽车电子企业集团等方式,弥补我国汽车电子企业的短板。长春启明信息技术有限公司执行董事长程传海表示,我国汽车电子产业实力较弱,与国外相比差距10年左右,尤其体现在企业规模、自主创新、技术水平、市场开拓等。

虽然当前大多数汽车电子企业还在低端领域打拼,但有些开始尝试通过海外并购获得先进技术的路径(专家表示,并购后应避免简单照搬照抄,改变逆向模仿的缺点,处理好消化吸收与自主创新)。如北京太平洋世纪汽车系统有限公司收购通用全球转向与传动业务,吉利收购澳大利亚的DSI变速箱,万向收购美国DS汽车转向轴业务等;有些也逐渐从车载信息娱乐产品向汽车控制电子类产品渗透,意图在更高的技术层面上与国外厂家展开竞争;有些强化整合,如创维汽车电子与雄兵集团在深圳宣布战略合作,共同推出民族高端汽车电子产品尼维。

除此之外,专家还建议,政府相关部门和汽车电子企业应积极联动,多管齐下抢抓机遇,尤其本土企业应发挥积极作用,少一些急功近利,多一些脚踏实地,加快研发汽车电子核心技术的步伐,打造汽车电子的中国品牌。他们提议称,选好突破口,拥有市场话语权,还应加大政府扶持力度(如突破口应集中在拥有自主知识产权的载货车、客车和中低档轿车等领域,通过设立汽车电子行业发展基金、汽车电子国家实验室等办法,帮助它们做大做强,扶持实力较强的企业向动力控制等核心汽车$电子器件过渡,最终达到较为合理的产品布局,形成企业集团,造成市场影响力),承接国家重大汽车电子项目、加大研发投入、引进高端人才,积极向国际汽车电子巨头取经,重视品牌、重视自主研发、懂得整合核心资源、不放每块细分市场,扎扎实实,苦练内功,尽快摸索出一套适合自身可持续发展的路子。

2 汽车电子朝智能化、数字化和集成化发展

深圳航盛电子股份有限公司副总经理杨洪表示,当前中国汽车电子后装市场迅速成长,智能化、数字化和总线化将成为汽车电子产品的发展方向,安全、节能、舒适、娱乐将成为未来汽车电子应用发展的主旋律。此外,汽车电子技术和航空、铁路电子技术将进一步实现互动,中国汽车电子行业逐步走向国际化。

其实,汽车导航产业将是汽车电子智能化发展趋势的最大受益者,据了解,去年知名的导航仪生产商佳明和任我游去年均已发布最新的备实时路况播报功能的车载导航电子产品。随着技术的发展,telematics(远程通信技术)、3G技术等车内通讯技术不断提升,而未来智能汽车也将实现自动检测和突发情况的自动求助和救援。汽车电子也越来越数字化,华阳推出针对年轻、时尚用户的数字化无机芯导航产品备受青睐。未来汽车电子将朝集成化发展,车内产品配置越来越简单,整体功能越来越强大。业内专家认为,集成化车载电子产品将是未来汽车的娱乐终端,所有车载娱乐产品都将被集成到系统中。车载娱乐系统已走向集成,它通过将音频、视频和数据汇集起来进行娱乐。

未来,“车联网”也将成为未来汽车电子的关键词。因为它不仅能满足道路救援、实时交通等实用功能,更可为车主搭建网络社交平台,做到人与车、车与车的密切关联,它将逐渐在商用车、轿车上获得普及。目前,长安、丰田、一汽、广汽致力于车联网技术的研发与应用;报道称,通用的安吉星、丰田的G-Book、日产的Carwings智行、长安的InCall、上海汽车(600104)的InkaNet都在一定程度上实现了车联网的某些应用;上汽集团推出的“互联网汽车”荣威350,搭载了智能网络行车系统InkaNet,依托中国联通WCDMA3G网络,实现信息检索、实时路况导航、电子路书、股票交易和社群交流等互联应用。除此之外,车载服务的提高也是智能化发展的产物,如上海通用汽车推出安吉星Onstar车载服务,为用户提供碰撞自动救助、全程音控导航、被盗车辆追踪等11项服务。
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3 国际认证标准烦了汽车电子企业 磁性元件性能仍需提高

3.1 国际认证标准吓退各汽车电子企业 多方需求高性能元件产品

泰科电子Raychem(瑞侃)电路保护部应用工程经理董涌指出,目前关键的不是客户,而是需要通过各种认证,如ISO9001、ISO14001、TS16949、QS9000和CE、UL、CSA、VDE和CCEE认证,获得认证的时间需半年,但老化测试已经占用2、3个月,此外,各个厂家要求又各不相同,尤其他们的规范资料令人头疼。由于那些规范基于客户汽车产品的应用和操作要求,同电子元器件供应商的标准产品总有不匹配之处,须通过技术对话修订产品规格,直到客户批准了PPAP(生产件批准程序),元器件供应商才算胜券在握,但这已经对采购设置了很多障碍。他还表示,元器件技术也是其障碍之一,尤其体现在国内市场上,需要具体问题具体分析,寻求各种突破。他还强调,前装电子系统钟保护电路元器件的发展被看好,目前防护器件能够促进车厂在性能上获得改善,同时汽车电子保护元件的一次性更换,便可恢复和加强可靠性。

深圳市松奥科技有限公司研发部黄国强也表示,汽车电子在国际认证方面要求较高,但关键是能符合客户的要求,获得客户的认可。该司产品大部分出口至东南亚地区,一年产值高达上千万,需磁性元件包括电感、滤波器等,用量较低(约为其他配件的百分之一),对磁性元件要求亦不高,不过缺它们则进行不了生产。当他们使用高频时,将会使用日本松田、TDK公司的产品,对国内产品的诉求不高,低频大部分使用国内产品。他指出,由于车载电子产品的一次性更换,需要元器件在绕线、绕组、磁芯、$电感量(间隙、频率、铁芯)上进行强化,而该司汽车音响的电感器、滤波器用非晶磁芯。

不过,有些专家也表示,电子元器件要进入汽车电子供应链较为困难,主要是产品太具有不确定性;有些认为,各种实验条件设置了门槛,如产品指标、产品寿命;有些称,厂房环境、封装也会成为限制条件。吉林大学国家“千人计划”特聘教授邓伟文表示,智能汽车电气化系统将变复杂,承受电荷载也变大,电源系统也将会全面升级,42伏电源系统将替代14伏电源系统(汽车一般使用的电压)。他还表示,车载传感器可让汽车探测和发现目标,确定距离和方位,识别和确定目标属性,一维和多维成像,以及动态定位和定位跟踪。ADI公司亚太区市场业务负责人表示,目前已可将USB、MP3、蓝牙、iPod带入车内,而这需要提供更复杂的体系结构和更高性能的处理器。

3.2 汽车电子中的磁性元件性能不断提高

2009年,爱普科斯(EPCOS) 推出一款汽车电子用SMT功率电感器,据介绍其设计采用了带注入成型终端夹的基板,增强了机械稳定性,并改善了焊接过程的温度分布状况,镍阻隔镀层焊接区满足了汽车电子应用中对坚固性的更高要求。今年5月,TDK-EPC公司开发出汽车发动机电子控制单元(ECU)电源电路的DC-DC转换器的扼流线圈用SMD型功率电感器VLM13580-D1/DR。据了解,该产品考虑车载环境,改善温度使用范围,还采用低损耗且改善直流重叠特性的铁氧体磁芯,额定电流则提升至20A(Max),每个电感值各有8个系列的产品(D1:6种,DR:2种)。

各大磁性元件工程师指出,封装至较小的尺寸,加强元件在电路板上的稳定性,能够抵抗振动和冲击,运用低损耗铁氧体磁芯、高饱和度、极低损耗的铁氧体均成为研发生产的挑战。有的工程师还表示,汽车电子(等整机)对电感量等要求,主要在于铁芯大小、线圈、更改匝数或气隙进行设计,除了提供电感量外,还会提供工作电流、频率等技术参数,以便结合磁性元件进行研发生产,关键能提高其性能。

4 整机工程师和磁性元件工程师应加强紧密联系

众所周知,磁性元件如$电子变压器、电感、滤波器、线圈、扼流圈等在汽车电子、LED照明、光伏、医疗电子、消费电子等产品都被用到,相比其他配件产品其用量或成本不高,但是缺其不可。成功企业的经验告诉我们,磁性元件企业需要与客户形成紧密的联系,才能给自身公司带来更好的效益,但是大部分企业却不能形成这样的紧密联系,尤其两者的工程师。如果两者能够在研发中共同探讨,相互指出不足,并朝着共同的目标来进行研发生产,不仅能够为两者带来更好的效益,也能够对促进磁芯元件行业的发展打下良好的基础,何乐而不为呢?

至此,汽车电子整机企业与磁性元件企业的工程师应强化联系,虽然整机产品对磁性元件的要求不高,大部分能符合应用要求,但是,目前随着科学技术的发展,以及电子产品的不断进步,磁性元件经过几十年的发展还是依旧,导致了国内磁性元件停滞不前,发展力度不大,阻碍了磁性原件行业的发展,希望整机企业与磁性元件企业工程师能够加紧沟通,对产品的供应形成良好的关系,能推动磁性元件进一步的发展。

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