汽车“电动化”与“智能化”变革下,恩智浦如何助力中国汽车持续创新
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2025-07-21 18:01:28
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“电动化”与“智能化”,是当下汽车行业的两大核心关键词,更是中国市场激烈竞争的焦点所在。数据显示,2024年中国智能汽车市场规模约2152亿元,近五年年均复合增长率为29%。

在这场由技术创新主导的产业变革中,芯片厂商不仅要紧跟汽车技术演进的节奏,更要精准捕捉中国市场的爆发性机遇。

日前,在“2025 年恩智浦汽车领导力媒体开放日”上,恩智浦重申对中国市场的承诺,多位专家深入分享了对汽车产业演进的洞察,并重点解析了近期的三大重点产品:全球首款16nm FinFET+MRAM MCU S32K5、第三代4D成像雷达旗舰处理器S32R47、中国首发BMS芯片 BMA7318/7518。

功能与硬件分离,是软件定义汽车的关键

“中国正在引领全球汽车创新的步伐。这不仅仅是因为中国拥有规模庞大的市场——中国生产的电动汽车数量已经超过欧洲和北美市场的总和,中国大约50%新上市车型都配备了新能源动力总成,同时中国车企将新技术推向市场的周期仅一年左右,远快于全球其他地区。可以说,中国市场快速发展、敢于创新,且真正具有变革意义。”恩智浦半导体执行副总裁兼高级模拟与汽车嵌入式系统业务总经理Jens Hinrichsen在会议上强调。

那么,恩智浦作为半导体供应商,具体如何帮助中国车企拥抱创新,开启新的升级周期?Jens Hinrichsen认为,最重要的是莫过于将功能与硬件分离,通过软件定义,在强大的车载计算平台上集中管理这些功能,让汽车厂商快速推出新功能。如果继续按照过去的方式生产汽车,功能与硬件紧密绑定,仅仅更新一个功能,就需要修改多达50个软件模块,同时需要修改10个远程信息控制单元(TCUs)。

恩智浦的CoreRide平台正是为“软件定义汽车”(SDV)打造。该平台以恩智浦硬件为基础,集成软件、应用中间件,提供经过完整系统级验证、可直接投产的参考设计,助力客户快速将解决方案推向市场,加速数字化落地。正如它的名字,CoreRide能让客户专注于车辆核心功能。

“为了向证明我们言出必行,正切实推动软件定义平台事业向前迈进,近期恩智浦宣布了三项重要的收购。” Jens Hinrichsen指出,现在已完成对TTTech Auto的收购,其作为恩智浦信赖的软件合作伙伴,此次收购彰显硬件与软件集成的战略,以满足广泛客户需求。

恩智浦具体是如何将软硬件结合在一起,推动创新并优化总体成本的?Jens Hinrichsen举了四个例子:

  • 一是超宽带(UWB)。恩智浦作为汽车数字车钥匙领域领导者,可以帮助车企实现通过手机UWB访问汽车。而目前已部署在车内6个UWB锚点还能继续复用,通过软件升级实现UWB雷达功能,满足强制性的儿童存在检测(CPD)需求。未来还可以通过软件升级,实现自动电池充电、安全带提醒、入侵检测(警报功能)、感应钥匙开启后备箱等功能。值得一提的是,小米YU7汽车也搭载Trimension NCJ29D5,支持智能汽车门禁功能;
  • 二是雷达。雷达目前已成为ADAS关键元素,其中成像雷达发展最为迅猛。不过当前雷达处理依赖FPGA,但FPGA成本高、难扩展,恩智浦的S32R47让成像雷达处理更稳健、简单且易扩展,结合雷达前端,加速了成像雷达在中国的落地;
  • 三是处理器。恩智浦拥有高度可扩展的处理平台,涵盖从高集成度的S32N到端节点的S32K1,恩智浦正开发一个专为中国定制的操作系统,协同这些处理器,提供跨多域的功能,包括车身域(body domain)、座舱域控制器(CDC)、高级驾驶辅助系统域(ADAS)、动力总成域(Powertrain domain)、中央计算单元(CCU能,是将硬件与软件结合,推动创新的典型案例;
  • 四是ADAS平台。比如恩智浦S32平台与地平线公司的合作,恩智浦为地平线提供处理器、网联及电源管理解决方案,通过二者的结合,实现功能安全、驱动安全、稳定可靠的ADAS平台。

实现软件定义汽车,单靠一家厂商是不可能的。恩智浦在中国建了协作生态,比如这两天刚刚和吉利签了联合实验室协议,还与长安、零跑、长城建立了深入合作。“这些全领域合作证明,唯有伙伴模式,才能按需推进目标。”Jens Hinrichsen强调。

恩智浦半导体执行副总裁兼高级模拟与汽车嵌入式系统业务总经理Jens Hinrichsen

具体到硬件层面,恩智浦近期推出了值得关注的产品?恩智浦通过三场分享会,集中展示了其在汽车电子电气架构、ADAS与成像雷达、BMS与电气化领域的最新进展。

汽车电子电气架构:S32K5助力加速软件定义汽车部署

“区域架构”(Zonal)是近几年汽车行业高频出现的词汇,随着软件定义汽车(SDV)逐渐成为主流,电子电气架构也在不断向集中化发展。恩智浦半导体资深副总裁兼汽车微控制器总经理Manuel Alves对此解释,理论上,从机械架构到SDV,可以简化汽车部署,硬件平台会更加稳定、更加统一,但汽车硬件非常复杂,因此软件必须快速且安全可靠。为此,恩智浦在2024年推出了CoreRide平台。

CoreRide平台具备软件和硬件两个维度,恩智浦都在同步推进:软件上,前阵子恩智浦收购了TTTech Auto,但仍保留品牌并作为生态伙伴合作;硬件上,恩智浦产品包括网络、接口、以太网交换机、电源等,其中最值得关注的产品之一便是2025年3月恩智浦推出的S32K5。

恩智浦半导体资深副总裁兼汽车微控制器总经理Manuel Alves

S32K5配置非常强大,兼具高性能、低功耗的特点,可集成多个不同ECU到单一系统或模块,优化成本与性能。其亮点有三:第一,强大的异构计算能力,通过单核、多核或锁步内核配置的Cortex-M7@200MHz和Cortex R52@800MHz内核、DSP、eIQ NPU,不仅可以加速AI/ML,还可通过低功耗子系统延长电池寿、通过16FF技术和高效设计实现被动冷却;第二,创新的“核心到引脚”(core-to-pin)资源隔离,将系统资源安排到隔离环境中,如果安全层面出现问题可以将核重启,该功能适用于内存、TMA通道、外设以及输入输出(IO);第三,支持最高2.5Gbps的10BaseT1S以太网加速和CAN加速,大幅度增强了SK32K5的确定性、时间敏感网络(TSN)。

值得注意的是,S32K5为首个16nm FinFET+ MRAM的汽车MCU,并且MRAM容量高达41MB。对于16nm FinFET,Manuel Alves认为16nm是当下区域控制器的理想之选,因为集中化趋势对算力和存储的需求非常大;对于MRAM,Manuel Alves认为这种新型存储介质具备独特的优势,一是写入和编程速度极快,比闪存快10倍,可快速运行,二是耐久性强,能实现100万次写入,不仅可存代码,还能用于数据存储,灵活性高,便于数据收集和跨区域存储。

S32K5作为一款区域控制器,可在两种不同场景下:一是集成所有实时控制功能,中央处理器仅负责应用运行,此为区域控制器的极端情况;二是中央计算集成整体功能,具备强大实时计算能力,区域控制器轻量化,成为连接终端节点与中央计算的接口,即区域聚合器或网关。

当然,从分布式架构(Flat)或域控架构(Domian)跨越到区域架构(Zonal),必然会面临许多挑战,而S32K5都能顺利解决,根据Manuel Alves介绍:

  • 一是工作负载多样性,在MCU中聚合算法加速、DSP、AI等不同应用难度很大,S32K5则具有优化的MCU架构与异构计算;
  • 二是混合关键性,关键与非关键应用结合,需隔离任务以防干扰,S32K5拥有硬件强制的免干扰性;
  • 三是通讯延迟,如果中央计算决策及信号返回出现延迟会是影响人身安全的问题,S32K5拥有确定性和时间敏感网络(TSN);
  • 四是快速且安全的更新,随着OTA的流行,不仅需要更安全的存储,更需要更快的存储速度,S32K5的MRAM则能够解决这种问题;
  • 五是软件集成复杂性,CoreRide平台便是促成软件集成为一个整体的存在。

ADAS与成像雷达:S32R47助力全球4D成像雷达进化

今年5月,恩智浦推出其性能最强的雷达处理器——16纳米FinFET第三代成像雷达S32R47。它能够满足L2+至L4级自动驾驶的严苛要求;具有更高分辨率的感知能力,支持高级应用场景,如检测弱势道路使用者(VRU)和遗落物;拥有更强的计算能力,支持自动驾驶导航等高级应用的开发;同时满足未来软件定义汽车(SDV)规模化发展的需求。

为何恩智浦选择在此时推出这款产品?恩智浦ADAS市场总监顾环宇表示,这是全球 4D成像雷达市场格局发生变化后产生的结果。

恩智浦ADAS市场总监顾环宇

他指出,当前4D成像雷达呈两级分化态势:欧美市场以性能为重,代表性的结构为 “NXP S32R45+4颗雷达收发器”形成12发16收雷达,通过更高通道数获取更高性能;中国、韩国市场则以性价比为重,代表性结构为“NXP S32R41+两颗3发4收雷达收发器”组成6发8 收雷达,通过这种结构在性能与成本间找到更大平衡。

随着市场开始向L3、L4、NOA等场景继续探索,雷达通道数升级成为刚需。比如,小物体检测对灵敏度和动态检测范围要求很高,地下车库等场景需大幅提升垂直角度分辨率,城市NOA则需要雷达提供密集点云。通过增加适量的通道数,可以进一步增加4D成像雷达的灵敏度、动态范围、垂直范围的解析度。

根据顾环宇的预测,到2028年开始市场分化将继续加剧。中国、韩国市场6T8R(6发8收)可能升级为8T8R,在保持成本优势的前提下逐步提升系统性能;欧美市场主流12T16R则有两个演进路线,一是美国为代表的16T16R,二是由欧洲驱动的24T24R。此时,市场就会需要一个更强大且更高效的处理器,S32R47便应运而生。

S32R47与前代S32R45架构相似,有大量IP复用,均采用专有SPT和BBE做雷达信号处理,A53核做应用处理,M7核做实时及功能安全处理,保证客户更新换代时软件改动更少。此外,两代产品均基于成熟的16nm FinFET工艺,在享有低功耗优势的同时降低新一代产品推出风险。

新产品的不同之处则包括四点:一是算力,S32R47算力约为S32R45的两倍;二是通道处理能力,S32R45可处理12×16(192个通道),S32R47至少可处理24×24(576个通道),处理功耗效率约为S32R45的2.5倍;三是后期处理,将原有LAX改为 KQ8,单核算力是LAX的两倍,S32R47总的浮点计算算力更为S32R45的两倍有余;客户可借助KQ8及工具进行AI处理,如抗干扰、提升角度解析力以及目标跟踪和分类等;四是封装,S32R47比S32R45芯片封装尺寸缩小了38%。

随着S32R47的推出,恩智浦也新增了“Performance Max Imaging Radar”市场细分领域,可实现欧美市场下一代L3、L4所需的24T24R解决方案,在水平和垂直解析度低于一度的情况下,将功耗降至18W。

S32R47还会不断针对市场进行衍生。比如,衍生品S32R43与R47管脚对管脚兼容,加上现有第二代产品,形成从8×8到24×24、涵盖入门级、性能级到最佳性能的全套可扩展解决方案,满足不同区域需求,助力Tier-1客户实现良好软件功能。

BMS与电气化:BMx7318/7518在中国首发

“电气化”是汽车领域又一重要议题,而中国电气化市场规模庞大,生态系统日趋复杂,深刻改变了市场规则,慢慢影响到国外。尤其在新能源汽车领域具备开发周期短、追求极致成本、竞争激烈、节奏飞快的特点,同时更注重系统优化,涵盖BMS、逆变器、DC/DC、OBC等三电相关系统,且技术创新不断,如无软件电池包、EIS及IGBT向SiC、GaN的演化。

在这样的背景下,恩智浦近期在中国首发了新产品BMx7318/7518。之所以选择在中国发布,是因为恩智浦电气化实验室两年前落地中国,两年间收集了大量中国客户需求。

“中国市场是新能源全球竞争的关键,因此恩智浦持续加大在华投入。当前中国汽车市场呈现出消费品化特征,新玩家不断重塑行业,且出口规模从不足100万增至600 万,带动Tier 1供应商出海,而恩智浦在华项目已辐射全球。”恩智浦大中华区资深市场总监周翔如是说。

根据周翔的介绍,恩智浦在电气化领域优势显著,是少数能提供端到端系统解决方案的供应商,涵盖 BMS、逆变器、电机系统等。此外,恩智浦注重创新、本地技术支持、质量可靠性,拥有全球客户基础,能融合欧美与中国车厂需求,以全球视角聚焦中国新能源市场。

恩智浦电气化布局涵盖MCU、模拟前端、网络、电源、传感器等,并以BMS为核心。目前,将BMS与逆变器、电机系统、域控等电气化模块整合是大势所趋,On-board charger、DC/DC、热管理这些系统未来也会慢慢整合,形成“三合一”“五合一” 甚至 “九合一”的组合。

具体到BMS方面,周翔认为BMS存在五大挑战:一是续航里程,它是车企关注的关键参数;二是成本优化,恩智浦倾向于在可扩展性和系统层面优化成本;三是安全可靠,包括信息安全,恩智浦目前在讨论 “电池护照” 这样的概念,思考怎样让整个的系统更可靠;四是技术前瞻性,要能引领未来技术演化;五是上市时间,恩智浦汽车新产品在中国时常同步甚至抢先量产,如S32K388在零跑率先量产。

从BMS的演进来看,目前通过AFE采集电芯数据,经MCU处理,BJB检测电池包电流并通过网关连接上层MCU;中期向无软件电池包(software-free BMS)发展,省去电池包内BMU(Battery Management Unit)的MCU,将算法软件上移;长期来看,BMS重点是实现 “智能边缘”,通过智能网关将数据汇总至HPC,虽面临数据吞吐量、实时性等挑战,但技术路径可行,能优化成本、提升安全可靠性并支持电池梯次利用。

恩智浦在BMS领域的优势体现在整个生命周期的精度控制上。在优化系统成本方面,恩智浦提供了非常好的可扩展性,在400V电池包、800V电池包或48V整车系统等场景都能提供完善的解决方案。此外,恩智浦的CoreRide平台预集成了软件和硬件,避免了从零开始构建基础软件的繁琐,同时优化效率并实现软件和硬件组件之间的无缝交互,符合功能安全与信息安全认证标准。恩智浦目前几乎所有产品如MCU、SBC、模拟前端等,都可以实现ASIL-C、ASIL-D的安全等级。

BMx7318/7518系列模拟前端是恩智浦中国战略下的典型产品。该系列是一个家族系列,基于恩智浦先进的每通道独立模数转换器(ADC)架构设计,支持最多18个通道的灵活布局,全部通道具备并行150mA(支持125℃高温)均衡能力,单通道最高可达300mA,系统具备超低功耗模式(仅5µ A),可满足长生命周期需求,并通过专用硬件告警引脚实现对过流事件的快速响应。

该系列主要包括三颗芯片,针对不同应用而设计。BMA7318适用于400V和800V高压电池包系统,BMI7318针对储能进行了细分优化,BMA7518主要面向48V系统以及两轮车的应用,三颗芯片相互之间引脚互相兼容。

该系列产品拥有三点优势:一是高集成度,外部元件减少约50%,集成了BJB功能,集成TPL、SPI接口,可直接接入MCU,整合模拟前端、电池接线盒及网关功能;二是长生命周期,提供25年使用寿命保证,满足储能领域超20年甚至30年的需求;三是经过全面认证,兼容汽车功能安全ASIL-C等级和工业SIL-2标准,符合欧洲工业储能严格认证要求。

恩智浦大中华区资深市场总监周翔

在中国,为中国,为全球

近年半导体市场不确定性上升,厂商对供应链弹性需求增强,尤其是汽车领域。在此背景下,芯片厂商纷纷加大对华投入,恩智浦(NXP)便是其中之一。7月3日,上海市市长龚正会见恩智浦首席执行官库尔特・西弗斯(Kurt Sievers),这是其继2023年10月后的再次访华,足见恩智浦对中国市场的高度重视。

在“2025年恩智浦汽车领导力媒体开放日”上,李晓鹤首次以恩智浦全球执行副总裁兼中国事业部总经理的身份亮相,提出“在中国,为中国,为全球”的理念。

“恩智浦深耕中国39年,中国市场占我们整体销售额三分之一。恩智浦立志在中国打造强有力的产品和服务体系,以保障全球竞争力。”李晓鹤如是说。

李晓鹤认为,目前中国已跻身全球创新领导者行列,众多尖端技术在此实现了高效落地。他以一组数据进一步说明:中国工业市场复合年增长率(CAGR)达8%,汽车市场更是超过10%;与此同时,中国不仅是成长型市场,更诞生了大量新质生产力,比如电动汽车产销量占全球 70%,电池产能占比76%,全球最大机器人企业中56%在中国。

正因如此,恩智浦今年推出多项举措强化中国市场建设:一是成立整合销售、研发、运营、质量、技术支持等功能的 “中国事业部”,提升本地响应与产品力;二是扩充本土资源,现已有6个大型研发中心、6个实验室,本土团队已定义、设计、开发超200款产品,同时建立电气化客户赋能中心ECEC;三是构建韧性供应链,与台积电(16nm/28nm/180nm)、中芯国际(≥40nm)以及本土OSAT保持合作,并有天津拥有自有装配和测试工厂(A&T)。

李晓鹤强调,在中国市场成功需三个前提:一是助力领军企业,二是赋能汽车、人形机器人、低空经济、AI工业的市场创新,三是建立广泛的生态合作网络。恩智浦正助力中国培育 “新质生产力”,目前已在 AI+、6G、可再生能源等领域布局,希望与客户共成长,依托全球资源与中国敏捷性,以中国速度驱动全球创新,实现 “在中国、为中国” 乃至 “为全球”。

恩智浦半导体执行副总裁兼中国事业部总经理李晓鹤

AI无疑是今年的焦点话题,李晓鹤指出,在云、边AI带动下,预计到2030年半导体市场规模将突破1.3万亿美元。尤其对汽车来说,边缘A的落地会是今年的一大重点。

面对AI浪潮,汽车行业存在“变与不变”的焦虑。Jens Hinrichsen与恩智浦半导体全球市场与销售副总裁、大中华区汽车电子总经理刘芳的观点一致,他们认为,无论AI如何赋能汽车的技术演进,汽车的本质一定会始终不变,那就是对于车辆“功能安全、系统安全”的考量,以及“以人为本、用户体验为先” 的服务理念。这就需要芯片厂商与客户紧密合作。

刘芳也在过去汽车行业十几年变革中感受到,过去中国汽车产业链多以学习追赶为主,部分方案与车型较欧美主机厂存在半代到两代的差距;而近年,海外主机厂、方案商及生态伙伴已越来越关注中国市场。中国的快速应变、开放包容与大胆创新,已令世界瞩目。当前,恩智浦正通过软件与硬件创新融合、传统与现代技术衔接、当下与未来布局结合,探索更多可能。

恩智浦半导体全球市场与销售副总裁、大中华区汽车电子总经理刘芳

助力长安深蓝与零跑汽车

那么,恩智浦是如何助力中国车企拥抱创新的呢?此次恩智浦特别邀请了深蓝汽车与零跑科技两家车企分享实践案例。值得关注的是,二者的合作重心各有侧重:一家聚焦于三电系统,另一家则更专注于域控领域。

深蓝汽车专家则介绍,恩智浦与长安深蓝汽车合作始于2009年,深耕三电系统,联合推出多代产品,累计使用恩智浦芯片超1亿颗,其中动力芯片超2000万颗。

深蓝致力于三电全栈自研,恩智浦是深蓝三电电控自主研发最重要的伙伴是深蓝电控开发从弱到强的建设者,2009年~2019年相继联合打造了两代VCU、BMS等7款产品。2019年2月与恩智浦签订了深蓝首个芯片公司合作协议。在合作协议加持下,在动力三电上ALL IN NXP解决方案,推出BMS、Inverter、SVDC等8款核心产品,打造了长安第三代动力电控平台。

除此之外,值得注意的是,恩智浦作为深蓝的核心合作伙伴之一,提供包括电池管理、电机驱动、高性能MCU、安全网关等关键器件与系统解决方案,助力深蓝实现高集成度、高算力与高可靠性的整车动力控制。

零跑科技电子电器产品线周徐宁表示,零跑成立于2015年,在十年内一直在与恩智浦同行,持续在软硬件结合、电子电器架构升级上实现新突破。

零跑2019年发布LEAP 1.0分布式电气架构,2021年推出LEAP 2.0域控式电气架构,2023年推出LEAP 3.0采用中央集成电子电气架构。LEAP 3.0架构方面,采用行业首发“4域合一”中央控制器,其中,高通8295 SoC负责,便采用了恩智浦S3G系列MCU,可以实现整车车身网关以及智能驾驶的微控等功能。

今年零跑还会继续推出LEAP 3.5中央集成电子电气架构,其中,舱驾一体中央域控采用”SA8650+SA8295舱驾一体+NXP S32K388”,在中央运输方面我们可以实现座舱、自驾、车身、网关等一系列功能;超级集成区域控制器采用NXP S32K324,左右后三区域合为一体70项区域功能深度融合。

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