9月27日~28日,2022第八届中国国际电动汽车充换电产业大会在常州举行。28日下午,德州仪器中国北区技术经理付杨接受《中国汽车报》记者采访,谈到充电桩行业的发展现状及趋势,以及TI元器件在充电领域的布局,进一步助力我国充电桩快速健康发展。
付杨具有丰富的半导体行业从业经验及新能源行业支持经验。在他看来,目前全球充电桩都处于非常快速发展的时期,中国市场也是处在蓬勃发展中。
■稳步推进充电桩行业发展
据公安部统计,截至2022年6月底,新能源汽车保有量达到1001万辆。今年上半年,新能源汽车市场渗透率已经达到了21.6%。根据中国充电联盟的数据,截至2022年6月,全国共建成充电基础设施391.8万套,同比增长101.2%。其中,公共充电桩152.8万根,同比增长65.5%,私人充电桩239万根,同比增长133.4%。全国新增充电基础设施130.1万个,同比增长388.2%。其中新增公共充电桩38.1万个,累计增长228.4%。新增私人充电桩9.2万个,同比增长51.3%。今年上半年,新能源汽车累计销量达到260万辆,增量桩比达到2:1。
作为新能源汽车的重要配套,当前充电桩建设情况距离整体规划目标还有一定差距。付杨对记者说,目前新能源车比例不断提升,充电桩建设还有很大的市场空间。
■助力充电桩更智能、更安全、更高效
目前新能源汽车仍存在“里程焦虑”问题,在某种程度上影响了用户体验。对此,充电桩建设有利于缓解“里程焦虑”问题,目前除了国家各地积极推动充电基础设施建设外,行业从技术角度也在研发不同的充电方式,比如超级快充等。
TI产品线布局全面,且种类丰富,有近8万种产品。目前TI重点关注汽车和工业应用。付杨介绍,在汽车领域,TI 的产品与技术支持着产业链的各个环节的技术发展。
作为芯片供应商,TI将助力充电桩更智能、更安全、更高效。付杨告诉记者:“TI会与客户共同探讨充电桩智能化解决方案。TI芯片功能不断迭代,并提供充电桩参考设计方案。TI希望能够更多地帮助客户解决系统端的问题。比如,充电桩会经常用到剩余电流检测或绝缘检测等功能,纳入模块化设计中。此外,我们都是把自己设计的技术开放,基于TI产品,去做出这样的参考设计,帮助客户解决系统问题。”
TI提供帮助客户实现智能化诊断及智能化管理的芯片解决方案。通过多种有线及无线通信技术对充电桩的管理,让充电更加智能,发挥每一个充电桩的最大能效,基于TI的MCU,客户可以通过智能化方法及时发现和上报其故障。TI还推出了氮化镓技术,配合核心的主控芯片设计更高效的模块化解决方案。
充电桩行业的快速发展离不开元器件相关技术的突破。付杨非常认同这一看法。他说:“未来大功率快充和小功率慢充对元器件的要求不同。特别是对于快充技术而言,功率的提升对对整个系统散热处理提出更高挑战,就需要系统具有更高的转换效率。效率提升很大程度上依赖于半导体元器件的技术升级,比如通过把硅基这种功率器件升级到氮化镓或碳化硅功率器件。目前第三代半导体控制,要基于更高算力及更高效的保护机制,反之这些要求对控制芯片、模拟驱动和材料芯片都提出更高要求。”
■加大投资芯片市场
芯片是最近几年热门话题,整个汽车行业都在谈“芯”色变,产业链最为关注的就是芯片保供及维稳价格。
付杨告诉记者:“回顾半导体产业的历史数据,我们看到市场的需求是周期性的。这种行业供需的周期性趋势会一直延续下去,市场的需求是稳步上升的。”为此,TI在产能投资上有清晰规划,谢尔曼晶圆制造基地中的首座工厂预计于2025年开始投产。该晶圆制造基地将加入TI现有的12英寸晶圆制造厂阵营,包括德州达拉斯(Dallas)DMOS6;位于德州理查森(Richardson)的RFAB1和即将竣工并预计于2022年下半年开始投产的RFAB2;以及位于犹他州李海(Lehi)预计于2023年初投产的LFAB。对未来半导体市场的长期发展,TI非常乐观。
付杨还提及,随着充电桩的快速发展,技术日益进步,芯片价格也有较大降本空间。比如充电桩领域最核心的控制器是目前最新一代的C2000的MCU,它的价格也非常实惠。除了核心部件,TI也做周边模拟器件,这个带来整体收益或者降本的空间会更大,TI也在不断升级自己的产品工艺,力争让客户能够拿到性价比更高的产品。