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L'histoire chinoise des puces de gestion de l'énergie

2024-08-15

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À mesure que les voitures deviennent de plus en plus électrifiées, intelligentes et connectées, des composants électroniques tels que des capteurs, des semi-conducteurs de puissance et des moteurs sont de plus en plus utilisés, et ces composants nécessitent à leur tour davantage de puces de gestion de l'énergie pour gérer la conversion de courant et de tension, favorisant ainsi le développement de ces composants. marché des puces de puissance analogiques.

Selon les données d'IC ​​Insights, le marché mondial des puces de gestion de l'énergie devrait atteindre 52,6 milliards de dollars américains en 2025, avec un taux de croissance annuel composé de 8,8 % entre 2023 et 2025. Cependant, le marché est toujours dominé par les fabricants étrangers, avec plusieurs fabricants étrangers. fabricants Les géants représentés par Huawei représentent plus de 80 % du marché mondial des puces de gestion de l'énergie, ce qui signifie d'énormes opportunités alternatives pour les fabricants nationaux de puces de gestion de l'énergie.

Dans le même temps, bénéficiant du soutien politique national, des dividendes de substitution nationaux et du boom du capital, associés à l'impact des pénuries de puces des années précédentes, les fabricants nationaux de puces ont utilisé l'électronique grand public, dont le seuil est relativement bas, comme point d'entrée pour entrer. puces de gestion de l'énergie, et a réalisé une présentation de produits assez diversifiée dans ce domaine.

D’un autre côté, les fabricants nationaux réalisent également progressivement des percées dans le domaine des puces de gestion de l’énergie automobile qui nécessitent une sécurité et une fiabilité accrues. La société nationale de puces analogiques Nanochip est particulièrement remarquable dans ce domaine. Ses produits de gestion de l'énergie tels que les pilotes de grille, les alimentations, les pilotes de LED, les pilotes de moteur et la protection des chemins d'alimentation ont réussi à réaliser des ventes stables dans le domaine automobile. clients, il est devenu l'un des rares fabricants nationaux de systèmes de gestion de l'énergie à entrer sur le marché automobile.

Des entreprises locales fabriquent des puces d'alimentation électrique

Tout d'abord, comprenons brièvement la puce de gestion de l'énergie. En tant que puce responsable de la conversion, de la distribution, de la détection et d'autres fonctions de gestion de l'énergie électrique dans les systèmes d'équipement électronique, les puces de gestion de l'énergie affecteront directement les performances des équipements électroniques et sont également nécessaires dans les systèmes modernes. produits électroniques. Un type de puce indispensable.

Selon la classification fonctionnelle, les puces de gestion de l'alimentation peuvent être divisées en convertisseurs AC/DC, convertisseurs DC/DC, puces de gestion de charge, puces de protection de charge, puces de charge sans fil, puces de pilote et autres types.

Des téléphones mobiles aux stations spatiales, quel que soit le type de produit, vous pouvez trouver des puces de gestion de l'énergie. Presque tous les systèmes électriques et électroniques utilisent des puces de gestion de l'énergie. En fait, les puces de gestion de l'énergie représentent plus de la moitié du marché des puces analogiques. les opportunités qui y sont contenues peuvent naturellement être imaginées.

C'est précisément en raison du large éventail de scénarios d'application que la demande générée par les entreprises en aval continue de stimuler le développement des puces de gestion de l'énergie. Bien que l'industrie des semi-conducteurs ait connu un cycle descendant au cours des deux dernières années, le marché des puces de gestion de l'énergie, en particulier en Chine, a maintenu une tendance stable.

Selon les données de Gartner, le marché chinois des puces électriques atteindra environ 13 milliards de dollars américains en 2022 et devrait atteindre 20 milliards de dollars américains en 2025, avec un taux de croissance composé d'environ 15,4 %. Selon TMR, un organisme international d'études de marché, la taille du marché mondial des puces de gestion de l'énergie atteindra 56,5 milliards de dollars d'ici 2026, avec un taux de croissance annuel composé de 10,7 % entre 2018 et 2026.

Sur ce marché des puces en développement rapide, les fabricants nationaux se développent très rapidement. Il convient de noter que le plus grand marché final des puces de gestion de l'énergie reste l'électronique grand public, et que la plupart des fabricants nationaux sont également concentrés sur ce marché en dehors du domaine de l'électronique grand public, de l'électronique automobile, des appareils portables, des appareils électroménagers intelligents et des applications industrielles. d'autres domaines tels que les téléphones mobiles, les stations de base et les équipements se développent également rapidement, il y a moins de fabricants nationaux, en particulier les puces de gestion de l'énergie automobile à la croissance la plus rapide. Avant la grande pénurie de 2021, peu de fabricants nationaux étaient disposés à se lancer dans ce marché.

La raison en est que dans le même temps, le seuil d'introduction auprès des clients est élevé et l'écart entre les produits et les technologies entre les pays nationaux et étrangers est difficile à éliminer à court terme. Les cinq géants ont déjà établi une configuration complète des produits, alors que la plupart. les entreprises nationales continuent d'améliorer leur couverture de catégories et d'élargir leurs marchés de produits.La route n'est pas encore entrée dans la phase de mise à niveau itérative.Chaque fois que le marché en aval soulève de nouvelles demandes ou rencontre de nouveaux problèmes, les entreprises doivent mener un nouveau cycle de recherche et de développement en fonction des besoins. et des problèmes.

En tant que l'un des rares fabricants de systèmes de gestion de l'énergie à entrer sur le marché automobile, Nanochip a continué à maintenir une proportion élevée d'investissements en R&D ces dernières années. Il est entendu que l'investissement en R&D de Nanochip en 2023 s'élèvera à 521,6144 millions de yuans, soit une augmentation de 29,17 % par rapport à 2022, représentant 39,79 % du bénéfice d'exploitation. Le fort soutien à la R&D ouvre la voie à l'entrée de Nanochip sur ce marché.

Par rapport à d'autres fabricants nationaux de gestion de l'énergie, les investissements en R&D de Nanochip sont clairement ciblés. Nanochip a déclaré que contrairement à d'autres fabricants dispersés dans les domaines grand public et industriel, Nanochip investit près de 90 % de ses ressources dans l'automobile. Nanomicro a un plus grand avantage dans la concurrence dans les domaines à seuil élevé, en particulier sur le marché des commandes de portail automobile. La part de marché intérieure de Nanomicro a atteint 10 % à environ 15 %, nettement devant les autres fabricants nationaux d'alimentations.

La concurrence sur le marché des puces de gestion de l'énergie est féroce. Pour les fabricants nationaux de puces analogiques, cette piste a atteint un point où ils doivent rivaliser pour sortir de l'ombre des géants et vraiment réaliser. La substitution domestique est devenue une question pour chaque constructeur. Des questions qui doivent être soigneusement étudiées. Nanochip, un constructeur qui est sorti de sa zone de confort précédente et est entré avec succès sur le marché automobile, est devenu unique au cours des deux dernières années et a apporté des réponses différentes. pour les puces analogiques domestiques.

Puce d'alimentation du véhicule, nouvel itinéraire

Certains pourraient être curieux, face à la pression des géants étrangers, quelles avancées Naxin Micro a-t-elle réalisées dans le domaine des puces de gestion de l'énergie des véhicules ?

Comprenons d'abord l'état actuel des puces de gestion de l'énergie automobile. Dans les automobiles, les puces de gestion de l'énergie sont principalement responsables de l'alimentation électrique des appareils électroniques embarqués, y compris la puissance de démarrage, la puissance de l'éclairage de la voiture, la puissance du tableau de bord, etc. distribuer l'énergie pour assurer le fonctionnement normal des équipements électroniques embarqués. De plus, la puce de contrôle du moteur joue également un rôle essentiel. Elle peut contrôler la vitesse et la direction du moteur pour assurer une conduite stable de la voiture.

De plus, le pilote de portail mentionné ci-dessus joue également un rôle important dans les automobiles. Étant donné que le pilote de portail est généralement inclus dans le système d'alimentation et de commande du moteur, il peut également être classé comme une puce de gestion de l'énergie généralisée comme système à trois puissances. Les véhicules à énergie nouvelle reçoivent de plus en plus d'attention, cette puce est également devenue une piste populaire.

En tant que circuit tampon entre le contrôleur basse tension et le circuit haute puissance, le pilote de grille peut permettre une mise sous et hors tension plus efficace du dispositif d'alimentation. Les pilotes de grille traditionnels nécessitent généralement une plus grande surface système et des composants supplémentaires pour obtenir une CEM. conformité et répondre aux exigences de sécurité. Le boîtier de commande de grille isolée utilisant la nouvelle technologie est de petite taille et intègre une alimentation isolée et des composants passifs associés, ce qui réduit la complexité de la conception du système et le besoin de ressources de conception supplémentaires.

Grâce au développement de l’électrification, de la mise en réseau et de l’intelligence, les applications des puces électriques pour vélos se multiplient. Il est entendu qu'un véhicule ordinaire à énergie nouvelle utilise plus de 100 puces d'alimentation. Des données tierces montrent que la taille du marché mondial des puces de gestion de l'énergie automobile atteindra environ 1,92 milliard de dollars américains en 2023. On s'attend à ce que la taille du marché des puces de gestion de l'énergie automobile soit élevée. sera 2025. Atteignant 2,14 milliards de dollars américains, en termes d'entraînement de portail, le marché des pilotes de portail vaut 1,73 milliard de dollars américains en 2021 et devrait atteindre 2,7 milliards de dollars américains en 2027, avec un taux de croissance annuel composé de 7,9 %. le taux de croissance le plus élevé au cours de la période concerne 32% des véhicules électriques.

On peut dire que l’automobile est devenue le domaine d’application le plus prometteur des puces de gestion de l’énergie.

En regardant vers le pays, en raison de l'amélioration continue des véhicules nationaux à énergie nouvelle en termes de durée de vie de la batterie et de charge, les principaux constructeurs automobiles chinois ont commencé à déployer des plates-formes à haute tension et ont commencé à passer de plates-formes de 400 V à des plates-formes de 800 V, ce qui engendrera inévitablement davantage d'alimentations et de disques de qualité automobile. La demande de puces devrait connaître une croissance plus élevée que celle du marché mondial.

Cependant, en raison d'obstacles techniques élevés et d'exigences de cycle élevées, difficiles et longues pour la certification des véhicules, le nombre d'entreprises nationales capables de fournir des alimentations électriques et des puces d'entraînement de qualité automobile est limité, et leurs capacités de production de masse sont limitées, même dans le monde. Industrie automobile 2021 à 2022 Après la « pénurie de puces », la participation des constructeurs nationaux est encore très limitée.

Nanochip, fondée en 2013, a finalement brisé le monopole étranger sur les alimentations électriques et les puces de pilotage de qualité automobile après un investissement continu dans la recherche et le développement. Les produits qu'elle a lancés ont non seulement passé la certification de puce de qualité automobile AEC-Q100, mais également strictement. suit le processus de réglementation des véhicules et le système de contrôle réglementaire des véhicules, depuis la définition et le développement du produit jusqu'à la livraison de l'emballage des plaquettes.

Il est entendu que les puces de qualité automobile de Nanochip ont été installées par lots chez un grand nombre de grands constructeurs automobiles/équipementiers automobiles de premier rang. Elles ont également réalisé de grandes percées dans les entreprises liées à l'automobile au cours des deux dernières années : en 2023. le domaine de l'électronique automobile a atteint 164 millions d'unités et les revenus du domaine de l'électronique automobile représentaient 30,95 %, soit une augmentation d'environ 7,82 points de pourcentage par rapport à l'année précédente. Au premier trimestre 2024, la part du domaine de l'électronique automobile augmentera encore pour atteindre 35,63. %.

Disposition de la puce de gestion de l'énergie de Nanocore

Auparavant, la plupart des gens comprenaient que NanoXinwei reposait principalement sur sa forte solidité dans les chaînes de signaux et les capteurs. Dans la configuration des produits « à trois roues motrices » sur laquelle NanoXinwei a mis l'accent ces dernières années, les puces de gestion de l'énergie sont devenues la clé. Dans l'industrie automobile, Nanochip a réalisé une percée au niveau automobile dans des domaines auparavant inaccessibles aux substituts nationaux.

Dans la présentation actuelle des produits de gestion de l'énergie de Nanochip, nous pouvons voir les cinq principales catégories de produits : pilote de grille, pilote de moteur, pilote de LED, alimentation et protection du chemin d'alimentation, qui sont conformes à la plupart des sociétés nationales de puces de gestion de l'énergie qui se concentrent sur le domaine de l'électronique grand public. En revanche, l'électronique automobile, en tant que centre commercial de Nanochip, a été placée en premier lieu.

Alors, comment les produits de gestion de l’énergie de Nanochip se développent-ils dans le domaine automobile ?

Selon Naxinwei, Naxinwei se concentre sur le domaine automobile. En termes d'entraînement de portail, l'entreprise sera la première à lancer des produits de qualité automobile en 2021. En 2023, elle a achevé la mise à niveau des produits d'entraînement d'isolation industriels et automobiles. maintenant fermement établi. Occuper fermement la position de leader sur le marché intérieur. Dans le même temps, elle a réalisé des progrès décisifs dans le domaine des entraînements fonctionnels de barrière de sécurité pour entraînement principal automobile, devenant ainsi la première entreprise nationale à lancer de tels produits. Il convient de noter que la dernière puce de commande de grille haute vitesse monocanal de Nanochip est spécialement conçue pour piloter le GaN HEMT (transistor à haute mobilité électronique) dans les émetteurs lidar et peut relever divers défis dans les applications lidar.

En ce qui concerne l'entraînement moteur, les nouveaux produits d'entraînement de moteur de pré-entraînement multicanal et d'entraînement de moteur pas à pas lancés par Nanocore ont également obtenu les désignations de niveau 1 pour de nombreux systèmes de contrôle de domaine et de contrôle corporel. lancé par Nanocore Le SoC d'entraînement de petit moteur NSUC1610 hautement intégré permet un contrôle efficace et en temps réel des applications de petit moteur en intégrant le MCU à noyau ARM, le pilote demi-pont à 4 voies et l'interface LIN sur une seule puce, et est largement utilisé dans les nouveaux systèmes de gestion thermique des véhicules énergétiques. Applications telles que les détendeurs électroniques, les AGS et les sorties d'air électroniques.

Dans les trois grandes catégories de produits : driver LED, alimentation et protection du chemin d'alimentation, Nanocore a également réalisé des percées considérables :

Dans le domaine de la conduite LED, Naxin Micro a achevé la production en série de produits de pilote de LED pour feux arrière de qualité automobile et a réussi à introduire ses clients sur le marché des feux arrière de voiture. application dans des scénarios de lumière traversante. Les produits de pilote de LED à 16 et 24 canaux ont été unanimement reconnus par le marché pour leurs excellentes performances et leur stabilité.

Dans le domaine de l'alimentation électrique, Nanochip a lancé un LDO basse consommation, spécialement conçu pour les applications d'alimentation par batterie automobile. Il présente les avantages d'une petite taille, d'une haute précision, d'un faible bruit et d'une faible consommation d'énergie statique, et est très approprié. pour les exigences de consommation d'énergie en veille élevées. Dans les applications automobiles, il alimente les microcontrôleurs et les émetteurs-récepteurs CAN/LIN dans les systèmes de veille pour économiser de l'énergie et prolonger la durée de vie de la batterie.

Dans le sens de la protection du chemin d'alimentation, les commutateurs intelligents côté haut et bas niveau des microcars Nanocore couvrent différentes combinaisons de numéros de Ron et de canaux, conviennent à la commande de divers types de charges telles que résistives, capacitives et inductives, et prennent en charge des fonctions de protection de diagnostic complètes. . Il est entendu que le commutateur intelligent côté bas de Nanocore a obtenu la certification automobile AEC-Q100. Le premier produit de commutateur côté haut a été présenté aux principaux clients du secteur automobile et devrait être produit en série cette année.

Nous pouvons voir que Nanochip, en tant que société nationale de puces analogiques, a non seulement réalisé une substitution nationale dans les chaînes de signaux et les produits de capteurs dans le domaine automobile, mais a également fait des puces de gestion de l'énergie un nouveau point révolutionnaire.

écris à la fin

Avant 2022, la plupart des entreprises nationales de puces analogiques suivront principalement la voie « PIN à PIN » de substitution nationale des puces automobiles. Les entreprises nationales suivront souvent ce que font les fabricants étrangers. Cette approche étape par étape fait défaut. cela a eu un effet positif. Les entreprises nationales ont occupé une partie du marché et les constructeurs automobiles nationaux ont également répondu à leurs besoins urgents.

Mais lorsque l'offre de puces automobiles reviendra à un niveau stable, il sera difficile pour cette méthode d'obtenir un avantage. Surtout lorsque les constructeurs étrangers utilisent les baisses de prix comme un tueur, les constructeurs nationaux semblent désemparés.

Naxin Micro n'a pas suivi cette voie. Elle met l'accent sur l'innovation des applications et le lancement des produits correspondants grâce à une connaissance approfondie des besoins des clients, et se concentre étroitement sur les tendances de développement des scénarios d'applications en aval pour développer des produits plus innovants. , et les clients sont heureux de voir une telle solution qui répond mieux à leurs besoins. Cela ouvre sans aucun doute une nouvelle idée pour les puces analogiques domestiques.

Nous pensons que les fabricants de puces nationaux tels que Nanochip deviendront à l'avenir l'un des piliers de la vague de puces de gestion de l'énergie nationales, compte tenu de leur présentation et de leur vision claires.

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