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A medida que los automóviles se vuelven más electrificados, inteligentes y conectados, se utilizan cada vez más componentes electrónicos como sensores, semiconductores de potencia y motores, y estos componentes a su vez requieren más chips de administración de energía para manejar la conversión de corriente y voltaje, promoviendo así el desarrollo de la energía. mercado de chips de potencia analógicos.

Según datos de IC Insights, se espera que el mercado mundial de chips de gestión de energía alcance los 52.600 millones de dólares en 2025, con una tasa de crecimiento anual compuesta del 8,8% entre 2023 y 2025. Sin embargo, el mercado todavía está dominado por fabricantes extranjeros, con varios fabricantes extranjeros. fabricantes Los gigantes representados por Huawei representan más del 80% del mercado mundial de chips de administración de energía, lo que significa enormes oportunidades alternativas para los fabricantes nacionales de chips de administración de energía.

Al mismo tiempo, beneficiándose del apoyo de las políticas nacionales, los dividendos de sustitución internos y el auge del capital, sumado al impacto de la escasez de chips en años anteriores, los fabricantes nacionales de chips han utilizado la electrónica de consumo, que tiene un umbral relativamente bajo, como punto de entrada para ingresar. chips de administración de energía, y ha logrado un diseño de producto bastante diversificado en este campo.

Por otro lado, los fabricantes nacionales también están logrando avances graduales en chips de administración de energía para automóviles que requieren mayor seguridad y confiabilidad. La empresa nacional de chips analógicos Nanochip se destaca particularmente en este campo. Sus productos de administración de energía, como controladores de puerta, fuentes de alimentación, controladores LED, controladores de motor y protección de ruta de energía, han logrado ventas estables en el campo automotriz. clientes, se ha convertido en uno de los pocos fabricantes nacionales de administración de energía en ingresar al mercado automotriz.

Empresas locales fabrican chips para suministro de energía

Primero, comprendamos brevemente el chip de administración de energía. Como chip responsable de la conversión, distribución, detección y otros tipos de administración de energía eléctrica en sistemas de equipos electrónicos, los chips de administración de energía afectarán directamente el rendimiento de los equipos electrónicos y también son necesarios en los sistemas modernos. Productos electrónicos. Un tipo de chip indispensable.

Según la clasificación funcional, los chips de administración de energía se pueden dividir en convertidores CA/CC, convertidores CC/CC, chips de administración de carga, chips de protección de carga, chips de carga inalámbrica, chips de controlador y otros tipos.

Desde teléfonos móviles hasta estaciones espaciales, sin importar el tipo de producto, puede encontrar chips de administración de energía. Casi todos los sistemas eléctricos y electrónicos utilizan chips de administración de energía. De hecho, los chips de administración de energía representan más de la mitad del mercado de chips analógicos. Las oportunidades que contiene son naturalmente imaginables.

Es precisamente debido a la amplia gama de escenarios de aplicación que la demanda generada por las empresas transformadoras continúa impulsando el desarrollo de chips de administración de energía. Aunque la industria de los semiconductores ha atravesado un ciclo descendente en los últimos dos años, el mercado de chips de administración de energía. especialmente en China, ha mantenido una tendencia de crecimiento estable.

Según datos de Gartner, el mercado de chips de energía de China ascenderá a aproximadamente 13.000 millones de dólares en 2022 y se espera que alcance los 20.000 millones de dólares en 2025, con una tasa de crecimiento compuesta de aproximadamente el 15,4%. Según TMR, una organización internacional de investigación de mercado, el tamaño del mercado mundial de chips de gestión de energía alcanzará los 56.500 millones de dólares en 2026, con una tasa de crecimiento anual compuesta del 10,7% entre 2018 y 2026.

En este mercado de chips en rápido desarrollo, los fabricantes nacionales se están desarrollando muy rápidamente. Vale la pena señalar que el mercado final más grande para chips de administración de energía sigue siendo el de la electrónica de consumo, y la mayoría de los fabricantes nacionales también se concentran en este mercado fuera del campo de la electrónica de consumo, la electrónica automotriz, los dispositivos portátiles, los electrodomésticos inteligentes y las aplicaciones industriales. Otros campos, como los teléfonos móviles, las estaciones base y los equipos, también se están desarrollando rápidamente y hay menos fabricantes nacionales, especialmente los chips de administración de energía para automóviles de más rápido crecimiento. Antes de la gran escasez de 2021, pocos fabricantes nacionales estaban dispuestos a profundizar en este mercado.

La razón es que, al mismo tiempo, el umbral para la introducción de clientes es alto y la brecha de productos y tecnología entre los países nacionales y extranjeros es difícil de eliminar en el corto plazo. Los cinco gigantes ya han establecido un diseño completo de productos, mientras que la mayoría. Las empresas nacionales todavía están mejorando la cobertura de categorías y expandiendo los mercados de productos. El camino aún no ha entrado en la etapa de actualización iterativa. Cada vez que el mercado downstream plantea nuevas demandas o encuentra nuevos problemas, las empresas deben llevar a cabo una nueva ronda de investigación y desarrollo en función de las necesidades. y problemas.

Como uno de los pocos fabricantes de administración de energía que ingresa al mercado automotriz, Nanochip ha seguido manteniendo una alta proporción de inversión en I+D en los últimos años. Se entiende que la inversión en I+D de Nanochip en 2023 será de 521,6144 millones de yuanes, un aumento del 29,17% con respecto a 2022, lo que representa el 39,79% de los ingresos operativos. El fuerte respaldo en I+D allana el camino para que Nanochip ingrese a este mercado.

En comparación con otros fabricantes nacionales de gestión de energía, la inversión en I + D de Nanochip está claramente dirigida. Nanochip dijo que, a diferencia de otros fabricantes dispersos en los campos industrial y de consumo, Nanochip invierte casi el 90% de sus recursos en automóviles. Nanomicro tiene una mayor ventaja en la competencia en campos de alto umbral, especialmente en el mercado de accionamientos de puertas para automóviles. La cuota de mercado nacional de Nanomicro ha alcanzado el 10%, alrededor del 15%, significativamente por delante de otros fabricantes nacionales de fuentes de alimentación.

La competencia en el mercado de chips de administración de energía es feroz. Para los fabricantes nacionales de chips analógicos, esta pista ha llegado a un punto en el que tienen que competir en cómo superar la situación en el futuro, salir de la sombra de los gigantes y darse cuenta de verdad. La sustitución interna se ha convertido en una pregunta para todos los fabricantes. Cuestiones que deben considerarse cuidadosamente. Nanochip, un fabricante que salió de su zona de confort anterior y entró con éxito en el mercado automotriz, se ha vuelto único en los últimos dos años y ha brindado respuestas diferentes. para chips analógicos domésticos.

Chip de potencia del vehículo, nueva ruta.

Algunas personas pueden sentir curiosidad, ante la presión de los gigantes extranjeros, ¿qué avances ha logrado Naxin Micro en los chips de administración de energía de los vehículos?

Primero, comprendamos el estado actual de los chips de administración de energía para automóviles. En los automóviles, los chips de administración de energía son los principales responsables del suministro de energía de los dispositivos electrónicos a bordo, incluida la energía de arranque, la energía de las luces del automóvil, la energía del tablero, etc. distribuir energía para garantizar el funcionamiento normal de los equipos electrónicos del vehículo. Además, el chip de control del motor también desempeña un papel vital: puede controlar la velocidad y la dirección del motor para garantizar una conducción estable del vehículo.

Además, el controlador de puerta mencionado anteriormente también juega un papel importante en los automóviles, dado que el controlador de puerta generalmente se incluye en el sistema de suministro de energía y control del motor, también puede clasificarse como un chip de administración de energía generalizado como los sistemas de tres potencias. Los vehículos de nueva energía reciben cada vez más atención y este chip también se ha convertido en una pista popular.

Como circuito amortiguador entre el controlador de bajo voltaje y el circuito de alta potencia, el controlador de puerta puede lograr un encendido y apagado más eficiente del dispositivo de alimentación. Los controladores de puerta tradicionales generalmente requieren un área de sistema más grande y componentes adicionales para lograr EMC. cumplimiento y cumplimiento de los requisitos de seguridad. El paquete de accionamiento de puerta aislada que utiliza nueva tecnología es de tamaño pequeño e integra una fuente de alimentación aislada y componentes pasivos relacionados, lo que reduce la complejidad del diseño del sistema y la necesidad de recursos de diseño adicionales. Es una de las tendencias de desarrollo actuales.

Gracias al desarrollo de la electrificación, las redes y la inteligencia, cada vez existen más aplicaciones para los chips de energía para bicicletas. Se entiende que un vehículo ordinario de nueva energía utiliza más de 100 chips de energía. Los datos de terceros muestran que el tamaño del mercado mundial de chips de administración de energía para automóviles será de aproximadamente 1.920 millones de dólares estadounidenses en 2023. Se espera que el tamaño del mercado de chips de administración de energía para automóviles. será 2025. Al alcanzar los 2,14 mil millones de dólares, en términos de accionamiento de puerta, el mercado de controladores de puerta tiene un valor de 1,73 mil millones de dólares en 2021 y se espera que alcance los 2,7 mil millones de dólares en 2027, con una tasa de crecimiento anual compuesta del 7,9%. La mayor tasa de crecimiento durante el período la representa el 32% de los vehículos eléctricos.

Se puede decir que los automóviles se han convertido en el campo de aplicación más prometedor para los chips de gestión de energía.

Mirando hacia atrás, debido a la mejora continua de los vehículos nacionales de nueva energía en términos de duración de la batería y carga, las principales empresas automotrices de China han comenzado a implementar plataformas de alto voltaje y han comenzado a desarrollar plataformas de 400 V a plataformas de 800 V, lo que inevitablemente generará Más fuentes de alimentación y unidades de potencia para automóviles. Se espera que la demanda de chips experimente un crecimiento mayor que el del mercado mundial.

Sin embargo, debido a las elevadas barreras técnicas y los requisitos de ciclo elevados, difíciles y largos para la certificación de vehículos, la cantidad de empresas nacionales que pueden suministrar fuentes de alimentación y chips de accionamiento para vehículos es limitada, y sus capacidades de producción en masa son limitadas. Industria automotriz 2021 a 2022 Después de la "escasez de chips", la participación de los fabricantes nacionales sigue siendo muy limitada.

Nanochip, fundada en 2013, finalmente rompió el monopolio extranjero sobre las fuentes de alimentación y los chips controladores para automóviles después de una inversión continua en investigación y desarrollo. Los productos que lanzó no solo pasaron la certificación de chip para automóviles AEC-Q100, sino que también lo hicieron estrictamente. sigue el proceso regulatorio de vehículos y el sistema de control regulatorio de vehículos desde la definición y el desarrollo del producto hasta la entrega del empaque de obleas.

Se entiende que los chips de grado automotriz de Nanochip se han instalado en lotes en una gran cantidad de fabricantes de vehículos principales y proveedores de automóviles de primer nivel. También ha logrado grandes avances en negocios relacionados con la automoción en los últimos dos años: en 2023 Envíos en. el campo de la electrónica automotriz ha alcanzado los 164 millones de unidades, y los ingresos del campo de la electrónica automotriz representaron el 30,95%, un aumento de aproximadamente 7,82 puntos porcentuales con respecto al año anterior. En el primer trimestre de 2024, la participación del campo de la electrónica automotriz aumentará aún más a 35,63. %.

Diseño del chip de administración de energía de Nanocore

Anteriormente, la mayoría de la gente entendía que NanoXinwei se basaba principalmente en su fuerte fortaleza en cadenas de señales y sensores. En el diseño de productos de "tracción en tres ruedas" que NanoXinwei ha enfatizado en los últimos años, los chips de administración de energía se han convertido en la clave. En la industria, Nanochip ha logrado un gran avance a nivel de automóvil en áreas que antes eran inalcanzables para los sustitutos nacionales.

En el diseño actual de productos de administración de energía de Nanochip, podemos ver las cinco categorías principales de productos: controlador de puerta, controlador de motor, controlador de LED, fuente de alimentación y protección de ruta de energía, que están en línea con la mayoría de las empresas nacionales de chips de administración de energía que se centran en En el campo de la electrónica de consumo, por el contrario, la electrónica de automoción, como foco de negocio de Nanochip, ocupa el primer lugar.

Entonces, ¿cómo se están desarrollando los productos de gestión de energía de Nanochip en el campo de la automoción?

Según Naxinwei, Naxinwei se centra en el campo de la automoción. En términos de accionamiento de puerta, la empresa será la primera en lanzar productos de calidad automotriz en 2021. En 2023, habrá completado la actualización de los productos de accionamiento de aislamiento industrial y automotriz. Ahora firmemente establecido ocupar firmemente la posición líder en el mercado interno. Al mismo tiempo, ha logrado grandes avances en el campo de los accionamientos de puertas de seguridad funcionales con accionamiento principal para automóviles, convirtiéndose en la primera empresa nacional en lanzar dichos productos. Vale la pena señalar que el último chip controlador de puerta de alta velocidad de un solo canal de Nanochip está especialmente diseñado para controlar GaN HEMT (transistor de alta movilidad de electrones) en transmisores lidar y puede enfrentar diversos desafíos en aplicaciones lidar.

En la dirección del accionamiento del motor, los nuevos productos de accionamiento del motor preaccionamiento multicanal y motor paso a paso lanzados por Nanocore también han obtenido designaciones de Nivel 1 para muchos sistemas de control de dominio y de control del cuerpo. Se entiende que los productos de alta gama. lanzado por Nanocore El SoC de accionamiento de motor pequeño NSUC1610 altamente integrado logra un control eficiente y en tiempo real de aplicaciones de motor pequeño integrando el MCU de núcleo ARM, el controlador de medio puente de 4 vías y la interfaz LIN en un solo chip, y se utiliza ampliamente en nuevos Sistemas de gestión térmica de vehículos energéticos. Aplicaciones como válvulas de expansión electrónicas, AGS y salidas de aire electrónicas.

En las tres categorías principales de productos: controlador LED, fuente de alimentación y protección de la ruta de alimentación, Nanocore también ha logrado avances considerables:

En la dirección de la conducción LED, Naxin Micro ha completado la producción en masa de productos de controladores LED con luces traseras de grado automotriz y ha logrado la introducción de clientes en el mercado de luces traseras para automóviles. La serie de productos relacionados cubre monocanal, tres canales y. Aplicación en escenarios con luz directa. Los productos de controlador LED de 16 y 24 canales han sido reconocidos unánimemente por el mercado por su excelente rendimiento y estabilidad.

En la dirección de suministro de energía, Nanochip ha lanzado un LDO de baja potencia, que está especialmente diseñado para aplicaciones de suministro de energía de baterías de automóviles. Tiene las ventajas de tamaño pequeño, alta precisión, bajo ruido y bajo consumo de energía estática, y es muy adecuado. para requisitos de alto consumo de energía en espera en aplicaciones automotrices, suministra energía a MCU y transceptores CAN/LIN en sistemas en espera para ahorrar energía y extender la vida útil de la batería.

En la dirección de la protección de la ruta de alimentación, los interruptores inteligentes de lado alto y bajo de nivel de microcoche Nanocore cubren diferentes combinaciones de números de canal y Ron, son adecuados para controlar varios tipos de carga, como resistiva, capacitiva e inductiva, y admiten funciones completas de protección de diagnóstico. . Se entiende que el interruptor inteligente de lado bajo de Nanocore ha pasado la certificación automotriz AEC-Q100. El primer producto de interruptor de lado alto se ha presentado a los principales clientes automotrices y se espera que se produzca en masa este año.

Podemos ver que Nanochip, como empresa nacional de chips analógicos, no solo ha logrado la sustitución nacional en cadenas de señales y productos de sensores en el campo automotriz, sino que también ha convertido los chips de administración de energía en un nuevo punto de avance.

escribe al final

Antes de 2022, la mayoría de las empresas nacionales de chips analógicos seguirán principalmente la ruta "PIN a PIN" de sustitución nacional de chips automotrices. Las empresas nacionales a menudo seguirán lo que hacen los fabricantes extranjeros. Tuvo un buen efecto. Las empresas nacionales ocuparon parte del mercado y las empresas automotrices nacionales también resolvieron sus necesidades urgentes.

Pero cuando el suministro de chips para automóviles vuelva a un nivel estable, será difícil que este método obtenga una ventaja, especialmente cuando los fabricantes extranjeros utilizan los recortes de precios como un asesino, los fabricantes nacionales parecen estar perdidos.

Naxin Micro no ha seguido este camino. Enfatiza centrarse en la innovación de aplicaciones y lanzar productos correspondientes a través del conocimiento de las necesidades de los clientes. A través de una colaboración profunda con los clientes, se centra estrechamente en las tendencias de desarrollo de escenarios de aplicaciones posteriores para desarrollar productos más innovadores. Y los clientes están felices de ver una solución que satisfaga mejor sus necesidades. Esto sin duda abre una nueva idea para los chips analógicos domésticos.

Creemos que los fabricantes de chips nacionales como Nanochip se convertirán en una de las columnas vertebrales de la ola de chips de gestión de energía nacionales en el futuro, dado su diseño y visión claros.