毕业设计51中国汽车电子市场和发展机会分析

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中国汽车电子市场和发展机会分析
第1章中国汽车电子市场和发展机会概述
全球汽车市场发展迅猛，汽车电子市场也随之水涨船高。

在国外，平均每辆车上的电子装置占整车的20-25％;一些豪华的轿车上可以装有48个微处理器，电子产品占整车成本的50％以上。

中国汽车市场的快速发展带动了汽车电子市场的高速增长，2007年我国汽车电子市场规模将达到1000亿元。

预计在未来几年内，中国汽车电子产品市场将在汽车产业发展的保障下稳步发展，各类汽车电子产品在汽车中的普及率将持续提高，预计到2010年，中国汽车电子产品市场规模将达到2000亿元。

随着我国未来汽车市场的快速发展和汽车电子的价值含量迅速提高，我国汽车电子产业将形成巨大经济规模效应，汽车电子产品占汽车的成本将进一步的提高。

未来的汽车电子产品中，围绕安全、节能、环保和娱乐等方面的元器件及其周边产品将发展最快。

目前，中国消费者对车辆需求的增加、网络在车辆中的高速发展、安全与防盗需求的增加、机械系统与电子系统之间的转换以及动力总成方面性能的提高，都进一步推动了我国汽车电子产品市场的发展。

1.1 中国汽车电子产品市场的现状
我国汽车电子产业目前正处于起步阶段，全国汽车电子企业约1000家，绝大部分企业规模小，基础薄弱，缺乏技术积累，缺少核心技术，技术标准也相对落后，产品缺乏竞争力。

产品多集中在车载电子设备，如汽车音响、汽车仪表、通信导航设备以及部分半导体电路和器件、传感器、电机等领域。

而国外汽车电子巨头均已进入中国并全面布局，几乎垄断了核心技术领域，这一切对中国汽车电子产业带来了巨大的挑战。

中国汽车电子市场主要仍由全球主力汽车电子厂商所掌控，多家厂商分踞市场，竞争激烈，国际汽车电子零配件厂商有博世、德尔福、伟世通、德国大陆、现代莫比斯、电装、西门子VDO、法雷奥，而国内企业只有深圳航盛进入十强。

目前前十家厂商占据了中国汽车电子70.5％的市场份额，我国本土汽车电子企业又很难进入外资及合资汽车企业配套体系。

打造自主品牌的汽车电子供应链体系，已成为我国汽车电子产业发展的当务之急。

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但由于受汽车市场大幅度增长的影响，再加上2005汽车电子化进程继续深化，2005年中国汽车电子产品市场销售额达到了624.3亿元，与2004年相比，销售额增长率高达36.3％。

2001-2005年的复合增长率达41.7％。

2001-2005年，中国汽车电子产品出口额从5.6亿美元迅速上升到24.59亿美元．2005年中国汽车电子产品出口额同比增长51.9％，其复合增长率高达44.3％。

2005年中国进口汽车电子产品5.99亿美元，仅为出口额的四分之一．从2005年的进口产品结构看，以汽车安全气囊装置、防抱死制动系统（ABS）和机动车辆用无线电导航设备为主，占全部进口额的54.6％。

1.2 中国汽车电子产品市场的发展
近年来国内汽车电子产业基本保持年均35％的增长速度；预计2007年底将达到5400万套、780亿元的市场需求；2006-2007年，中国汽车电子产业发展将进入高峰期；到2008年，由于产能转移速度的放缓，产业增长率开始逐步下降；到2009年，中国汽车电子产业规模将达到1434.1亿元人民币。

目前动力传动电子占总体汽车电子市场的32％,预计在2010年以前将保持这种局面，而车身、底盘电子市场未来4年的平均增长率为9.4％。

而汽车安全和舒适电子也将出现增长，其中车身控制器、多路技术、电力分配及导航将强劲增长．导航市场将继续与音频和娱乐融合，将成为汽车电子市场中增长最快的领域之一，目前总体汽车安全与舒适电子市场占50.3％。

汽车行业的飞速发展为汽车电子行业的发展注入了无穷的动力，据统计表明：
2003年世界汽车产量增长不到3%，其中80%的增量来自中国，中国汽车电子行业的快速发展引起了全球汽车电子产业的关注。

2005年，中国汽车产业持续发展，汽车产量稳步提高．2005年中国大陆汽车及其零配件制造商已有2520多家，汽车总产量达570.7万辆，同比增长12.4％.2006年1-8月，中国汽车累计产销463.84万辆和453.42万辆，同比增长25.37％和24.58％．然而数量上的增加并不代表整体竞争力的提高，自2000年后，市场上大量涌现没有工厂、没有质量保障、没有售后服务的“三无产品”的汽车防盗器．在探测要求、控制要求、告警信号、电磁兼容性等十项被检测项目中，很多产品都不能完全通过检测．而与我国汽车产业的总体发展水平更不相称的是，目前我国汽车电子行业内的国家驰名商标仅有铁将军一家，其它品牌竟没有一个是省级以上著名商标及名牌．同时，国内也只有为数不多的厂商通过了行业内最严格的ISO/TS16949质量体系认证，剩下的更多是鱼龙混杂，尤其大量没有生产工厂、没有
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但是，随着消费者对汽车智能化、电子化、信息化、网络化要求逐步提高，现在汽车电子的发展方向是将计算机、通信、控制、微电子、电子传感器等技术融入汽车，使汽车由传统意义上的机械产品向高新技术产品演进。

1.3 中国汽车产品的分类
汽车电子产品可为两大
类：1. 汽车电子控制装置，
包括动力总成控制、底盘和车
身电子控制、舒适和防盗系
统。

2. 车载汽车电子装置，
包括汽车信息系统(车载电
脑)、导航系统、汽车视听娱
乐系统、车载通信系统、图1：汽车电子各分系统的构成示意图(图片来源：瑞萨科技)。

车载网络等。

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第2章中国汽车电子行业的发展方向和面临困难
目前，中国车载电子系统制造商已经具有一定经济规模，他们正在通过兼或重组等方式，融入车厂的配套体系之中，并逐步打入国际高档轿车配套市场。

发展车载电子设备是迅速发展中国汽车电子产业的重要方向之一。

相比之下，中国汽车电子控制系统的产业化水平和研发能力与国外的差距还很大。

在不利的市场竞争环境面前，中国科技人员并没有停滞不前。

随着能源形势日益紧张，中国国家“863”计划积极推进在电动汽车和燃料电池汽车电子控制系统领域的研究，汽车电子的研究和产业化主要集中在：(1) 信息化：时速表、发动机转速表和油量表将被集网络、诊断和数字显示功能于一体的触摸式液晶屏幕所取代，并通过车载动态信息系统的“专家智囊团”实现现场诊断、道路自主导航、电子地图、车辆定位动态显示和轨迹回放等功能；(2) 节能化：高速行驶时方向盘转向很容易，而缓速转弯时，打方向盘很吃力，这会增加2%左右的油耗。

新研发的电动助力转向系统有望反其道而行之，让行车省力又安全，并节省能源。

(3) 舒适化：目前车用空调是由发动机一机多用带动的，温度全靠司机手动控制，耗能问题严重。

自动空调系统和智能化空调系统的研发将自动搜集车内外温度、湿度、阳光及车速等一系列信号，按一定的数学模型计算，随时自动调节以获得最佳空调运行模式。

上述三大研究成果将率先在燃料电池汽车上应用，并视条件对传统汽车逐步进行改建。

此外，中国信息产业部将重点支持发展六项汽车电子产品：统一的汽车计算平台、电控燃油喷射系统ECU、汽车行驶监控记录仪、车用音视频导航系统、汽车用半导体器件及专用芯片、智能交通系统。

目前中国新兴汽车电子企业在开展研究和产品产业化面临的主要困难在于：对国际标准体系的要求了解不够，整车厂与新兴的汽车电子制造商以自顶向下、根据整车电子产品配置需求开展项目合作的商业模式没有完全建立起来。

由于缺乏整车的需求牵引，汽车电子制造商不得不自行研发产品的功能性样机，才到整车厂接受测试，通过测试之后才寻求配套厂家，中国汽车技术研发中心一位高级工程师表示，由于测试次数少和费用高的原因，产品经受的试验时间比较短，在稳定性和安全性上难以达到国际标准的要求。

与此同时，由于汽车电子产品与整车的配套相关性很高，新兴的中国汽车电子企业很难走出合资经营模式，因此容易被整车厂控制。

这两方面的原因综
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在研发过程中，国内生产汽车电子产品零部件的配套厂家受到合资企业的控制，造成汽车电子配套市场不健全，对中国汽车电子研发企业的发展也有一定的负面影响，存在采购周期长、购买不方便、规格不符合汽车专用要求等比较普遍的问题，上海新代车辆技术有限公司的马锡平经理说：“汽车电子的高功率、大电流环境对线缆和器件的配套有较高的要求，这方面存在配套困难。

”
对此问题，天津富士通天电子有限公司的白雪亮主任说：“为给中国本地的汽车电子厂家提供配套，我们已经针对中国汽车电子的迅猛发展刚成立了富士通天研发中心天津有限公司，目的就是为需要汽车电子产品设计的整车厂提供服务。

”而摩托罗拉电子有限公司的郭鲁宁经理认为，中国汽车电子企业要参与国际性的汽车电子采购大会，逐步了解市场需求和国际标准，从配套入手发展中国的汽车电子产业。

目前，在电动助力、高电压电源安全管理系统、车身电机控制、数字仪表、低速总线控制系统、报警系统的研究和产业化进程上，中国汽车电子企业已经开始推出产品。

中国“国家汽车计算平台工程”的启动有望攻克汽车控制、驾驶、信息处理、智能交通、传感、执行等重大核心技术，从而为第三代移动通信、高清晰度数字电视、卫星导航、智能交通、移动网络的应用和信息化在汽车电子的应用提供重大发展机遇，并将形成汽车工业和电子信息产业良性互动的发展格局。

随着国际顶级汽车半导体方案提供商进入中国，中国汽车电子行业有望加速发展。

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第3章中国主要汽车电子产品市场和发展机会
安全、节能、环保
以及智能化和信息化是未
来汽车的发展趋势。

中国
汽车市场的高速增长促成
了中国车载娱乐系统市场
规模的成倍增长，市场研
究表明在2003～2006年
间，中国轿车产量合计应
在1200-1600万辆左右，汽车娱乐系统市场的规模在500-800万套左右，主要提供OEM配套服务。

采用车载计算机作为平台，将车载通信、导航、视听娱乐、网络控制等集成为一体化多媒体信息系统是该领域的市场发展趋势。

调查分析表明，中国目前发展前景较大的汽车电子产品市场依此如图2所示，可见与汽车行驶安全和控制相关性不大的车载娱乐和导航信息系统、车身电子是中国汽车电子产品市场的主要发展方向。

3.1 车载自主导航系统市场快速发展
GPS汽车导航系统在发达国家已经使用．目前，中国也有七八家公司看好汽车导航系统的研究工作，但大多数还只能是利用GPS的定位功能．深圳市航盛电子股份有限公司和国内外先进企业强强联手，较早的批量生产了中国国内的车载自主导航娱乐视听产品．汽车定位导航系统的需求市场，在中国已经形成．开发出自己的汽车导航系统是“十五目标”．在今后2010年至2020年，中国汽车电子设备的成本占整车比应努力朝着40％目标而奋斗，赶上世界先进国家．
中国计划以京、津、沪、穗4大城市为中心向外拓展导航电子地图的覆盖空间，提供导航电子地图数据库的北京四维图新导航信息技术有限公司总经理孙玉国说：“目前符合汽车工业标准和中国法律的汽车自主导航电子地图产品已投放京、津、沪、穗4个城市。

”早在2005年，覆盖中国大部分地区的导航电子地图产品以面世，可满足2008年北京奥运会和2010年上海世博会对汽车导航产品的需要。

车载自主导航系统由车载GPS(全球卫星定位系统)①接收机监测车辆当前位置，并将存储在光盘或内
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汽车电子地图市场的发展，将驱动对GPS、电子地图存储设备、显示设备的巨大需求。

Strategy Analytics预测，全球导航系统的年需求将由2002年的430万套增加到2010年的1,220万套。

Telematics Research Group预测GPS接收机的需求将从2004
年的940万台，增加到2010年的3,000万台。

从技术上看，为旧车配备车载GPS自主导航系统会面临一些空间限制，利用车载DVD光盘大容量存储的优势，就可以通过DVD播放机显示电子地图信息，因此，车载DVD市场有望快速成长。

Telematics Research Group 2004年7月预测，全球车载DVD市场的年需求将从2004年的450万台增加到2010年的3,300万台。

由于全球汽车市场的增长主要来自中国，中国车载自主导航系统市场的快速发展对全球市场有举足轻重的影响。

据日本媒体报道，基于DVD/HDD的导航系统正在呈现增长的趋势，此类系统的全球销售量以在2004年突破1,000万个，在中国虽然此类系统只是在2003年才刚刚推出，但预计其销售量到2008年将超过100万个。

电子地图数据提供商将在此巨大的市场需求推动下获益。

现在比较敏感的是电子地图的普及有可能涉及国家安全问题。

此外，汽车无线电接收机技术正在从模拟接收方式向数字接收方式演变，基于软件无线电技术的数字信号处理器将引领车载数字无线电接收机的发展方向，最终有可能将AM/FM、电视接收机和卫星数字广播接收机、GPS甚至通信等功能集成为一体。

飞利浦CarDSP解决方案可提供增强的多路径修正和各种天线自适应功能，对于改善AM/FM或数字广播无线电等车载视听设备品质有重要意义，值得关注。

3.2 车身电子领域发展空间
从汽车的燃油、控制系统，到底座、车载、行驶调度系统等都在通过信息技术实现智能化．信息技术在汽车领域的深度应用，推动汽车发生革命性变化，汽车电子由此成为新的增长点之一，也极大的拓展了信息产业的发展空间．
由于汽车电子电器数量的急剧增多，为了减少连接导线的数量和车身的重量，网络和总线技术在此期间有了很大的发展，目的是解决汽车电子子系统的增加带来的数
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国际汽车巨头和顶级汽车半导体制造商提出了一系列汽车总线标准，包括：IDB-1394和MOST(用于多媒体)、FlexRAY和TTCAN(用于线控)、CAN、IDB-C和GMLAN SWC(用于动力总成控制)、J1850和LIN(用于车身控制)、Keywrod2000和ISO 9141(用于诊断)。

图3
所示为现有主流汽车总
线标准、用途和速率的
简要说明。

我们认为，汽车车
身网络系统的发展将为
中国汽车电子产业带来
了很好的机遇和切入
点，因为：(1)它降低了
企业的进入门槛。

借助具备LIN或CAN总线接口的单芯片
方案，缩短了企业开展车身电子研究的周期，降低了企业
进入汽车电子配套市场的门
(2) 提高汽车使用的舒适度，拓展汽车增值空间。

过去利用手工控制机械装置，例如车内空调环境控制、锁、车窗、座椅、内部和外部照明、后视镜、雨刷等子系统，都可以通过基于CAN或LIN总线的车身网络系统连接起来，从而有机会将原来要手动操作的部件改为电控，逐步实现中低档轿车和轻型货车车身控制装置的机电一体化。

iSuppli汽车电子市场高级分析师Nancy Dang说：“目前国外高级轿车的汽车电子车身子系统多达50多个，国内中档轿车的车身电子子系统只有6-7个，因此，在车身电子领域中国汽车电子行业未来的发展空间很大。

”据信息产业部经济运行司的预测，中国车身电子将从2003年的10.32亿人民币增长为2007年的50.33亿人民币，增幅为3.8倍，仅次于车载信息通信系统的增幅(2007年比2003年增长4.2倍)。

因此，对具有LIN/CAN总线接口的MCU、相关的功率驱动器件、电机控制MCU和执行电子机械构件的车身电子产品将产生存在巨大需求。

图3：现有主流汽车总线标
准、用途和速率的简要说明
(图片来源：瑞萨科技)。

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飞思卡尔(Freescale)汽车电子半导体部业务拓展经理康晓敦认为：(1) 本目前ISO9141和Keyword2000主要用于诊断系统，后者在汽车电子控制上用的多一些。

(2) J1850原来只有北美使用，在2007年或2008年将停止使用，然后全部转至CAN总线。

(3) LIN为CAN的补充，两者一般结合使用，与CAN总线相比，LIN总线控制方式的成本较低是最大的优势；从高容错性的比较而言，CAN总线的目标应用是汽车的高速和多路数据通信。

(4) 目前，CAN仍然是汽车电子控制中可靠性最高的总线，Flexray是它的升级，但是目前成本还很高，不能实际应用。

(5) MOST主要用于音视频流传输的基于光纤的总线，不能用于控制。

其它总线在汽车电子上的推广不好。

康晓敦说：“目前在中国CAN/LIN总线的实际应用才刚刚开始，不同的车辆可能会有很大的差别，基本配置可能有4、5个节点，高档车可能达到50个以上的节点。

”
目前，LIN联盟的支持厂家包括国际汽车巨头，例如BMW、Volvo、Audi、VW、Daimler Chrysler等，因此，代表了未来车身电子网络系统的发展方向之一。

康晓敦补充说：“将MCU、功率驱动、电压调节和LIN物理层接口集成为一体构成单芯片LIN子节点是目前车身电子控制器的主要发展趋势。

”
3.3 汽车安全系统增长最强劲②
中国对安全气囊系统研究、生产也较晚，目前涉足此领域的有4、5家企业，但还没有投入商业生产．2005年中国安全气囊的需求量约为240万套．产品发展趋势为一体化、智能化、电子化，并与安全带配合使用．中国“十五”技改的目标是，合资企业的产品和工艺水平与国外的接近。

据Strategy Analytics公司的市场研究报告指出，汽车安全系统是汽车电子领域增长最强劲的需求之一，年平均增幅达到25%以上。

杜邦汽车最新调查表明，大部分用户认为最需要考虑的问题是汽车的安全性，它比汽车性能、车载娱乐和燃油效率都更重要，安全气囊和ABS有望成为标准配置。

Visteon的研究也表明：安全性是汽车消费者最关心的问题。

Renesas对中档轿车的研究揭示：国外1996年就将安全气囊作为标准配置，从2002年起国际上已经将两个乘客测知座椅、预紧式安全带和传感器系统与安全气囊一起作为标准配置，截至到2006年预紧式安全带和传感器系统以增加到4个，传感器系统更是大幅度增加以提高冲撞检测能力并提高乘车的稳定性，从而有可能构成统一的安全气囊网络。

③
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国际汽车安全
系统市场正呈现主
动和被动安全系统
分别发展并走向融
合的趋势，图4所
示为汽车安全系统
的发展路线图。

目
前，中国新兴的汽
车电子在汽车安全
产品的设计方向
上，主要开发轮胎
压力监测系统(TPMS)、以防止正面、侧面和后面碰撞为目的的汽车雷达系统，而中国在ABS和安全气囊的研究才刚刚起步。

3.4 汽车电源管理以5-8%速度增长
德尔福的研究预测，汽车电子系统对电力的需求从现在到2030年将保持每年
5-8%的速度增长，在过渡阶段42V/12V电力系统有望成为事实上的车辆电力系统标准。

目前国外高级轿车电子产品需要的导线超过2000线、各种控制器件的触点超过4000个、导线总长度超过4000米、重量大于40公斤、电机和MCU超过100个，采用42V电力系统之后，现有主流导线截面积由0.5-1.5mm2降低为0.35 mm2，带来的好处表现在：
(1) 相同功率下，导线流过的电流要小，降低了每欧姆导线的损耗，油耗降低
10%-20%；
(2) 导线节省出来的空间可以添加新的电子系统功能；
(3)采用铝线代替铜线，并更多地采用柔性导线，电机的尺寸可以做得更小；
(4)符合混合燃料汽车发展的需要。

上海新代车辆技术有限公司的马锡平说：“采用42V或42V/12V电力系统可以达到节能和环保的要求，因而是汽车电子发展的必然趋势，问题在于现有投资、开发好的产
图4：汽车电子技术改进汽车安全性能的发展路线图。

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊品和配套元器件很难让我们放弃既有方案重新开始。

在已经定型的老车上推广应用42V电力系统不如在新车应用可能性大，逐步淘汰老车的过程可能还需要3-4年时间。

”
最新的消息显示：由于能源和环保等问题，中国将在1-2年内启动混合动力汽车的大规模生产，中国汽车行业将采取根据需要逐步提高汽车电力系统电压的方式(12V、16V、24V、36V...)来满足对电源快速增长的需求，这两方面因素的作用下有可能引发对各种汽车电源转换模块(DC-DC转换器)、高电压/高电流功率器件的需求大幅度增加。

据美国国际整流器公司的预
测，未来三年内汽车电子市场的
发展对电源集成电路的需求将以
年平均25%的增长率上升，用户
对功率器件，包括MOSFET和
IGBT的总体要求是增加电流密
度、减低器件成本、缩小占位空
间，许多厂家都在为此而努力，
包括：Freescale、Toshiba、NEC、
Philips、On Semiconductor、Vishay
Siliconix、Linear Technology、
Fairchild Semiconductor和国际整
流器(IRF)公司。

功率器件的温度
特性好不好将直接影响整车的节
能和环保性能，降低电源器件的开态电阻(Ron)是汽车电源器件市场竞争的焦点之一。

图5所示为汽车主要耗能电子系统对电源管理器件需求的趋势。

由于汽车专用功率器件占据汽车电源成本的大头，产业界将被迫不断开发电源器件的新制造工艺以进一步降低成本，SiC和GaN器件具有较高转换效率，对电源冷却系统要求低，因而可能成为增强汽车电源器件的性能的发展潜力的技术，预计，5-10年后SiC和GaN器件有望在汽车电源中获得广泛应用，因而是值得关注的重要发展方向。

由于汽车电子化进程的刚刚开始，汽车半导体功率器件对芯片制造的线宽要求
图5：汽车电子对电源管理器件的市场需求预测(来源：IR)。