汽车通信架构从分布式向域集中式演进,千兆以太网正逐步成为域间主干通信方式,并替代部分CAN总线的角色。这一变化直接推高了车载通信芯片的单车价值量,也让芯片供应商、Tier1与车企之间的议价博弈出现新格局:技术门槛更高的千兆以太网芯片供应商议价能力更强,而成熟的CAN芯片则竞争更充分。
架构升级重塑芯片价值量
在传统分布式架构中,汽车各项功能由众多单一ECU分别控制,每个ECU以MCU为核心,彼此之间通过大量通信总线连接。随着功能增加,ECU数量持续堆叠,普通汽车上的ECU数量已达到50-70个,高端车型更是超过100个,这不仅带来资源浪费,也增加了装配难度和车身重量。
域集中式架构改变了这一局面。汽车按功能划分为智能驾驶、智能座舱、车身、底盘和动力五大域,每个域由域控制器DCU进行集中计算和控制。不同域之间通过千兆以太网连接,以解决实时性与传导问题;每个域与分管的子系统之间,则继续通过CAN以及百兆以太网连接通信。这意味着千兆以太网并非全面取代CAN,而是承担了更高带宽需求的域间骨干通信,CAN仍在域内执行层面发挥作用。
芯片价格传导与议价能力分化
通信架构升级对芯片价格传导的影响,体现在两个层面:
| 芯片类型 | 技术特点 | 产业链议价格局 |
|---|---|---|
| 千兆以太网芯片 | 技术门槛高,供应商集中 | 芯片供应商议价能力较强 |
| CAN芯片 | 技术成熟,竞争充分 | 议价空间相对有限 |
| 域控制器主控芯片 | 算力要求高,需升级至高性能MCU或SoC | 单价显著提升,供应商话语权增强 |
从成本端看,域控制器集成本身带来明显的BOM成本节降——用一个集成了中控、仪表、360环视及其他影音娱乐功能的DCU,替代多个来自不同供应商的传统ECU方案,最大可为车企带来将近38%的BOM成本节降。但与此同时,DCU对处理器算力要求大幅提升,计算芯片需要升级到高性能MCU或算力更高的SoC,这部分芯片单价远高于传统MCU,形成新的成本压力。
这种“集成降本”与“芯片涨价”并存的局面,使产业链议价出现分化:在千兆以太网芯片和高端SoC领域,供应商集中度高、技术壁垒深,车企与Tier1的议价空间相对有限;而在CAN芯片等成熟品类中,供给充分、替代选择多,价格传导能力更强。车企与Tier1在成本压力下,正在通过架构优化和供应商策略调整,与芯片供应商形成新的博弈均衡。
常见问题
千兆以太网会完全取代CAN总线吗?
不会。在域集中式架构中,千兆以太网主要承担域与域之间的骨干通信,而CAN总线仍用于每个域与其分管子系统之间的连接,承担执行层面的控制通信。二者在架构中分工不同,长期共存。
架构升级对MCU芯片需求是增还是减?
短期来看,MCU仍是车载主流控制芯片,且随着汽车智能化程度提高,单车MCU数量仍会继续增长。长期来看,有相当一部分车载MCU会被SoC取代,但这一过程需要时间,中期内MCU需求量依然可观。
域控制器集成能省多少成本?
官方资料显示,用一个集成了中控、仪表、360环视及其他影音娱乐功能的DCU,替代多个来自不同供应商的传统ECU方案,最大可为车企带来将近38%的BOM成本节降。但需注意,高性能主控芯片的单价提升会部分抵消这一节降效果。