吳壬華  清華大學(xué)工學(xué)博士

現(xiàn)任深圳欣銳科技股份有限公司 董事長(zhǎng)兼總經(jīng)理

31年的電力電子行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，曾多次擔(dān)任國(guó)家863計(jì)劃、國(guó)家發(fā)改委、廣東省科技廳、深圳科創(chuàng)委等多項(xiàng)電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載電源高壓電控系統(tǒng)集成等技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人。深圳市海外高層次人才，深圳市南山區(qū)領(lǐng)航人才，擁有10多項(xiàng)國(guó)際電力電子領(lǐng)域發(fā)明專(zhuān)利，以及40多項(xiàng)國(guó)內(nèi)電力電子領(lǐng)域發(fā)明專(zhuān)利，曾獲得國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)四等獎(jiǎng)；在他的帶領(lǐng)下，欣銳科技的車(chē)載電源產(chǎn)品在性能和設(shè)計(jì)的前瞻性位居行業(yè)前列。

新能源汽車(chē)電氣化與智能化的發(fā)展進(jìn)程中，車(chē)載電源是高壓電氣系統(tǒng)中最晚被確定“名分”的成員。欣銳科技團(tuán)隊(duì)從“十一五”計(jì)劃元年（2006年）開(kāi)始以863項(xiàng)目主承接單位身份參與混動(dòng)汽車(chē)DC-DC模塊開(kāi)發(fā)，到2010年又研發(fā)成功首款面向純電動(dòng)方案的車(chē)載充電機(jī)（OBC）。行業(yè)發(fā)展初期主機(jī)廠(chǎng)通常將DC-DC劃分到電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，而將OBC劃分到動(dòng)力電池系統(tǒng)?；谶@兩個(gè)功能模塊相似的工作原理與功能，欣銳科技在業(yè)內(nèi)率先提出了車(chē)載電源的產(chǎn)品定名。因?yàn)榕c新能源汽車(chē)行業(yè)結(jié)緣較早，創(chuàng)業(yè)17年來(lái)由欣銳團(tuán)隊(duì)首推并對(duì)行業(yè)發(fā)展有顯著影響力的原創(chuàng)技術(shù)有：大功率SiC驅(qū)動(dòng)技術(shù)（2013年）、單模塊6.6KW OBC（2015年）、磁集成OBC+DC-DC(2016年)、隔離型雙向11KW OBC技術(shù)（2018年）、基于AUTOSAR架構(gòu)控制集成OBC+DC-DC（2018年）等。

伴隨著全球電動(dòng)汽車(chē)高壓電氣系統(tǒng)不斷優(yōu)化，以OBC、DC-DC兩個(gè)車(chē)載電源模塊為核心的高壓電控系統(tǒng)逐漸與動(dòng)力電池系統(tǒng)（電芯+BMS+PACK）與電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（電機(jī)+電控+減速器）成為了三大高壓電動(dòng)系統(tǒng)之一。如果以智能汽車(chē)“控制域”來(lái)劃分，這三大系統(tǒng)可以劃入“高壓電動(dòng)控制域”，或稱(chēng)為“動(dòng)力控制域”。 

一、不斷優(yōu)化系統(tǒng)集成技術(shù)促進(jìn)行業(yè)進(jìn)

1．Tier 1主導(dǎo)下的系統(tǒng)集成產(chǎn)品

中國(guó)車(chē)載電源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程與另外兩大高壓系統(tǒng)有相似之處。17年前參與863項(xiàng)目的團(tuán)隊(duì)面臨的都是“從零開(kāi)始”的探索性挑戰(zhàn)。不僅有混動(dòng)、增程式、插電式、純電動(dòng)等多技術(shù)路線(xiàn)發(fā)展的困擾，而OBC作為插電式與純電動(dòng)方案專(zhuān)屬部件，當(dāng)時(shí)在全球范圍內(nèi)也找不到成熟的對(duì)標(biāo)樣件。在當(dāng)時(shí)全行業(yè)對(duì)高壓電氣系統(tǒng)架構(gòu)與布局難以形成共識(shí)的背景下，欣銳科技基于對(duì)標(biāo)全球經(jīng)典車(chē)型發(fā)展歷程的基礎(chǔ)上，制定了從L0-L5的高壓電控系統(tǒng)集成的技術(shù)規(guī)劃路線(xiàn)。從L0級(jí)的OBC與DC-DC獨(dú)立模塊應(yīng)用開(kāi)始，我們經(jīng)歷了L1級(jí)外形集成，L2級(jí)結(jié)構(gòu)集成（散熱結(jié)構(gòu)復(fù)用），L3級(jí)模塊集成（電路、磁路、PCBA復(fù)用），L4級(jí)系統(tǒng)集成（復(fù)用基于AUTOSAR架構(gòu)，滿(mǎn)足功能安全、信息安全的控制集成系統(tǒng)），L5級(jí)功率模塊集成（在L4級(jí)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)功率半導(dǎo)體器件的模塊化集成）。

自2006年至今，我們?cè)诿恳粋€(gè)時(shí)期均通過(guò)提前3年投入預(yù)研資源的模式將最符合行業(yè)成本與技術(shù)進(jìn)步需求的方案及時(shí)推出，有力支持了主機(jī)廠(chǎng)的發(fā)展。2014年為行業(yè)產(chǎn)業(yè)化的爆發(fā)元年，欣銳科技以L2,L3級(jí)系統(tǒng)集成產(chǎn)品及時(shí)響應(yīng)了主機(jī)廠(chǎng)整車(chē)降本、減重，性能大幅提升的需求。到了2018年智能化浪潮來(lái)臨前，我們?cè)谥С?/span>A00經(jīng)濟(jì)型國(guó)民車(chē)方案的L3級(jí)磁集成平臺(tái)基礎(chǔ)上，推出了全面支持功能安全、信息安全，OTA功能，滿(mǎn)足AUTOSAR架構(gòu)的L4級(jí)平臺(tái)方案。及時(shí)升級(jí)系統(tǒng)架構(gòu)讓我們少走了許多彎路，有力支持了行業(yè)全面向智能網(wǎng)聯(lián)化方向轉(zhuǎn)型發(fā)展。

主機(jī)廠(chǎng)總是期待Tier 1企業(yè)既能自主控制經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)，又能在技術(shù)研發(fā)上快速響應(yīng)自己的技術(shù)發(fā)展路線(xiàn)。因此我們?cè)诓煌瑲v史時(shí)期通過(guò)小步快走，不斷迭代的方式在研發(fā)投入、制造能力、成本控制的“鐵三角”之間努力達(dá)成最優(yōu)解。符合行業(yè)發(fā)展規(guī)律，以行業(yè)整體利益為中心的技術(shù)代際路線(xiàn)規(guī)劃，讓我們?cè)诓煌臍v史時(shí)期持續(xù)支撐主機(jī)廠(chǎng)的發(fā)展要求。既要活下去，又不能被行業(yè)發(fā)展大勢(shì)甩下，這是每一個(gè)對(duì)于新能源汽車(chē)行業(yè)負(fù)擔(dān)歷史使命的企業(yè)，都必須面臨的課題。

2. 主機(jī)廠(chǎng)主導(dǎo)的系統(tǒng)集成化思維

如果說(shuō)Tier 1廠(chǎng)商可以推動(dòng)高壓電控系統(tǒng)內(nèi)部模塊的核心技術(shù)進(jìn)步與局部系統(tǒng)化進(jìn)程，那么基于整車(chē)設(shè)計(jì)域控制架構(gòu)的系統(tǒng)大集成方案則是主機(jī)廠(chǎng)責(zé)無(wú)旁貸的使命。我們?cè)谶^(guò)去的17年來(lái)與行業(yè)主機(jī)廠(chǎng)合作進(jìn)行了許多合作，核心思路基本上是以車(chē)載電源模塊+高壓充配電模塊為核心的高壓電控總成與電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)三合一組成的超大系統(tǒng)集成，甚至還包含了VCU,BMS等控制器。這種大集成思路存在兩個(gè)典型應(yīng)用場(chǎng)景：

1）在以日產(chǎn)LEAF2，以及國(guó)內(nèi)A00級(jí)國(guó)民車(chē)為代表的前驅(qū)小型車(chē)平臺(tái)上，由于充分利用了前艙空間，這種超大集成方案的確存在應(yīng)用與成本優(yōu)勢(shì)。

2）在后驅(qū)或者四驅(qū)全尺寸車(chē)型受制于后排空間因素，大電流配電回路和超級(jí)充電回路被轉(zhuǎn)移到電池包中。因此后驅(qū)車(chē)型通常采取比較典型的分布式集成方案，即“電驅(qū)三合一 + CCU三合一（OBC+DC-DC+ 2-4路輔助供電），而規(guī)模過(guò)大的超級(jí)集成方案顯然不具備優(yōu)勢(shì)。

我們對(duì)大系統(tǒng)集成有以下幾點(diǎn)思考：

1） 主機(jī)廠(chǎng)的大集成方案中是否得到有效精簡(jiǎn)？是否有利于系統(tǒng)整體減重、降體積？還是僅僅“為了集成而集成”？

2） 方案對(duì)整車(chē)售后服務(wù)成本是否帶來(lái)明顯的成本上升與其它不便？是否會(huì)抵消大集成帶來(lái)的整體收益？

3） 主機(jī)廠(chǎng)是否有效整合Tier 1，Tier 2供應(yīng)商合作聯(lián)盟的利益？是否因?yàn)?/span>某一個(gè)環(huán)節(jié)影響整體利益？

二、以技術(shù)進(jìn)步的思維應(yīng)對(duì)行業(yè)系統(tǒng)化挑戰(zhàn)

補(bǔ)貼退出、整車(chē)降本、供應(yīng)鏈?zhǔn)芤咔榘l(fā)展劇烈波動(dòng)是今天全行業(yè)共同面臨的系統(tǒng)化挑戰(zhàn)。車(chē)載電源產(chǎn)業(yè)的破局之道在于牢牢抓住技術(shù)進(jìn)步這個(gè)核心，而不是盲目地與武裝到牙齒的全球競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手“拼刺刀”。我們的團(tuán)隊(duì)以十年磨一劍的精神持續(xù)投入對(duì)碳化硅驅(qū)動(dòng)技術(shù)的基礎(chǔ)研究，精準(zhǔn)布局了當(dāng)下電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)的兩個(gè)賽道：800V高壓技術(shù)與V2G技術(shù)。

今天第三代半導(dǎo)體在新能源汽車(chē)領(lǐng)域一共有5個(gè)核心應(yīng)用點(diǎn)：純電動(dòng)汽車(chē)電驅(qū)系統(tǒng)、

DC-DC模塊、OBC模塊、地面快充系統(tǒng)模塊、燃料電池汽車(chē)DCF。除了涉及動(dòng)力系統(tǒng)的第一個(gè)應(yīng)用點(diǎn)，欣銳團(tuán)隊(duì)在其余四個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化上有持續(xù)深度地投入。

欣銳科技結(jié)緣第三代半導(dǎo)體驅(qū)動(dòng)技術(shù)始于2012年與Cree的合作項(xiàng)目。當(dāng)時(shí)我們推出的基碳化硅mosfet驅(qū)動(dòng)+副邊同步整流方案在全球率先將DC-DC轉(zhuǎn)換效率由90%提升到96%。在這實(shí)踐過(guò)程中我們積累了寶貴的第三代半導(dǎo)體的驅(qū)動(dòng)技術(shù)開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，并且對(duì)器件核心特性及相關(guān)復(fù)雜技術(shù)參數(shù)的工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)有了深刻的認(rèn)識(shí)。多年來(lái)，我們將這些經(jīng)驗(yàn)與國(guó)內(nèi)外半導(dǎo)體企業(yè)無(wú)私分享，極大推動(dòng)了碳化硅半導(dǎo)體行業(yè)工藝技術(shù)與質(zhì)量控制的進(jìn)步。

基于對(duì)器件特性的深度掌控，碳化硅Mosfet優(yōu)良的耐壓與開(kāi)關(guān)特性幫助欣銳科技在2016—2018年之間相繼解鎖了高壓800V技術(shù)與雙向隔離OBC技術(shù)。尤其是2018年全球首款量產(chǎn)上市的隔離型雙向OBC，將基于碳化硅MOSFET驅(qū)動(dòng)的圖騰柱PFC技術(shù)引入車(chē)載充電領(lǐng)域，不僅幫助主機(jī)廠(chǎng)實(shí)現(xiàn)了V2L，V2V的充電功能，并在系統(tǒng)中成功“預(yù)埋”了面向未來(lái)的V2G功能。

該經(jīng)典架構(gòu)作為L4級(jí)系統(tǒng)集成方案的基礎(chǔ)，已經(jīng)成為了我們征戰(zhàn)全球市場(chǎng)的基礎(chǔ)平臺(tái)，目前獲得了大量傳統(tǒng)主機(jī)廠(chǎng)、造車(chē)新勢(shì)力、以及海外TOP 6主機(jī)廠(chǎng)量產(chǎn)車(chē)型的定點(diǎn)。提前十年深耕碳化硅驅(qū)動(dòng)技術(shù)，讓我們?cè)诮裉焓斋@了800V與V2G兩個(gè)行業(yè)熱點(diǎn)賽道的先發(fā)優(yōu)勢(shì)，更加證明了技術(shù)沉淀、工程積累與系統(tǒng)思維的結(jié)合才是打造產(chǎn)品差異化優(yōu)勢(shì)的核心，也是全行業(yè)破局當(dāng)下困境的不二選擇。無(wú)效創(chuàng)新，迎合短期利益的消極價(jià)格戰(zhàn)只會(huì)不斷吞噬企業(yè)乃至整個(gè)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。

三、牢牢抓住供應(yīng)鏈自主化，應(yīng)對(duì)供應(yīng)鏈困境。

車(chē)載電源行業(yè)當(dāng)下面臨車(chē)規(guī)級(jí)控制芯片及功率半導(dǎo)體器件兩個(gè)重大危機(jī)。我們對(duì)此堅(jiān)持以共克時(shí)艱的態(tài)度與行業(yè)上下游攜手合作。一方面我們堅(jiān)持與國(guó)內(nèi)外第三代半導(dǎo)體企業(yè)分享自己十多年來(lái)的行業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，尤其鼓勵(lì)國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體企業(yè)不斷豐富行業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，快速提升研發(fā)、工藝與品質(zhì)控制能力。

另一方面，解決車(chē)規(guī)級(jí)芯片供應(yīng)鏈困局的重點(diǎn)在于產(chǎn)品軟件平臺(tái)的模塊化，解耦化開(kāi)發(fā)。我們近三年已投入大量軟件開(kāi)發(fā)資源與國(guó)產(chǎn)控制芯片廠(chǎng)商通力合作，將他們的方案嵌入我們L4級(jí)系統(tǒng)集成方案中來(lái)。與整車(chē)市場(chǎng)降本思維一樣，解決供應(yīng)鏈困局依然需要企業(yè)牢牢掌控底層核心技術(shù)，與供應(yīng)商專(zhuān)業(yè)化協(xié)同解決根本問(wèn)題。而不能消極等待外部環(huán)境改變，或者廠(chǎng)商主動(dòng)降本增效。

總結(jié)：

十七年的發(fā)展歷程讓我們更加堅(jiān)信，研發(fā)、制造、供應(yīng)鏈及企業(yè)一切的核心優(yōu)勢(shì)都來(lái)自于技術(shù)力對(duì)產(chǎn)品力的驅(qū)動(dòng)，對(duì)此欣銳科技在2018年正式提出“品牌向上”的戰(zhàn)略以應(yīng)對(duì)日益嚴(yán)峻的全球化行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)?；?/span>多年來(lái)技術(shù)沉淀與豐富的產(chǎn)品經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)，我們目前已進(jìn)入了研發(fā)管理、制造平臺(tái)、管理系統(tǒng)發(fā)展全面提速的時(shí)代。面對(duì)波云詭譎的世界局勢(shì)、行業(yè)環(huán)境以及全球防疫形勢(shì)的動(dòng)蕩與變化，我們堅(jiān)信只要精準(zhǔn)掌控賽道優(yōu)勢(shì)，堅(jiān)定信心，打開(kāi)格局，就一定能與行業(yè)上下游合作伙伴共克時(shí)艱，迎來(lái)行業(yè)美好的未來(lái)。