从慕尼黑上海电子展看中国四大新兴产业发展趋势

　　2011年3月17日，第十届慕尼黑上海电子展(electronica & Productronica China 2011)在在上海新国际博览中心成功落下帷幕，为期三天的展会有480家企业参展，共吸引近38,000名专业观众到场，同期还举办了9场专业研讨会，这个展会从覆盖领域和广度上都堪称中国第一专业设计与制造展会，许多产业内一线厂商展示了最新的应用方案，这给我们提供了一个了解产业发展的机会，这里结合本次展会谈谈中国四大新兴产业的发展和隐忧。

　　一、汽车电子日益消费电子化，本土供应商做好供应链变革的准备了吗?

　　在慕尼黑上海电子展上探讨汽车电子发展趋势已经成为众多厂商的必然活动内容，在为期2天的“2011国际先进汽车电子研讨会”上，来自通用、一汽、上汽、广汽、奇瑞、长安、博世、德尔福、飞思卡尔、英飞凌等26位整车厂、一级供应商(Tier One)、二级供应商(Tier Two)及高校的技术专家畅谈了动力总成系统、新能源、安全、总线技术等领域的最新进展。

　　此外，英飞凌、飞思卡尔、安森美、IR、凌力尔特、博世、德尔福等公司还在现场展示了最新的汽车解决方案，从研讨会讨论和现场展示来看，汽车电子已经日益消费电子化，很多消费电子领域的技术正在快速移植到汽车电子，套用一个形象的比喻就是“如果把ipad装进汽车?”，以往，消费电子的技术需要2、3年后才能移植到汽车内，现在，这个周期在加快。

　　上汽乘用车公司技术中心电子电器部信息娱乐系统经理蔡德暄认为汽车信息娱乐与消费电子融合会成为一个趋势，他指出：“从2007年到2014年智能手机的销售增长达800%，所以通过应用程序延伸汽车信息娱乐是必然的趋势。”

　　他强调汽车信息娱乐的发展改变了传统的汽车电子供应链模式，传统上，汽车OEM一般只是和Tie-1供应商联系，不与半导体厂商接触，但是，汽车信息娱乐的发展改变了这个模式，现在，汽车OEM不但要和半导体供应商直接联系，甚至会和ARM这样的IP供应商联系。

　　这样的改变实际上预示着巨大的商机，面对这样的变革，本土供应商做好准备了吗?

　　二、可再生能源急需高效能解决方案

　　以太阳能、风能为代表的可再生能源是人类应对石油能源枯竭的法宝之一，但是，目前，太阳能、风能的利用效率还偏低，例如，一块太阳能板的转换效率只有不到20%，如何提升转换效率?众多半导体厂商可谓可出奇招。

　　在本次展会上，ST公司展示了基于四相交错DC/DC转换器SPV1020的240W光伏面板转换器方案，号称可以将太阳能板的转换效率提高2个百分点。

　　据介绍，SPV1020芯片可使每块光伏板独立应用最大功率点跟踪技术(MPPT)。MPPT会自动调整太阳能发电系统的输出电路，补偿太阳能由于强度、阴影、温度变化、电池板失匹或老化等可变因素引起的功率损耗，据介绍，MPPT算法是固化在SPV1020芯片中。

　　SPV1020还可实现分布式MPPT(DMPPT)功能，单独补偿每块光伏板的输出;而集中式MPPT方案则是对整个光电板阵列应用一个“最佳配合”的补偿功能。由于不受相邻模块性能的影响，即便有一个模块失效，每块太阳能电池板的输出功率仍可最大化，因此DMPPT是提高太阳能发电系统能源生产率最有前景的技术。

　　世健系统公司展示了两款针对MPPT优化的方案，一款基于Microchip MCU的MPPT优化方案，据介绍，这个方案的特点是用MCU来执行MPPT算法，另一款是基于ADI的Blackfin DSP，主要是通过DSP来执行MPPT算法。

　　虽然NXP没有在现场展示有关太阳能板MPPT技术的方案，但是在展前，该公司也发布了基于其Cortex -M3 MCU的MPPT方案，NXP强调未来太阳能领域是该公司MCU应用的一个重点领域。

　　由于在大功率IGBT上有很大的优势，英飞凌这次几乎将一个风电站搬到了会场，现场展示了其最新ModSTACK平台，据介绍，这个平台采用水冷方式，效率更高，可以用于大型风电站，输出功率达到2兆瓦!

　　三、电力电子市场商机巨大，本土功率器件商还需努力

　　中国高铁、电动汽车、智能电网的巨大投资，让电力电子市场的大功率器件如IGBT、高压MOSFET需求暴涨，有关数据显示，未来IGBT器件的年复合增长率会在25%以上，这引发了产业对IGBT器件的关注，在慕尼黑上海电子展上，除了一些外国半导体公司展示IGBT产品，本土企业如BYD、江苏宏微、嘉兴斯达半导体等都展示了自己的IGBT产品，而且其产品种类和规模都超过了国外半导体公司。

　　BYD展示的大功率器件产品

　　不过，一位业内人士透露：“一个比较尴尬的现象是很多国内半导体公司的IGBT芯片都不是自己的生产的，有的多是英飞凌或者赛米控的芯片，我们只是在做封装。”

　　威海新佳电子的一位员工指出：“其实做好封装已经不容易了，IGBT的封装不同于一般器件，除了需要特殊的材料还需要特别的工艺。”

　　据了解，比亚迪宁波半导体公司(原宁波中纬)是可以生产IGBT芯片的，但是，一块8英寸的晶圆只能切出12块左右IGBT，其良率只有80%左右，这样的风险太大了。江苏宏微副总经理赵善麒透露宏微已经在开发并生产自己的IGBT芯片了。

　　“IGBT的结构虽然不复杂，但是其中牵涉的工艺很复杂。”英飞凌的一位工程师表示，“例如其中PN结的宽度，掺杂的比例，还有对晶圆的纯度要求非常高，这都提高了进入的门槛。”

　　据了解，目前英飞凌在大功率IGBT领域拥有较大的领先优势，看来，本土功率器件企业要在这个领域发力，仍需要积累和努力。

　　四、LED照明――价格战将起，散热、外观设计会成为长期难题

　　LED光源具有节能、寿命长和无辐射的优点，这注定其无论是在照明领域抑或数字显示领域都会拥有广泛的市场前，现在LED照明正从室外向室内进发，中国是全球照明灯具制造大国，灯具产量占据全球80%以上份额，因此，LED照明给本土企业带来的机遇不言自明。

　　在本次展会上，安森美、IR、凌力尔特、飞兆半导体、ROHM等公司都展示了自己的LED解决方案，飞兆半导体直接展示了一款LED路灯方案，让参观者了解其效果。

　　目前，困扰LED照明的难题有驱动电路设计、光源选择、光学设计、外观设计等等。

　　随着多家半导体公司开始推出真正用于LED照明的恒流源电源方案(以前是基于开关电源的恒压方案)，LED照明驱动上的难题正在解决，未来市场会逐渐进入价格战的环节。

　　在光源选择上，飞利浦Lumileds亚洲区营销总监周学军认为灯具设计师应多关注流明的维持率、色彩的稳定性和供应链的可靠性三个主要指标。

　　不过他强调，由于LED光源也只是将30%的能量转化为光，其他70%依然为热量散出，所以散热问题会成为困扰设计师的主要难题，一些厂商尝试将LED的阳极直接焊接在铝基板上，但是这样的效果还不是很理想，如果解决散热问题?是否可以将热量转化为另外一种能量?

　　另外，LED灯具外观设计将也成为困扰LED灯具设计师的难题，因为中国已经成为全球LED灯具主要制造国，而目前LED灯具买家主要为欧美消费者，如何设计出符合他们诉求的外观产品，行程差异化竞争已经成为灯具制造商要考虑的首要问题了。

　　总之，LED照明市场前景无限，但是本土灯具商也应认清挑战积极应对才不至于重蹈当年DVD、MP3产业的覆辙。