汽车水温感应器(新旧赛道切换，汽车压力传感器国产替代正当时)

Posted 2023-05-31

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汽车水温感应器(新旧赛道切换，汽车压力传感器国产替代正当时)

“汽车智能电动化发展，于汽车压力传感器而言从来都不是负面消息。”日前，在与武汉飞恩微电子有限公司（以下简称为飞恩微电子）总经理王小平先生沟通时，他如是表示。

毫无疑问，我们正站在百年未有之大变革的十字路口，此前所预判的节能与新能源汽车新车渗透率各占一半大概率将提前实现，纯燃油车的时代正在加速退场。

中国电动汽车百人会理事长陈清泰进一步指出，未来汽车对传统汽车的颠覆性，将使传统零部件体系的50%以上面临重构，内燃机动力系统相关领域岌岌可危，其中便包括广泛用于动力系统中的压力传感器。

这在王小平看来，汽车产业新旧赛道切换，势必将给传统压力传感器带来冲击，但同样蕴藏更多发展机遇。

拐点初现，百亿赛道迎来发展新机遇

压力传感器，是指将测量流体的压力信号转换成可用的输出电信号的器件或装置。压力传感器通常由压力敏感元件和信号处理单元组成。在汽车中多应用于发动机管理系统，变速箱系统，热管理系统，轮胎压力监测系统、制动系统，尾气排放系统等相关技术领域中。

就市场研究机构Mordor Intelligence数据显示，2019年全球汽车压力传感器市场价值46.5亿美元，预计到2025年达到74.8亿美元（约合504.7亿元人民币），复合年增长率约为8.23%。

图片来源：Mordor Intelligence

而正如前文所说，智能电动车的加速发展直接影响着传统内燃机动力系统中压力传感器需求的减速，这是否预示着这一市场的终结？

很显然并不会。

聚焦汽车传感器，伴随汽车电气化、智能化高速发展，各大重磅新车就环境感知展开“军备竞赛”，就性能、数量一较高下。

事实上，智能驾驶时代所需的不只是“看”得更远、更清晰的“眼睛”，更需打通各大“神经末梢”，进而更为准确地感知汽车自身信息，并作出更为快捷的决策，和更为准确的执行，为未来自动驾驶提供实现基础。

其中，被广泛应用于动力系统、底盘系统以及车身系统的压力传感器至关重要。

“我们坚信，短期内内燃机难以退出历史舞台。”王小平分析指出，在纯电技术尚存诸多瓶颈的现阶段，混合动力技术将是未来一段时间内实现汽车节能减排有效且快捷的途径。在此基础上，传统汽车压力传感器市场将依然坚挺。

飞恩微电子王小平先生；图片来源：飞恩微电子

面向未来，在他看来，更为严苛的排放标准、燃油经济效应以及纯电动车带来的热泵空调、智能底盘都将带来新的发展机遇，并进一步提升价值属性。

王小平预测，“伴随这些新技术、新产品不断上量，我相信至2030年汽车压力传感器市场将在数量上和销售额上都仍将维持稳定增长态势。”

打破外资垄断，国产替代正当时

产业趋势明确，但不得不承认的是，起步晚、技术空心化、人才储备匮乏等一系列的发展困境，成为制约中国汽车业大而不强的痛点所在，汽车压力传感器更是如此。

就目前来看，当前汽车压力传感器多以MEMS技术为主，即基于MEMS技术和半导体集成电路制造加工技术，以利用单晶硅硅片等传统半导体材料制作而成的芯片作为主要组成部分，将压强信号转化为电信号。

源于其体积小、重量轻、功耗低、响应时间短、可批量化生产、成本低、易于集成等众多优点，广泛应用于汽车、消费电子、航空航天、医疗保健和工业控制等领域。

但截至目前，外资企业几乎垄断了全球MEMS压力传感器市场，高筑的技术壁垒下本土玩家屈指可数，国产化率甚至不足5%。

当然，“极少”并非完全没有，飞恩微电子便是最具代表性的企业之一。

以飞恩微电子为例，其诞生于2011年，是一家以汽车电子、工业电子和消费电子产品为核心业务，产品覆盖整车所有压力传感器应用的高新技术企业。并早在2017年与全球著名商用车辆制动系统制造商德国克诺尔达成合作，并为其提供第一款制动压力传感器，随后进入天纳克、博格华纳、康斯博格等国际零部件巨头供应链体系。

在中国，“2020年之前，本土企业想要切入安全件、法规件的供应链体系尤为困难。”王小平坦言。

但值得肯定的是，在当前地缘政治博弈大背景下，脆弱的全球供应链让我国汽车产业清醒地认识到关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。关键领域的国产替代和安全意识已经觉醒，战略驱动下诸多领域国产替代迎来新的契机。

仍以飞恩微电子为例，“我们专职于研发的人员达90人，占据公司员工25%左右。研发团队涵盖了力学、半导体、热、流体、电路、软件等多学科。”王小平介绍道。

截至目前，企业已授权发明专利60余项，另外还有100多项专利在审，如果算上实用新型，已授权专利突破200项，并每年仍在快速递增中。

全自主研发的国内首款车规级MEMS压力芯片；图片来源：飞恩微电子

多年如一日地研发积累，让飞恩微电子拥有着其他本土玩家难以比拟的技术、市场以及质量优势，借此，其已同国内外各大汽车主机厂及Tier 1达成合作。

MEMS + “金属厚膜”，做本土压力传感器破局者

具体来看，飞恩微电子当前主要产品聚焦在MEMS压力传感器上，建有一整套自主可控的产业链设计制造实力，拥有近10条自动化产线，每年可向市场推出千万只传感器产品，满足国内外不同客户的多重需求。

但想要进军更高需求的市场，打破外资垄断，并进一步打造深度专业化“护城河”形成差异化核心竞争力，“我们从来不做‘me too’的事情，一直坚持自主创新，从技术本身寻求差异化和竞争优势。”王小平如是坚持道。

基于这一理念，飞恩微电子自2013年开始尝试新的压力传感器技术，例如基于独特的金属厚膜技术打造的压力传感器，用于弥补MEMS技术对于流体高压力测量的不足，并突破了数十年国产压力传感器信号漂移、稳定性差、寿命短的难题。

现阶段，基于金属厚膜技术的ESC制动压力传感器在汽车稳定控制系统、电子液压制动系统等领域均已实现部分国产替代，几乎同国内所有相关系统头部企业建立合作。

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基于金属厚膜技术的ESC制动压力传感器；视频来源：飞恩微电子

王小平进一步透露，“2021年底，我们正式通过了ISO26262功能安全认证，并已和一家欧洲客户共同研发了第一款符合功能安全认证的ESC压力传感器。”

而为满足日益高涨的市场需求，飞恩微电子第一条乘用车ESC压力传感器智能产线已建成投产，致力于至2025年实现1000万只基于金属厚膜技术压力传感器的规划产能。

面向未来自动驾驶时代所需的电子机械制动系统（EMB），飞恩微电子也已做足准备。“目前我们已和欧洲及国内超过5家头部企业达成合作，个人预计最快将在2026-2028年迎来量产元年。”王小平如是透露。

除此之外，飞恩微电子还针对汽车热管理系统推出了基于MEMS技术打造的P+T压力温度集成传感器。不同于市场上的陶瓷电容技术，创新性的采用MEMS技术来测量冷媒压力，解决了在中等压力4MPa压力范围的MEMS芯片贴片的可靠性难题，并为未来传感器尺寸进一步缩小提供了很大可行性。

“目前，其P+T压力温度集成传感器已通过国际多家主流客户的实验认可，将在今年开始陆续投入量产。”王小平如是透露，“国内市场也已获得合资厂项目定点。”

P+T压力温度集成传感器；图片来源：飞恩微电子

而正是得益于在研发、制造等领域的整体实力，飞恩微电子成立至今获得了多方资本及产业伙伴的青睐，累计完成6轮融资，吸引风险投资逾4亿元。

正如前文所说，汽车产业新旧赛道正在快速迭代，但无论是在欧阳明高院士还是诸多行业专家看来，留给本土企业发展的窗口期正快速收窄。对于国内汽车压力传感器产业而言，是否具备更为完备的研发、制造实力，能否为客户提供更为优质、可靠的产品，从而站稳市场，尤为关键。

值得肯定的是，作为深耕汽车压力传感器数年的技术提供商，飞恩微电子已经具备几乎所有汽车系统所需要的压力传感器的自主研发、制造实力。面向未来，“我们不满足于成为一家国内压力传感器供应商，愿景是成为全球一流传感器供应商。”王小平如是畅想。