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東芝:馬達消耗的電能約占總用電量的一半

2016/04/01
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存儲器行業(yè)正處在一個微妙時刻。工藝上,14 或 15 納米閃存接近硅工藝極限,三星、東芝英特爾均推出自己的三維閃存工藝,期望以此延續(xù)摩爾定律,繼續(xù)保持成本優(yōu)勢;市場上,中國高調(diào)殺入,多地爭相投資存儲器產(chǎn)業(yè),傳言將有總額度數(shù)百億美元的資金投入到 DRAM 與閃存方面;企業(yè)間,關(guān)系錯綜復(fù)雜,波詭云譎,紫光宣布停止注資西部數(shù)據(jù),西部數(shù)據(jù)仍然決定要完成收購閃迪的交易,英特爾將大連工廠改造為閃存工廠,意圖通過 3D Xpoint 技術(shù)取得突破。

東芝參加 2016 慕尼黑電子展

那么,全球存儲器的重要玩家、與閃迪合作密切的東芝怎么看當(dāng)前的存儲器市場?閃迪交易案再生波折該怎么看?中國殺入存儲器行業(yè)會對現(xiàn)有格局有何影響?2016 年慕尼黑電子展上,東芝電子(中國)董事長兼總裁田中基仁正面回應(yīng)了這些疑問。

中國投資存儲器市場是好事

由于紫光撤資,西部數(shù)據(jù)收購閃迪所需的 190 億美元要靠自己來籌集。雖然西部數(shù)據(jù)宣布已經(jīng)籌到了資金,但這種交易在沒有交割完成之時,或許還會有變數(shù)。不過田中基仁的態(tài)度,與 2015 年深圳高交會回復(fù)與非網(wǎng)記者類似問題時并沒有太大變化:交易不會影響閃迪與東芝在閃存設(shè)計生產(chǎn)上的合作,東芝與閃迪在消費電子市場是競爭對手,西部數(shù)據(jù)若成功收購閃迪,將與東芝在存儲產(chǎn)品線上形成全面競爭。

“目前雙方在閃存方面的合作是各出一半,即閃迪出 100 億美元,東芝也會投 100 億美元。如果被西部數(shù)據(jù)成功收購,閃迪的資金將變得非常充裕,這樣?xùn)|芝與閃迪在下一代設(shè)備方面的投資會得到保障,這對東芝閃存業(yè)務(wù)的發(fā)展將是非常有利的?!?/p>

?對于中國開始在存儲器行業(yè)重點投入,東芝也表示了開放的心態(tài)?!拔覀兎浅g迎中國廠商加入這個行列,因為大家都知道中國市場十分巨大,如果中國廠商進入存儲器行業(yè),一定能夠開拓出更多的市場,”田中基仁說道,他對與中國廠商的合作也充滿了期待,“東芝接受 OEM 訂單,為本土廠商提供材料,由他們?nèi)ミM行生產(chǎn)或者組裝來供應(yīng)市場?!?/p>

對于新供應(yīng)商涌入所導(dǎo)致的競爭加劇,東芝并不畏懼,“閃存競爭激烈,無論三星、東芝、美光還是英特爾,每年都要在設(shè)備方面投入大量資金,同時需要不斷地投入研發(fā),從資金門檻和研發(fā)難度來講,目前世界上能夠進入這個市場的廠商有限。通過常年高額的技術(shù)和設(shè)備投資,東芝有信心保持在存儲市場領(lǐng)先的地位?!?據(jù)田中基仁介紹,從去年開始東芝已經(jīng)向客戶提供 3D 閃存樣片,2016 年 3 月東芝會提供第二代 48 層三維 BiCS(Bit Cost Scalable)閃存芯片樣片,這一代 BiCS 芯片也將在 3 月量產(chǎn)?!安捎酶?xùn)牛‵loating Gate)工藝,東芝現(xiàn)在做到 15 納米,再縮減尺寸會比較困難,所以通過 3D 存儲器工藝來試另外一條路,希望在這條路上我們能夠?qū)崿F(xiàn)新的摩爾定律?!?/p>

只賣存儲產(chǎn)品,東芝電子(中國)就沒有存在的價值

東芝電子的主要營收來自存儲器業(yè)務(wù),數(shù)據(jù)中心尤其是智能手機的存儲業(yè)務(wù)是東芝的根本,但田中基仁并沒有大樹底下好乘涼的思想,“這(存儲器)是東芝全球的一個強項,能夠提供閃存的廠商有限。哪怕我們不太努力,人家也會找上來,如果只賣存儲器產(chǎn)品,東芝電子(中國)就沒有什么存在的價值?!?/p>

田中基仁想讓東芝電子(中國)體現(xiàn)更多價值的領(lǐng)域是車載與工業(yè)電子。對于汽車電子這樣一個增量市場,如今被所有重要半導(dǎo)體廠商盯上,東芝的優(yōu)勢又在哪里呢?

車載存儲是東芝在汽車領(lǐng)域安身立命的基礎(chǔ),隨著車聯(lián)網(wǎng)無人駕駛技術(shù)的發(fā)展,車用存儲市場會越來越大,無論是車載級 SSD 還是車載級 EMC 存儲,東芝都有明顯的優(yōu)勢,優(yōu)勢大到不需要在展會展出。

車載存儲之外,高級駕駛輔助系統(tǒng)ADAS)是東芝發(fā)力的另一支點。東芝的 ViscontiTM處理器專門針對 ADAS 系統(tǒng)中對于視頻處理的需求進行了優(yōu)化,高配版 ViscontiTM二代具有四個內(nèi)核,集成了行人識別加速器與高速圖像處理硬件加速器,可同時實現(xiàn)行人檢測、交通標(biāo)志識別、車輛檢測與車道檢測四個功能。ViscontiTM也為功耗進行了優(yōu)化,雖然圖像處理需要的計算量很大,但是東芝獨有的圖像處理引擎與硬件加速結(jié)構(gòu)使得 ViscontiTM在功耗方面表現(xiàn)出色,據(jù)東芝半導(dǎo)體和存儲產(chǎn)品公司技術(shù)市場部總監(jiān)吉本健介紹,ViscontiTM的功耗僅相當(dāng)于競爭對手類似產(chǎn)品的“五分之一到四分之一”。

在車載虛擬儀表方面,東芝也希望繼續(xù)擴大戰(zhàn)果。東芝的 CapricornTM芯片占據(jù)歐洲市場 30%-40%的份額,目前已經(jīng)累計出貨一千萬顆。高級駕駛輔助系統(tǒng)的普及與新能源汽車的發(fā)展,使得車載儀表也在不斷進化,傳統(tǒng)機械儀表難以滿足現(xiàn)代汽車信息顯示需求。東芝的 CapricornTM是虛擬儀表控制芯片的佼佼者,集成了步進電機驅(qū)動電路的 CapricornTM不但可以支持模擬儀表(最多 5 路),虛擬儀表支持的尺寸也越來越大,本次展會展出的 12.3 吋虛擬儀表方案可應(yīng)用于客車等大型汽車。

“到 2020 年,車載與工業(yè)電子要占到東芝電子(中國)總銷售額的 30%?!边@是田中基仁定下的目標(biāo)。

馬達消耗的電能約占總用電量的一半

雖然新能源汽車風(fēng)頭很勁,但與傳統(tǒng)汽車的市場份額差距仍然很大,純電動汽車銷量占汽車總出貨量的比例不足 1%,因此目前的汽車節(jié)能減排任務(wù),其實主要還在傳統(tǒng)汽車改進方面。而傳統(tǒng)汽車降低油耗,除了采用渦輪增壓等方式提高發(fā)動機效率,最主要的方式就是把以往發(fā)動機直接驅(qū)動的模塊更改為用電機(馬達)驅(qū)動。

例如,將方向盤液壓助力系統(tǒng)更改為電動轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng),或者將油泵、水泵從發(fā)動機驅(qū)動更改為馬達驅(qū)動,這些改變都會降低油耗。據(jù)統(tǒng)計一臺車使用的馬達數(shù)量在 30 至 150 個之間,因此把汽車馬達驅(qū)動電路的功耗降低對于節(jié)能減排的影響非常大。

吉本健介紹,通過東芝獨創(chuàng)的“矢量引擎”技術(shù),可以將馬達驅(qū)動的效率大幅提高,節(jié)能效果非常好。除了在汽車上的應(yīng)用,東芝的馬達驅(qū)動芯片還可以廣泛應(yīng)用在工業(yè)設(shè)備、家電、甚至數(shù)據(jù)中心的散熱系統(tǒng)上。

“一臺大型服務(wù)器通常會安裝八個風(fēng)扇,采用東芝的馬達驅(qū)動電路,比傳統(tǒng)馬達驅(qū)動可以省電 40%,”吉本健說道,“馬達的耗電量差不多占到總用電量的一半,特別是工業(yè)、制造業(yè)上,驅(qū)動馬達所需的能耗占了總能耗的很大比例?!?/p>

“怪獸級”產(chǎn)品專為節(jié)能減排而生

環(huán)境污染已經(jīng)成為中國的社會問題,除了在發(fā)電源頭上采用更環(huán)保的方式,提高生產(chǎn)制造中的能源利用率對現(xiàn)階段的中國更為重要。據(jù)蔣莊德院士的數(shù)據(jù),2014 年中國單位 GDP 能耗為世界平均水平的 2 倍左右。只有降低在生產(chǎn)制造中的能源浪費現(xiàn)象,中國的環(huán)境壓力才能從根本上得到解決。

如果東芝可以將其在汽車馬達驅(qū)動節(jié)能減排方面的經(jīng)驗復(fù)制到工業(yè)領(lǐng)域,對于中國的很多制造業(yè)來說,或許可以將現(xiàn)在的能耗水平大幅降低。

除了馬達驅(qū)動,來自日本的東芝自然不乏提高能效的產(chǎn)品與方案供客戶選擇,這次展會上展出的柵極注入增強型晶體管(IEGT)與碳化硅SiC)產(chǎn)品都是應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域的半導(dǎo)體器件。尤其是 IEGT,是一款值得關(guān)注的“怪獸級”產(chǎn)品。

IEGT 是東芝對于 IGBT 的改進產(chǎn)品。相比 IGBT,IEGT 的關(guān)斷性能更好,因此可以降低設(shè)備靜態(tài)功耗。耐壓性更高(已量產(chǎn)型號可承受 4500V),飽和導(dǎo)通后壓降更低,可以降低器件本身的熱損耗,開關(guān)速度也比較快,同時 IEGT 具備防爆結(jié)構(gòu),安全性能也得到了提升。

IEGT 適用于鐵路機車牽引、新能源發(fā)電與電力輸配電等場景,東芝舉了一個工業(yè)輸電的例子?!癐EGT 已經(jīng)被國家電網(wǎng)采用,在長距離直流輸變電場景,采用 IEGT 可以大幅減少輸變電過程中的能源損耗?!碧镏谢蕦τ?IEGT 的前景充滿信心:“東芝在大功率大電流半導(dǎo)體器件領(lǐng)域有非常大的優(yōu)勢,我們花了很多心思,投入了大量資源,這是東芝的強項!”。

東芝

東芝

東芝集團創(chuàng)立于1875年,致力于為人類和地球的明天而努力奮斗,力爭成為能創(chuàng)造豐富的價值并能為全人類的生活、文化作貢獻的企業(yè)集團,東芝集團業(yè)務(wù)領(lǐng)域包括東芝電腦、東芝半導(dǎo)體&存儲產(chǎn)品、 個人與家庭用產(chǎn)品、服務(wù)與支持

東芝集團創(chuàng)立于1875年,致力于為人類和地球的明天而努力奮斗,力爭成為能創(chuàng)造豐富的價值并能為全人類的生活、文化作貢獻的企業(yè)集團,東芝集團業(yè)務(wù)領(lǐng)域包括東芝電腦、東芝半導(dǎo)體&存儲產(chǎn)品、 個人與家庭用產(chǎn)品、服務(wù)與支持收起

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與非網(wǎng)高級行業(yè)分析師。長期跟蹤行業(yè)的變化發(fā)展,時刻關(guān)注產(chǎn)業(yè)動態(tài),對于電子行業(yè)上下游的產(chǎn)業(yè)趨勢變化、技術(shù)革新發(fā)展、行業(yè)新聞八卦均有濃厚的興趣,希望通過自己的努力把握電子市場動態(tài),架構(gòu)交流平臺,為中國的電子人提供有價值的信息資源。