節能升級、智能提速為家電半導體國產化助力

在前不久舉行的第四屆家電產業上下游協同推進會集成電路分會上，由中國家電研究院與產業在線聯合編寫的《中國家電行業半導體應用研究報告（2020）》隆重發布。這是中國家電半導體行業的首份應用研究報告，也讓本次會議更有深意。

參會嘉賓可以用人才濟濟來形容，除了來自科研院所協會等產研機構的專家學者外，還有來自產業鏈上下游的主流企業高管和技術專家。大家對家電半導體的應用各抒己見，從多角度展現了家電半導體行業的發展現狀。會議期間，產業在線與來自海爾、美的等主流家電企業的嘉賓進行了深入交流，從整機應用角度來透視家電半導體的國產化進程。

直流變頻趨勢下的半導體國產化替代

海爾首席執行官周云杰日前在集團創新年會上表示，未來三年內，海爾將建立專項產業基金400億元，研發投入600億元，聚焦在綠色雙碳、專業領域的芯片與操作系統等五大共性的關鍵技術方向上實施核心科技攻關。芯片在公司總體研發創新中的地位不言而喻。

在交流中，青島海爾空調器有限總公司電控模塊長劉聚科著重介紹了空調領域的芯片應用趨勢。他說，自2020年7月新能效標準實施以來，我國家用空調變頻化發展迅速，當前這一數值已經達到98%，這是一個里程碑式的進步。在這樣的大背景下，直流家電產品將成為未來的發展趨勢，通過與能源側產業的優勢互補，實現對這種新能源的高效利用，將是下一步的重點研究方向。

海爾空調產品也都在向低能耗、高能效方向發展，在其中關鍵的電控系統上不斷地探索新節能技術，目前的研究方向主要在三個方面：

1.通過在變頻驅動技術上的不斷創新，研發更節能更可靠的驅動技術。

2.在變頻控制器采用的核心半導體部件上，積極研究采用具備低損耗特性的新材料技術，比如采用第三代化合物半導體碳化硅、氮化鎵這些低損耗、高可靠材料的新型半導體。

3.從用戶的使用角度出發，在智能控制方面研究如何提升節能效果。比如夏季開空調的溫度過低也是一種對能源的浪費，針對這種情況，可以在控制上借助于智能傳感器以及AI智能算法，通過研究舒適、節能的控制方法，減少能源浪費。

在談及家電半導體的國產替代進程時，劉聚科表示，國產化是半導體行業的重要發展趨勢，但就目前情況而言，國內的半導體供應商在產業鏈、供應鏈的安全可靠性方面還需要進一步提高。無論是錯綜復雜的國際形勢、疫情的嚴重沖擊、國內國際雙循環相互促進的新發展格局，還是這其中隱含的技術性禁運和競爭性或不可控的潛在性斷貨風險，都要求戰略性產業的關鍵環節要實現產業鏈、供應鏈的絕對可靠。

和進口半導體相比，國產半導體在地域上可以擁有更加安全穩定的供應鏈體系，在技術交流和支持上也會有更快的響應速度。但現在的半導體行業發展現狀是，晶圓及封測的核心技術大多掌握在國外企業手里，國內只有頭部的少數企業有自己的晶圓和封測廠，大部分還是以代工為主，尤其在大規模推廣時，國產供應商的供應鏈安全以及質量控制還需要進一步提升。

在這種大背景下，發展自主、可靠、完備的國產半導體是接下來的重要趨勢。海爾空調始終保持開放合作的態度，積極向國產半導體企業提供測試和應用平臺，為家電半導體的國產化替代貢獻自己的力量。

智能家居發展拉動半導體應用同步推進

隨著智能家居的深入推進，對半導體的種類和數量需求都是快速增長。來自美的集團股份有限公司IoT智能連接、AIoT創新研究資深工程師董楚楚博士為我們介紹了美的智能家居方面的發展現狀。

首先是開放合作驅動創新。美的IoT部門深度發掘用戶痛點，采取開放交流、合作共贏的態度，針對用戶實際使用過程中出現的APP太多以及智能家居不夠智能的問題，提出加強不同廠家“云-云”對接的解決方案，即不同廠家的智能終端設備和控制中心能夠互通，并可以由同一個控制臺進行控制。

開放合作不僅是大勢所趨，而且是保持自身核心競爭力的方式。為促進行業內廠家之間開啟更廣泛的合作，美的2021年發布了行業首家基于OpenHarmony2.0的物聯網操作系統和物聯網開放平臺。未來，不同設備廠商、不同產品型號的智能家電和硬件設備通過搭載統一的OS，賦能生態硬件和智能家居產品，就可以真正實現跨平臺、跨品類的互聯互通。

其次是在數控方面為安全保駕護航。在提升智能化水平的進程中，隱私保護是個重要前提。美的智能家居安全架構“4S+1M”，融合了美的固有的數字化生產品質制造系統優勢，從風控系統、云安全、數據傳輸、終端安全四大維度，為智能家電產品使用等安全問題提供了一套完整的解決方案。

美的在智能家居三端（美居App，智能家電，智能聯接模組）都通過了中國網安中心安全認證，并且美的的IoT智能家居安全體系是業內首個通過美國、歐洲、新加坡等多個國家國際權威安全與隱私認證的體系，這對提升美的在海外用戶的信息和認可度有非常重要的意義。

董楚楚博士表示，目前智能化本身還有很長的路要走。而芯片作為家電的大腦，在智能家電的推進過程中擔負著重要角色，美的集團在芯片研發制造方面也在同步進擊，從2018下半年進入芯片領域，現已覆蓋主控、觸控、變頻、IPM、電源芯片等多個類別，實現了從研發到穩定產銷的推進，其中MCU控制芯片2021 年開始量產，預計2022年產量可達到8000萬。