光模块何时才能上车?

2026年03月05日 15:32
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来源/中国能源网 责编/爱力方

当人们还在匡算数据中心内AI服务器的光模块的海量需求时,另一个光模块需求的大型赛道,正在新能源车的电气与智能化需求下应运而生。

近日,均胜电子(600699.SH)旗下均联智行在沃尔夫斯堡举办的德国大众汽车集团全球总部技术交流展上,首次展示联合国内光模块与CPO龙头企业中际旭创(300308.SZ)打造的车载光通信解决方案。

均联智行方面表示,车载光通信解决方案依托光通信抗干扰、微秒级低时延与大带宽优势,可构建中央域与区域控制器间的高速光纤环网。

该公司还称,目前该方案已具备量产上车能力。

大势所趋

2026年,全球智能汽车电气架构正进入全域融合时代,完整的智能汽车需兼顾安全,座舱交互,智能驾驶对算力和信息传输效率日益增长的需求。海量传感器数据的实时汇总、座舱、智驾等多域系统的高效协同,都对通信链路、时延与稳定性提出了前所未有的要求。

据记者了解,当前车内数据通信仍以基于铜缆的电气化数字信息传输为主流。从集成成本来看,光模块虽然有着较强的性能优势,但性价比当前还不足以令其大规模推广。

不过,随着AI数据中心需求激增,铜价飞涨使得成熟的汽车电气架构面临巨大的成本考验。汽车网络并入光模块,可能成为一个越来越明确的趋势。

从2024年智能汽车概念普及,到2026年L3自动驾驶,Robotaxi等开始逐步正式落地,汽车产业“新四化”(电动、智能、网联、共享)已然在预期酝酿多年之后,开始涉入深水区和落地时刻。

然而,车内传统的集中式电气架构,一定程度阻碍了汽车智能化的效率和表现。

比如,自动驾驶所依赖的多传感器(如高清摄像头、激光雷达、毫米波雷达等)、智能座舱内日益增多的显示设备(如中控大屏、AR-HUD、流媒体后视镜等)、车-路-云-星协同互联以及自动驾驶端到端边缘计算模块等,海量的数据处理和响应需求,都对车载网络带宽的极致要求。

“随着智能驾驶技术的快速发展,传统铜缆架构正面临三大挑战。带宽瓶颈方面,后续自动驾驶车辆通常需要搭载10+摄像头、毫米波雷达、激光雷达等传感器,单个800万像素摄像头的数据传输速率可达2.4Gbps,传统铜缆架构难以满足海量数据的实时传输需求。此外,车内电子设备数量激增,电磁环境日益复杂,铜缆传输易受电磁干扰影响,导致数据传输不稳定。而随着车内电子设备数量的增加,线束重量也随之增加,不仅影响车辆的燃油经济性,还增加了车辆的制造成本。因此,车载行业正经历类似电信领域‘光进铜退’的变革。”均联智行方面告诉21世纪经济报道记者。

目前,传统的集中式计算架构需要主干链路具备多Gbps甚至更高的传输能力,同时还需满足车规级极高的电磁兼容性、可靠性,并受制于严苛的成本、空间和重量约束。

在此背景下,车载光纤通信技术展现出显著优势,成为支撑高带宽需求的有效途径和关键方案。

根据北京理工大学深圳汽车研究院发布的关于《车载光通信技术白皮书》,车载光纤通信技术,能够轻松支持10Gbps及以上速率的数据传输,满足未来应用增长点,而铜线链路在超过10Gbps时面临电磁干扰难题且成本高昂,潜在的铜线增加需求亦挑战车辆的单位里程能耗。

因此,在可预见的未来,光模块上车几乎是一件必然事件。

从性能优势到成本优势

从成本端看,产业端对光模块“上车”,也因铜价上涨而持越来越开放的态度。

目前,新能源汽车的用铜量远高于传统燃油车。其中纯电动汽车单车用铜量约80公斤左右。其中,三电系统用铜量达到75%左右、高压电气与整车线束占25%。

承担信息传输功能的线束虽然较为有限,但因通信需求与日俱增,铜线截面面积需要继续扩大,需求也将水涨船高。

不过,车载光模块,却能将这一需求矛盾巧妙化解。

“光通信模块并非要完全替代传统铜缆架构,而是通过渐进式融合的方式,与现有解决方案实现无缝对接。具体而言,光通信模块采用模块化设计,可作为独立接口单元接入现有域控制器。而在中央域控与区域控制器间采用光纤环网,可以实现高速数据传输;域内传感器仍可使用传统SerDes接口,降低改造成本。兼容性高。”

而随着智能电气架构步入中央域控时代,光模块的介入几乎成为了核心算力芯片模组在对外信息交互中的理想的基础设施。

“中央计算单元需汇聚智驾、座舱、网联等多域数据,单节点带宽需求可达200Gbps+。随着智能驾驶技术的快速发展,自动驾驶系统对外部传感器的需求也在不断增加。根据当前的自动驾驶带宽需求预测,后续所需带宽一定会大于100Gbps。”均联智行相关人士告诉记者。

而当传输带宽需求到达100Gbps时,铜缆将无法满足对应的带宽需求,主要原因在于带宽瓶颈、信号衰减和成本高昂。

事实上,车载光模块的发展历程可追溯至10年前。

2013年前,宝马、奔驰开始在概念车中试验MOST(Media Oriented Systems Transport)光纤总线,用于车载娱乐系统。但这样的尝试主要是为了通过抗电子干扰来优化娱乐设备体验,而非基于成本和通信优势集成光纤模组。

直到2020年,我国信息产业部发布《智能汽车创新发展战略》白皮书,明确提出要推动车载光通信技术的发展。2023年,美国电子IEEE发布车载光纤以太网相关标准:IEEE std 802.3cz,首次为光模块奠定车规级基础。

另一方面,受制于车载光模块的原型成本偏高,行业有待形成共识之后的规模化发展带来成本的下降。

“中际旭创等国内企业已发布车规级光模块产品,实现了国产化替代,摆脱了对国际供应商的依赖,有助于降低光模块成本。参考数据中心光模块的发展历程,800G模块价格在3年内下降了60%。随着车载光模块量产规模的扩大,其成本也有望快速下降。”均联智行方面告诉记者。

【责任编辑:李扬子】

来源:光模块“上车”还要多久? | 中国能源网

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