編者按:低空經濟作為戰略性新興產業之一,科技含量高、創新要素集中,具有產業鏈條長、應用場景復雜、使用主體多元、涉及部門和領域多等特點以及明顯的新質生產力特征,2030年低空經濟有望形成萬億級市場規模。中國電子報特推出“低空經濟發展五問”系列報道,從政策、技術、產品及應用等多維度深度解析低空經濟發展現狀、趨勢、瓶頸。敬請關注。
美團無人機在上海配送外賣
今年以來,各地掀起加速發展低空經濟的熱潮,四川、江蘇、廣州紛紛加速出臺相關政策,開啟低空經濟卡位戰。其中,以無人機和eVTOL為主要形態的低空經濟對芯片的需求極大,而且所需芯片的種類眾多。在各地政策中,芯片產業作為低空經濟騰飛的關鍵一環被重點提及,各地政府給予芯片企業多項福利政策,各大芯片企業都積極涌入這一創新賽道。
低空經濟所需芯片種類繁多
低空經濟作為當下新質生產力的典型代表之一,在政策引導和科技進步的雙重推動下,正在快速崛起,無人機和通航企業數量增長顯著。中國民航局發布的數據顯示,截至2023年底,全國范圍內已注冊通航企業數量增長至690家,運營的航空器數量達到2900架,國內注冊的無人機數量已達到126.7萬架,同比增長32.2%;運營無人機的企業數量也增至1.9萬家,市場規模持續擴大。賽迪研究院此前發布的《中國低空經濟發展研究報告(2024)》顯示,根據測算,2023年中國低空經濟規模達5059.5億元,增速達33.8%,預計2026年,我國低空經濟規模有望突破萬億元大關。
隨著低空經濟各類產品的數量不斷增加,類型不斷豐富,對于芯片的用量和技術要求也水漲船高。
據了解,就低空經濟產業中的民用無人機而言,需要涉及起碼11種芯片。例如,用于實現無人機與地面站或其它無人機之間無線通信的通信芯片;用于管理無人機的電力系統,包括電池充電、電壓轉換等的電源管理芯片;用于處理飛行控制算法、圖像識別、路徑規劃等任務的處理器芯片;還有包括GPS/GNSS定位芯片、慣性測量單元(IMU)、氣壓傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器等傳感器芯片可以用于監測飛行器的狀態和環境條件,以及光譜傳感器、風速和風向傳感器、空氣質量傳感器等用于拓展不同應用場景的特定傳感器芯片。這些芯片支持著無人機最核心的飛行管理與控制系統(飛控系統),相當于無人機系統的“心臟”,對無人機的穩定性、數據傳輸的可靠性、精確度、實時性等都有重要影響,對其飛行性能起著決定性作用。
中國航空器擁有者及駕駛員協會秘書長陳國華表示:“以無人機和eVTOL為主要形態的低空經濟是高度自動化、智能化的體系,對芯片的需求極大,其中,通信芯片主要用于實現設備間的信息傳輸和數據處理,通信類的芯片包含無線收發器芯片組(射頻芯片)、5G調制調解器芯片組、衛星通訊芯片組、數據鏈路芯片組等,這些都是保障飛行必須的功能,幾乎涵蓋了低空飛行器運行的所有應用場景。”
此外,低空經濟的發展不僅推動了無人機芯片的需求,為了保障低空經濟的通信需求,預計將有大量5G-A基站得到部署,其數量級有望達到百萬級別,其中約70%的基站將由現有的5G基站進行改造升級,這也將顯著增加對基站芯片的需求。
中國移動的無人機展品
低空經濟提出“芯”要求
無人機和eVTOL等低空經濟產品對于芯片的要求,并不像我們使用的手機和電腦,需要過于高端的芯片。北航無人系統研究院工程師楊炯表示,一架無人機中絕大多數都是低端芯片,需要的中高端芯片很少,但民用無人機追求高性能、小體積、低功耗,對芯片也提出了很多新要求。
eVToL電子電器架構(來源:廣汽研究院)