全球汽车产业驶向智能化拐点，一场关于算力与热力学的生死博弈正在上演。中国市场以惊人的加速度领跑这场变革——2025年4495亿元的市场规模将占据全球35%-45%的份额，到2030年更将突破1.2万亿元，年复合增长率高达30%。高阶智能驾驶（L3/L4级）正成为新的增长引擎，推动着技术边界持续突破。

2025年，L2辅助驾驶在国内乘用车渗透率将达65%，部分新能源车型（如比亚迪、蔚小理）已接近90％，成为真正的"新汽车标配"。而更具革命性的高阶智驾正迎来商业化破冰：L3渗透率突破15%，城市NOA（自动辅助导航驾驶）功能覆盖率攀升至26.3%，标志着智能驾驶从辅助功能向自动驾驶的关键跃迁。

 

图 主流智驾芯片算力不断提升（鸿富诚根据公开资料整理）

 

一、 智驾升级的「热」危机：算力狂奔遭遇物理极限

随着智驾技术的狂奔突进，更精细的感知、更复杂的决策、更安全的冗余，每项进步都在疯狂索取算力。从L2到L4，算力需求呈指数级暴增：每代升级需要3-5倍算力储备，数千TOPS的算力需求成为常态。

智驾算力突进的影响：

散热空间的困局： 千TOPS芯片功耗突破700W（相当于5台PS5游戏主机），但汽车散热空间有限。

性能腰斩危机 ：有限空间内的高温降频，可能使纸面算力在实际场景中蒸发50%。

能效比生死线 ：2024年起，车企采购指标已从"峰值算力"转向"每瓦有效算力"(TOPS/W)。

芯片的算力军备竞赛撞上热力学的铜墙铁壁，如何在高功耗与有限散热空间之间取得平衡，将成为决定技术落地成败的关键路口。因此，智能驾驶的终极竞赛，胜负不仅在算法代码，也在“散热片”与芯片的方寸之间。

 

二、 智能驾驶的终极之战，必须同时拿下算法和热力学

高算力必然带来高功耗，硬件散热能力严重制约智能驾驶发展。智驾芯片面临的散热挑战：

1、高算力带来的热流密度激增

算力需求 ：  L4/L5级自动驾驶需100-1000+ TOPS算力，芯片功耗可达数十至数百瓦（如NVIDIA Thor 730-2000 TOPS功耗约90-280W）。

热堆积 ：高算力导致单位面积发热量剧增（芯片热流密度超100W/cm²），传统散热方案难以应对。

2 、 复杂场景下的动态热负荷

运算波动 ：突发场景（如紧急避障）触发算力峰值，瞬时温度骤升可能引发芯片降频，影响实时性。

环境温度 ：车载环境温度范围广（-40℃~120℃），极端条件加剧散热难度。

3 、 车规级可靠性要求

长期稳定性 ：需在10-15年生命周期内耐受温度循环、振动等考验，散热材料老化可能影响性能。

安全性 ：过热可能导致系统宕机，直接威胁驾驶安全。

4 、 空间与集成限制

紧凑设计 ：芯片需与传感器、电源模块等高度集成，散热空间有限。

多热源干扰 ：SOC、GPU、AI加速器等协同工作，热耦合效应显著。

 

三、传统热界面材料的关键瓶颈

L2-L3级智驾芯片多采用导热系数5W~9W的导热凝胶散热方案，但在高功率L3/L4级芯片散热需求下，该方案暴露出核心局限。

1、热传导性能瓶颈：难以满足高功率散热需求

导热系数偏低：导热系数（5-9 W/mK）是导热凝胶的核心短板，在芯片功率不断攀升下显然有点力不从心。

热阻层厚度制约：导热凝胶需保持一定厚度（0.1mm+）以维持形态稳定和防泵出，但这反而显著增加了界面热阻，削弱散热效率。

2、长期可靠性劣化：性能不可逆衰减风险

干涸硬化：长期高温下，导热凝胶易因载体挥发而干硬收缩，丧失弹性及填充能力，导致接触热阻剧增、散热性能劣化甚至失效，并可能开裂破坏热界面。

泵出效应：导热凝胶的粘弹特性使其在应力下发生“爬行”流动，被挤出界面间隙，引发热阻上升与散热下降，并可能污染周边电路。

 

如此说来，算力和TDP的不断飙升，凝胶方案已逐渐不能满足L3至 L4智驾芯片散热需求。极低热阻和极高可靠性的石墨烯导热垫片成为优选方案。 

 

四、 鸿富诚纵向石墨烯导热垫片：直击智驾散热痛点的革命性方案

 1、解决热传导性能瓶颈

超高纵向导热：鸿富诚石墨烯导热垫片通过定向排列技术构建连续导热路径，导热系数高达130W/mK，较传统界面材料提升10倍以上，较市场同类最优产品性能提升3倍。

超薄低热阻：通过超薄工艺制程，最大可搭配70%使用压缩量，芯片封装TIM场景BLT可达0.1mm，施加合适的封装压力，热阻低至0.04℃cm²/W。

零泵出抗形变： 三维石墨烯骨架支撑，高温/振动下无流动，杜绝因厚度妥协导致的散热衰减。

 

图 鸿富诚石墨烯导热垫片由纵向连续、高导热、低密度石墨烯构成

图 鸿富诚石墨烯导热垫片

 

2、长期可靠性

抗蠕变结构：鸿富诚石墨烯导热垫片利用垂直取向石墨烯结构实现高效导热，其内部特殊结构设计可释放应力、抑制蠕变，经1000次冷热循环仍保持界面稳定可靠。

高可靠性：分别通过鸿富诚内部CNAS认可实验室及量产客户实验室严苛的1000h高温、高低温冲击、双85老化测试，可靠性显著优于常规热界面材料。

永久弹性：-40℃~150℃全温域保持＞60%回弹率，无干裂收缩。

 

图 鸿富诚智驾散热解决方案

3、海内外市场认可

高品质批量化商用：鸿富诚纵向石墨烯导热垫片积累多年芯片散热应用经验，已实现自动化产线和量产交付，产品品质获得国内外多家芯片行业龙头企业认可并获得“质量优胜奖”。

自主创新全球领先：鸿富诚是创新EMC及热界面材料制造商，纵向石墨烯垫片具有独创的工艺装备和技术专利，拥有完整的系列产品知识产权。已在深圳、马来西亚、泰国等地布局了生产基地，满足海内外供应需求。