前兩天的緊張局勢(shì)引發(fā)全球關(guān)注，也將大眾目光再次拉回半導(dǎo)體這個(gè)產(chǎn)業(yè)。2018年美國(guó)發(fā)起制裁后，我國(guó)在芯片領(lǐng)域下了大力氣、花了大功夫、投入巨額資金。

疊加最近新能源車的持續(xù)火熱，以及芯片供給仍然緊張的現(xiàn)狀，本文就想從車載芯片這個(gè)重要應(yīng)用場(chǎng)景展開，看看目前芯片領(lǐng)域中，車載芯片這個(gè)細(xì)分領(lǐng)域的國(guó)產(chǎn)化程度如何，希望能給關(guān)注該領(lǐng)域的讀者一些有用的思考。

車載芯片，鏈條很長(zhǎng)

在整車制造中，一輛新能源車要生產(chǎn)出來，所需要的芯片數(shù)量高達(dá)一千多顆。

車載芯片領(lǐng)域，上游供應(yīng)鏈很長(zhǎng)。

需求量大，供應(yīng)商也多，但芯片供應(yīng)仍然緊張。隨著新能源汽車發(fā)展按下加速鍵，這一窘?jīng)r愈發(fā)明顯。

今年三四月，因?yàn)殚L(zhǎng)三角疫情緣故，加上上海作為全國(guó)汽車生產(chǎn)制造中心，汽車各環(huán)節(jié)供應(yīng)鏈一度緊張到難以供貨;而這其中，芯片供應(yīng)可以說是頭號(hào)難題。事實(shí)上，自全球疫情開始后，缺芯焦慮一直縈繞在很多車企心頭。在缺芯的困難程度上還有分級(jí)，一般來說，制程越高難度越大，供應(yīng)商本就少，疊加各種因素，缺芯問題暴露也不難理解。

既然芯片問題已成為車廠共識(shí)，加緊研發(fā)生產(chǎn)這一工作自然是排在頭號(hào)重要位置，國(guó)內(nèi)車廠的意識(shí)已然覺醒，特別是造車新勢(shì)力，親身下場(chǎng)造芯的不在少數(shù)。

那么，這些國(guó)內(nèi)的車載芯片生產(chǎn)商，目前進(jìn)展如何?

這也是下文聚焦的重點(diǎn)。不過，在關(guān)注國(guó)產(chǎn)芯片生產(chǎn)商突圍進(jìn)程之前，我們有必要簡(jiǎn)單科普下目前車載芯片都涵蓋了哪些零部件。

根據(jù)天風(fēng)證券(2.90 +0.00%,診股)報(bào)告，目前芯片從應(yīng)用環(huán)節(jié)可以分為5大類：主控芯片、存儲(chǔ)芯片、功率芯片、模擬芯片、傳感器芯片。這些芯片分別應(yīng)用于車身、儀表/信息娛樂系統(tǒng)、底盤/安全、動(dòng)力總成和駕駛輔助系統(tǒng)等各個(gè)板塊。

1.主控型芯片

這是整車芯片中的核心。在過往，MCU(Motor Control Unit)電機(jī)控制單元是整車芯片的核心，不過隨著汽車智能化升級(jí)的需求，SoC異構(gòu)集成則成為新趨勢(shì)。主控型芯片作為整個(gè)車載系統(tǒng)的大腦和核心，對(duì)軟件協(xié)同作業(yè)的要求高，特別是在高端線，現(xiàn)在車企高端線很多都是基于SoC技術(shù)的芯片，具體應(yīng)用則包括智能座艙、自動(dòng)駕駛的芯片。我們可以簡(jiǎn)單直白地將SoC系統(tǒng)級(jí)芯片，理解為可以更好連接車內(nèi)軟件和硬件系統(tǒng)的芯片。

當(dāng)然，不同的應(yīng)用對(duì)于芯片的工藝要求也不同，比如智能座艙芯片相比于自動(dòng)駕駛芯片，對(duì)安全要求相對(duì)低一些，未來可能會(huì)朝小型化、集成化、高性能化的方向發(fā)展。網(wǎng)關(guān)芯片也是其中重要一環(huán)，作為車聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)云服務(wù)的重要一環(huán)，未來智能汽車的網(wǎng)關(guān)芯片不僅僅要包括以往網(wǎng)絡(luò)通訊總線的路由功能，還要作為車內(nèi)大數(shù)據(jù)中樞，并參與到更多復(fù)雜功能的協(xié)同配合中。

2.存儲(chǔ)芯片

對(duì)于汽車來說，如果我們將之看作大號(hào)的智能消費(fèi)電子產(chǎn)品，其實(shí)就很好理解存儲(chǔ)在其中占據(jù)的地位。目前車載市場(chǎng)中主要的存儲(chǔ)應(yīng)用包括DRAM(DDR、LPDDR)和NAND(e.MMC和UFS等)。據(jù)天風(fēng)證券統(tǒng)計(jì)，2022年全球存儲(chǔ)芯片的市場(chǎng)規(guī)模約為52億美元。

3.功率半導(dǎo)體

根據(jù)天風(fēng)證券報(bào)告，今年以來，汽車半導(dǎo)體絕對(duì)值在增長(zhǎng)，而從分類來看，其中功率半導(dǎo)體價(jià)值量增加幅度最大。這主要是基于電動(dòng)化帶來的功率需求增長(zhǎng)，由此帶上功率半導(dǎo)體需求和標(biāo)準(zhǔn)的提升。

4.模擬芯片

模擬芯片在整車應(yīng)用很多，像是車身、儀表盤、底盤、ADAS(高級(jí)輔助駕駛系統(tǒng))、動(dòng)力總成(如發(fā)送機(jī)、變速器、離合器、動(dòng)力系統(tǒng)相關(guān)零部件等等，主動(dòng)是將動(dòng)力從汽車傳遞到路面)等等。而在這些不同的應(yīng)用中，模擬芯片主要可以分為信號(hào)鏈芯片和電源管理芯片兩大板塊。

在這里我們有必要解釋下，這么多應(yīng)用場(chǎng)景，為什么模擬芯片可以簡(jiǎn)單分為兩大類。這主要?dú)w結(jié)于芯片的作用原理，無(wú)論應(yīng)用場(chǎng)景如何，芯片功能有重合之處，比如信號(hào)鏈芯片，簡(jiǎn)單說其功能，就是將汽車行駛過程中接收到的真實(shí)信號(hào)轉(zhuǎn)化為能夠被處理器接收的數(shù)字信號(hào)，如自動(dòng)駕駛過程需要監(jiān)測(cè)路況、距離、溫度等等，這些信號(hào)就需要信號(hào)鏈芯片。

所以，在整車制造中信號(hào)鏈芯片技術(shù)壁壘較高。目前市場(chǎng)熱度較高、規(guī)模較大的ADC就屬于模擬芯片中信號(hào)鏈芯片的一種，且還是“主力軍”。至于電源管理芯片，則是電動(dòng)車中負(fù)責(zé)電能轉(zhuǎn)換、分配等跟電有關(guān)的芯片，重要性也是不言而喻。

5.傳感器芯片

說到連接器，能說的可就太多了。智能汽車上從車載攝像頭，到激光雷達(dá)、紅外、超聲波等傳感器，整車上傳感器芯片的重要性也是不證自明。并且，隨著汽車智能化程度的逐漸提升，傳感器芯片的要求和車企對(duì)其的期待也會(huì)與日俱增。

根據(jù)英飛凌預(yù)測(cè)，L2車需要的傳感器價(jià)值量為160美元，到L4、L5級(jí)別的汽車則提升到970美元。

從上文可以看出，整車涉及到的芯片數(shù)量和種類都十分之多，且彼此協(xié)作，這其中任何一環(huán)有問題，車輛都無(wú)法正常生產(chǎn)。

在上文我們也一再提到，隨著汽車智能化程度的逐漸增加，未來汽車芯片增量空間巨大。那么，這一廣闊的市場(chǎng)前景，國(guó)內(nèi)廠家又能吃到多少市場(chǎng)紅利?

國(guó)內(nèi)汽車芯片要突圍，困難不少

根據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù)，目前汽車半導(dǎo)體配件中國(guó)產(chǎn)率只有3%-5%，歐美日韓一直把握著從整車到零部件生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

汽車行業(yè)的芯片之痛，不比這幾年“折磨”其他行業(yè)的痛少，甚至更甚。根據(jù)三林走訪新能源汽車門店，目前新能源車品牌普遍存在交付難題，以比亞迪(329.11 +0.71%,診股)DM-i混動(dòng)為例，據(jù)三林了解，交付時(shí)間已經(jīng)排到明年。

從未來發(fā)展來看，隨著汽車的電動(dòng)化、車內(nèi)的人機(jī)互聯(lián)(車聯(lián)網(wǎng))、智能化這一發(fā)展趨勢(shì)來看，未來汽車半導(dǎo)體需求大幅度增長(zhǎng)。

那么，既然整車所需要的芯片如此多，都有哪些企業(yè)正在為車廠供應(yīng)?

從市場(chǎng)來看，我們可以明顯感受到目前的半導(dǎo)體供應(yīng)，主要還是以國(guó)外為主，包括三星、臺(tái)積電、高通等半導(dǎo)體領(lǐng)域的老牌強(qiáng)企業(yè)。從競(jìng)爭(zhēng)上來看，國(guó)內(nèi)企業(yè)想把國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體發(fā)展起來，面臨的競(jìng)爭(zhēng)壓力并不小。

那么，我們不妨以上文的分類為例，看看目前國(guó)產(chǎn)芯片在其中的份額。囿于篇幅和芯片應(yīng)用場(chǎng)景之多、數(shù)量之廣，下文我們將以自動(dòng)駕駛、智能座艙等幾個(gè)主要的應(yīng)用場(chǎng)景為主。

1.自動(dòng)駕駛芯片

在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域，目前車廠主要依賴英偉達(dá)以及背靠英特爾的Mobileye這兩大供應(yīng)商，以國(guó)內(nèi)電動(dòng)車品牌為例，智己和蔚來用的是英偉達(dá)的芯片，廣汽、極氪用的則是Mobileye。在這兩者之外，第二梯隊(duì)則有德州儀器、高通、華為海思、地平線等廠商，華為用的就是自研的SoC芯片(麒麟990A)。

在全球普遍缺芯的影響下，以及疊加地緣政治因素，為避免出現(xiàn)芯片供應(yīng)問題，目前地平線、黑芝麻(3.26 +0.00%,診股)等國(guó)內(nèi)廠商也開始進(jìn)入國(guó)內(nèi)車企的備選行列。

2.智能座艙

在智能座艙領(lǐng)域，高通的芯片在市場(chǎng)上占有絕對(duì)的話語(yǔ)權(quán)，三星、英特爾、瑞薩則緊隨其后。中低端車型則有恩智浦、德州儀器。

由于智能座艙對(duì)芯片要求之高，目前在制程升級(jí)和開發(fā)高算力產(chǎn)品方面具有顯著技術(shù)優(yōu)勢(shì)的廠商，正把握著這一領(lǐng)域的核心位置。目前國(guó)外廠商在國(guó)內(nèi)新興旗艦車型上，對(duì)于智能座艙芯片領(lǐng)域幾乎呈壟斷地位，市場(chǎng)份額高達(dá) 70-80%。

3.車規(guī)級(jí)芯片

上文三林介紹了SoC芯片的應(yīng)用前景廣闊，不過雖然SoC性能好，但MCU目前在市場(chǎng)上的應(yīng)用仍然是主流，且MCU內(nèi)部還有等級(jí)分層。

2020年全球汽車MCU市場(chǎng)規(guī)模約70億美元，其中Renesas、NXP、Infineon、TI和Microchip五大廠商合計(jì)市占率達(dá)86.6%，市場(chǎng)高度集中。令人感到遺憾的是，當(dāng)前車規(guī)級(jí)芯片的國(guó)產(chǎn)化率很低，90%超過國(guó)外進(jìn)口，關(guān)鍵核心芯片全部被國(guó)外壟斷。

整體來看，目前車載芯片領(lǐng)域主要仍然被國(guó)外廠商占據(jù)。

芯片是一個(gè)成本高、周期長(zhǎng)、壁壘高的行業(yè)，雷軍就曾說過“芯片行業(yè)10億起步，10年結(jié)果”。

芯片設(shè)計(jì)出來一般還需要2-3年時(shí)間完成車規(guī)認(rèn)證，才能進(jìn)入整車廠供應(yīng)鏈，一旦進(jìn)入之后能擁有長(zhǎng)達(dá)5-10年的供貨周期。

過往，汽車制造囿于安全、成型的供應(yīng)鏈、利益等等問題，短期內(nèi)很難更換供應(yīng)商。國(guó)外企業(yè)積累深厚，國(guó)內(nèi)一時(shí)間難以趕上也在情理之中，新的供應(yīng)商想要進(jìn)入頭部車企的供應(yīng)商名單，往往不是那么容易的事情，加之全球巨頭寡頭壟斷明顯，國(guó)內(nèi)企業(yè)技術(shù)劣勢(shì)難以補(bǔ)齊。

在面臨缺芯難題之下，行業(yè)內(nèi)卻出現(xiàn)一股哄抬價(jià)格的現(xiàn)象，而不是真刀真槍拿實(shí)力，這一現(xiàn)象不免讓人失望，也難怪一些新勢(shì)力的負(fù)責(zé)人發(fā)朋友圈痛批這一現(xiàn)象。

尾聲

據(jù)AFS統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，由于芯片短缺，2021年全球汽車市場(chǎng)累計(jì)減產(chǎn)約1020萬(wàn)輛，其中亞洲是減產(chǎn)重災(zāi)區(qū)，僅中國(guó)就減產(chǎn)了198.2萬(wàn)輛，給行業(yè)帶來了不可估量的損失。

在缺芯難題下，多家車企頻繁曝出減配事件，汽車芯片迎來了一波投資熱潮，諸多新能源造車也紛紛進(jìn)入芯片市場(chǎng)，這不正是國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體企業(yè)拿下市場(chǎng)的絕佳時(shí)機(jī)么?

在行業(yè)缺芯難題下，哄抬價(jià)格只是一時(shí)的短視之舉，借此機(jī)會(huì)將已有實(shí)力發(fā)揮出來，加緊研發(fā)，才是車規(guī)級(jí)芯片一“芯”難求景象下的市場(chǎng)機(jī)遇。從目前智能汽車的市場(chǎng)供應(yīng)來看，缺芯問題還在長(zhǎng)久而持續(xù)的存在，芯片“國(guó)產(chǎn)替代化”找到了最大的突破口。

作為難得的有機(jī)會(huì)提供完整供應(yīng)鏈系統(tǒng)的原材料產(chǎn)國(guó)，產(chǎn)業(yè)鏈也相對(duì)完整的供給平衡型市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)其實(shí)有機(jī)會(huì)在新能源市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)自給自足。好在行情緊張之下，哄抬價(jià)格也只是一部分短視者的選擇，這條路上不乏優(yōu)勢(shì)的行業(yè)堅(jiān)守者，囿于篇幅本文不多贅述，三林將在下一篇早科技專欄中為大家重點(diǎn)介紹這些企業(yè)。

關(guān)鍵詞： 國(guó)產(chǎn)車在芯片 新能源汽車 全國(guó)汽車生產(chǎn)制造中心 汽車行業(yè)供應(yīng)鏈緊張