汽車正在由一個(gè)典型的機(jī)械產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為機(jī)械產(chǎn)品基礎(chǔ)上的電力電子產(chǎn)品、互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品、電子信息高技術(shù)產(chǎn)品,未來(lái)汽車對(duì)傳統(tǒng)汽車的顛覆性使傳統(tǒng)零部件體系的50%以上都面臨重構(gòu)。
2030年中國(guó)汽車半導(dǎo)體用量將達(dá)1000億顆
芯片的需求量越來(lái)越大,預(yù)計(jì)2030年中國(guó)汽車智能化滲透率會(huì)達(dá)到70%,對(duì)芯片的需求出現(xiàn)了一個(gè)爆發(fā)式的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),傳統(tǒng)汽車單車芯片300-500個(gè),電動(dòng)智能車單車芯片超過(guò)了1000個(gè),高等級(jí)自動(dòng)駕駛汽車單車芯片將超過(guò)3000個(gè)。
預(yù)計(jì)到2030年我國(guó)汽車芯片市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到290億美元,數(shù)量將達(dá)到1000億-1200億顆/年,所以汽車芯片的需求越來(lái)越大、缺口也越來(lái)越大。
到2030年,芯片將占高端汽車物料成本的20%以上,相比2019年的4%增長(zhǎng)五倍。2030年,軟件成本占整車成本將由現(xiàn)在的15%上升到60%。
汽車芯片國(guó)內(nèi)供給率不到10%
隨著新能源汽車銷量的快速增長(zhǎng),無(wú)論是傳統(tǒng)的MCU芯片還是智能化帶來(lái)的激光雷達(dá)等傳感器和智能傳感器芯片,需求都在激增。同時(shí),國(guó)產(chǎn)化也在加速這種需求,智能電動(dòng)汽車的芯片需求將是一個(gè)長(zhǎng)期的態(tài)勢(shì)。
平均一輛傳統(tǒng)燃油車中需要搭載500-600顆芯片,隨著新車“新四化”的演進(jìn),平均每輛汽車搭載的芯片數(shù)量將上升至1000顆,新能源汽車需要的芯片數(shù)量將超過(guò)2000顆,而智能電動(dòng)汽車對(duì)芯片的需求量有望提升至3000顆,絕對(duì)數(shù)量可在5000顆以上。
智能化趨勢(shì)下,將催生CIS、MEMS、攝像頭、激光雷達(dá)傳感器等芯片需求;網(wǎng)聯(lián)化趨勢(shì)下,將催生出IMU/GPS、ECU、MCU芯片的需求;電動(dòng)化趨勢(shì)下,功率半導(dǎo)體IGBT、第三代半導(dǎo)體成為重中之重……車規(guī)級(jí)芯片市場(chǎng)潛力巨大。
德勤(Deloitte)近日發(fā)布報(bào)告稱,隨著汽車電子化程度的不斷提升,新功能正在將制造成本逐步推高,電子產(chǎn)品已占車輛總成本的40%,預(yù)計(jì)到2030年將達(dá)到45%。更具體地說(shuō),該公司表示,2013年每輛車的半導(dǎo)體部件成本為312美元,不過(guò)這一數(shù)字現(xiàn)在已躍升至約400美元,預(yù)計(jì)到2022年將接近600美元。
在新能源汽車、L4/L5高級(jí)別自動(dòng)駕駛、智能座艙等應(yīng)用的推動(dòng)下,2030年,單車的半導(dǎo)體價(jià)值將超過(guò)2000美金,相比于2020年增長(zhǎng)4倍。
隨著自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)的普及,汽車制造商實(shí)現(xiàn)更高水平的自動(dòng)化,汽車電子成本將進(jìn)一步攀升。
汽車統(tǒng)指應(yīng)用于汽車上的所有芯片產(chǎn)品,可大致分為:MCU、功率芯片、存儲(chǔ)器、智能控制駕駛及傳感器五大類。在車上的應(yīng)用領(lǐng)域主要有環(huán)境感知、決策控制、網(wǎng)絡(luò)/通信、人機(jī)交互、電力電氣等等。
與國(guó)外相比,國(guó)內(nèi)芯片公司起步晚,技術(shù)積累時(shí)間不長(zhǎng),車規(guī)級(jí)半導(dǎo)體國(guó)產(chǎn)化率還比較低,數(shù)據(jù)顯示,中國(guó)汽車業(yè)的芯片自給率不足10%,國(guó)產(chǎn)化率僅為5%,供應(yīng)鏈高度依賴國(guó)外半導(dǎo)體大廠。其中絕大部分基礎(chǔ)芯片,都繞不開恩智浦、英飛凌、瑞薩電子等國(guó)外芯片巨頭的供應(yīng),尤其是MCU和以IGBT模塊為代表的功率半導(dǎo)體。
以車載MCU為例,雖然國(guó)內(nèi)企業(yè)滲透率較低,但還是涌入了一批企業(yè)入局,包括比亞迪、杰發(fā)科技、芯旺微、賽騰微、國(guó)芯科技等等,都已實(shí)現(xiàn)大批量產(chǎn)出貨。即使這類產(chǎn)品主要應(yīng)用在車燈、車窗、雨刮控制等低端應(yīng)用場(chǎng)景中,國(guó)內(nèi)廠商也在朝著中高端車載MCU市場(chǎng)進(jìn)發(fā),以期在工業(yè)控制、汽車電子等領(lǐng)域中實(shí)現(xiàn)自主可控。
以比亞迪為例,2018年比亞迪半導(dǎo)體推出了第一代8位車規(guī)級(jí)MCU芯片,2019年推出第一代32位車規(guī)級(jí)MCU芯片,批量裝載于比亞迪全系列車型,實(shí)現(xiàn)汽車整體智能化。數(shù)據(jù)顯示,比亞迪半導(dǎo)體車規(guī)級(jí)與工業(yè)級(jí)MCU芯片,至今累計(jì)出貨量已突破20億顆。在汽車領(lǐng)域,比亞迪半導(dǎo)體已進(jìn)入小鵬汽車、東風(fēng)嵐圖、宇通汽車、小康汽車、長(zhǎng)安汽車等品牌客戶的供應(yīng)商體系。
就在近日,長(zhǎng)沙比亞迪半導(dǎo)體有限公司8英寸汽車芯片生產(chǎn)線已順利完成安裝,開始進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)試,預(yù)計(jì)10月初正式投產(chǎn),可年生產(chǎn)車規(guī)級(jí)芯片50萬(wàn)片。這將有效解決新能源汽車電子核心功率器件“卡脖子”問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)核心部件的國(guó)產(chǎn)化。
汽車芯片行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)呼之欲出
2022年中國(guó)汽車芯片高峰論壇11月18日在北京舉行。在此次峰會(huì)中,由各大機(jī)構(gòu)以及生產(chǎn)商帶來(lái)了大量的與汽車相關(guān)的電子產(chǎn)品。但最令人振奮的還是啟動(dòng)了第三批汽車芯片標(biāo)準(zhǔn)起草組,以及即將發(fā)布的汽車芯片標(biāo)準(zhǔn)體系。第三批包括汽車MCU芯片、車內(nèi)通訊芯片、儲(chǔ)存芯片、激光雷達(dá)芯片的標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目。之所以會(huì)這么迫切的提出新的標(biāo)準(zhǔn),主要還是因?yàn)槭袌?chǎng)的需求,也是因?yàn)橹袊?guó)目前新能源汽車的發(fā)展現(xiàn)狀迫使研發(fā)的速度越來(lái)越快,這樣也就伴隨著政策的引導(dǎo)。
傳統(tǒng)燃油汽車對(duì)芯片的需求量較少,基本在500-600顆左右。但新能源汽車對(duì)芯片的需求就高多了,一臺(tái)車需求將近2000多顆。而且隨著汽車技術(shù)的深度發(fā)展,需要的芯片可能還會(huì)更多,同時(shí)對(duì)芯片的性能要求與日俱增。尤其在智能化方面,對(duì)算力要求極高。而且,近幾年,新能源汽車產(chǎn)銷快速增長(zhǎng),帶動(dòng)汽車電子需求量和價(jià)格一起飆升。據(jù)第三方有關(guān)機(jī)構(gòu)的預(yù)測(cè),2022年下半年,汽車MCU芯片短缺的情況依然還會(huì)延續(xù)。甚至,全球性的芯片短缺到2023年年中才會(huì)出現(xiàn)緩解。
除了在技術(shù)發(fā)展方向上與國(guó)際幾大芯片巨頭基本一致,在汽車芯片的評(píng)價(jià)指標(biāo)、實(shí)際應(yīng)用上,國(guó)內(nèi)芯片企業(yè)更是敢于堅(jiān)持獨(dú)立自主的研發(fā),立足于中國(guó)獨(dú)特的市場(chǎng)需求和應(yīng)用需求上進(jìn)行探索,創(chuàng)造出中國(guó)獨(dú)有的方案。
新能源汽車賽道維持高景氣度
2022年下半年,智能電動(dòng)車下半場(chǎng)的賽道精彩紛呈。市場(chǎng)需求旺盛疊加政策端利好,新能源汽車賽道維持高景氣度。中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示,2022年前三季度新能源汽車產(chǎn)銷分別達(dá)到471.7萬(wàn)輛和456.7萬(wàn)輛,同比增長(zhǎng)1.2倍和1.1倍,產(chǎn)銷量已經(jīng)大幅超越去年全年水平,市場(chǎng)占有率達(dá)23.5%。
現(xiàn)階段,L2級(jí)自動(dòng)駕駛逐漸滲透,高階自動(dòng)駕駛初現(xiàn)雛形。L2級(jí)自動(dòng)駕駛滲透率自2017年來(lái),每年均有5pcts左右提升,2022H1達(dá)33%。此外,特斯拉、蔚來(lái)、小鵬、理想、高合、長(zhǎng)城等品牌均有車型具備地圖領(lǐng)航/領(lǐng)航輔助功能,諸如此類的L2+車型,在2022H1滲透率達(dá)5%。
同時(shí),高級(jí)別自動(dòng)駕駛初顯雛形。技術(shù)進(jìn)步成本降低將不斷降低,自動(dòng)駕駛作為電動(dòng)汽車競(jìng)爭(zhēng)差異化的重點(diǎn),促使自動(dòng)駕駛快速滲透。機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)2025/2030年L2級(jí)自動(dòng)駕駛滲透率分別為60%/52%。隨著法律法規(guī)的完善,高階自動(dòng)駕駛將快速落地,預(yù)計(jì)2025年L3/L4及以上級(jí)別自動(dòng)駕駛滲透率分別為10%/1%,并將于2030年提升至40%/8%。
高級(jí)別自動(dòng)駕駛已經(jīng)成為車企繞不開的一個(gè)重點(diǎn),2022年相繼推出蔚來(lái)ES7、小鵬G9、理想L9、阿維塔11等旗艦車型,預(yù)埋現(xiàn)階段頂尖的自動(dòng)駕駛硬件配置,結(jié)合不斷迭代的NIO Pilot/NAD、XPilot、AD MAX等自研自動(dòng)駕駛系統(tǒng),持續(xù)擴(kuò)大在高級(jí)別自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),為后續(xù)的智能化競(jìng)賽奠定基礎(chǔ)。