汽车芯片：迎风起量，国产替代正当时

Posted 2022-01-25 盘古开源

随着国内汽车企业渗透率不断提升以及国内IC设计、制造能力的不断成熟，未来国产芯片在智能电动车领域的渗透率将快速提升。

今年以来，全球爆发的汽车芯片短期问题一直延续至今。为什么汽车芯片会困扰厂商呢？一个重要原因是电动智能汽车的加速渗透成为车载半导体行业快速增长的核心驱动力。

随着特斯拉的颠覆性变革，汽车电动化与智能化渐成主机厂共识，消费者购车时的考量也从传统的性能指标转向以智能车机、自动驾驶为代表的智能化体验视角。

当行业供需两端的关注点逐步由性能转变至智能时，汽车创新的核心亦从“动力引擎”发动机转移到“计算引擎”半导体。

进口替代，大势所趋

根据McKinsey的数据统计，国内L3及以上的高阶自动驾驶汽车的车载半导体规模占比预计将从2025年的27.8%（50亿美元）提升至2030年的44.8%（130亿美元）。电动化方面，随着新能源汽车渗透率的快速提升，“三电系统”逐步取代传统的燃油动力系统，伴之而来的亦是整车中汽车电子成本占比的显著提升。

在行业“缺芯”事件以及智能化升级的趋势下，进口替代趋势将加速，2019年国内汽车半导体占据全球半导体市场份额的27%，预计2030年将提升至40%。

根据半导体在智能汽车上具体的应用领域，汽车芯片可划分为五种：

计算及控制芯片：此类芯片以微控制器和逻辑IC为主，主要用作计算分析和决策，可分为主控芯片和辅助芯片。

存储芯片：主要用于数据存储功能，具体包含DRAM（动态存储器）、SRAM（静态存储器）、FLASH（闪存芯片）等。

传感芯片：主要用于探测、感受外界的信号、物理条件或化学组成，并将探知的信息转变为电信号或其他所需形式传递给其他设备。

通信芯片：主要用于发送、接收以及传输通信信号，包括基带芯片、射频芯片、信道芯片、电力线载波通信芯片等。

能源供给芯片：主要用于保证和调节能源传输，以分立器件为主。具体包括电源管理芯片、晶体管（IGBT、MOSFET等）等。

随着国产汽车企业的崛起，软硬件解耦趋势明显，原有Tier 1格局有望被打破，国内座舱Tier 1市场份额或显著提升并可能改变芯片供给格局；二是汽车芯片供应链本身可能会从传统垂直化格局向网络化转变。随着汽车功能复杂度提升，简单的系统集成方式已难以满足智能汽车时代的需求。

未来车企或开始重视对硬件系统和供应链的定义能力，对核心芯片或采取水平化管理策略，加强把控，最终可能会带来芯片供应链格局的加速演变。

根据McKinsey数据统计，预计2025年国内汽车半导体行业规模将达到180亿美元；到2030年该市场规模将达到290亿美元。

蚂蚁雄兵

存储IC在汽车市场中广泛应用，DRAM和NAND FLASH占据存储市场绝大部分份额。DRAM单个存储单元仅需一个晶体管和一个电容，整体集成度较高且容量较大，在价格上存在显著优势，是目前存储市场中占第一的品类，约占据53%的份额，DDR系列有望凭借更高的传输速率逐步占据DRAM市场主流品类。

汽车无线通信模组是实现车联网（包括车与车、车与路、车与人）通信的核心零部件，目前中国无线通信模组企业纷纷加码车联网领域。

2020年上半年，国产厂商在国内前装通信模组市场份额超过90%，其中移远通信（35.99%）、慧瀚微电子（17.53%）、Sierra Wireless（17.04%，广和通收购其车载模块业务）位列前三。

移远通信的车规级模组AG521R-EU通过欧盟权威认证，可为海内外LTE-A 高速4G的车联网通信及双频GNSS定位需求，提供模组端到端解决方案。支持5G+C-V2X车型率先落地，正与10多家主机厂基于AG55xQ系列车规级模组展开合作，部分车型如华人运通旗下的高合 HiPhi X已实现商用落地。由于车规级产品具备较高的技术和认证壁垒，公司先发优势明显，同时此类模组价值量较高，汽车智能化、网联化大浪潮下，有望为公司长期业绩增长打开空间。

功率半导体是电子装置电能转换与电路控制的核心，根据Omdia数据，2020年，全球功率器件与模块市场，CR5达到44%，其中英飞凌占据20%市场份额，高居第一。全球功率IC市场，CR5达到43%，其中德州仪器占据16%市场份额。

根据前瞻产业研究院的统计，2020年，中国功率分立器件企业产值占全球份额仍较低，其中闻泰科技（安世半导体）占比最高，为2.82%，士兰微占比1.07%，华润微占比0.73%，扬杰科技占比0.67%。

随着国内汽车企业渗透率不断提升（目前国内整体市占率超40%，纯电动市场市占率更高） 以及国内IC设计、制造能力的不断成熟，未来国产芯片在智能电动车领域的渗透率将快速提升。另一方面，由于车规验证壁垒高筑，行业先发优势显著放大，率先打入车规级供应链且产品可扩展能力强的国内企业未来竞争优势有望延续，获得长期成长的机遇。