汽車半導(dǎo)體芯片市場發(fā)展分析2022

行業(yè)資訊|Industry News|

2022-11-01 18:39:50 578

汽車芯片已經(jīng)廣泛應(yīng)用在動力系統(tǒng)、車身、座艙、底盤和安全等諸多領(lǐng)域。而汽車芯片與計算、消費電子芯片不同的是，汽車芯片很少單獨亮相，都是內(nèi)嵌在各大功能單元中，而且多數(shù)場合是核心。

汽車智能化+電動化帶動汽車半導(dǎo)體含量持續(xù)提升，電動車半導(dǎo)體含量約為燃油車的兩倍，智能車的半導(dǎo)體含量是傳統(tǒng)汽車的N倍。

整體規(guī)模看，汽車芯片占整個集成電路市場的10%上下。據(jù)SIA（Semiconductor Industry Association，美國半導(dǎo)體業(yè)協(xié)會）數(shù)據(jù)顯示，2020年汽車芯片收入規(guī)模達(dá)到501億美元，同比下降0.3%，占整個芯片市場的比重為12%。從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上看，MCU、模擬電路占比居前。

據(jù)ICVTank數(shù)據(jù)顯示，2019年全球汽車芯片中，MCU占比達(dá)到30%，模擬電路占29%，傳感器約為17%，邏輯電路占10%，分立器件和存儲器市場份額均為7%。市場格局變化不大。

英飛凌在收購了Cypress之后，穩(wěn)居市場*位，公司在功率半導(dǎo)體、MCU等方面處在*地位；恩智浦和瑞薩競爭力較強(qiáng)，其中瑞薩在MCU市場上處于*地位。

根據(jù)海思在2021中國汽車半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)大會發(fā)布的數(shù)據(jù)，汽車智能化+電動化時代開啟，帶動汽車芯片量價齊升，預(yù)計汽車半導(dǎo)體占比汽車總成本在2030年會達(dá)到50%。電動化+智能化趨勢下，帶動主控芯片、存儲芯片、功率芯片、通信與接口芯片、傳感器等芯片快速發(fā)展，芯片單位價值不斷提升，整車芯片總價值量不斷攀升。

假設(shè)傳統(tǒng)汽車需要的半導(dǎo)體芯片為500～600顆芯片/輛，新能源汽車需要的半導(dǎo)體芯片為1000～2000顆芯片/輛。

以2020年傳統(tǒng)汽車銷量7276萬臺測算，新能源汽車324萬臺測算，整體全球需要的汽車芯片為每年439億顆。預(yù)計2026年傳統(tǒng)汽車銷量每年6780萬臺測算，新能源汽車4420萬臺測算，整體全球需要的汽車芯片增加為每年903億顆。預(yù)計2035年傳統(tǒng)汽車銷量2400萬臺測算，新能源汽車9600萬臺測算，整體全球需要的汽車芯片增加為每年1285億顆。

根據(jù)海思在 2021中國汽車半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)大會發(fā)布的數(shù)據(jù)，2021年全球汽車半導(dǎo)體市場約為505億美元，預(yù)計2027 年汽車半導(dǎo)體市場總額將接近1000億美元，2022-2027年增速保持在30%以上。

汽車芯片從應(yīng)用環(huán)節(jié)可以分為5大類：主控芯片、存儲芯片、功率芯片、信號與接口芯片、傳感器芯片等。

2020年汽車半導(dǎo)體產(chǎn)品市場需求情況：主控芯片占比23%，功率半導(dǎo)體占比22%，傳感器占比13%，存儲芯片占比 9%，其他占比33%。

智能駕駛需通過傳感器獲得大量數(shù)據(jù)，L2級別的汽車預(yù)計會攜帶6個傳感器，L5級別的汽車預(yù)計會攜帶32 個傳感器，汽車半導(dǎo)體占比提升顯著。（超聲波雷達(dá)10個+長距離雷達(dá)傳感器2個+短距離雷達(dá)傳感器6個+ 環(huán)視攝像頭5個+長距離攝像頭4個+立體攝像機(jī)2個+Ubolo1個+激光雷達(dá)1個+航位推算1個），較L2增速顯著。可見模擬芯片是自動駕駛系統(tǒng)的必備零件。

隨著汽車智能化程度提升，汽車傳感器的價值量也將快速提升。根據(jù)英飛凌預(yù)測，L2車需要的傳感器價值量為160美元，到L4、L5級別的汽車需要則提升為970美元。

MCU是把中央處理器、存儲、定時器、輸入輸出接口集成在同一個芯片上的微控制單元，也稱單片機(jī)。MCU 主要用于自動控制的產(chǎn)品和設(shè)備，可應(yīng)用于工業(yè)、汽車、通訊與計算機(jī)、消費類電子領(lǐng)域。其中，汽車是MCU最大的應(yīng)用領(lǐng)域，傳統(tǒng)汽車單車會平均用到70個左右，而新能源汽車則需要用到300多個，應(yīng)用領(lǐng)域包括ADAS、車身、底盤及安全、信息娛樂、動力系統(tǒng)等，幾乎無處不在。

算力隨著智能化提升不斷提升從 L1 的<1TOPS 算力到 L5 1000+TOPS 算力推動主控芯片高速增長。隨著汽車電子化程度的加速滲透，汽車ECU的數(shù)量也在快速上升，而ECU中均需要MCU芯片。汽車MCU占比MCU細(xì)分市場37%，智能化需求下未來32位處理器將成為主流。

一輛汽車中所使用的半導(dǎo)體器件數(shù)量中，MCU占比約30%，每輛車至少需要70顆以上的MCU芯片，隨著汽車不斷向智能化演進(jìn)，MCU的需求增長也將越來越快。

智能座艙芯片：智能座艙芯片相比于自動駕駛芯片對安全的要求相對更低，未來車內(nèi)“一芯多屏”技術(shù)的發(fā)展將依賴于智能座艙 SoC，芯片本身也將朝小型化、集成化、高性能化的方向發(fā)展。座艙芯片兼顧高安全性、高算力、低功耗等特點是未來發(fā)展趨勢。座艙芯片的主要玩家包括恩智浦、德州儀器、瑞薩電子等傳統(tǒng)汽車芯片廠商，及高通、三星等消費電子領(lǐng)域的廠商。

據(jù)IHS統(tǒng)計，全球市場及中國市場的智能座艙新車滲透率逐年遞增，預(yù)計2025年將分別增長至59.4%、75.9%。

自動駕駛芯片：自動駕駛芯片一方面需要滿足更高的安全等級，同時隨著自動駕駛幾倍的提示，需要更高的算力支持，未來自動駕駛芯片會往集成“CPU+XPU”的異構(gòu)式SoC（XPU包括GPU/FPGA/ASIC等）方向發(fā)展。

當(dāng)前多家頭部企業(yè)實現(xiàn)L2-L5全覆蓋，英偉達(dá)在算力方面更加*，超過1000tops。國內(nèi)能耗比更好（地平線、黑芝麻等）。SoC廠商方面，晶晨股份、瑞芯微、富瀚微加速布局汽車芯片。

汽車半導(dǎo)體*值在增長，從分類中功率半導(dǎo)體價值量增加幅度最大。新能源汽車相比傳統(tǒng)燃油車，新能源車中的功率半導(dǎo)體價值量提升幅度較大。按照傳統(tǒng)燃油車半導(dǎo)體價值量417美元計算，功率半導(dǎo)體單車價值量達(dá)到87.6美元，按照 FHEV、PHEV、BEV 單車半導(dǎo)體價值量834美元計算，功率半導(dǎo)體單車價值量達(dá)到 458.7美元，價值量增加四倍多。

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