2021年全球汽車芯片行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及緩解汽車芯片短缺重塑產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢的舉措分析[圖]

一、汽車芯片行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

車規(guī)級芯片，是一個汽車元件。車規(guī)級是適用于汽車電子元件的規(guī)格標準。中國已經(jīng)成為全球最大的汽車市場，電動化、智能化的趨勢推動汽車芯片數(shù)量的大幅度提升，車規(guī)級芯片國產(chǎn)化已擁有規(guī)?；A(chǔ)。

汽車是第二次工業(yè)革命中的典型產(chǎn)品,隨著新技術(shù)革命的不斷深化,更多的技術(shù)要素融入到汽車產(chǎn)品中,其中最為重要的是以芯片為代表的半導體技術(shù)融入到汽車的各個系統(tǒng),驅(qū)動著汽車產(chǎn)業(yè)在新工業(yè)革命階段的不斷成長和升級。作為半導體的重要應(yīng)用領(lǐng)域。汽車芯片按種類可分為微控制單元(MCU)、系統(tǒng)級芯片(SoC)、功率半導體(IGBT、MOSFET、電源管理芯片、二極管等)、存儲芯片(NOR、NAND、DRAM等)、傳感器(壓力、溫度、濕度、雷達、電流、圖像等)以及互聯(lián)芯片(射頻器件等)等,使用范圍涵蓋車身、儀表/信息娛樂系統(tǒng)、底盤/安全、動力總成和駕駛輔助系統(tǒng)五大板塊。傳感器、微控制單元、存儲設(shè)備、功率器件在各個板塊均有需求,而互聯(lián)芯片主要用于車身及信息系統(tǒng)方面。

汽車架構(gòu)、傳感器、收費模式多重升級，主流車企為更高級別自動駕駛預埋硬件。L1-L5自動駕駛傳感器數(shù)量逐漸遞增。

傳感器數(shù)量增加

資料來源：智研咨詢整理

智能座艙已成為消費者購車的重要考量，汽車網(wǎng)聯(lián)、交互功能加速滲透。2019年以來，全球及中國座艙智能科技配置新車滲透率均呈增長趨勢，預計未來幾年，全球及中國座艙智能科技配置新車滲透率均持續(xù)提升，至2025年全球及中國座艙智能科技配置新車滲透率將分別達到59.4%、75.9%。

2019-2025年全球及中國座艙智能科技配置新車滲透率趨勢

資料來源：HISMarkit、汽車之家、云岫資本、智研咨詢整理

相關(guān)報告：智研咨詢發(fā)布的《2022-2028年中國汽車芯片行業(yè)市場全景評估及投資前景規(guī)劃報告》

智能座艙芯片算力需求提升，手機芯片廠商主導智能座艙SoS。2021年NPU算力14TOPS；預計2022-2024年NPU算力分別為29TOPS、69TOPS、136TOPS，2024年，NPU算力需求將是2021年的十倍。

2021-2024年NPU算力（TOPS）走勢

資料來源：HISMarkit、天風證券研究所、億歐智庫、佐恩汽研、焉知、搜狐、方正證券研究所、云岫資本、智研咨詢整理

CPU算力（KDIMPS）需求持續(xù)增長，2021年CPU算力需求為25KDIMPS，預計2022-2024年CPU算力（KDIMPS）需求分別為38KDIMPS、63KDIMPS、89KDIMPS，2024年CPU算力需求將是2021年的3.5倍。

2021-2024年CPU算力（KDIMPS）走勢

資料來源：HISMarkit、天風證券研究所、億歐智庫、佐恩汽研、焉知、搜狐、方正證券研究所、云岫資本、智研咨詢整理

智能化推動汽車MCU市場量價齊升，32位是未來趨勢。由于供應(yīng)緊張，MCU在2021年的平均銷售價格上漲12%，是近25年來最大上漲幅度。

不同位數(shù)車規(guī)MCU應(yīng)用場景

資料來源：智研咨詢整理

2021年，8位、16位及32位MCU占比分別為11%、13%、76%；預計2025年8位、16位及32位MCU占比分別為6%、10%、84%。

2021年、2025年8位、16位及32位MCU占比情況

資料來源：ICVTank、蓋世汽車研究所、天風證券研究所、IHS Market、TrendForce、云岫資本

、智研咨詢整理

全球汽車MCU芯片由國外廠商主導。2020年，瑞薩汽車MCU市場份額為30%；恩智浦汽車MCU市場份額為26%；英飛凌+賽普拉斯汽車MCU市場份額為23%；德州儀器、微芯汽車MCU市場份額分別為7%；意法半導體汽車MCU市場份額為5%。

2020年全球汽車MCU競爭格局

資料來源：HIS、云岫資本、智研咨詢整理

中國汽車是車規(guī)級芯片需求最大的市場，當前中國汽車芯片進口率高達95%。MCU缺貨給國內(nèi)廠商帶來替代良機，積極切入汽車MCU市場，未來繼續(xù)向高端領(lǐng)域突破。

國產(chǎn)汽車MCU芯片的發(fā)展

資料來源：智研咨詢整理

汽車電子是未來模擬芯片市場增長的主要驅(qū)動因素。2020年，全球汽車模擬芯片市場規(guī)模100億美元，預計2025年全球汽車模擬芯片市場規(guī)模將達到173億美元。

2020年、2025年全球汽車模擬芯片市場規(guī)模

資料來源：WSTS、ICInsight、華泰證券研究所、WIND(市值數(shù)據(jù)為2022年6月30日數(shù)據(jù))、云岫資本、智研咨詢整理

汽車智能化趨勢推動汽車CIS需求快速增長。2021年全球汽車CIS市場規(guī)模達到26億美元，預計未來幾年持續(xù)增長，至2030年，全球汽車CIS市場規(guī)模將達到105億美元。

2020-2030年汽車CIS市場規(guī)模走勢

資料來源：Frost&Sullivan、中金公司、云岫資本、智研咨詢整理

汽車CIS是技術(shù)驅(qū)動型產(chǎn)品，產(chǎn)能緊張為新進入者提供機遇。預計到2025年，車載CIS將產(chǎn)生3x的產(chǎn)能缺口。

2020-2025年全球車載CIS產(chǎn)能缺口預測

資料來源：云岫資本、智研咨詢整理

汽車前裝搭載激光雷達推動行業(yè)快速增長。2021年全球激光雷達市場規(guī)模20億美元，中國激光雷達市場規(guī)模5億美元；預計2022年全球激光雷達市場規(guī)模41億美元，中國激光雷達市場規(guī)模14億美元。

2021-2025年全球及中國激光雷達市場規(guī)模走勢

資料來源：Frost&Sullivan、方正證券研究所、云岫資本、智研咨詢整理

毫米波雷達芯片是產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)，從其中成本構(gòu)成來看，軟件、硬件各占50%，硬件成本構(gòu)成中MMIC占25.0%；DSP占10.0%；高端PCB占10.0%；其他占5.0%。

毫米波雷達成本構(gòu)成

資料來源：Yole、佐恩產(chǎn)研、國信證券研究所、云岫資本、智研咨詢整理

車載雷達技術(shù)主要以毫米波雷達為主，毫米波雷達市場規(guī)模持續(xù)增長。2021年全球毫米波雷達市場規(guī)模155億元；預計2022年全球毫米波雷達市場規(guī)模突破200億元，達到202億元。

2021-2025年全球毫米波雷達市場規(guī)模

資料來源：Yole、佐恩產(chǎn)研、國信證券研究所、云岫資本、智研咨詢整理

從毫米波雷達供應(yīng)商格局來看，仍以國外廠商為主，博世占30.0%；安波福占15.0%；電裝占14.0%；維寧爾占2.0%；海拉占6.0%；法雷奧占3.0%；中國大陸占28.0%；其他占2.0%。

毫米波雷達供應(yīng)商格局

資料來源：Yole、佐恩產(chǎn)研、國信證券研究所、云岫資本、智研咨詢整理

磁傳感器廣泛用于現(xiàn)代工業(yè)和電子產(chǎn)品中以感應(yīng)磁場強度來測量電流、位置、方向等物理參數(shù)。磁傳感器主要成本構(gòu)成為芯片，占64%；芯片支撐座占10.0%；生產(chǎn)費用占13.0%；其他占13.0%。

磁傳感器成本構(gòu)成

資料來源：Yole、佐恩產(chǎn)研、國信證券研究所、云岫資本、智研咨詢整理

磁傳感器在汽車行業(yè)廣泛應(yīng)用，國產(chǎn)替代仍有較大空間。2021年磁傳感器市場規(guī)模14億美元；預計2022年磁傳感器市場規(guī)模15億美元，未來幾年將持續(xù)增長。

2021-2025年全球磁傳感器市場規(guī)模走勢

資料來源：Yole、海通證券研究所、云岫資本、智研咨詢整理

從磁傳感器市場格局來看，Allegro占29.0%；Infenion占23.0%；Melexis占14.0%；TDK占14.0%；NXP占13.0%；其他占7.0%。

全球磁傳感器市場格局

資料來源：Yole、海通證券研究所、云岫資本、智研咨詢整理

存儲芯片，是嵌入式系統(tǒng)芯片的概念在存儲行業(yè)的具體應(yīng)用。因此，無論是系統(tǒng)芯片還是存儲芯片，都是通過在單一芯片中嵌入軟件，實現(xiàn)多功能和高性能，以及對多種協(xié)議、多種硬件和不同應(yīng)用的支持。近年來，汽車存儲市場高速增長,中國國內(nèi)存儲龍頭積極突破。

國內(nèi)廠商積極突破存儲芯片

DRAM和NAND集中度極高，主要由國外主導。2021年全球DRAM市場三星占44.0%；海力士占28.0%；美光占23.0%；其他占6.0%。2021年全球NAND市場三星占33.0%；鎧俠占19.0%；西部數(shù)據(jù)占15.0%；美光占12.0%；海力士占11.0%英特爾占8.0%；其他占2.0%。

2021年全球DRAM、NAND市場集中度

資料來源：IC Insight、云岫資本、智研咨詢整理

從全球汽車功率半導體市場份額來看，國外巨頭主導全球車用功率半導體,CR5市場份額達70%。其中：英飛凌占30.0%；意法半導體占17.0%；德州儀器占10.0%；安林美占7.0%；羅姆占6.0%；其他占30.0%。

2020年全球汽車功率半導體市場份額

資料來源：Strategy Analytics、企業(yè)公告、智研咨詢整理

SiC功率器件比傳統(tǒng)硅基器件更具性能優(yōu)勢，車用SiC規(guī)模將快速增長。新能源車是碳化硅最大的下游市場。2021年全球碳化硅市場規(guī)模1092百萬美元，其中：在能源領(lǐng)域市場規(guī)模154百萬美元，在工業(yè)領(lǐng)域市場規(guī)模78百萬美元，在交通領(lǐng)域市場規(guī)模24百萬美元，在通信領(lǐng)域市場規(guī)模8百萬美元，在消費領(lǐng)域市場規(guī)模17百萬美元。預計2027年全球碳化硅市場規(guī)模將達到6298百萬美元，其中：在能源領(lǐng)域市場規(guī)模4986百萬美元，在工業(yè)領(lǐng)域市場規(guī)模550百萬美元，在交通領(lǐng)域市場規(guī)模191百萬美元，在通信領(lǐng)域市場規(guī)模9百萬美元，在消費領(lǐng)域市場規(guī)模66百萬美元。

2021年、2027年全球碳化硅市場規(guī)模（單位：百萬美元)

資料來源：Yole、企業(yè)公告、智研咨詢整理

二、主要國家及地區(qū)緩解汽車芯片短缺重塑產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢的舉措

隨著汽車電動化和智能化的發(fā)展,芯片在單車價值中的比重不斷提升,尤其是電動汽車和無人駕駛汽車極大地提升了汽車中芯片的價值。

汽車產(chǎn)業(yè)的巨大規(guī)模及其對相關(guān)產(chǎn)業(yè)的強大帶動效應(yīng),使得各國家及地區(qū)都十分重視汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展,在汽車芯片面臨短缺危機時,各國家及地區(qū)通過形式多樣的干預方式來緩解自身芯片短缺問題。美國借汽車芯片短缺之機進一步強化對芯片制造環(huán)節(jié)的全球控制力,歐洲借此強化其在汽車芯片領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢,日本則由主要車企利用下行生產(chǎn)模式構(gòu)筑“安全庫存”以打造韌性供應(yīng)鏈,韓國則憑借其在存儲半導體領(lǐng)域的優(yōu)勢與車企合作打造在系統(tǒng)級芯片的新優(yōu)勢。

主要國家及地區(qū)緩解汽車芯片短缺重塑產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢的舉措

資料來源：智研咨詢整理

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（yhcgw.cn）發(fā)布的《2022-2028年中國汽車芯片行業(yè)市場深度評估及投資機會預測報告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機構(gòu)，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。