智能汽車破浪有時車載存儲帆濟滄海

許興軍 王亮 謝淑穎

在汽車電動化和智能化的趨勢推動下，疊加上產業升級帶來汽車格局重塑機遇，汽車存儲芯片高成長、空間大，在半導體版圖中位置愈加突出。

空間：從GB到TB，智能化趨勢推動市場高速增長。

汽車存儲芯片是CAGR15%+的高成長性賽道，預計2025 市場空間超80 億美金。汽車存儲芯片市場將成為一個高成長的半導體細分賽道，在存儲芯片和半導體投資版圖中位置愈加清晰和突出。

智能車存儲芯片分布廣泛，海量數據處理提高了存儲容量需求。以傳感器為例，ADAS和自動駕駛系統的傳感器每天可以產生4-20TB的數據，而這些數據必須實時處理，以便以由AI驅動的系統能夠做出即時反應。據SK海力士預估，單車DRAM容量需求可高達151GB，NAND容量需求可高達1856GB。單車存儲的價值量也隨容量的擴張而迅速攀升。

長期來看，自動駕駛技術升級成為車規存儲市場發展的根本動力。智能駕駛等級具體表現為人工智能系統對汽車駕駛的協助程度。協助程度越高，汽車主芯片SoC算力需求越高，由此產生海量的數據，因此自動駕駛技術升級成為帶動車規級存儲發展的根本動力。

目前主流智能汽車的自動駕駛技術仍處于1/2級，預計在2030年自動駕駛將會發展至L4和L5等高等級。自動駕駛技術升級帶來車規存儲的帶寬持續高增長是長期趨勢，推動整車容量量級實現從GB到TB的突破。以美光預測的ADAS為例，Level 5與Level 1相比，帶寬提高20倍，DRAM容量提高8倍，NAND容量提高125倍，達到TB級別。

中短期來看，ADAS升級和車內體驗是汽車存儲現階段增長核心。在電動化取得實質性進步，和L4/L5獲得實質性突破的前夜，ADAS、汽車內部/座艙和"車內體驗"（IVE）成為消費者購買決策和OEM品牌識別的主要因素，也是近年來國內外新能源汽車廠商的發力重點。

具體分汽車存儲IC類別來看：

（1）DRAM： ADAS 和車載娛樂系統大力推動汽車DRAM 需求。DRAM市場量價齊升，車載存儲領跑下游應用。隨著大數據時代來臨，數據存儲需求激增。根據Yole數據，DRAM下游五大應用中，服務器單機容量和價值量最大，其次為PC/NB，受益于汽車智能化程度不斷提升，預計2026年汽車將成長為第二大市場，并且汽車DRAM在各下游單個終端平均容量提升幅度最大，2020-2026年CAGR為35%，對應單汽車價值量提升26%，成長幅度遙遙領先于下游其他應用。

（2）NAND：智能化驅動NAND 存儲技術向大容量、高可靠性進化。根據SK海力士預測，隨著自動駕駛等級的提升，2020年到2030年單車需要的NAND容量將從128GB上升至超過1TB。ADAS和車載IVI同樣是NAND的最大的兩個細分應用系統，預計2030年車載IVI系統單車容量達到512GB～1TB，ADAS 單車容量達到64-256GB。回顧車載NAND存儲技術的發展，高性能UFS和大容量SSD逐漸取代低性能MCP，成為未來車載NAND的主要技術。

NAND市場穩中有升，車載存儲領域迎來爆發性增長。NAND 下游包含五大應用，除車載存儲外，其余四大應用2020-2026年容量年復合增速均維持15%～20%，市場規模整體平穩。車載存儲NAND應用一騎絕塵，預計2026年容量達到820GB單車，對應單車價值量也將大幅提升。

（3）NOR Flash：ADAS 車載系統帶來顯著NOR-Flash市場增量。ADAS即高級駕駛輔助系統，在汽車啟動后，高分辨率顯示屏需要在極短時間內顯示儀表盤、導航地圖，以及可支持ADAS 的后視攝像機畫面等高解析圖形，符合xSPI規范的8通道SPI NOR-Flash的即時啟動特性可將整個過程縮短在1s以內，主要用于ADAS攝像頭和儀表盤中儲存BIOS/程序碼，從而解決當前ADAS系統緩慢上電問題。

（4）EEPROM：汽車智能化和電動化推動車用EEPROM用量提升。EEPROM多用于存儲小規模、經常需要修改的數據，多用于具體攝像頭模組內存儲鏡頭與圖像的矯正參數、液晶面板內存儲參數和配置文件、藍牙模塊內存儲控制參數等。這分別對應了智能車對“多攝像頭”（自動駕駛和ADAS）、“多屏趨勢”（車載娛樂）、“互聯”（藍牙通信）等需求。除此外還廣泛應用于：引擎控制單位、車身控制模組、數字服務及導航等部位。根據安森美數據，平均每輛車上的EE?PROM使用需求約15顆，而智能新能源車往往多攝像頭，多屏，具有ADAS功能等，因此單車EEPROM數量更多。

格局：從壁壘高企到格局突破，本土廠商大有可為。

汽車芯片認證周期長。車規級存儲芯片研發、認證周期長（一般至少2年時間）、開發和運營成本高、產業鏈配套要求高。主要是因為汽車的開發周期比較長，一個新車型的研發和上市驗證至少需要兩年時間，這意味著汽車存儲芯片的設計要具有前瞻性，能夠滿足三到五年客戶的需求。此外，隨著現在車上的軟件種類越來越多，應用越來越廣泛，芯片開發不僅需要支持多種操作系統，還需要配合各種軟件的不斷迭代。

汽車存儲芯片產品在具備較高的運算性能的同時更注重產品品質和可靠性。車載存儲芯片進入車廠前要求通過AECQ100、TS16949認證，存儲使用壽命要求達到5年或10年，汽車環境往往溫差在100℃以上，同時還要具有防震、抗摔等特性。

汽車存儲芯片龍頭集中明顯，海外大廠較易自然延伸至汽車增量市場。DRAM和NAND占據存儲芯片超90%市場規模，且行業集中度極高。

增量需求多+本土造車新勢力崛起，助力本土企業快速破局。復盤半導體發展歷史，技術的革命與產業鏈體系的搭建對半導體行業的發展至關重要。從英特爾研發CPU開始，PC與互聯網的推廣構建存儲芯片的產業鏈體系，推動日韓半導體崛起;21世紀通信時代高速發展，從1G到5G的技術革命與下游萬物互聯需求多樣化共同形成良好的發展土壤，高通、博通、華為迎來騰飛，帶動相關產業鏈上游半導體廠商發展。

步入21世紀的第二個十年，汽車智能化成為半導體發展新動能，再一次帶來汽車作為交通出行工具轉變為“智能終端”的產業鏈重構。產業鏈中游OEM廠商技術突破與下游Tier1車廠產品推廣成為產業鏈構成的關鍵。受益于國內汽車向新能源、智能化轉型，本土存儲IC迎來時代機遇，有望快速破局。

從品類上看，我們認為，汽車EEPROM 和NOR Flash或成為本土存儲廠商現階段突破重點領域。主要系：（1）制程和代工方面，車規芯片以成熟制程的產品為主，車用EE?PROM 和NOR Flash 的行業主流制程仍分別多為55nm 和130nm等，對制程升級相對不敏感，同時國內有較為豐富的成熟制程代工資源和經驗;（2）壁壘方面，DRAM 和NAND屬于國際存儲大廠憑借IDM模式角逐的大賽道，有著較高的技術和資金壁壘，也是國際大廠的優勢領域。

從國內公司布局來看，在汽車缺芯和國產替代機遇下，布局存儲IC 的廠商均在2021-2022 年陸續研發成功汽車用存儲IC 產品，并通過車規認證和導入汽車客戶，展現了強勁的破局勢頭。汽車客戶粘性較大，單芯片的價值量和毛利率相對消費級IC 更高，未來有望給本土存儲IC 產生帶來一定業績彈性。