黃益甲
暴漲暴跌下,芯片行業悄然生變。
不到一年時間,電控芯片的價格就從200元/片暴跌至20元/片,如此暴漲暴跌的價格發生在科技領域,讓不少人都感到驚訝和不可思議。
一款來自意法半導體的芯片是電子控制系統的核心部件,該芯片曾是2021年最緊俏的芯片產品之一,市場報價一度上漲至3500元左右一個,2022年從高位下滑至600元左右一個,降價幅度超過80%。而另一型號的芯片,在2021年價格維持在200元左右一個,目前售價僅為每個20元左右,只有最高價的十分之一。
在LED照明產品中,會使用到發光芯片和驅動芯片,這兩類芯片的價格在今年也開始出現回落。LED業內人士表示,今年以來,發光芯片的價格,同比有20%-30%的回落,驅動芯片的價格回落幅度可能會更大一些,有40%左右。
除LED發光照明領域外,今年以來,消費電子類控制芯片的市場價格也持續走低,從百元高位跌至兩位數,其中,手機芯片砍單頻發,讓越來越多的人看到了芯片供需關系的變化。
“供大于求”并沒有出現在所有的芯片領域,消費電子領域部分芯片價格雪崩下跌的同時,汽車芯片的供應依舊處于緊張狀態。
汽車行業數據預測公司AutoForecast Solutions(下文簡稱“AFS”)發布的數據顯示,由于汽車芯片供應不足,2021年全球汽車減產約為1131萬輛,其中中國汽車市場減產約為214.8萬輛,占比約為18.9%。步入2022年后,福特、豐田以及通用汽車等全球車企曾先后宣布部分工廠減產或停產。其中,通用汽車在今年3月25日表示,由于半導體芯片持續短缺,該公司位于印第安納州的一座皮卡裝配廠將在4月份之中停工兩周。這也是自去年8月以來,通用汽車旗下全尺寸皮卡產品首次因為芯片不足而停產。
數據顯示,由于芯片短缺,預計到今年年底,全球汽車企業累計減產量將攀升至382.94萬輛。業內人士表示,供需錯配的行情使得芯片供應在汽車、工業自動化、AI大數據等領域內偏緊。
以MCU為例,中國MCU的下游應用中消費位居第一,占到27%,其次是汽車和工控。消費類MCU需求的下降對中國廠商的沖擊影響最大。7月以來,消費類MCU呈現供過于求的景象,價格明顯下降;對于汽車和工控來說,MCU的需求量反而持續上升。在汽車電動化的升級趨勢下,單車用量呈現倍數增長。傳統燃油車單車用量通常在70個,而智能電動車的單車用量約300個。
相對于消費電子領域,汽車電子領域本身處于風口周期,即便實際需求沒那么多,大部分廠商從長遠角度考慮,其汽車電子的需求也會增加。因為任何生產都是有一定周期的,尤其是風口行業,廠商會從更長的周期來考慮供應。

而應對缺芯問題,越來越多的車企開始加速尋求與芯片廠商的深度綁定。各大車企重新構建供應鏈,押注芯片領域的勢頭越來越明顯。他們或投資各大芯片廠商,或與各大芯片廠商達成深度戰略合作。截至目前,已有吉利、北汽、上汽、一汽、廣汽、通用汽車、大眾集團、福特汽車等國內外車企與芯片廠商建立了戰略合作關系。
據報道,今年 8月4 日,意法半導體宣布與德國大眾汽車集團旗下軟件公司 CARIAD 即將開始合作開發汽車系統級芯片(SoC),開創軟件定義汽車合作開發新模式。合作目標是為基于大眾汽車集團統一的可擴展軟件平臺的新一代汽車提供處理器芯片。通過這一舉措,CARIAD 旨在讓大眾汽車集團提前數年鎖定汽車芯片供應。
在全球汽車供需緊張的大背景下,整個行業迫切希望國產汽車芯片可以加速崛起,這不僅可以緩解汽車產能的壓力,更大程度上也會避免我國汽車產業鏈、供應鏈面臨“卡脖子”的難題。
2022年3月18日,工信部發布 2022 年汽車標準化工作要點提出,開展汽車企業芯片需求及汽車芯片產業技術能力調研,聯合集成電路、半導體器件等關聯行業研究發布汽車芯片標準體系。推進 MCU 控制芯片、感知芯片、通信芯片、存儲芯片、安全芯片、計算芯片和新能源汽車專用芯片等標準研究和立項。啟動汽車芯片功能安全、信息安全、環境可靠性、電磁兼容性等通用規范標準預研。
工作要點分別從頂層標準、產業轉型、雙碳目標、整車基礎標準、國際交流合作等層面出發,主要包括五大任務:一是持續完善標準頂層設計,加強各方統籌協調;二是加快新興領域標準研制,助力產業轉型升級;三是強化綠色技術標準引領,支撐雙碳目標實現;四是完善整車基礎相關標準,夯實質量提升基礎;五是全面深化國際交流合作,提高對外開放水平。



無論是標準體系的發布還是汽車智能化進程加速,都讓國產汽車芯片產業鏈遇到了難得的發展契機,而其中,國產MCU芯片迎來高光時刻。
汽車應用是 MCU 芯片下游最大的應用市場,為“車載電腦”ECU 電子控制單元的核心部件,是汽車 ECU 的運算大腦。由于汽車廠商對終端需求誤判導致行業供給錯配,疊加車規 MCU 芯片以 8 英寸晶圓為主,毛利率相對較低,技術要求嚴格,產能易受到消費電子需求擠壓,且晶圓廠擴產意愿不足,汽車 MCU芯片緊缺程度持續超預期。
目前,全球主要 MCU 芯片廠商產品交期居高不下,甚至出現交期繼續延長的情況,部分廠商 32位 MCU 芯片產品交期已經達到了 50 周以上甚至無貨,較 2019年交期普遍延長 2-3 倍時間,行業景氣度持續超預期。尤其是L2 級智能汽車是當前汽車智能化的主力,行業滲透率進入快速提升階段,且華為、蘋果、小米、百度等科技巨頭均紛紛入局智能汽車行列,2022 年有望成為智能汽車落地大年,將極大加速汽車智能化的行業發展進程。此外,全球主要國家均出臺燃油車禁售時間表,政策驅動下,新能源汽車滲透率將快速提升。
預計至 2025 年,國內和海外新能源汽車滲透率將分別達到 38%和25%,由此將大幅提升車用 MCU 市場需求,行業驅動因素也由漲價驅動轉向需求驅動,未來行業景氣度持續性有保障。
車規 MCU 芯片認證壁壘高,國產廠商從低端開始切入,中高端也逐步實現量產突破,未來國產替代可期。汽車芯片工作環境較為復雜,且對安全性和穩定性要求較高,具有明顯的客戶認證壁壘,一旦通過下游車廠認證后,整車廠便不會輕易更換供應商,同一型號芯片可穩定供貨長達 5 年以上,而新的玩家進入則相對比較困難。目前,國內 MCU 芯片市場以海外廠商為主, CR7 合計占比超 80%。
國產廠商從汽車雨刷、車燈、車 窗、遙控器、環境光控制、動態流水燈等與安全性能相關性較低的中低端車規 MCU 芯片切入,已經實現了量產突破。而電子助力轉向系統、電子車身穩定系統、防抱死剎車系統、安全氣囊系統、新能源車載逆變器、電池管理系統等中高端車規 MCU芯片領域,主要被海外大廠壟斷,國產自給率較低,但部分國產廠商也逐漸實現了技術突破,在發動機控制、車聯網、雷達控制芯片等方面相繼通過國際認證,逐步具備國產替代的能力,未來實現國產替代可期。
目前國產汽車芯片總體從技術角度來說,與海外的差距已經在縮小,尤其是以地平線、黑螞蟻為代表的芯片公司,均在AI芯片上有了極大突破,但從總體來講,國產芯片的制造環節卻仍然面臨著難題,不少國產汽車芯片廠商設計的芯片,仍然要拿到海外進行生產,要實現真正的國產化,在制造環節也需要進行提升。
總體而言,目前在汽車芯片的關鍵技術上,國產企業與海外公司雖然存在一定差距,但差距已明顯縮小。不過,在研發層進行突破后,國產汽車芯片企業還面臨著生產制造的瓶頸。而目前國內能夠承擔車規級芯片制造的企業非常之少,國產汽車芯片的崛起,要靠研發和制造的雙重提升。