为何会“缺芯”,对于汽车行业会有什么影响
2021-11-22 10:28 艾森ECU升级(北京运营中心)
在芯片价格暴涨的另一端是供需矛盾的持续。根据全球汽车咨询机构AutoForecast Solutions的最新数据显示,截至10月10日,全球汽车市场因“缺芯”累计减产量已达934.5万辆。其中,中国汽车市场累计减产182.7万辆,汽车芯片的订单满足率甚至不到20%。
不过,近期行业专家表示,汽车芯片短缺的至暗时刻已经过去,预计接下来的几个月,国内汽车产销会逐步走强。全国乘用车市场信息联席会秘书长崔东树认为,汽车芯片供给最黑暗的时期已经过去,未来会持续改善。但想完全解除芯片的短缺,估计还是要到明年春节销售高峰之后。更多的业内人士认为,解决短期的供需矛盾并不能解决“缺芯”之痛的根本,长期来看,还是需要从供应链角度建立完善的汽车芯片生态体系。
什么是汽车芯片?
芯片,又称“集成电路(Integrated Circuit)”,即通常所说的“IC”。根据应用领域和性能要求,通常把芯片划分为军工级、车规级、工业级和消费级四个等级。
汽车芯片,即“车规级芯片”,对芯片的可靠性、一致性、稳定性仅次于军工级。由于车辆运行的环境更为复杂、恶劣,因此,与消费级芯片相比,汽车芯片对可靠性、稳定性的要求更高。一般而言,汽车芯片需要适应-40℃~150℃的温度,其设计寿命为15年或20万公里。汽车芯片根据性能和用途分为传感器、功率半导体、功能芯片(MCU,即微控单元,主要负责算力)三大类。
对汽车来说,芯片犹如人的大脑一般至关重要,尤其是在汽车进入智能网联发展阶段之后。
汽车的动力总成、车辆运动、车身电子、信息娱乐,以及自动驾驶等系统,分别存在着诸多子系统以及众多子功能项,每个子功能项均需要控制器和功能芯片。
更具体一些讲,在自动泊车系统、智能钥匙启停系统、发动机和变速箱控制、电动助力转向、多媒体信息娱乐、安全气囊、胎压监测、ESP、ABS、空调、灯光控制等领域,芯片不可或缺。
当前,汽车正经历由传统向新能源和智能网联的趋势发展,汽车所搭载的芯片数量越来越多,一些高端车型所装载的芯片高达150多种。同时,对芯片智能性和算力的要求也在不断提高。智能网联汽车对芯片的需求也可以概括为三类,分别是专属芯片(车载摄像头、MCU)、通用处理器(CPU等)、AI芯片(GPU、NPU等)。
全球TOP 10半导体厂商是哪些?汽车芯片,即“车规级芯片”,对芯片的可靠性、一致性、稳定性仅次于军工级。由于车辆运行的环境更为复杂、恶劣,因此,与消费级芯片相比,汽车芯片对可靠性、稳定性的要求更高。一般而言,汽车芯片需要适应-40℃~150℃的温度,其设计寿命为15年或20万公里。汽车芯片根据性能和用途分为传感器、功率半导体、功能芯片(MCU,即微控单元,主要负责算力)三大类。
对汽车来说,芯片犹如人的大脑一般至关重要,尤其是在汽车进入智能网联发展阶段之后。
汽车的动力总成、车辆运动、车身电子、信息娱乐,以及自动驾驶等系统,分别存在着诸多子系统以及众多子功能项,每个子功能项均需要控制器和功能芯片。
更具体一些讲,在自动泊车系统、智能钥匙启停系统、发动机和变速箱控制、电动助力转向、多媒体信息娱乐、安全气囊、胎压监测、ESP、ABS、空调、灯光控制等领域,芯片不可或缺。
当前,汽车正经历由传统向新能源和智能网联的趋势发展,汽车所搭载的芯片数量越来越多,一些高端车型所装载的芯片高达150多种。同时,对芯片智能性和算力的要求也在不断提高。智能网联汽车对芯片的需求也可以概括为三类,分别是专属芯片(车载摄像头、MCU)、通用处理器(CPU等)、AI芯片(GPU、NPU等)。
根据Gartner数据,2020年全球半导体销售额增长7.3%达到4498亿美元。2020世界十大半导体供应商排名及其份额为英特尔(15.6%)、三星(12.5%)、SK海力士(5.6%)、美光科技(4.9%)、高通(4%)、博通(3.5%)、德州仪器(2.9%)、联发科(2.4%)、铠侠(2.3%)、英伟达(2.2%)。
汽车芯片短缺的主要原因?
汽车芯片骤然出现短缺主要有三方面原因。
其一,新冠疫情、火灾等不可抗力影响。晶圆则是制作芯片的原材料,新冠疫情给晶圆生产带来了剧烈冲击,位列全球第一、第二的晶圆代工厂台积电、三星都曾因员工感染疫情被迫停产。与此同时,欧洲的罢工运动及日本旭化成工厂的火灾,再次影响了晶圆代工厂产能。
其二,汽车产业快速复苏及供应商预估不足。据Strategy Analytics统计,各级别汽车功能芯片搭载数量都在逐年递增,目前汽车平均约采用25个功能芯片,一些高端车型已突破100个。2020下半年,以中国为代表的汽车市场快速复苏,超出供应链对芯片需求量的预判。
其三,消费类电子产品产能争夺。一方面,消费电子产品在疫情期间需求大幅度增加,另一方面,车载芯片在利润率上远不如消费电子类芯片,部分芯片供应商有倾向性的将产能留给消费类电子产品。
另外日本福岛地震,台湾旱灾造成芯片工厂用水短缺,美国加州暴风雪等,直接影响芯片产能。中美贸易冲突,瑞萨电子(Renesas)位于日本茨城县的工厂(生产汽车芯片的大楼)发生大火停产1个月……这些人为因素均对汽车芯片的产能和供应产生了巨大的负面影响。
我国芯片产业与国际的差距?
Wind数据显示,目前,国内汽车行业中车用芯片自研率仅占10%,90%汽车芯片都依赖进口。
全球汽车半导体销售额中,只有不到3%来自中国企业,欧洲企业约占37%,美国企业约占30%,日本企业约占25%。
全球前20家汽车半导体公司中,只有一家是中国公司——安世半导体,而这家企业本质上也只是中国公司闻泰科技收购而来的企业,其总部仍在荷兰。
除汽车外,国产芯片在通信设备、消费电子的市占率也多在10%以下。
作为消费大国,不管是消费类电子领域,还是工业和汽车制造领域,我国对芯片的需求量都非常大。但是,长期以来,我国的芯片都依赖进口,自给自足的部分相当有限。
当前全球汽车芯片市场规模约为3200亿元(人民币),预计2022年将达到4250亿元。
从市场份额来看,欧洲、美国、日本的汽车芯片制造企业分别占据37%、30%和25%的份额,中国公司的市场占有率仅有3%~4%。
我国汽车芯片市场基本被外企垄断,进口率超过90%。
这也是我们处处受制于人的主要原因。
为什么会这样?
因为自己功夫不到家!长期以来,我们的车企重营销、玩概念、造噱头,对关键技术的研发和投入力度严重不足。
这是因为自主研发需要投入大量的资金、人力,以及时间,并且短期之内难以见到成果,对降本增效无益。
再加上一段时间以来,资本横行,媒体对商业明星和暴富神话的过分渲染,在一定程度上扭曲了制造业者的价值观。
我们的制造业,在资本的助力和挟持之下,过于追求短平快,而自主研发这种吃力不讨好的“笨事情”已经不太受欢迎。
我们的汽车制造行业,拿来主义盛行,认为有钱就可以“买买买,并且还很便宜”,于是就形成了对外企的过度依赖。这也是造成今日汽车芯片受制于人的主要原因之一。国家层面早就意识到了问题的严重性。
于是十三五以来,中央和地方政府陆续出台了芯片产业发展规划,以振兴我国芯片产业。
一些投机分子嗅到了血腥味,纷纷杀入到芯片产业。大量的资本和热钱介入虽然对芯片产业链的发展起到了一定的推动作用,但是鱼目混珠,设局者众,骗补割韭菜的狗血剧情轮番上演,行业风气不正,在一定程度上打击了一些专业人员的积极性。表面看起来我国芯片产业一片欣欣向荣、热火朝天的景象,故事讲得都很精彩,但是多年过去,我们依然很弱,仍然不能与外强抗衡。看看今日本土企业的窘况,弱点不言自明。
Wind数据显示,目前,国内汽车行业中车用芯片自研率仅占10%,90%汽车芯片都依赖进口。
全球汽车半导体销售额中,只有不到3%来自中国企业,欧洲企业约占37%,美国企业约占30%,日本企业约占25%。
全球前20家汽车半导体公司中,只有一家是中国公司——安世半导体,而这家企业本质上也只是中国公司闻泰科技收购而来的企业,其总部仍在荷兰。
除汽车外,国产芯片在通信设备、消费电子的市占率也多在10%以下。
作为消费大国,不管是消费类电子领域,还是工业和汽车制造领域,我国对芯片的需求量都非常大。但是,长期以来,我国的芯片都依赖进口,自给自足的部分相当有限。
当前全球汽车芯片市场规模约为3200亿元(人民币),预计2022年将达到4250亿元。
从市场份额来看,欧洲、美国、日本的汽车芯片制造企业分别占据37%、30%和25%的份额,中国公司的市场占有率仅有3%~4%。
我国汽车芯片市场基本被外企垄断,进口率超过90%。
这也是我们处处受制于人的主要原因。
为什么会这样?
因为自己功夫不到家!长期以来,我们的车企重营销、玩概念、造噱头,对关键技术的研发和投入力度严重不足。
这是因为自主研发需要投入大量的资金、人力,以及时间,并且短期之内难以见到成果,对降本增效无益。
再加上一段时间以来,资本横行,媒体对商业明星和暴富神话的过分渲染,在一定程度上扭曲了制造业者的价值观。
我们的制造业,在资本的助力和挟持之下,过于追求短平快,而自主研发这种吃力不讨好的“笨事情”已经不太受欢迎。
我们的汽车制造行业,拿来主义盛行,认为有钱就可以“买买买,并且还很便宜”,于是就形成了对外企的过度依赖。这也是造成今日汽车芯片受制于人的主要原因之一。国家层面早就意识到了问题的严重性。
于是十三五以来,中央和地方政府陆续出台了芯片产业发展规划,以振兴我国芯片产业。
一些投机分子嗅到了血腥味,纷纷杀入到芯片产业。大量的资本和热钱介入虽然对芯片产业链的发展起到了一定的推动作用,但是鱼目混珠,设局者众,骗补割韭菜的狗血剧情轮番上演,行业风气不正,在一定程度上打击了一些专业人员的积极性。表面看起来我国芯片产业一片欣欣向荣、热火朝天的景象,故事讲得都很精彩,但是多年过去,我们依然很弱,仍然不能与外强抗衡。看看今日本土企业的窘况,弱点不言自明。
对于汽车芯片产业而言,除了要解决当前的供需矛盾,还需要增强芯片对于软件的适配性。从表面上看,芯片是硬件,但从根本上来讲,汽车芯片是为了软件发挥作用,更适用智能汽车的需求。因此,他建议,汽车芯片的开发更多地融入软件行业,大家在一个频道上保持开放、互信,实现通力合作。