發(fā)布時(shí)間:2023-03-16作者來源:齊道長瀏覽:4236
車規(guī)級半導(dǎo)體,俗稱“汽車芯片”,主要分布在車體控制模塊、車載信息娛樂系統(tǒng)、動(dòng)力傳動(dòng)綜合控制系統(tǒng)、主動(dòng)安全系統(tǒng)和高級輔助駕駛系統(tǒng)。
與消費(fèi)品不同,汽車會(huì)在室外、高溫、高寒、潮濕等惡劣環(huán)境中行駛,設(shè)計(jì)壽命一般為15年或20萬公里。迭代周期會(huì)遠(yuǎn)高于消費(fèi)電子的2-3年。振動(dòng)、沖擊、可靠性和一致性要求也更高,因此車規(guī)級半導(dǎo)體的成本高于消費(fèi)級和工業(yè)級。
按功能種類劃分,車規(guī)級半導(dǎo)體大致可分為主控/計(jì)算類芯片(MCU、CPU、FPGA、ASIC和AI芯片等)、功率半導(dǎo)體(IGBT和MOSFET)、傳感器(CIS、加速傳感器等)、無線通信及車載接口類芯片、車用存儲(chǔ)器等。在汽車領(lǐng)域,MCU是汽車從電動(dòng)化向智能化深度發(fā)展的關(guān)鍵元器件之一。
車規(guī)級MCU應(yīng)用場景
MCU就是汽車上的微控制器,又稱單片機(jī),是將CPU 的頻率和規(guī)格做適當(dāng)縮減,并將存儲(chǔ)器、定時(shí)器、計(jì)算器、驅(qū)動(dòng)及各種輸入輸出接口集成在單一芯片上,形成的芯片級計(jì)算機(jī)。
MCU作為汽車電子控制系統(tǒng)的核心,MCU必須有著耐高溫和堅(jiān)固的特性,使之在復(fù)雜的汽車內(nèi)部環(huán)境中不容易損壞。與其他類別MCU相比,車規(guī)級MCU的要求極為嚴(yán)苛,壽命要達(dá)到15年以上,且要支持-40℃~155℃的寬溫范圍,出錯(cuò)率要求接近于0,整體研發(fā)周期長、投資規(guī)模大。
MCU控制著汽車內(nèi)所有的電子系統(tǒng),連接著汽車所有的電路,屬于汽車的中樞神經(jīng)。在汽車電子中的應(yīng)用場景正在不斷豐富,涵蓋逆變器控制、發(fā)動(dòng)機(jī)和電池管理、變速箱控制、安全控制、ADAS、主動(dòng)懸架、LED照明、傳感器融合等系統(tǒng)中。
MCU典型應(yīng)用 圖源:國民技術(shù)
在汽車MCU市場,主要是8位、16位、32位產(chǎn)品。8位MCU主要用于比較基礎(chǔ)的控制功能,如座椅、空調(diào)、風(fēng)扇、車窗、門控模塊等控制;16位MCU主要用于下車身,如引擎、電子剎車、懸吊系統(tǒng)等動(dòng)力和傳動(dòng)系統(tǒng)。32位MCU為汽車智能化定制,主要用于包括汽車動(dòng)力系統(tǒng)、智能座艙、車身控制。
當(dāng)前,汽車安全性的要求越來越高,包括軟件和硬件部分,這需要MCU在設(shè)計(jì)時(shí)有更多考量。國際主流廠商到8位/16位MCU在汽車應(yīng)用上開始逐漸被淘汰(比亞迪和芯旺微仍在提供8位MCU),NXP、ST、英飛凌等大廠商都是32位產(chǎn)品線起步,國內(nèi)主流廠商也開始搶占32位產(chǎn)品線。
綜合起來,在整個(gè)汽車MCU市場中,超過75%的汽車MCU銷售來自32位MCU占據(jù)主流,這就意味著,誰掌握了32位以上車規(guī)MCU量產(chǎn)能力,誰就將主導(dǎo)市場。
缺芯將延續(xù)至2025
中國汽車產(chǎn)銷總量已經(jīng)連續(xù)13年位于全球第一,其中新能源連續(xù)8年全球第一。電動(dòng)車增量市場日益擴(kuò)大,對芯片需求快速增加。
全球MCU應(yīng)用領(lǐng)域中,汽車占比高達(dá)35%。尤其是高端的MCU快速升級換代需求量飆升,自動(dòng)駕駛等級提升以及車內(nèi)外傳感器數(shù)量增加都會(huì)提高M(jìn)CU用量。但市場MCU產(chǎn)量少,驗(yàn)證周期長,導(dǎo)致當(dāng)前供不應(yīng)求的局面——這跟消費(fèi)類電子供過于求的苦不堪言形成鮮明對比。
圖源:網(wǎng)絡(luò)
從需求端看,根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示,2022年,中國汽車產(chǎn)銷分別完成2702.1萬輛和2686.4萬輛。燃油車平均每輛到MCU芯片500-600個(gè)左右,而新能源汽車則需要用1500-3000個(gè),高端的智能網(wǎng)聯(lián)汽車芯片則需要更多。
2020-2022年,全球缺芯使全球汽車產(chǎn)量減產(chǎn)約1500萬輛,中國汽車減產(chǎn)超過200萬輛。大家還記得不,之前因?yàn)檐嚻笕毙就.a(chǎn)的問題,早在2021年初,福特、豐田、戴姆勒等因缺芯而短暫停產(chǎn)。業(yè)內(nèi)資深專家認(rèn)為,2023年車用芯片應(yīng)該還會(huì)處于短缺狀態(tài)。
從供給端看,預(yù)計(jì)從2023年開始,將掀起一波成熟制程產(chǎn)能擴(kuò)張投資熱潮。英飛凌、瑞薩、德州儀器、Rapidus等企業(yè)均啟動(dòng)了建廠計(jì)劃,業(yè)界預(yù)估四家大廠擴(kuò)產(chǎn)投入金額超250億美元。上海積塔半導(dǎo)體、粵芯半導(dǎo)體、士蘭微、湖南三安半導(dǎo)體等合計(jì)達(dá)千億級的項(xiàng)目正如火如荼建設(shè)中。
但投資與產(chǎn)能釋放需要一定時(shí)間,芯片公司提高產(chǎn)量的時(shí)間需要6-9個(gè)月,這意味著全球性汽車缺芯問題將延續(xù)到在2024年年底或2025年年初。
持續(xù)缺芯對全球汽車市場產(chǎn)生深刻影響同時(shí),也暴露了包括新能源在內(nèi)的中國汽車產(chǎn)業(yè)“大而不強(qiáng)”的問題。中國“十四五”規(guī)劃中提到的加快補(bǔ)齊基礎(chǔ)零部件及元器件等瓶頸短板;提升通信設(shè)備、核心電子元器件、關(guān)鍵軟件等產(chǎn)業(yè)水平這一政策,車規(guī)MCU芯片就是短板之一。
在各類芯片中,中國車企最短缺的是MCU,芯片制造企業(yè)最為薄弱。
美帝國主義制裁影響
[敏感詞]芯片法案對國內(nèi)車規(guī)級半導(dǎo)體影響主要集中在高階制程、自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域。中國汽車芯片廠商短期內(nèi)難以取得突破,包括在高安全性、高算力要求的芯片產(chǎn)品領(lǐng)域和涉及安全性較高的底盤類芯片、控制類芯片產(chǎn)品。
車規(guī)級芯片采用先進(jìn)工藝比例僅為6%,且面臨晶圓生產(chǎn)制造高度集中的壟斷局面。所以對于大多數(shù)耕耘于低端市場的芯片公司無關(guān)痛癢。
迭代加快的影響
在新勢力引領(lǐng)下,廠商把產(chǎn)品迭代的時(shí)間大幅壓縮了,以往一代車型賣十年的打法正在被一兩年換代的新打法所取代,除了特斯拉。
造車新勢力正通過快速換代和銷量擴(kuò)大不斷升級新車性價(jià)比,以[敏感詞]的研發(fā)效率打破舊勢力格局,對廠商來說必須要跟上不斷迭代更換的趨勢。
做不到,意味著等死。
圖源:特斯拉
降價(jià)的內(nèi)卷
2023年3月6日,特斯拉宣布下一代平臺將降低碳化硅成本75%:“SiC是核心部件但價(jià)格昂貴,在下一代動(dòng)力平臺中,我們找到了降低75%用量的方法,但不影響汽車的性能和效率,以此,減少碳化硅的用量對我們至關(guān)重要?!?/span>
這使整個(gè)行業(yè)都陷入了恐慌。
特斯拉不講武德,任誰都無法想象特斯拉降價(jià)的頻次和底線。也是最近,沒有任何預(yù)兆,特斯拉宣布Model S和Model X兩款車型價(jià)格下調(diào),一出手就將價(jià)格分別下調(diào)10000和5000美元,這一輪降價(jià)下來,相當(dāng)于折合人民幣直降3.5萬-7萬元。
在特斯拉營銷沖擊下,不降價(jià)的車規(guī)芯片廠商可能會(huì)被逐漸邊緣化??梢灶A(yù)期,在整車廠降本壓力和主要車規(guī)芯片廠商產(chǎn)能擴(kuò)充的疊加效應(yīng)下,汽車芯片毛利率將走低。
不懼風(fēng)險(xiǎn),自研芯片是大佬的拳頭
沒有高性能芯片,就造不出高品質(zhì)的汽車。要完成技術(shù)規(guī)格高可靠性強(qiáng)的MCU,必須在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)下功夫。
國內(nèi)做MCU有兩種模式,一個(gè)是“寄生”模式,通過購買外國廠商的內(nèi)核和外設(shè)IP完成設(shè)計(jì),但成本不可控、品質(zhì)不可控;一個(gè)“自生”模式,通過自研是IP,完全掌握產(chǎn)品可靠性、性能穩(wěn)定性、成本可控性。目前本土廠商普遍使用的Arm(Cortex-M0/M0+/M3)低功耗內(nèi)核,比亞迪半導(dǎo)體的8位車規(guī)MCU還用上了老土的8051內(nèi)核。也有使用Cortex-R5F內(nèi)核,如芯馳的E3系列很時(shí)髦。當(dāng)總體上使用國外架構(gòu)上限制了本土主流廠商MCU在高安全、高性能場景的應(yīng)用。
基于RISC-V內(nèi)核在車規(guī)級MCU上的應(yīng)用開始加速。瑞薩、晶心、siFive、芯來、先楫半導(dǎo)體、凌思微、愛普特等IP廠商都在研制推出車規(guī)級的RISC-V處理器 IP,推動(dòng)在RISC-V在車規(guī)級MCU技術(shù)和應(yīng)用上的貢獻(xiàn)度越來越高。
極個(gè)別開發(fā)完全國產(chǎn)的指令集和內(nèi)核架構(gòu),如KungFu。這使芯旺微成為國內(nèi)少數(shù)擁有自主IP內(nèi)核處理器架構(gòu)的MCU芯片設(shè)計(jì)公司。
基于ARMv7架構(gòu)的CVM011x系列MCU系統(tǒng)框圖 圖源:曦華科技
基于RISC-V價(jià)格的HPM6200 圖源:先楫半導(dǎo)體
基于KungFu內(nèi)核架構(gòu)的汽車MCU產(chǎn)品線 圖源:芯旺微
當(dāng)前,大部分車企實(shí)現(xiàn)智能駕駛基本都是基于第三方的芯片方案,這樣的芯片廠商包括英偉達(dá)、高通、英特爾、[敏感詞]海思、地平線等。但在中美芯片脫鉤背景下,用美帝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的芯片風(fēng)險(xiǎn)太大了。為了滿足MCU的供應(yīng)能力,咱們國內(nèi)車廠和芯片設(shè)計(jì)廠商、晶圓廠要密切協(xié)作。
當(dāng)然,要想不受制于人,汽車主機(jī)廠自研芯片優(yōu)勢顯而易見,比如自建芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),芯片可以直接交由晶圓廠生產(chǎn),省去了很多中間環(huán)節(jié),更好的把握芯片產(chǎn)業(yè)鏈,獲得更多的知情權(quán)、話語權(quán)、可控度。
如比亞迪為例,是國內(nèi)唯一一家擁有完整產(chǎn)業(yè)鏈的車企,從芯片設(shè)計(jì)到芯片制造再到芯片封裝,比亞迪都能完成。這樣的先天優(yōu)勢使得比亞迪在缺芯的環(huán)境下,擁有彪悍的抗風(fēng)險(xiǎn)能力,這也是為何比亞迪新能源汽車銷量會(huì)如此出色。
圖源:比亞迪半導(dǎo)體
不過自研芯片有難度。首先資本是造車新勢力自研芯片的必備條件,畢竟一款高性能的自動(dòng)駕駛芯片投入以億美元來計(jì)算。搭建專業(yè)團(tuán)隊(duì),以車規(guī)級芯片為例,包括IP、人才在內(nèi)的研發(fā)成本,要比消費(fèi)級和工業(yè)級芯片高很多。光有錢也不一定成功,還要熬時(shí)間,3年5年甚至10年才有可能研制成功。
然鵝,終有大佬級的企業(yè)樂意提升自研比例,最直接的好處之一就是降低造車成本。特斯拉成本差不多是1500美元,而國內(nèi)采用英偉達(dá)的雙Orin成本在4000美元以上。特斯拉和比亞迪自研芯片產(chǎn)生的效益有目共睹,其余造車新勢力也紛紛布局自研芯片。零跑、理想、蔚來、小鵬、上汽集團(tuán)發(fā)紛紛走向自力更生的道路。其中零跑汽車還放言“不造芯片的車企不是一家好科技公司”。于是乎,中國芯的高光流量都他們搶走了。
車企做芯片很多都是為了實(shí)現(xiàn)自給自足,這意味著其客戶結(jié)構(gòu)會(huì)比較單一,很難滿足芯片要求的巨大出貨量。所以,無論造車新勢力還是傳統(tǒng)車企都選擇將芯片團(tuán)隊(duì)單獨(dú)拆分開來。
穩(wěn)健的投資方式是大多數(shù)車企的選擇
當(dāng)然,建立智能駕駛研發(fā)團(tuán)隊(duì)自研芯片是高風(fēng)險(xiǎn)的投資,當(dāng)然還有中低風(fēng)險(xiǎn)的組合投資,一些車企會(huì)通過聯(lián)合研發(fā)和戰(zhàn)略投資的方式,獲得芯片資源。
一部分車企與芯片供應(yīng)商合資建廠或建立戰(zhàn)略合作關(guān)系共同進(jìn)行芯片,整體的風(fēng)險(xiǎn)也相對較小??梢越Y(jié)合自身產(chǎn)品需求,與芯片設(shè)計(jì)公司合作,進(jìn)行差異化定制,比如大眾集團(tuán)旗下軟件公司CARIAD與芯片制造商地平線成立合資公司,研發(fā)高級別自動(dòng)駕駛技術(shù)。北汽集團(tuán)旗下投資平臺北汽產(chǎn)投公司與知名芯片IP公司Imagination發(fā)起設(shè)立了汽車無晶圓廠半導(dǎo)體公司核芯達(dá),主營業(yè)務(wù)是設(shè)計(jì)車規(guī)級芯片。
四維圖新旗下杰發(fā)科技與奇瑞汽車達(dá)成戰(zhàn)略合作,雙方將攜手共建汽車芯片聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室促進(jìn)車規(guī)級芯片研發(fā)。吉利汽車和芯擎科技合作的自研智能座艙芯片,與積塔半導(dǎo)體共建國內(nèi)首家汽車電子共享垂直整合制造(CIDM)芯片聯(lián)盟,東風(fēng)汽車集團(tuán)與株洲中車時(shí)代的IGBT功率模塊合作。光庭信息基于芯馳科技高性能高可靠MCU E3“控之芯” ,在動(dòng)力域控制系統(tǒng)、高性能電驅(qū)系統(tǒng)解決方案、線控底盤、車身區(qū)域控制系統(tǒng)等方面開展戰(zhàn)略合作。
2020年成立的比亞迪半導(dǎo)體,主要從事功率半導(dǎo)體、智能控制IC、智能傳感器及光電半導(dǎo)體的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售。公司以車規(guī)級半導(dǎo)體為核心,產(chǎn)品已基本覆蓋新能源汽車核心應(yīng)用領(lǐng)域,但在智能駕駛艙和自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的芯片仍然存在缺口。到2022年,比亞迪開始跟英偉達(dá)、 Momenta 、 地平線 、百度這4家業(yè)內(nèi)知名的自動(dòng)駕駛技術(shù)供應(yīng)商啟動(dòng)了合作,其多數(shù)自動(dòng)駕駛零部件,預(yù)計(jì)到2023將開始大規(guī)模生產(chǎn)。
圖源:比亞迪
大部分車企也會(huì)對芯片企業(yè)進(jìn)行戰(zhàn)略投資獲得股權(quán),這種策略風(fēng)險(xiǎn)也低,不會(huì)搶占芯片資源,還能幫助一些初創(chuàng)公司拓寬業(yè)務(wù)渠道。
長城汽車戰(zhàn)略投資地平線,并聯(lián)合出資設(shè)立芯動(dòng)半導(dǎo)體,廣汽集團(tuán)連續(xù)兩輪投資粵芯半導(dǎo)體,上汽投資晶晨半導(dǎo)體、芯鈦科技、芯旺微電子等芯片公司。對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的布局助力公司進(jìn)一步完善汽車產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)。
快速增長的MCU市場
全球MCU市場保持高速增長。根據(jù)Prismark、IC Insights等數(shù)據(jù)以及預(yù)測,2022年全球MCU銷售額增長10%,達(dá)到215億美元的歷史新高,其中汽車MCU的增長速度將超過大多數(shù)其他最終用途類別。預(yù)計(jì)至2023年,全球工業(yè)控制的市場規(guī)模將達(dá)到2600億美元,全球車用MCU銷售額達(dá)到81億美元。
國內(nèi)MCU芯片需求增速高于全球市場。據(jù)IHS數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),2015-2020年中國MCU市場CAGR為8.4%,同期全球市場幾乎沒有增長;該機(jī)構(gòu)預(yù)測到2026年中國MCU市場規(guī)模或以約7%的CAGR提升至513億元。
這為國內(nèi)MCU企業(yè)展現(xiàn)騷科技、打響新品牌提供了廣闊的潛力舞臺。
全球競爭格局不是一成不變的
在市場宣傳的指引下,汽車消費(fèi)者也開始關(guān)注車內(nèi)搭載的核心芯片的性能指標(biāo),于是乎廠家把自動(dòng)駕駛和智能座艙用了哪些芯片成為作為宣傳重點(diǎn)來博取消費(fèi)者的感動(dòng)。但這貌似對國內(nèi)廠家比較被動(dòng)。
前面提到,與消費(fèi)級和工業(yè)級芯片相比,車規(guī)級半導(dǎo)體對產(chǎn)品的環(huán)境要求、可靠性要求、供貨周期要求、重新認(rèn)證要求較高。較高的行業(yè)壁壘使得車規(guī)級MCU市場集中度高,國際車規(guī)級半導(dǎo)體廠商長期占據(jù)了市場主要份額。公開資料顯示,全球車用MCU的主要供應(yīng)商為瑞薩電子、恩智浦、英飛凌、德州儀器、微芯科技、意法半導(dǎo)體等國際大廠,市場占有率合計(jì)超95%,國產(chǎn)化率僅5%。
S32K汽車通用微控制器 圖源:恩智浦
從競爭格局來看,過去幾年,國際大廠控制中高端MCU市場,場景更加豐富,如電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電子車身穩(wěn)定系統(tǒng)、防抱死剎車系統(tǒng)、安全氣囊系統(tǒng)、新能源車載逆變器、電池管理系統(tǒng)等。
國內(nèi)搶占低端市場,應(yīng)用在與安全性能相關(guān)性較低的場景,如雨汽車雨刷、車燈、車窗、遙控器、環(huán)境光控制、動(dòng)態(tài)流水燈等車身控制模塊實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)突破。
2022年本土MCU企業(yè)推出了多款產(chǎn)品,8位MCU芯片用于風(fēng)扇、空調(diào)、雨刷、天窗等的,16位MCU芯片匹配引擎、齒輪與離合器、電子式渦輪系統(tǒng)等,也有32位MCU芯片,聚焦儀表板、車身、多媒體信息系統(tǒng)、引擎控制、安全系統(tǒng)等的開拓應(yīng)用。更有企業(yè)開始研發(fā)汽車智能化所需的高端MCU,如智能座艙、ADAS等。
芯馳E3系列的[敏感詞]規(guī)格產(chǎn)品要領(lǐng)先于目前海內(nèi)外其他車規(guī)MCU廠商,是目前車規(guī)MCU中性能[敏感詞]的產(chǎn)品。圖源:芯馳科技
但總體上,國產(chǎn)車規(guī)級MCU仍處于起步階段,車規(guī)MCU芯片數(shù)量少,且主要集中在非核心汽車部件。主流MCU的產(chǎn)品性能雖然基本達(dá)到國際水平,但是高端車規(guī)級差距較大,品類多樣性方面也有待提升,仍然存在整車應(yīng)用規(guī)模小、車規(guī)認(rèn)證周期長、技術(shù)附加價(jià)值低、上游產(chǎn)業(yè)依賴度高等問題。
中國汽車供應(yīng)鏈仍然十分脆弱。雖有國產(chǎn)化、資本化浪潮助推,許多國內(nèi)芯片供應(yīng)商以及諸多從消費(fèi)類、工業(yè)類領(lǐng)域跨入汽車領(lǐng)域的公司都在躍躍欲試,但尚未形成規(guī)?;膰a(chǎn)替代效應(yīng)。
有很多本土廠商的車規(guī)MCU產(chǎn)品還在流片階段,甚至小規(guī)模試產(chǎn),但同海外成熟的供應(yīng)對比,業(yè)務(wù)進(jìn)展顯得微乎其微。
我們必須保持冷靜的認(rèn)知,國產(chǎn)車規(guī)級MCU是一條相當(dāng)專業(yè)的賽道,絕不是靠一朝一夕就能完成從質(zhì)到量的轉(zhuǎn)變。我們需要磨練長期的技術(shù)積累及供應(yīng)鏈能力。
極高的驗(yàn)證門檻
車規(guī)級半導(dǎo)體對產(chǎn)品性能的嚴(yán)苛要求也使得行業(yè)具有較高的準(zhǔn)入門檻。車規(guī)級半導(dǎo)體企業(yè)在進(jìn)入整車廠的供應(yīng)鏈體系前,一般需符合一系列車規(guī)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,包括質(zhì)量管理體系IATF16949和可靠性標(biāo)準(zhǔn)AEC-Q系列等。
IATF16949是汽車芯片車規(guī)級認(rèn)證的門檻,是汽車質(zhì)量管理體系的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范;AEC-Q系列則主要是針對車規(guī)電子元器件可靠性評估的規(guī)范;而ISO 26262是針對電子電氣系統(tǒng)功能安全的評估規(guī)范。
目前,國內(nèi)隊(duì)列已有在32位MCU通過AEC-Q100認(rèn)證的企業(yè),如杰發(fā)科技、比亞迪半導(dǎo)體、國芯科技、芯??萍肌⑿就?、琪埔維、賽騰微、凌鷗創(chuàng)芯,中微半導(dǎo)。據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示,國內(nèi)大多量產(chǎn)公司均能夠通過AEC-Q100的認(rèn)證,但主要集中在Garde1/3。而國內(nèi)能夠通過ISO26262 認(rèn)證的廠商極少。
SO 26262(國際功能安全標(biāo)準(zhǔn))是一個(gè)涵蓋整個(gè)汽車產(chǎn)品開發(fā)過程的汽車功能安全標(biāo)準(zhǔn)。ISO 26262繼承或改編自工業(yè)自動(dòng)化行業(yè)的安全要求標(biāo)準(zhǔn)IEC61508,但專門為汽車行業(yè)量身定制。[敏感詞]版本是ISO26262-1:2018。圖源:parasoft
在汽車應(yīng)用指標(biāo)方面,汽車安全完整性等級分為:ASIL-A、 ASIL-B、 ASIL-C、ASIL-D;ASIL-A級芯片可應(yīng)用于天窗控制,ASIL-B級芯片可應(yīng)用于儀表盤顯示,ASIL-C 級芯片可應(yīng)用于引擎控制,ASIL-D級芯片可應(yīng)用于自動(dòng)駕駛、EPS(電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng))。國際主流廠商一些MCU功能安全等級達(dá)到ASIL D,成為汽車核心部分中應(yīng)用的重要考量標(biāo)準(zhǔn)(比如變速器控制系統(tǒng)、燃油發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、線控底盤、牽引電機(jī)控制、ADAS、制動(dòng)系統(tǒng)、電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、安全氣囊等)。而目前國內(nèi)MCU廠商能夠達(dá)到ASIL D的寥寥無幾,大部分集中在ASIL-B等級。
這表明本土廠商近未來機(jī)會(huì)巨大,就看你敢不敢沖。
未來3-5年,終有國產(chǎn)MCU廠商殺出重圍
我們欣喜的看到,在2022年很多本土廠商已經(jīng)推出或正在研發(fā)支持ASIL D功能安全等級的車規(guī)MCU產(chǎn)品,在2023-2025將是產(chǎn)品研發(fā)、品牌推廣和拓寬業(yè)務(wù)線的重要沖刺階段。
按照新車量產(chǎn)的周期,國產(chǎn)汽車MCU廠商可能到2025年前后得到產(chǎn)能的規(guī)?;尫拧脮r(shí),國產(chǎn)MCU產(chǎn)品性能、產(chǎn)品線豐富程度、市場占有率、出貨量將大大提升,將首次以集體力量與國際大廠分庭抗禮,一較高下。
2023年2月推出[敏感詞]車規(guī)級MCU N32A455系列 圖源:國民技術(shù)
如前文所述,車規(guī)級國產(chǎn)替代需求強(qiáng)勁,一方保證產(chǎn)業(yè)安全就要提高應(yīng)鏈自主可控能力,倒逼整車廠開始擁抱國產(chǎn)芯片廠商。另一方面擴(kuò)展業(yè)績空間就要在產(chǎn)能緊缺的大背景下鎖定部分產(chǎn)能,并步步為營進(jìn)擊中高端車規(guī)MCU領(lǐng)域,這是國產(chǎn)MCU領(lǐng)域的[敏感詞]目標(biāo)。
國內(nèi)車企開始主動(dòng)接觸國產(chǎn)MCU企業(yè),尤其是那些具有量產(chǎn)能力的MCU企業(yè)。為了保障供應(yīng)鏈安全,提升新能源汽車的自主可控,繼續(xù)以海外大廠作為主要供應(yīng)體系外,還要以國內(nèi)供應(yīng)商作為必要補(bǔ)充。
2022年很多本土主機(jī)廠已在導(dǎo)入國內(nèi)汽車MCU供應(yīng)商的產(chǎn)品,反饋大多都較為積極。國內(nèi)MCU廠商相較于國外大廠能夠提供更及時(shí)、更全面的本地服務(wù)。以上汽、廣汽、北汽、奇瑞等為代表的產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)都在積極推進(jìn)車規(guī)級MCU的縱深布局。一眾車企也開始選擇與芯片廠商聯(lián)姻打造MCU賽道,還有一部分車企深度綁定了芯片廠平衡供需關(guān)系和產(chǎn)業(yè)鏈基。從布局上來看,芯旺微、旗芯微、芯馳科技、云途、曦華科技等,都在打造滿足ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品開發(fā)和流程體系版圖。
未來,國產(chǎn)化的機(jī)遇窗口與紅利或?qū)⒅饾u逝去,同時(shí)在海外與國內(nèi)廠商同場斬殺中,不具競爭力的公司將會(huì)消亡。我們統(tǒng)計(jì)的“車規(guī)級MCU國內(nèi)企業(yè)方陣”中的企業(yè)必將呈現(xiàn)倒金字塔型的競爭格局。
我們相信,未來3-5年終會(huì)有數(shù)家國產(chǎn)MCU廠商殺出來,通過不斷蠶食全球大廠的中高端市場份額來提升中國半導(dǎo)體的占有率和話語權(quán)。
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