車用電子零部件爆單！那些賺的盆滿缽滿的頭部車規(guī)Tier1們
發(fā)布日期:2022-10-21
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來源：芯八哥 作者：Joey
車規(guī)級芯片，是指完全滿足所有“車規(guī)認證”要求，并通過第三方認證機構認證的汽車芯片。與消費級芯片相比，車規(guī)級芯片需要面對更為苛刻的應用環(huán)境，因此對其可靠性、安全性要求極其嚴格。
供需端錯配疊加供應量混亂導致汽車缺芯持續(xù)，大廠的主控、功率及驅動芯片仍是缺芯主力
從2020年9月以來，在疫情、需求等多重因素影響下，缺芯問題持續(xù)影響整車的生產制造，部分領域芯片供應有惡化趨勢。
根據(jù)世界汽車工業(yè)協(xié)會（OICA）的數(shù)據(jù)顯示，2021年全球汽車總產量約為8015萬輛，比上年增長3%。雖然銷量結束了自2018年以來連續(xù)3年下滑的局面，但在過去的2021年，因芯片短缺全球汽車市場遭受重創(chuàng)，累計減產破1000萬輛，相當于2021年整個豐田集團在全球的銷量（1050萬輛）。
而在今年，根據(jù)AFS的最新數(shù)據(jù)，截至10月9日，由于芯片短缺，今年全球汽車市場累計減產約353.71萬輛汽車。AFS預測，到今年年底全球汽車市場累計減產量將攀升至436.35萬輛。
從汽車行業(yè)缺芯原因來看，主要是由于供需失衡、產業(yè)鏈分層弊端導致供應鏈管理混亂造成的。
供給端方面，全球汽車芯片產能投資相對保守。目前，車載芯片占全球半導體市場總銷售額比例在10%上下，占比不高。以全球最大晶圓代工廠臺積電為例，車載芯片業(yè)務占其業(yè)務總比例基本不超過5%。而且車載芯片毛利率相較于消費電子而言較低，且技術要求嚴格，代工廠商在該領域意愿不足。
需求端方面，由于2020年以前汽車市場低迷，車廠和Tier1對芯片需求預期非常低，但是隨著新能源汽車市場的爆發(fā)，供需矛盾開始凸顯。按照IC Insights的數(shù)據(jù)，2021年全球汽車芯片的出貨量達到524億顆，同比增長近30%，相比前幾年的低迷，可謂是大超預期。
2021年全球汽車出貨量超預期
資料來源：IC Insiggts
除了供需端外，在汽車芯片供應鏈條中分層明顯、靈活性不足、溝通不暢等問題正在凸顯。業(yè)內人士指出：“半導體供應商（Tier2）將芯片出售給Tier1，Tier1再將功能集成到模塊中并將系統(tǒng)集成方案給OEM進行組裝交付給整車廠。這種模式使得Tier1無法準確把握整車廠的需求，Tier2也不能做好產能規(guī)劃。2020底和2021年年初，車廠已經(jīng)開始感覺到汽車市場的回暖，但是由于供應鏈的層級關系，車廠和半導體廠商并沒有實現(xiàn)有效的溝通和協(xié)調，一定程度上加劇了芯片供應缺口。”
目前，車規(guī)芯片缺芯的主要品類包括主控芯片MCU、功率類的電源芯片、驅動芯片，三者合計占車規(guī)缺芯的74%，其次是信號鏈芯片以及CAN/LIN等通信芯片；廠商方面，缺芯主要來自恩智浦、德州儀器、英飛凌、意法半導體等傳統(tǒng)汽車芯片企業(yè)，整體來看超過70%的缺芯來自以上四家公司；從缺芯的產地分布來看，77%的缺芯來自東南亞和美國，主要由于東南亞及美國的疫情較為嚴重，其他包括日本、歐洲都面臨缺芯情況。
持續(xù)的缺芯對整個產業(yè)鏈造成了深遠的影響，或將加速百年汽車產業(yè)鏈的重構
汽車電子萬億市場規(guī)模，持續(xù)的缺芯對整個產業(yè)鏈造成了深遠了影響。
根據(jù)華為海思的數(shù)據(jù)，2021全球汽車電子市場約為2700億美元，未來6年將保持近7%的年復合增長率增長，預計到2027年汽車電子部件的整體市場規(guī)模接近4000億美金。從數(shù)據(jù)來看，電子部件增長速度已經(jīng)超過汽車市場增速，電子化率持續(xù)增加。
資料來源：華為海思
半導體方面，2021年全球汽車半導體市場約為505億美元，預計2027年汽車半導體市場總額將接近1000億美元，2022-2027年增速保持在30%以上。中國車載半導體市場穩(wěn)步上升，2020年約1000億人民幣。
從產業(yè)鏈情況來看，目前車規(guī)芯片主要分為上游原材料供應商、中游Tier2、Tier1零部件廠商以及下游整車廠商。
整車方面，從2021年的銷量來看，豐田、大眾、雷諾-日產三菱聯(lián)盟、現(xiàn)代、通用、Stellantis、本田、福特、鈴木、寶馬位于全球銷量前十，其中排名前三的豐田、大眾、雷諾-日產三菱聯(lián)盟在具體銷量上都超過了700萬輛。
資料來源：芯八哥整理
在汽車整體缺芯尚未改善的情況下，主要車廠通過減產、結構優(yōu)化等手段來應對“缺芯”。2022年1季度，福特、大眾、豐田、本田、日產等車企均有過減產或停產的計劃。其中福特就對美國、墨西哥和加拿大的8家工廠采取臨時停產或減產措施；部分車廠如長城等采取了結構優(yōu)化措施，暫停了中低端車型的接單，以保證高端車型的供應。
最近，豐田汽車表示，由于半導體短缺，該公司再度調整其10月份全球生產計劃，將產量從約80萬輛下調至約75萬輛。值得一提的是，這是公司近1個月來的第二次生產計劃調整，累計調整數(shù)量比原計劃的90萬輛已經(jīng)降低了15萬輛；除了豐田外，本田汽車也表示將在本月被迫削減其兩家日本工廠的產量。預計在埼玉制作所的寄居工廠減產約4成，在鈴鹿制作所減產約3成，原因是半導體等部件短缺、新冠疫情蔓延及物流停滯的影響仍在持續(xù)。
豐田在近期多次下調生產計劃
.資料來源：芯八哥整理
在近期財報說明會上，相關整車廠商都談到了對于缺芯的看法。其中，Stellantis首席執(zhí)行官唐唯實(Carlos Tavares)表示，預計芯片短缺將在2023年底前有所緩解，而大眾汽車集團首席財務官Arno Antlitz則預計芯片短缺將持續(xù)到2024年。
Tier 1方面，長期以來國際大型汽車電子企業(yè)如博世、大陸、日本電裝、德爾福、偉世迪、法雷奧等憑借在技術積累、經(jīng)驗等方面的優(yōu)勢，在全球汽車電子市場份額中位居領先地位，前六家國外汽車電子一級供應商占據(jù)全球汽車電子市場52.1%的份額。
2020年全球汽車Tier 1競爭格局情況
資料來源：芯八哥整理
從其業(yè)績來看，2021年盡管受到受芯片短缺的沖擊，在不利的外部環(huán)境下Tier 1們卻賺的盆滿缽滿。
根據(jù)蓋世汽車的數(shù)據(jù)，2021年20家國際主流零部件企業(yè)的營收均實現(xiàn)了不同程度的上漲，其中超半數(shù)甚至實現(xiàn)了兩位數(shù)的同比增幅。具體銷售額方面，有4家Tier 1巨頭營收超過350億美元，分別是博世、采埃孚、大陸和麥格納國際。另有7家企業(yè)營收在100億-200億美元之間，這其中以李爾和法雷奧領頭。剩下的9家企業(yè)營收在10億-100億美元之間，鏡泰居于末部。從財報數(shù)據(jù)可以看出，Tier 1廠商市場集中度較高，并且呈兩級分化的趨勢，小廠商與前十大廠商的差距已經(jīng)越來越大。
根據(jù)蓋世汽車的數(shù)據(jù)，2021年20家國際主流零部件企業(yè)的營收均實現(xiàn)了不同程度的上漲，其中超半數(shù)甚至實現(xiàn)了兩位數(shù)的同比增幅。具體銷售額方面，有4家Tier 1巨頭營收超過350億美元，分別是博世、采埃孚、大陸和麥格納國際。另有7家企業(yè)營收在100億-200億美元之間，這其中以李爾和法雷奧領頭。剩下的9家企業(yè)營收在10億-100億美元之間，鏡泰居于末部。從財報數(shù)據(jù)可以看出，Tier 1廠商市場集中度較高，并且呈兩級分化的趨勢，小廠商與前十大廠商的差距已經(jīng)越來越大。
Tier 2方面，國際半導體大廠如英飛凌、恩智浦、瑞薩電子、意法半導體、德州儀器等憑借在長期以來在半導體領域的技術優(yōu)勢，在全球汽車電子市場份額位居領先地位。從SI的數(shù)據(jù)來看，前十大半導體廠商占據(jù)了汽車電子二級供應商約50%的份額。
全球前十大車規(guī)芯片廠商銷售額及市場占比情況（單位：億美元）
資料來源：芯八哥整理
從2021年的銷售額來看，受益于整體缺芯漲價行情的影響，大部分汽車半導體廠商營業(yè)收入創(chuàng)歷史新高。其中英飛凌以57.25億美元的汽車半導體收入位于Tier銷售額榜首，其市場份額為8.3%。恩智浦和瑞薩電子分別以54.93億美元、42.10億美元排名第二位和第三位，市場份額分別為8%、6.1%。值得一提的是，前三大廠商都是以汽車半導體業(yè)務為主營業(yè)務，占比都接近總銷售額的一半左右。
值得強調的是，各大汽車半導體企業(yè)除了披露業(yè)績外，也在財報說明會上表達了對當下汽車行情的看法。其中大部分廠商表示，當下汽車芯片庫存仍低于正常水平，汽車缺芯形勢短期內仍難緩解。此外，為了應對產能持續(xù)的供不應求情況，各大企業(yè)都計劃加大資本支出以擴充產能。
此前，瑞薩電子就宣布，計劃到2023年前將車載MCU產能提高5成以上。其中高端MCU供應能力提升50%，達到每月約4萬片。低端MCU產能提高70%，達到每月3萬片。目前，瑞薩占據(jù)約3成車用MCU市場份額，其產能擴充將對車用MCU的短缺起到較大緩解作用；英飛凌此前表示，2022年資本開支為23億美元，在未來兩年將以每年50%的大額投資進行擴產；安森美預計2022年資本支出達9.35億美元，增幅為110%，主要用于擴充300mm晶圓廠的產能和SiC供應鏈環(huán)節(jié)，其未來5年內的Sic產能將會是現(xiàn)在的1.3倍。8月12日，安森美新罕布什爾州碳化硅工廠落成，22年年底可將SiC襯底產能同比增加五倍。其他比如德州儀器、恩智浦、意法半導體等廠商也都宣布了擴產計劃，以緩解汽車產能的不足。
對于汽車芯片廠商紛紛擴產的現(xiàn)象，小米產投孫昌旭分析道：“擴產可以在一定程度上解決芯片短缺問題，但這并不是根本解決之道。我認為解決之道的根本在于車廠直接向芯片供應商做預測，穩(wěn)定采購次序，才能改變汽車芯片供應鏈管理混亂的面貌。這有待于像蔚小理及小米這樣的新造車勢力的崛起，新的局面出現(xiàn)后，車廠直接向芯片供應商簡化供應鏈下訂單，這個秩序才會穩(wěn)定。所以我認為大家說的2023年或者2024年左右完成這個過程，它跟產能沒關系，只是管理混亂造成的。”
中國汽車芯片整體自給率不到5%，國內汽車芯片廠商或迎最好發(fā)展機遇
汽車芯片擴產周期較長，短期內難以快速釋放產能，疊加汽車智能化趨勢對芯片的強勁需求，汽車芯片供需將長期保持緊張狀態(tài)。在此背景下，國內車廠為加強產能資源儲備，將大力推進車規(guī)級芯片的國產化替代，國產汽車芯片廠商有望迎來歷史性發(fā)展機遇。
從相關數(shù)據(jù)來看，目前中國汽車芯片整體自給率不到5%。其中在汽車計算、控制類芯片的自主率不到1%、傳感器為4%、功率半導體為8%、通信芯片為3%、存儲器為8%。未來在汽車智能化、電動化的驅動下，整車芯片總價值量還將不斷攀升，國產替代市場空間巨大。
國內主要車規(guī)芯片廠商
資料來源：芯八哥整理
主控芯片方面，算力隨著智能化不斷提升，從L1<1TOPS到L5 1000+TOPS算力推動主控芯片高速增長。其中智能座艙芯片領域，從電子座艙演進到第三生活空間將帶動MCU、SoC芯片滲透率不斷提升，芯片需求及迭代進程將不斷加速，兆易創(chuàng)新、中穎電子、全志科技、復旦微電、紫光國微、晶晨股份、富瀚微、 安路科技-U、恒玄科技有望受益于此；自動駕駛芯片領域， 未來自動駕駛芯片會往集成“CPU+XPU”的異構式SoC（XPU包括GPU/FPGA/ASIC等）發(fā)展，晶晨股份、瑞芯微、富瀚微、地平線、黑芝麻等公司加速布局汽車SoC芯片，有望迎來較好的發(fā)展前景。
功率半導體方面，受益于新能源汽車的爆發(fā)，其價值量增加幅度最大。據(jù)了解，燃油車功率半導體單車價值量僅為87.6美元，而新能源汽車458.7美元，增長幅度在4倍以上。其中IGBT領域為新能源應用剛需，芯片有望快速增長，價值最高達到3900元人民幣。國內廠商華虹、比亞迪、中車時代、斯達半導、新潔能、士蘭微、華微電子有望在IGBT的國產替代中，迎來較好的發(fā)展機遇；第三代半導體SiC領域，隨著其成本的不斷降低以及良率的不斷提升，疊加物理性能優(yōu)勢及碳中和需求，預計SiC 2022年迎增長拐點, 2026年將全面鋪開。我國聞泰科技、東微半導、士蘭微、時代電氣、斯達半導、三安集成、山東天岳、天科合達等公司目前都有在積極布局。
國內主要車規(guī)芯片廠商2021年業(yè)績情況
資料來源：wind
模擬芯片方面，覆蓋各大核心板塊，包括車身、儀表、底盤、動力總成及ADAS，汽車單機價值量為200美金，為下游最高。其中，電源管理領域增速CAGR達9%，其中車體跟底盤的占比最高達4成。華潤微、思瑞浦、圣邦股份、韋爾股份、士蘭微等企業(yè)都有布局；信號鏈領域為汽車智能化的產品基石，汽車新四化將推動其加速成長。我國圣邦股份、思瑞浦、華潤微、芯海科技、聚洵半導體等公司有望受益于此。
傳感器方面，L2級別汽車預計會攜帶6顆傳感器價值量約為160美元，L5級別提升至32顆傳感器價值量970美元。其中圖像傳感器+毫米波雷達+激光雷達融合方案成為主流，三者互為補償和安全冗余，以保障自動駕駛的安全。在圖像傳感器領域，格科微、韋爾股份產品已在車用市場大規(guī)模應用；激光雷達領域，禾賽科技、速騰聚創(chuàng)、大疆、華為等廠商目前都有不少車廠定點的案例。
存儲芯片方面，電動化、信息化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展推動汽車存儲革命，將由GB級走向TB級別發(fā)展，未來汽車將成為存儲器步入千億美金市場的核心因素。我國北京君正、兆易創(chuàng)新、復旦微電、普冉股份、聚辰股份、江波龍、佰維存儲等公司產品已經(jīng)通過車規(guī)認證，并且開始逐步導入車用市場。
未來，隨著新能源汽車產業(yè)變革的加速，傳統(tǒng)汽車行業(yè)整車廠（OEM）+Tier1+Tier2原有金字塔格局有望被打破，逐步向平臺+生態(tài)模式躍遷，從整車廠主導發(fā)展到掌握核心技術關鍵環(huán)節(jié)企業(yè)為主導，疊加汽車缺芯交貨周期持續(xù)拉長將加速國產替代，我國汽車芯片廠商將迎來汽車行業(yè)百年來最好的發(fā)展機遇。
寫在最后
汽車“新四化”趨勢下，帶動整體產業(yè)鏈價值重構，汽車芯片含量、重要性成倍提升，預計汽車半導體占比汽車總成本在2030年會達到50%，將成為汽車新的利潤增長點。
面對著新能源車成倍增長的芯片需求，供給端面臨的壓力依然較大。雖然主流芯片制造商均已宣布加大資本支出大幅擴產，但由于車載芯片從產能建設到生產最后再到上車周期很長，現(xiàn)在擴產的產能也只能在2023年之后才能釋放出來。因此，這一波汽車缺芯潮有望持續(xù)到2023-2024年。在國際大廠產能供不應求的情況下，我國較早在汽車芯片領域耕耘的芯片廠商，有望在此背景下，迎來跨越式發(fā)展。
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