汽车向电动化、智能化、网联化快速发展,拓宽了芯片在汽车电子控制系统的应用场景,带动了汽车芯片的应用需求。按照通用分类标准,汽车芯片可分为主控芯片、存储芯片、功率芯片、信号与接口芯片、传感器芯片等五大类。
近十年来整车所用芯片平均数量不断攀升,从 2012 年传统燃油车单车平均使用 438 个、新能源车单车平均使用 567 个,迅速上升到 2022 年预计传统燃油车单车平均使用 934 个、新能源车单车平均使用 1,459 个。新能源汽车作为汽车芯片需求量的主要驱动力,在碳达峰、碳中和的政策背景下,新能源汽车销量和渗透率不断提高,进而对汽车芯片的需求量将大幅提升。
在单车芯片使用量不断上升和新能源汽车市场规模不断扩大的双因素驱动下,汽车芯片市场规模在乘数效应下快速爆发。2021 年全球汽车芯片市场规模约 498.49 亿美元,预计 2026年将达到 669.63 亿美元;中国汽车芯片市场规模约 150.10 亿美元,占全球市场比重约 30.11%,预计 2026 年将达到 184.89 亿美元。
从全球竞争格局来看,国外厂商在汽车芯片市场占据主要份额。根据 Gartner统计,2020 年全球前十大车规级半导体厂商均为国外厂商。由于车规级芯片技术壁垒较高,我国国产汽车芯片难以进入汽车产业链中,根据中国汽车芯片产业创新战略联盟数据统计,2020 年我国汽车芯片主要依赖于境外供应商,自主汽车电子芯片产业规模仅占 4.50%。
目前,我国汽车芯片国产化率较低,其主要原因如下:
1)我国芯片产业起步较晚,而芯片行业具有整体研发周期长、投资规模大等特点,企业需要较长时间的技术积累和经验沉淀实现技术突破,形成了较高的行业壁垒;
2)汽车电子行业对产品的安全性和稳定性要求较高,企业进入汽车电子供应链体系的准入门槛相对较高且验证周期较长,从而导致市场参与者较少;
3)通常整车厂在认证新供应商时,会要求其产品拥有一定规模的上车数据,因此车企与芯片厂商在形成稳定的合作关系后,在原有车型上替换供应商的动力不足。国产厂商缺乏测试及应用数据,其车规级芯片在正常供给的状态下较难寻得突破。
在国际贸易争端以及新冠疫情的影响下,“缺芯潮”席卷汽车芯片市场,加之当前全球汽车芯片主要产能相对集中,我国汽车芯片对外依赖度高,芯片短缺已经成为阻碍我国汽车产业保供和转型升级的关键问题,汽车芯片的自主可控受到了国家、汽车厂商及汽车芯片企业的高度重视。