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新能源汽车装上“中国芯”

来源:《半月谈》
2022-12-05 11:10

原标题:半月谈丨新能源汽车装上“中国芯”

新能源汽车装上“中国芯”

半月谈记者 王攀 印朋

当前,全球集成电路行业在细分领域出现多极分化趋势。智能手机等消费电子市场疲软,而汽车行业“含芯量”显著增加,成为集成电路行业的重要动力。在这个领域,一批中国企业正脱颖而出。展望未来,我国汽车电子产业前景光明。

汽车电子成为行业增长动力

一辆智能汽车的芯片分为主控芯片、存储芯片、功率芯片、通信与接口芯片、传感器等,用量超过5000颗。今年以来,新能源汽车产销两旺,带动汽车电子量价齐升。 一方面,全球集成电路市场结构调整和需求震荡,为制造厂商提供战略机遇。中芯国际公开发布的报告认为,今年上半年,全球晶圆代工产能已由全面稀缺转为结构性紧缺,预计下半年汽车电子、绿色能源、工业控制等领域的芯片需求会保持稳健增长,并至少持续到明年上半年。

参观者在2022世界制造业大会新能源汽车展厅参观体验新能源汽车。

全球功率半导体公司Wolfspeed国内代理商、深圳市鹏源电子有限公司总经理阮胜超表示,在疫情和国际形势的影响下,中国车企纷纷在国内寻找汽车电子器件供应商,有关厂商应抓住这个窗口期“上车”。 另一方面,外企正大力抢滩中国新能源汽车领域,如果本土供应不足,有可能形成新的堵点。高通公司中国区董事长孟樸在2022世界新能源汽车大会上说,自2020年起,骁龙座舱平台已经支持中国汽车品牌推出了超过50款车型,包括长城、小鹏、蔚来、理想等众多品牌。对此,一些国内企业向半月谈记者表示,目前欧美日厂商在汽车控制类芯片领域的市场占有率高达98%。

博通集成电路(上海)股份有限公司董事长张鹏飞说,从供需看,新能源汽车是国产半导体突围、崛起的关键赛道之一。“汽车电子不需要最尖端的制造工艺,有成熟工艺即可。新能源汽车产业的东风,对解决我国半导体行业低端内卷、高端卡脖子两大困境有很大助益。”

功率半导体有望成为突破口

车规级芯片主要包含控制类、功率类、存储类和通信类四大类型。业界认为,功率半导体将成为单车成本最高的部件,也是国内企业现阶段最有可能实现突破的汽车半导体领域。

在位于芜湖市的奇瑞汽车股份有限公司新能源二期工厂,工作人员在焊装车间忙碌。新华社记者 周牧 摄影报道

其一,功率半导体是汽车电动化的核心组件。深圳基本半导体有限公司董事长汪之涵说,辅助驾驶、自动驾驶功能并非一辆汽车的“刚需”,没有相应的芯片可以“减配”,但对新能源汽车尤其是纯电动车而言,功率半导体将决定车辆能否启动和行驶,需求稳定且急迫。

境外主流分析机构数据显示,当前,全球纯电动汽车的半导体成本已达到704美元,相对于传统汽车的350美元增加了一倍,其中功率器件成本为387美元,占比达到55%。分析认为,至2025年,全球功率半导体市场规模有望达53亿美元,国内功率半导体市场规模将接近27亿美元,未来5年复合增长率近40%。

其二,国内厂商有较大市场机遇。汪之涵介绍,全球碳化硅产业格局呈现美欧日三足鼎立态势,碳化硅材料七成以上来自美国公司,欧洲拥有完整的碳化硅衬底、外延、器件以及应用产业链,日本则在碳化硅模块和应用开发方面占据领先优势。中国目前已具备完整的碳化硅产业链,部分环节具有国际竞争力。“我国汽车电动化走在全球最前列,本土市场拉动成为国产半导体企业崛起的有利因素。”深圳华强实业股份有限公司投资发展中心副总经理张戈说。

其三,功率半导体产能迅速提升较为困难,国际巨头态度谨慎。芯片厂一般以终端订单来定产能,供货周期通常在8至12个月。尽管对汽车产业至为关键,但汽车芯片在整个半导体产业中的占比仅为10%左右,且投入周期较长、导入难度较大、利润率较低,芯片厂生产汽车芯片的积极性并不高。芯谋研究高级分析师张彬磊认为,欧美几个主要功率器件的头部企业均谨慎扩产。

以成熟工艺争取更大市场份额

由于碳化硅材料的优势明显,近年来多家车企采用碳化硅器件。比亚迪、小鹏等公司的车型搭载了碳化硅功率模块,特斯拉采用了碳化硅MOSFET模块,新能源汽车的续航里程与性能得到提升。

鉴于此,半导体行业应充分利用消费电子和汽车电子的市场需求,匹配我国现阶段集成电路的技术能力、生产能力、分销能力。深圳技术大学集成电路与光电芯片学院院长宁存政说:“在先进制程上继续投资和技术攻关,同时积极提高成熟工艺上的制造能力和产能,争取占更大市场份额。”

半导体制造智能解决方案供应商、埃克斯工业CEO李杰认为,汽车芯片制造厂商可以应用基于新一代信息化和AI技术打造的半导体智能制造系统,满足车规芯片生产中数据采集频率高、参数采集种类多、数据量大、实时性要求高、分析挖掘场景多、缺陷卡控严苛等业务特点和需求。

半月谈记者调研了解到,目前国内汽车主机厂大部分不直接采购电子元器件,而是通过一级供应商采购零部件。一级供应商在元器件采购方面,通过分销商渠道完成。

汽车芯片缺货期间,深圳华强实业股份有限公司作为综合性、多品类的电子元器件分销商,帮助几十家本土芯片企业快速导入下游主机厂或一级供应商,提供现场支持工程师、物流、金融等支持工作,保证供应链安全可靠。

深圳华强董秘王瑛表示:“汽车芯片领域的优秀企业有望借行业景气周期与国产替代共振,实现崛起,缩短在各领域的主要差距,并不断提升自主率。”

(刊于《半月谈内部版》2022年第11期)

责任编辑:刘川

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