风云突变！汽车芯片变成香饽饽？关注车规级芯片潜力

上半年芯片行业的焦点主要在算力芯片，期间海光信息、寒武纪等算力龙头股大幅上涨，光芯片概念股源杰科技、长光华芯、仕佳光子等都被资金青睐过，资金甚至顺带着将存储芯片也拉了个遍，而汽车芯片则几乎无人问津，要知道在当前半导体行业下游低迷的背景下，汽车行业仍然保持着较高的景气度，而汽车芯片未被资金关注，本身就不太合理。

不过，近期汽车芯片领域开始有资金进入的迹象，专注于汽车电子分销的雅创电子4日午间上涨超11%，ADAS领域的经纬恒润午间上涨约15%，功率半导体领域的斯达半导涨停、扬杰科技上涨超12%等等，短期可以关注该领域的持续性。

(资料图片仅供参考)

新能源车韧性依旧，关注车规级芯片潜力

今日汽车芯片集体异动的原因是特斯拉交付数据超预期，北京时间23年7月3日，特斯拉发布23Q2交付量及产量：

23Q2全球交付46.6万辆，同比/环比分别为+83.0%/+10.2%；23H1合计交付88.9万辆，同比/环比分别为+57.4%/+18.7%。

其中S/X交付1.9万辆，同比/环比分别为+19.0%/+79.8%。3/Y交付44.7万辆，同比/环比分别为+87.4%/+8.4%。

23Q2全球生产48.0万辆，同比/环比分别为+85.5%/+8.8%；23H1合计生产92.1万辆，同比/环比分别为+63.2%/+14.3%。

其中S/X生产1.9万辆，同比/环比分别为+18.8%/+0.3%。3/Y生产46.0万辆，同比/环比分别为+90.0%/+9.2%。

根据汽车工业协会数据，今年国内新能源车销量依旧火爆，5月销量71.7万辆，同比增长60.2%。1-5月累计销量294万辆，累计同比增长46.8%，在高基数下依然保持韧性。

同时，近日乘联会调研显示，初步推算本月狭义乘用车零售市场维持逐月环比微增态势，6月终端零售量约为183.0万辆左右，环比增长5.0%，同比-5.9%（去年同期为疫情后恢复期，基数较高），其中新能源车零售67.0万辆左右，环比增长15.5%，同比增长26.0%，渗透率约36.6%。

在特斯拉近期涨价、新能源车下乡活动开启、多款新车上市等作用下，预计行业将迎来边际改善。

新能源车领域是半导体下游快速崛起的新领域，根据咨询机构Omdia数据，半导体产品在电动车领域的出货量占比在2021年达到9.3%，而随着汽车电动化+智能化浪潮的推进，对汽车芯片的需求相对于传统汽车将显著提升，进而推动电动车领域出货量占比快速提升，omdia预计2024年电动车领域占半导体出货量的10.8%，在汽车芯片需求持续提升的背景下，国产汽车芯片厂商将有望持续受益。

据天风证券，电动车半导体含量约为燃油车2倍，智能车为8-10倍。需求量上，2020年全球约需要439亿颗汽车芯片，2035年增长为1285亿颗。价值量上，2020年汽车芯片价值量为339亿美元，2035年为893亿美元。可见芯片将成为汽车新利润增长点，有望成为引领半导体发展新驱动力。

什么是车规级芯片？

汽车芯片即车规级（Automotive Grade）芯片，是指完全满足所有“车规认证”要求，并通过第三方认证机构认证的汽车芯片。与消费级芯片相比，车规级芯片需要面对更为苛刻的应用环境，对其可靠性、安全性要求极其严格。

汽车电子分前装，后装之分。前装主要是主机厂为整车厂做配套的。作为整车的一部分提供给消费者。后装，则是用于直接销售的汽车配件。两者的要求是不一样的。一般来说，后装的规格与工规相同。前装则需要严格按照车规标准来进行设计。

车规级认证技术难度较大，需要投入一定的人力物力和时间进行测试，同时越复杂的产品所需的时间越久、费用越高。对于新进入企业来说，即使通过车规级认证，仍然需要长时间的客户导入过程。

通常认为车规级芯片需要通过AEC-Q系列、功能安全标准ISO 26262的认定。

AEC-Q系列认证是车规级芯片的基本门槛。克莱斯勒、福特和通用汽车为建立一套通用的零件资质及质量系统标准而设立了汽车电子协会（AEC）。虽然不是强制性的认证制度，但目前已成为公认的车规元器件的通用测试标准。

ISO 26262标准是汽车供应链厂商的准入门票，为汽车电子电气系统的整个生命周期中与功能安全相关的工作流程和管理流程提供指导。此标准定义了汽车安全生命周期和ASIL两个关键概念。

工业级芯片与车规级芯片的主要区别如下：

1、车规级和工业级的芯片在工作温度范围区别

工业级的芯片温度一般在-10℃-70℃，而车规级（汽车级）芯片的工作温度达到-40℃-155℃，湿度范围为0%-100%。

2、两种芯片在生产线上的区别

车规级芯片是有专门的车规产线的，并不是任何一个工艺都可以做为生产车规芯片的，而工业级的芯片，可以用普通生产线来生产。

3、工业级与车规级IC出错率的区别

工业级的IC芯片出错率＜1%，汽车级芯片的出错率为0。

4、使用寿命的区别

按照每天15%使用时间，工艺级芯片寿命在10年左右，车规级在15年左右。

5、工业级芯片和车规级IC的可靠性标准区别

工业级规：JESD47，车规：AEC－Q100

6、供货时间区别

工业级芯片供货时间高至5年，车规级芯片更长，完成车规级认证就需要2,3年的时间，供货时间高至30年。

车规级芯片分类及核心公司梳理

从我国汽车芯片市场结构来看，我国汽车芯片主要分为控制类（MCU和AI芯片）、功率类、模拟芯片、传感器。其中，控制类芯片、传感器芯片规模占比较高，分别为27.1%、23.5%，功率半导体在汽车芯片占比为12.3%。除此之外，存储芯片、模拟芯片均占一定份额。

1、功率

新能源汽车（混合动力汽车或纯电动汽车等）半导体含量显著高于传统汽车。其中，新能源汽车功率半导体用量及规格均高于传统燃油车，功率半导体约占每辆车半导体价值量增量的四分之三。英飞凌Q4 FY2021财报披露数据显示，一辆配备传统内燃机的汽车的平均半导体含量为490美元，轻混合动力汽车为600美元，全混合动力为890美元，插电式混合动力及纯电动汽车为950美元。其中，功率半导体约占每辆车半导体价值量增量的85%。

国内相关公司主要有：斯达半导、时代电气、扬杰科技、士兰微、闻泰科技、新洁能

2、控制芯片

ECU（Engine control unit）即汽车电子控制单元，又称“行车电脑”，是由输入接口、MCU和输出接口组成的电子控制装置，是汽车电子设备的核心。ECU的作用是根据所存储的程序对传感器输入的各种信息进行运算、处理、判断，然后输出指令给执行器，控制有关执行动作，达到快速、准确控制被动部件的工作目的。整块电路板设计安装于一个铝质盒内，通过卡扣或者螺钉安装于车身钣金上。

由于ECU是汽车控制的关键，汽车三大电控系统发动机、底盘、车身均需要ECU，小到雨刷、座椅控制，大到转向、发动机控制，因此汽车ECU种类繁多。如发动机电控系统中需要发动机ECU控制发动机供油、点火、怠速等，底盘电控系统中需要变速器ECU控制自动变速器的升挡、降挡、锁止等，车身电控系统需要门窗ECU控制门窗的闭锁、开锁等。

目前普通汽车上的ECU数量为50-70个，高端汽车上的ECU数量超过100个。而据了解，每个ECU中又内置1-2个MCU。

数据显示，2021年全球汽车MCU行业市场规模达76亿美元，中国汽车MCU市场规模达30.01亿美元,预计2023年全球及中国市场规模将分别达84、36.84亿美元。车规级MCU市场具备很高的市场集中度。2020年，海外厂商瑞萨电子、恩智浦、英飞凌、赛普拉斯、德州仪器、微芯科技、意法半导体这CR7的市占率达到98%。

国内十几家汽车MCU相关的厂商中，数家厂商已实现量产出货：杰发科技、比亚迪半导体、国芯科技、芯旺微、琪埔维、赛腾微；2家厂商仅少量出货：芯海科技、北京君正；其他的均在研发/流片/认证/测试阶段：芯驰科技、中颖电子、兆易创新、紫光国微、中微半导体。

此外，晶晨股份、瑞芯微、富瀚微、全志科技、恒玄科技等加速布局汽车SoC芯片；经纬恒润ADAS市场份额居于前列，2020 年，公司乘用车新车前视系统（即公司ADAS 产品）装配量为17.8 万辆，市场份额为3.6%。

3、传感器：

车载摄像头即安装在汽车上以实现各种功能的光学镜头，主要包括内视摄像头、后视摄像头、前视摄像头、侧视摄像头、环视摄像头等。目前摄像头在车上主要应用于倒车影像（后视）和360度全景（环视），高端汽车的各种辅助设备配备的摄像头可以多达8个，用于辅助驾驶员泊车或触发紧急刹车。

根据ADAS不同的功能需要以及安装位置，车载摄像头包括前视、环视、后视、侧视以及内置摄像头，不同位置的摄像头功能各异，是实现自动驾驶必不可少的构成部分。摄像头的成本占比来看，图像传感器是成本占比最高的部分，占总成本超过50%，相关公司有：韦尔股份、斯特微、格科微、晶方科技。

4、存储

自动驾驶、车机系统、互联通信系统等对DRAM的带宽和容量要求提高。自动驾驶以及智能座舱应用将产生大量的数据交互，对DRAM的带宽和容量的需求也相应提升。L4~L5自动驾驶能力的视觉处理可以包含多达12个摄像头，分辨率高达800万像素，60帧/秒的刷新率和16位深度，需求数据流速率达到近10 GB/s。而自动驾驶的边缘计算对带宽的要求更高，根据美光科技官网，L4及更高级别的自动驾驶内存带宽要求可能超过1TB/s。

同时，自动驾驶产生大量实时数据，推动NAND需求指数级增长。自动驾驶产生大量的道路和环境数据，并根据安全和功能需要对数据进行处理和保存，从而产生了大容量NAND存储的需求。根据美光科技官网的数据，L1/L2级别的自动驾驶需要8GB的NAND容量，而L3为256GB，到L5的时候需要1TB，自动驾驶技术升级对NAND需求的刺激呈现指数级的增长。

国内汽车存储相关公司主要有：北京君正、聚辰股份、复旦微电、普冉股份

5、模拟

模拟芯片覆盖各大核心板块，包括车身、仪表、底盘、动力总成及ADAS，汽车单机价值量月为200美金。1）电源管理：汽车为增速最高下游，CAGR达9%，其中车体跟底盘占比最高达4成。2）信号链：智能化产品基石，汽车四化推动加速成长。我国圣邦股份、思瑞浦、纳芯微等加速布局；

本报告由研究助理协助资料整理，由投资顾问撰写。投资顾问：黄波（登记编号：A0740620120007）

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