汽车工业协会数据显示,2023年,我国新能源车产销突破900万辆,市场占有率超过30%,连续9年位居全球第一,成为引领全球汽车产业转型的重要力量。
在新能源汽车市场份额和渗透率不断提高的背景下,车规级芯片是汽车电动化和智能化的核心零部件,决定了我国汽车行业的核心竞争力,是我国迈向汽车强国的关键一步。
通过数据来看,燃油车时代,单车芯片需求约为300—500颗,而当下的智能电动车单车芯片搭载量则超过了1000颗,未来L4级别车辆的单车芯片需求更将超过3000颗。
为此,我国不断发力,以构建自主可控的半导体产业链。
今天我们就来看汽车芯片之中最为重要的一种—MCU。
MCU为何重要,市场增量空间在哪?
MCU作为基础控制芯片,位于电路系统的中枢位置,其性能参数对整个系统具有决定性作用,搭建电路通常需要以其为核心选择元器件。
1、国产替代空间广阔
目前,MCU制程主要集中在40nm及以上的成熟工艺。一方面,MCU本身对算力要求有限,暂不需要40nm及以下制程,另一方面,MCU内置的嵌入式存储自身制程也限制MCU制程的提升。
经过多年发展,我国在成熟制程的芯片方面已经完全具备自主生产能力,提高芯片自给率的过程中,MCU就是最好的一个方向。
数据显示,2021年恩智浦、瑞萨电子、意法半导体、微芯科技、英⻜凌的全球市场份额分别为:17%、16%、15%、14%、13%。
汽⻋电子领域,瑞萨电子、恩智浦和英⻜凌处于绝对领先地位,三者市场份额合计高达79%。
中高端市场方面,目前国产厂商技术实力尚比较薄弱,但以国芯科技、芯旺微等为代表厂商已逐渐实现了技术突破,具备了初步国产替代的能力。
以国芯科技为例,其最早于2014年实现车规级MCU量产,2018年搭载国芯CCFC2002BC芯片产品的国产乘用车成功下线,实现了国产汽车电子车身控制32位MCU上车应用国内“零”突破。
目前,我国汽车芯片的自给率不足10%,MCU方面的自给率更是不到5%。
不过,我国正在敦促国内汽车制造商到2025年将汽车芯片本地采购比例提高到25%,以此来减少对进口芯片的依赖,增强国内半导体产业的竞争力。
在这种背景下,国内MCU厂商将会迎来本土汽车厂商的大量订单,抢占国外厂商的市场份额。
2、汽车智能化加速渗透,需求不断扩张
一季度,新能源汽车整体市场占有率达到31.1%,其中3月份新能源汽车的市场渗透率达到41.6%,创下历史新高。
新能源车伴随着汽车智能化的提高,使得汽车所需MCU的数量成倍增长。
传统普通燃油车携带ECU(由MCU、存储器、传感器、输入/输出接口等集成电路组成的电子控制单元)约为70个,豪华燃油车ECU约为150个。
而智能汽车由于智能座舱和高级别辅助驾驶等高算力需求,其携带ECU数量会激增至约300个,为普通燃油车4.3倍,而每个ECU单元里至少需要使用一颗MCU芯片。
因此,随着汽车智能化程度加深,MCU的需求量也随之增多,这也使汽车电子在全球MCU下游构成占比逐年升高至近40%。
MCU快速放量背景下,哪家公司最受益?
在汽车MCU领域,近年来国内已经出现了如芯旺微,比亚迪半导体等优秀的公司,并且出货量都达到几百万级别。
不过这些企业并未上市,A股当中,国芯科技、兆易创新、中颖电子等。
与其他公司相比,国芯科技优势在于,研发布局最早,技术积累时间最长,率先在14年推出车规级MCU产品,至少领先其他厂商4年时间。
这就为国芯科技赢得了诸多优势。
1、产品性能对标恩智浦,打破国外技术垄断
恩智浦是荷兰该科技公司,也是全球最大的汽车电子芯片供应商。
国芯科技的技术路线就是对标恩智浦,在汽车总成控制方面,公司的CCFC2007PT可对标NXP(恩智浦)MPC5674芯片。
2023年,对标NXP(恩智浦)MPC5775的高端动力总成控制芯片产品CCFC3008PT芯片获得国内头部发动机ECU客户的定点、在VCU领域获得客户50万颗芯片的订单(2024年1月获得)。
2023年6月,公司成功研发出国内首款安全气囊点火驱动专用芯片,该产品可实现对国外产品如博世CG90X系列以及意法半导体L9679系列相应产品的替代,打破了外资在该领域的垄断。
公司产品性能的优越离不开超高的研发投入占比。
近年来国芯科技研发占比急剧攀升,2023年达到63%,远远超越了同行,要知道半导体企业的研发占比超过30%的都不多。
兆易创新、普冉股份、卓胜微、韦尔股份甚至是北方华创、中芯国际,均不足20%。
2、客户众多,出货量大
公司研发带来产品性能的提升,自然客户的认可度就高,出货量就大。
目前,公司与埃泰克、科世达等10多家的Tier1模组厂商,与潍柴动力、奥易克斯等多家发动机及模组厂商,和比亚迪、吉利、上汽、奇瑞、小鹏等众多汽车整机厂商都有较为紧密的合作关系。
公司正全力推进汽车芯片的研发和市场开拓,基于公司汽车芯片进行应用产品开发的客户已超过50家。
截至2023年7月,公司中高端汽车电子芯片已实现超过500万颗出货,在汽车电子市场的影响力不断扩大。
公司优秀的产品和稳定的行业地位也吸引了众多机构的关注,2023年接待投资机构调研超过1700家。
最后总结一下。
汽车电动化、智能化的大背景下,MCU的需求将会持续释放,而不足5%的自给率给国内厂商留出了巨大的提升空间。
尖端科技独立自主的趋势将会逐步加快,以国芯科技为代表的国内MCU厂商将会迎来巨大的发展机遇。