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）
