预计2030年市值将达到2900亿欧元
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过去三十年中,为汽车公司提供半导体元器件支持的芯片制造商常被视为全球芯片制造圈子的路人甲,多少有点儿不公平。
因为通信和计算应用领域的芯片制造商们挣得盆满钵满,它们的收入占全球半导体销售额的70%。
但与高收入形成反差的是,这些应用领域的芯片市场极其不稳定,也许前一年还在欢呼雀跃的CFO们,下一年就极可能陷入绝望的自责中。原因可能是存储器芯片等设备供过于求导致的行业价格下跌,从而致使利润暴跌。
在这种供需收缩的行情下, “路人甲”汽车芯片制造商们却能一如既往地满足车厂的供货需求,并提供忠诚的服务。诚然在过去三十年中,汽车市场需求也经历过波动,但与其他市场极端的价格/产量波动相比,是不足挂齿的。
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得益于与厂商之间稳定的承诺,汽车芯片制造商开始慢慢享受到持续的投资回报率,时间也证实它们即将得到巨额的回报。
根据市场研究机构Polaris Market Research分享的数据,在近十年的后期阶段,全球汽车半导体器件的需求量以每年8.3%的年复合增长率大幅增长,甚至还有一些机构预测15.5%。
根据世界半导体贸易统计组织(WSTS)发布的 “2022 Semiconductor End-Use Survey”(2022年半导体终端应用调查)中可以看到,汽车应用领域在过去一年中经历了最快速的增长期,汽车行业占据全球半导体销售份额的14.1%。亚太地区将成为汽车芯片增长最快的市场。
从目前公布的数据来看,业内人士对2023年全球汽车电子产业的估值存在很大的差异,将所有样本统计数据提取平均值,估值约为2900亿欧元(合计人民币约2.2兆),这还算芯片行业的“路人甲”吗?
首先要提到的是德国设备制造商英飞凌,在汽车芯片行业发展的旅程中,它一如既往地为全球汽车市场提供供应支持服务。
近期,这家公司决定在德国德累斯顿新建一家300mm智能动力晶圆厂,为汽车应用提供半导体解决方案。毫不意外地,该项目获得了德国联邦经济事务和气候行动部的批准,并予以提前启动。
该项目的部分资金支持来自《欧洲芯片法案》(European Chips Act),前提是必须遵守欧盟委员会的国家援助计划和国家赠款程序。
欧盟委员会曾宣布到2030年,欧盟将为全球半导体生产份额贡献20%的力量。英飞凌坚定地认为这一项投产计划将为欧盟委员会的计划出力。
此外,英飞凌还官宣了与PCB专家Schweizer Electronic的合作,为了提高基于碳化硅(SiC)的芯片效率,两家公司正联合开发一种解决方案,将英飞凌1200V CoolSiC器件直接嵌入到Schweizer Electronic的PCB上,他们声称这将提高电动汽车的续航能力。
此前,这两家公司已经证明了这种开发方式的潜力,他们成功地在PCB上嵌入48V MOSFET,并使性能提高了35%。Colic器件的开关特性通过与PCB的低电感互连得到了加强。
除了英飞凌,汽车芯片市场的主要玩家还有恩智浦(NXP)、瑞萨电子(Renesas)、德州仪器(TI)、意法半导体(ST)等大厂,他们都意识到全球汽车半导体需求在大幅增长。
这些主要参与者正在采取伙伴关系、兼并、合作或收购等策略来加强产品性能并获得长期可持续的竞争优势。
它们发展的主要动向有:
安森美 在美国开设了一家SiC工厂,公司预计该产量将增长五成。 Renesas 与Cyberon公司合作,为其RA MCU产品客户提供语音用户界面(VUI)的解决方案。 在欧洲, NXP 与富士康达成了一项合作协议,授予富士康在电动汽车平台开发中使用NXP的汽车器件。 英飞凌 与台湾联电(UMC)达成战略合作协议,为了提高MCU的产能,这些MCU将在UMC新加坡Fab厂中采用40nm制程生产。汽车设计的革新将继续推动汽车电子设备市场的发展,其中包括传统内燃机汽车、电动汽车、混合动力汽车和插入式混合动力汽车等车型。自动驾驶汽车的发展也离不开电子技术,目前行业依然处于早期阶段,要量产5级完全自动驾驶汽车还需要很多年的时间。
占据全球汽车电子业务最大份额的实际是功率设备。汽车电力电子市场规模预计将从2020年的38亿美元增长到2025年的47亿美元,年复合增长率为4.7%。
其中,在汽车设计中增加一项关键技术的投入,即增加氮化镓 (GaN) 和碳化硅 (SiC) 元器件的投入,将直接推动功率半导体器件的增加。
GaN和SiC功率器件为汽车设计提供了关键优势,其最大的好处在于降低导通电阻的同时实现高运行效率,元器件不但可以做得更小、消耗更少的功率,还能依然维持必要的散热水平,这一点非常重要,因为汽车应用有时需要元器件能经受高温环境,而GaN和SiC器件通常不需要复杂且昂贵的热管理系统即可运行。
GaN 和 SiC 满足了市场上不同的功率需求。对于两者的差异,来自TI的GaN 应用和营销总监Masoud Beheshti表示 ,SiC 器件可提供高达 1,200V 的电压等级,并具备高载流能力,因此非常适合汽车和机车牵引逆变器、高功率太阳能发电场和大型三相电网转换器等应用。而 GaN FET 通常为 600V,可在 10kW 及更高范围内作为高功率密度转换器,应用范围包括消费类产品、服务器、电信和工业电源;伺服驱动器;电网转换器;电动汽车车载充电器和直流/直流转换器。尽管存在这些差异,但这两种技术均可用于某些低于10kW 的应用。
对于此,分析咨询公司Omdia的Callum Middleton近期表示,这两种类型的宽带隙功率电子产品将注定在这十年内以惊人的速度增长。他分享的预测显示,GaN和SiC功率器件的总销售额将从2023年的20亿美元以下升至2028年的100亿美元,直到2030年180亿美元以上。
其中,Middleton表示SiC的销售份额占比最大,而以SiC MOSFET为首,预计到2030年的净利润为160亿美元,期间,SiC肖特基二极管的出货量将略有增长,而全SiC模块的销量将飙升。
对于宽带隙功率电子行业的初创企业来说,由于Si衬底为外延层提供了基础,GaN器件更易生产。Middleton表示,与SiC行业相比,GaN行业拥有更多的专业公司。
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汽车经销商库存高危,汽车消费指数下降或是主因
3月31日,中国汽车流通协会(CADA)发布最新一期“中国汽车经销商库存预警指数调查”,数据显示,今年3月经销商库存预警指数为62.4%,同比下降1.2个百分点,环比上升4.3个百分点。这预示着汽车流通行业处于不景气区间。
CADA 表示,有超60%的经销商表示3月业绩完成度不足80%,20.5%的经销商表示完成度在70~80%之间,而46%的表示不足70%。其次,新出台的国六b排放标准将于7月生效,当下国六a库存车约有200万辆正处消化困难,经销商面临着清库存压力。
CADA对Q2的销量预判,表示大部分经销商持谨慎乐观的态度,其中38.5%的经销商认为Q2销量增长,预计环比增幅在5%左右,33.5%的经销商认为Q1、Q2销量基本持平。
CADA发布的“汽车消费指数”显示,今年3月的汽车消费指数为72.5,低于2月。
CDCA预测, 4月的汽车销量将同3月基本持平。从构成汽车消费指数的分指数看,预测 4月购车需求有所下降。
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5 月 2 日,特斯拉在全球多地上调 Model 3、Model Y 的价格,包含中国、美国、日本、加拿大等地区,其中中国地区涨幅最高,为 2000 元。
对此,大联大商贸中国区总裁沈维中表示, 特斯拉降价确实冲击到了国内的新能源汽车市场,因为汽车降价会影响消费者的意愿。但对于汽车芯片行情,他认为依然可以看到持续增长的趋势,不管是车身控制、功率器件,还是传感器等,特别是在全球减碳的大趋势下,他表示未来5年、10年发展态势不会降下来,他对汽车数量、电动车渗透率,或汽车相关半导体的发展持乐观态度。
对于国产替代芯片的发展,他比较看好MCU控制领域的发展,他认为在车窗、尾门、座椅的MCU控制将会由国产厂商接手,但必须经受住资金、技术和客群的挑战。
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其中上汽集团明确了大算力芯片和MCU 芯片的国产化策略,其他主机厂也加入采用本土车规级MCU的行列,这增强了本土MCU企业进军高端市场的信心。
目前中国品牌乘用车市占率稳步提升,出口势头强劲,受益于国产车行业发展,车规 MCU 厂商长期增长可期。
在IGBT方面,随着国家对第三代半导体材料的重视,国家政策、资金的倾斜,中国IGBT行业的发展将获得前所未有的动能,国产IGBT份额有望提升。
斯达半导第六代IGBT模块新增多个车型的定点,第七代IGBT也开始批量供货;士兰微12寸的IGBT也达到了1.5万片的产能,车规级IGBT产能持续爬坡;时代电气在2022年国内新能源乘用车IGBT功率模块搭载量约63.28万套(占比12.4%),位列全国第四。此外,华润微、东微半导、宏微科技、晶能微的IGBT产品也实现了突破,新洁能、扬杰科技、闻泰科技等厂商也正积极布局。
市场研究机构IDTechEx的数据指出,2023~2033年,车用芯片需求预估将倍增。随着CASE(Connected联网、Autonomous自动驾驶、Shared&Services共享&服务和Electric电动化)普及,预估自2023年起的10年间,车载MCU需求将以年平均成长率9.4%的速度呈现增长,特别是先进驾驶辅助系统(ADAS) 和自动驾驶用芯片的年平均成长率预估将高达29%。
国内晶圆代工行业快速增长,根据 IC Insight 统计,2016~2021 年,国内晶圆代工市场规模 CAGR 为 15.12%,高于全球增长水平。与海外晶圆厂定位不同,中芯国际、华虹半导体等晶圆厂扩产主要聚焦于 28nm 以上成熟制程。
未来 3~5 年,中芯国际将增加 28nm 以上产能 34 万片/月,总投入超过 260 亿美元,将有效缓解车载 MCU 所需制程晶圆产能供需短缺情况。根据麦肯锡数据,2026 年国内 40~55nm 制程晶圆自给自足需求比例将超过 70%,国内车规 MCU 厂商拿到晶原制造产能支持难度降低,供应链风险减弱。
根据此前TI、ST、英飞凌、Microchip、NXP、ADI、Renesas等厂商相继发布的财报,从情况来看,其汽车芯片业务的表现整体不错。
TI: Q1仅汽车领域市场实现增长。
ST: 新增订单趋于正常,汽车、电力能源和专业B2B工业领域的相关订单积压覆盖率高于六个季度,预估在手订单在2024年才能顺利出货。
XILINX: 6S系列紧缺暴涨型号减少,但紧缺物料的价格依旧处于高位。
高通: 仅汽车业务仍有20%的增长。
NXP: 汽车芯片营收同比增长17%,总体需求集中在汽车和工业领域以及一些非通用物料上。
Broadcom: 汽车物料缺货,主要源自海外需求。
安森美: 汽车MOS、汽车IC等物料缺货。
英飞凌: 汽车MCU Aurix TC2XX系列部分型号缺货。
总体看来,汽车芯片料紧俏,部分型号依然稀缺。
因此,对于国内汽车厂商而言,未来避免芯片需求被“卡脖子,近年来多家车企相继跨界造芯,此前已经入局的企业有比亚迪、小鹏、吉利、蔚来等车企。近日,理想汽车先后成立了两家公司,其中一家涉及芯片领域,据天眼查APP显示,其经营范围包括集成电路芯片设计及服务、汽车零部件及配件制造等。
理想汽车的发展侧重SiC;小鹏、蔚来侧重发展自动驾驶芯片;比亚迪、吉利则注重自动驾驶芯片以及功率器件的研发。
信息及配图主要来源:Electropages,化合物半导体,国际电子商情,中财网
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