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發布時間:2022-03-17作者來源:薩科微瀏覽:1600
前言
新的底層技術變革正在推動芯片產業轉型,智能汽車的快速發展悄然改變了汽車芯片產業的商業模式和運營模式。 2019年底,突如其來的疫情打亂了很多行業的原本節奏。雖然疫情的爆發并不是汽車芯片行業變化的原因,但疫情引發的芯片短缺讓芯片行業對政府、行業參與者和制造商來說都是前所未有的。 ,甚至是終端消費者的注意力。在此背景下,OEM廠商和芯片企業尤其熱衷于能力轉型,尤其是本土企業。隨著士兵們逼近城市,實現自動芯片的自主可控,從而有足夠的食物和雜草,是未來每個企業都將面臨的戰略問題。
[敏感詞]部分概覽篇——底層新技術推動全球芯片轉型,細分領域需求旺盛
1.1 技術迭代驅動芯片行業高速發展
1.2 黑天鵝事件制約供給側產能釋放
芯片產業鏈涵蓋芯片設計、制造、封裝和測試,各個環節主要分布在不同的國家和地區。上游芯片設計企業主要集中在歐美,中間制造企業主要集中在日本和臺灣,下游封測企業主要集中在東南亞。 2020年以來,COVID-19疫情席卷全球,迫使產業鏈上下游企業各工廠停工停產。盡管抗擊疫情正在逐步趨于穩定,各國和地區有序復工復產,但由于各國和地區疫情恢復水平不同,供給側產能有限。
除了疫情的影響,一些國家和地區的自然災害也進一步制約了供給側的產能釋放。火災和地震嚴重影響了日本汽車級芯片供應商瑞薩電子的產能。暴雪在德州引發的大規模停電導致三星、德州儀器和恩智浦停產,全球芯片供應持續惡化。
1.3 疫情刺激下游市場需求
第二部分內觀篇——汽車行業迎來“芯”機遇,但短期內短缺仍將持續
2.1新能源汽車持續放量,汽車芯片揚帆起航
芯片是智能汽車的“大腦”。GPU、FPGA、ASIC在自動駕駛AI運算領域各有所長。傳統意義上的CPU通常為芯片上的控制中心,優點在于調度管理、協調能力強,但CPU計算能力相對有限。因此,對于AI高性能計算而言,人們通常用GPU/FPGA/ASIC來做加強。
功率芯片是智能汽車的“心臟”。無論是在引擎、驅動系統中的變速箱控制和制動、或者轉向控制等都離不開功率芯片。
攝像頭CMOS是智能汽車的“眼睛”。CMOS圖像傳感器與CCD(電荷耦合組件)有著共同的歷史淵源,但CMOS比CCD的價格降低15%-25%,同時,CMOS芯片可與其它硅基元器件集成利于系統成本的降低。在數量上,倒車后視,環視,前視,轉彎盲區等L3以上的輔助駕駛需要約18顆攝像頭。
射頻接收器是智能汽車的“耳朵”。射頻器件是無線通訊的重要器件。射頻是可以輻射到空間的電磁頻率,頻率范圍從300KHz~300GHz之間。射頻芯片是指能夠將射頻信號與數字信號進行轉換的芯片,它包括功率放大器PA、濾波器、低噪聲放大器LNA、天線開關、雙工器、調諧器等。未來,射頻芯片將像汽車的耳朵一樣將助力C-V2X技術發展,將“人-車-路-云”等交通參與要素有機聯系在一起,彌補了單車智能的不足,推動協同式應用服務發展。
超聲波/毫米波雷達是智能汽車的“手杖”。智能汽車通過傳感器獲得大量數據,L5級別的汽車會攜帶傳感器將達到20個以上。車載雷達主要包括超聲波雷達、毫米波雷達和激光雷達三種。其中,中國超聲波雷達已發展的相對成熟,技術壁壘不高;毫米波雷達技術壁壘較高,且是智能汽車的重要傳感器,目前處于快速發展的階段;激光雷達技術壁壘高,是高級別自動駕駛的重要傳感器,但目前成本昂貴、過車規難、落地難。
存儲芯片是智能汽車的“記憶“。智能汽車產業對存儲器的需求與日俱增,在后移動計算時代,車用存儲將成為存儲芯片中重要的新興增長點和決定市場格局的力量。DRAM、Flash、NAND未來將被廣泛地應用在智能汽車各個領域。此外,隨著云和邊緣計算將在智能汽車領域大放異彩,以及L4/L5級自動駕駛汽車發展出復雜網絡數據及應用高級數據壓縮技術,未來本地存儲數量將趨于穩定,甚至可能出現下降。
汽車面板呈多屏化趨勢。目前車載顯示設備主要包括中控顯示屏和儀表顯示屏,此外智能駕駛艙儀表顯示屏、擋風玻璃復合抬頭顯示屏、虛擬電子后視鏡顯示屏、后座娛樂顯示屏逐漸成為智能汽車發展的新需求方向。
LED已經全面普及至智能汽車的照明領域。LED在照明的亮度和照射距離上做到了過去鹵素燈無法企及的高度,可以做到彎道輔助(隨動轉向)、隨速調節、車距警示等功能。隨著LED體積、技術的發展,其智能化開始被大力開發,進而向著高亮、智能、酷炫的方向大步邁進。
此外,以電力系統作為動力源的新能源汽車,對電子元器件功率管理,功率轉換的要求更高,提升了汽車芯片的價值。隨著自動駕駛技術逐漸成熟,單車搭載芯片的價格也將更高。據統計,至2025年,汽車電子元器件BOM(物料清單)價值將有顯著提升,這主要是來自于新能源汽車電池管理及電動動力總成對電子元器件的需求(如逆變器、動力總成域控制器DCU、各類傳感器等)。
圖15:汽車電子電氣化架構演變路線圖
2.2 “芯片荒”持續蔓延,短期難以改善芯片
圖16:1Q18–4Q20臺積電營收中汽車的占比
同期,疫情激發了消費電子類產品的需求,OEM廠商下調的芯片訂單幾乎全部被消費電子類需求所吸收。以2020年[敏感詞]季度為例,全球筆記本電腦、電視、手機、汽車、服務器等出貨量均有大幅提升,筆記本電腦的出貨量漲幅超過35%,面對激增的消費需求,OEM廠商下調的芯片訂單產能幾乎全轉移至消費電子類生產需求,導致汽車出貨降至谷底。
2.3芯片長期需求旺盛,國產替代趨勢明確
第三部分籌謀篇——重塑汽車產業價值鏈,共筑行業繁榮新生態
3.1 政策助力行業建設,補齊產業短板
3.2 車企“各顯神通”,確保供應鏈安全可控
獨立自主模式——比亞迪
基于股權綁定的互鎖模式
3.3 構建新型生態合作新模式,推動汽車芯片高質量發展
近42%的芯片被調研企業認為,需要建立訂閱、按使用量收費的模式,這些理念不僅僅是芯片設計公司的認知,也包含了芯片生產及制造企業。這種理念與軟件行業10-15年發生的變革如出一轍。在過去的20年中,正是這一理念,推動了軟件行業的轉型,塑造出眾多擁有高成長性、高價值的能夠形成可持續收入的商業模式。我們認為這一趨勢也將滲透到芯片行業和OEM廠商領域。
值得注意的是,構建合作生態需要體系化的統籌。企業需要明確自身的內核能力,與合作伙伴明確合作模式和雙方邊界;建立從合作伙伴招募、共創方案、共同營銷、共同交付的覆蓋全合作生命周期的合作伙伴合作機制。同時,全球一些領先的高科技企業,已經建立專屬的生態合作組織,負責合作伙伴對接與管理、技術及解決方案布道、商機跟進、合作項目跟蹤、聯合市場活動策劃與落地、伙伴權益與考核體系設計與執行、合作伙伴運營體系設計與執行。
根據德勤全球芯片地球企業調查結果,企業認為產品生產中最重要的產業因素是人才能力的轉變。汽車廠和產業鏈對人才的需求逐步細分,對跨行業復合型人才的需求將顯著增加。對公司未來的人力資源管理戰略提出以下要求:一是為現有系統人才提供多元化的能力發展平臺;第二,招聘跨境人才,加強人力資源;第三,要為特定的人才建立組織資源,不能把充分下放的資源轉移到一定的自由度上,不能因為公司的自由度、行政關系的交織和賭博造成的侵略;第四,必須是人才戰略,未來,軟件能力將逐漸成為主機廠的核心作戰能力,主機廠將成為一級供應商,從而與二級制造企業進行互動和聯系。
結語
當前,實現自主可控的汽車芯片,是我國從高增長走向高質量的偉大征程的一個縮影。未來,我們將始終處于復雜多變、朦朧、不確定的環境中。各個行業的邊界將被打破和開放。生態合作、協同合作將是長期的主題。各方必須攜手共建新生態,引領變革浪潮。
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