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國産汽車晶片公司正在打破原有市場格局

作者:酒死了

界面新聞記者 | 周姝祺

界面新聞編輯 | 趙柏源

一輛智能電動汽車對晶片的需求可達3000顆,涉及150 種以上, 但相比外觀和舒适性配置,這部分更難被消費者感覺。長期以來,車規晶片市場被英飛淩、恩智浦和日本瑞薩等巨頭牢牢控制,現在這一格局正在發生逆轉。

中國海關總署官網資料顯示,2023年中國累計進口內建電路數量較2022年下降10.8%;進口金額同比下降15.4%。數字背後反映的是,中國正在減少對外依賴。中國電動汽車百人會指出,整體汽車晶片國産化率從過去不到5%,已上升到現在的10%。

以目前新能源車上應用最廣泛的晶片之一、占據消費者購車成本約10%的IGBT晶片為例,國産晶片廠商正在占據主導權。這類功率器件負責将電池的直流電轉化為交流電,以驅動電機運轉為車輛提供動力。

羅拉貝格向界面新聞提供的資料顯示,2021年國産IGBT市占率約為20%,2023年已經快速提升一半以上。以IGBT為代表的功率器件半導體産品有望在2025年達到30%以上國産替代,在2027至2028年超過50%。

英飛淩一度占據全球IGBT晶片九成以上的市場佔有率。但是,新能源汽車發展推動國産汽車廠商開始自研動力總成,憑借低廉的價格和快速響應,這些後起之秀以超過預期的速度,進入到以保守著稱的汽車公司供應鍊體系。

促成這一轉變的主要原因是2021年至2022年間的缺芯危機,疫情、地緣政治及産能和運輸波動等因素導緻需求出現缺口,成為自主品牌加速國産晶片替代的催化劑。國産汽車公司開始重新思考晶片采購政策,将目光轉向國産半導體産品。

羅蘭貝格全球合夥人時帥接受界面新聞采訪指出,綜合考慮國内産業鍊的成熟以及國際政治環境演變,國産晶片替代一定是确定的、不可逆的趨勢。

“在目前新能源汽車價格競争日益白熱化的當下,汽車公司降本需求強烈。在技術要求相對平衡的中低端車型上使用更具成本效益的國産IGBT方案也成為首選。”

一位IGBT研發人員向界面新聞表示,中國汽車公司對智能化和電氣化需求已處于行業前沿,現在很難從一級動力總成供應商處采購合适的三電産品,英飛淩等國際品牌也無法直接滿足車廠自研的技術需求。為加快轉型節奏,自主品牌向國産功率器件公司提供較大的扶持。

2022年國産IGBT晶片開始大量“上車”,填補了英飛淩因供應緊缺造成的市場空白。

“目前新勢力基本都從英飛淩切換至中車時代和士蘭等國産晶片廠商”,上述研發人員向界面新聞表示。

除了供應鍊穩定,成本效益更優也是國産晶片的優勢之一。界面新聞從業内人士處了解到,相比于海外大廠,中國晶片公司願意為市場佔有率犧牲一定的毛利率,定價相對較低。

另外,随着消費電子半導體需求量萎縮,中芯國際和華虹半導體等晶片制造商将晶圓資源傾斜至車規級半導體,近兩年産能擴充迅猛,促進規模效應顯現,生産成本降低。

一些頭部跨國汽車供應商也将國産晶片公司納入定點選擇之中。博世中國總裁陳玉東接受界面新聞等媒體采訪指出,如果中國生産晶片滿足技術要求,價格具備競争力,博世也将積極采購。

一位IGBT領域業内人士向界面新聞透露,市占率逐漸下滑的英飛淩積極降價保住市場佔有率,但比國産晶片廠商的價格仍要高出兩至三成。

三年前,一個單車價值量約為2000元英飛淩IGBT子產品供不應求,國内汽車制造商排隊求貨;三年後,英飛淩将IGBT子產品價格砍半,但曾經的客戶已轉向了國産晶片公司。

自主品牌和國産晶片公司在這一變化中起到關鍵作用。比亞迪是推動IGBT國産化率提升的重要一極。這家本土汽車廠商最早在工業級IGBT産品上有所布局,後自研自制車規級IGBT。随着比亞迪新能源車銷量的快速攀升,國産晶片龍頭看到了車規級IGBT市場發展潛力。在市場增量的驅動下,這些新玩家緊随比亞迪,向相關産品傾斜研發資源。

同樣的故事腳本發生在高性能MCU領域。随着電子電氣架構從分布式向中央內建式演進,能夠同時替代多個小型電子控制單元(ECU)的高性能控制晶片成為剛需。芯馳科技副總裁陳蜀傑接受界面新聞采訪指出,此時國産晶片公司與海外大廠站在同一起跑線。

陳蜀傑告訴界面新聞,地緣政治及疫情等黑天鵝事件頻發,讓國産汽車品牌意識到不能完全依賴一級供應商提供一套國際化解決方案,需要預備一套國産化方案雙線并行。

“晶片是類似于赢者通吃的行業,國際晶片巨頭發展時間長,與傳統跨國汽車制造商和供應商合作更為默契。而行業缺芯讓國内汽車公司與晶片廠商形成了直接對話,打破了傳統跨國一級供應商的壟斷。”

陳蜀傑提到,當時國内廠商尋找國内高性能MCU晶片保供方案時,芯馳是唯一的選擇。據悉,過去兩年間國産高性能MCU市占率從0逐漸提升至10%左右,有望在兩年後取得20%的市場佔有率。

芯馳專注的高性能MCU領域在單顆晶片價格上不具備明顯優勢,但陳蜀傑透露,這顆晶片可以通過相容更多國産化軟硬體配置,幫助汽車制造商節省整車物料成本。另外,芯馳等國産晶片公司能更有效率地配合提高整車廠研發效率,降低研發成本。

尤其在汽車智能化的發展趨勢下,汽車公司會主動和晶片廠商直接合作,就軟體工具箱、開發平台甚至是應用軟體研發實作深度聯合開發。這需要晶片廠商能夠快速響應和提供定制化解決方案,而跨國晶片巨頭很難做到這一點。

海外晶片廠商并未放棄中國這一全球新能源汽車發展最迅速的市場。國際晶片廠商憑借全球供應的更大體量,可以實作更低的綜合成本。

去年5月,美國晶片巨頭德州儀器全面下調中國市場的晶片價格,試圖通過降價搶占更多市場佔有率。這造成國内産業鍊毛利率持續走低。

截至2023年,全球前十家最會賺錢的汽車半導體公司依舊被傳統巨頭占據,電動車銷量猛增帶動車規半導體收入增長,市場擴大也帶來了更為激烈的競争。

自主晶片正從過去的“上車難”轉變為和國際巨頭同場競技。目前IGBT量産上車的平台技術産品國内外技術差距并不明顯,但是英飛淩已在下一代晶片材料和工藝結構設計上提出創新性開發。IGBT晶片國産化率仍處于動态變化過程之中。

成熟制程的車規級晶片技術難度還需要通過自建産線與掌握核心制造技術,以確定車規級品質标準與可靠性标準的達成以及較好的一緻性。時帥告訴界面新聞,越是傳統制程晶片産品,越需要自建産線以確定品質和成本的核心競争力,背後需要充分的車規級量産與應用經驗作支撐。

在涉及到底層控制與行駛安全的晶片産品,對與産品可靠性與品質要求十分嚴苛,背後需要國産晶片公司從設計到制造全鍊路的嚴格把控與經驗注入,同樣更需要汽車制造商對其産品信任的逐漸積累。

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