8月1日,工信部發(fā)布《2023年上半年電子信息制造業(yè)運行情況》,上半年我國集成電路產(chǎn)量1657億塊,同比下降3%,半導體市場低迷狀態(tài)持續(xù)。
在上半年持虧損狀態(tài)的半導體MCU企業(yè)財報中,我們能頻繁地看到企業(yè)將虧損原因歸結于:受經(jīng)濟環(huán)境的影響,下游消費電子市場整體表現(xiàn)低迷,產(chǎn)品銷售價格承壓。
這個原因在工信部發(fā)布的數(shù)據(jù)中同樣得到佐證:上半年智能手機產(chǎn)量5.07億臺,同比下降9.1%;微型計算機設備產(chǎn)量1.62億臺,同比下降25%。
然而,與萎靡的消費電子市場不同,另一大MCU應用市場——新能源汽車市場卻是一片火熱。
據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù),上半年新能源汽車銷量為374.7萬,同比增長44.1%。在剛過去不久的7月份里,車企自己發(fā)布的數(shù)據(jù)就顯示,就有11家銷量創(chuàng)下歷史新高。
隨著新能源汽車銷量一同增長的,還有車規(guī)級MCU的價值。
在幾家MCU巨頭的財報中我們可以看到,汽車電子成為今年上半年增長的主要動力。
意法半導體(ST)在今年Q2的財報中表示,由于汽車行業(yè)的需求推動了銷售,意法半導體第二季度收入增至43.3億美元,同比增長12.7%;凈利潤為10億美元,同比增長15.5%,其中汽車和分立部門上季度營收增長34%,至19.6億美元。
而恩智浦最新的財報顯示,汽車業(yè)務為恩智浦營收主力,二季度汽車業(yè)務營收高達18.66億美元,同比增長9%,環(huán)比增長2%,約占總體營收的56.5%。
瑞薩Q2的財報也宣稱,在汽車業(yè)務方面實現(xiàn)了“雙增”,環(huán)比增長0.7%,同比增長3.4%,占比46%,達到1694億日元。
在整個半導體環(huán)境低迷的大環(huán)境下,似乎只有汽車電子能夠一掃頹勢,逆勢而行。
面對持續(xù)低迷的MCU市場,汽車電子或將成為最重要的突破口。
千億車規(guī)級MCU市場 國產(chǎn)率不到10% 難點在哪?
隨著汽車智能化和電氣化的影響,車規(guī)級MCU占汽車成本的比重正在不斷上升。傳統(tǒng)汽車的車規(guī)級MCU需求量在500個左右,而在新能源汽車上,車身控制、電機控制、BMS系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)等方方面面都離不開車規(guī)級MCU,需求量大幅度增加到1000-1500個。如果自動駕駛技術發(fā)展成熟之后,一輛車甚至可能需要多達3000個車規(guī)級MCU。
有數(shù)據(jù)顯示,2022年全球車規(guī)級MCU市場規(guī)模已達到82.86億美元。面對這么大的市場,國內企業(yè)卻有點可望而不可及。
中國電動汽車百人會副理事長兼秘書長張永偉曾公開表示,汽車芯片目前國內供給度不到10%,一輛汽車90%以上的芯片都是進口或者在外資的本土公司手里。
上汽集團規(guī)劃部總經(jīng)理潘吉明也曾公開表示,上汽集團當前應用了11大類1600款汽車芯片,其中九成以上需進口。
前不久Yole發(fā)布了一份關于MCU市場的監(jiān)測報告。
2022年整個MCU市場中份額前十的大陸廠商只有中電華大電子一家,且市占率只有1%。而排名前三的英飛凌(Infineon)、瑞薩(Renesas)、恩智浦(NXP)則占據(jù)了半壁江山。
國外廠商起步較早,國外汽車市場也比國內發(fā)展早。這些廠商在車規(guī)級MCU市場中摸爬滾打多年,相關產(chǎn)品已經(jīng)非常成熟,且已經(jīng)形成了諸多壁壘。這些壁壘不僅僅是技術上的壁壘,還有產(chǎn)品相關配套的服務,平臺等等。這些壁壘都是在和車企多年緊密的合作中一步步積累下來的。
面對國外MCU廠商這么多年深挖下來的護城河,新的入局者很難打破這種既定的局面。
此外,相較于消費電子產(chǎn)品的3~5年的壽命,汽車的設計壽命普遍都在15年或20萬公里左右,且汽車的工作環(huán)境更加的惡劣,工作溫度范圍在-40~150度之間,汽車工作的過程中會遇到更多的震動和沖擊,以及環(huán)境濕度,粉塵,侵蝕等等,所以車規(guī)級MCU的對穩(wěn)定性、一致性的要求都遠遠大于消費電子級MCU。
車規(guī)級MCU的開發(fā)、認證周期長,導致廠商們上車的門檻變高。相較于消費級MCU,車規(guī)級MCU的驗證周期能去到3-5年。因為車規(guī)級MCU對于安全性、一致性、可靠性有著非常高的要求。畢竟,手機死機了可以重啟,汽車死機了就只能人重啟了。
更高的要求也導致了認證更難通過。目前主流的認證有北美汽車產(chǎn)業(yè)所推出的可靠性認證AEC-Q100和國際標準的高安全性認證ISO 26262。
此前國內在車規(guī)級MCU認證和測試方面幾乎是一片空白。這也導致了大部分企業(yè)在認證上的困難。這讓很多企業(yè)的車規(guī)級MCU無法測試,更無法獲得車企的認可。
目前國內的車規(guī)級MCU大多應用在低端控制功能上,例如雨刷、空調控制、車窗升降、儀表盤顯示等等。在動力系統(tǒng),底盤系統(tǒng)的中端控制以及智能駕駛的高端控制領域還遠遠不足。
汽車行業(yè)洗牌 MCU廠商看到機會
不久前大眾集團宣布向小鵬汽車增資7億美元,與小鵬達成技術框架協(xié)議,雙方將共同開發(fā)兩款大眾汽車品牌的電動車型。在第二天,奧迪和上汽也“官宣”,雙方將結合自身優(yōu)勢,加快上汽奧迪全新電動車型開發(fā),滿足中國客戶對高端電動智能網(wǎng)聯(lián)汽車的需求。
這兩則消息無疑是平地驚雷,一眾國外老牌強勢車企竟然在電動車開發(fā)方面開始向國內造車新勢力“取經(jīng)”。由此可見在汽車電氣化、智能化的道路上,國內大可以說是有超出半頭的趨勢,已經(jīng)處于世界領先的位置。
汽車行業(yè)的洗牌也讓國內MCU廠商看到了機會,這兩年國替化的推動,國內車規(guī)級MCU廠商被國內車企接受的程度變高。目前有很多車企都在和國內的車規(guī)級MCU廠商合作,甚至自己下場投資諸多半導體企業(yè)。車規(guī)級MCU廠商們有了更多的機會去驗證和精進自己的產(chǎn)品。
電氣化、智能化走在前沿的另一個好處就是,擁有話語權的我們可以自己制定和推廣一系列的標準和認證體系。在此前我們一直在別人的游戲規(guī)則和框架之下,處處受制于人。如果此后有機會自己來制定游戲規(guī)則,對國內行業(yè)發(fā)展的好處不言而喻。
國家對于這部分也十分重視。
上個月末,工業(yè)和信息化部以及國家標準化管理委員發(fā)布《兩部門關于印發(fā)<國家車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)標準體系建設(智能網(wǎng)聯(lián)汽車)(2023版)>的通知》。其作為《國家車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)標準體系建設指南》的第二部分,是對《國家車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)標準體系建設指南(智能網(wǎng)聯(lián)汽車)(2018版)》的繼承、延伸與完善。
《通知》中稱,此次發(fā)布《指南》是為了充分發(fā)揮標準在車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境構建中的引領和規(guī)范作用,適應我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展的新趨勢、新特征和新需求。加快構建新型智能網(wǎng)聯(lián)汽車標準體系。
《指南》根據(jù)智聯(lián)網(wǎng)汽車技術現(xiàn)狀、產(chǎn)業(yè)需要及未來發(fā)展趨勢,分階段建立標準體系。計劃到2025年,系統(tǒng)形成能夠支撐組合駕駛輔助和自動駕駛通用功能的智能網(wǎng)聯(lián)汽車標準體系;到2030年,全面形成能夠支撐實現(xiàn)單車智能和網(wǎng)聯(lián)賦能協(xié)同發(fā)展的智能網(wǎng)聯(lián)汽車標準體系。
隨著國家在智能網(wǎng)聯(lián)汽車標準體系建設上的不斷完善,國內在車規(guī)級MCU認證和測試上的空缺等問題也將迎刃而解。
與此同時,國內整個半導體產(chǎn)業(yè)鏈的體系也在不斷地完善和進步,晶圓代工行業(yè)也在蓬勃發(fā)展,相關生產(chǎn)技術和產(chǎn)能也在跟上。產(chǎn)業(yè)鏈相關配套環(huán)節(jié)的完善也能讓車規(guī)級MCU的規(guī)?;a(chǎn)無后顧之憂。
縱觀半導體上半年,在整體陰霾的情況下,汽車電子還是帶來了一絲光亮。雖然目前車規(guī)級MCU國產(chǎn)率不足10%,且面臨著諸多挑戰(zhàn)。但是從長遠來看,很多問題都有機會得到解決或正在好轉,國內車規(guī)級MCU廠商如果能抓住機遇,啃下這一大塊市場未來可期。
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審核編輯 黃宇
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