從電動化到智能化，車用芯片越來越多，消費電子的“坑”被汽車填平

國際形勢動蕩、全球經(jīng)濟(jì)增速放緩及通貨膨脹...導(dǎo)致消費終端的需求直線下降，讓原本在消費電子所向披靡的存儲芯片猛然撞上攔路石，陷入困境。

從去年下半年開始，下游消費電子需求疲弱的寒風(fēng)席卷了整個存儲器市場，虧損、減產(chǎn)、訂單量銳減等狀況成為了存儲行業(yè)的主旋律。在這背景之下，車用芯片持續(xù)緊缺，給存儲企業(yè)帶來了一絲溫暖，也意味著存儲芯片仍有另一番用武之地。


留有余溫，車用存儲芯片成需求重點

過去的幾年里，突如其來的疫情改變了人們的生活方式。在疫情初期，居家辦公、遠(yuǎn)程教育等成為了生活新常態(tài)，人們短時間內(nèi)對電子產(chǎn)品的需求大增，使得PC、智能手機(jī)等消費電子需求瘋漲，存儲芯片迎來增長高潮。然而隨著疫情不斷蔓延，加上國際形勢變化、高通貨膨脹等因素沖擊，消費電子市場自2022年開始下滑，連帶半導(dǎo)體市場也突轉(zhuǎn)急下，步入下行周期。終端市場持續(xù)呈現(xiàn)疲弱，迫使上下游供應(yīng)鏈不得不采取調(diào)價和去庫存等措施，以求平衡發(fā)展。

至今消費終端還未傳來積極的信號，存儲芯片價格跌幅卻呈現(xiàn)將再擴(kuò)大的趨勢。據(jù)TrendForce集邦咨詢5月9日研究顯示，由于DRAM及NAND Flash供應(yīng)商減產(chǎn)不及需求走弱速度，部分產(chǎn)品第二季均價季跌幅有擴(kuò)大趨勢，DRAM擴(kuò)大至13~18%，NAND Flash則擴(kuò)大至8~13%。

二季度存儲市場仍顯冷淡，此前三星、鎧俠等幾大原廠雖表示看好今年下半年市況，不過短期內(nèi)整體需求還無法看到轉(zhuǎn)折點。

相較于消費電子的動蕩不穩(wěn)，汽車電子的走勢則成為了半導(dǎo)體行業(yè)亮麗的風(fēng)景線。有數(shù)據(jù)指出，由于汽車芯片短缺，2022年全球汽車產(chǎn)業(yè)減少生產(chǎn)約450萬輛新車，而2023年芯片短缺依舊將影響汽車產(chǎn)量，預(yù)計減產(chǎn)將達(dá)300萬輛。由于需求旺盛，預(yù)計2023全年，汽車芯片仍將是芯片行業(yè)中為數(shù)不多的嚴(yán)重短缺的細(xì)分領(lǐng)域之一。

此前業(yè)界表示，汽車芯片出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性短缺，汽車芯片上下游正在上演冰火兩重天。但針對汽車芯片短缺問題，福特汽車CEO Jim Farley認(rèn)為，汽車行業(yè)的芯片危機(jī)在2025年之前都不太可能緩解。

一般來說，一輛汽車需要的芯片種類至少有40種，汽車芯片按功能主要分為計算與控制芯片、傳感器芯片、功率半導(dǎo)體、模擬和通信芯片、存儲芯片等。從存儲芯片上看，汽車對存儲的需求仍然在上升。

從汽車應(yīng)用需求看，車載信息娛樂系統(tǒng) （IVI）、高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）、車載信息系統(tǒng)、數(shù)位儀表板等領(lǐng)域是智能汽車的主要存儲需求。近年來，隨著自動駕駛向高級L5升級發(fā)展，汽車用于收集車輛運行和周邊情況數(shù)據(jù)的攝像頭、雷達(dá)、熱成像設(shè)備、激光雷達(dá)等各種傳感器會越來越多。在汽車行駛的過程中，除了自身產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，還有汽車與汽車之間的實時信息分享、互動通信、數(shù)據(jù)交換等都將產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)處理和存儲需求。

大量且不同的汽車存儲需求讓高容量低成本DRAM（LPDDR3/4、LPDDR5、GDDR等）、高性能NAND Flash（e.MMC和UFS等）等存儲芯片逐漸成為關(guān)注重點，同時專注于芯片啟動的高密度NOR Flash（QSPI、xSPI等）需求也在持續(xù)提升。其中據(jù)西部數(shù)據(jù)預(yù)測，2025年，單車需要的NAND Flash容量將上升至2TB。

在智能化、網(wǎng)聯(lián)化加速轉(zhuǎn)型的大趨勢之下，汽車行業(yè)對存儲芯片的需求將大大提升，汽車存儲芯片或?qū)⒊蔀榇鎯π袠I(yè)新的增長方向。根據(jù)美光此前統(tǒng)計，2023年中國汽車存儲市場規(guī)模估計將大幅增長至15億美元。


智能電車下半場開啟，車載存儲芯片迎來發(fā)展良機(jī)

根據(jù)CFM閃存市場數(shù)據(jù)，2022年全球存儲市場規(guī)模為1391.87億美元，其中NANDFlash市場規(guī)模為601.26億美元，DRAM市場規(guī)模為790.61億美元。根據(jù)TrendForce數(shù)據(jù)，2022Q4全球DRAM市場CR3為95.8％，其中僅三星就占據(jù)45.1％的市場份額；全球NAND市場CR5為96.9％，三星占據(jù)33.8％的份額，三星在DRAM和NAND市場都保持領(lǐng)先的市場份額。分國別來看，韓國擁有三星和SK兩大集團(tuán)，在DRAM和NAND市場占有率分別達(dá)到72.8％和50.9％，是存儲器市場的絕對霸主。

在電動化、智能化的推動下，不斷增長的數(shù)據(jù)量要求汽車存儲芯片具有更快的數(shù)據(jù)處理速度、更大的數(shù)據(jù)存儲量，以及更高的穩(wěn)定性。ADAS和功能豐富的座艙系統(tǒng)是汽車半導(dǎo)體產(chǎn)品增長的主要推動力，“智能座艙”和“車內(nèi)體驗”已成為影響消費者購買決策和汽車廠商品牌特質(zhì)的主要因素。

根據(jù)Yole的數(shù)據(jù)，存儲器市場規(guī)模有望從2021年的41.25億美元增長至2027年的137.05億美元，CAGR為23.7％，行業(yè)增速位居各類車規(guī)級半導(dǎo)體器件第一，2027年在汽車半導(dǎo)體中的價值量有望僅次于功率器件，占比為17.0％。而根據(jù)美光科技官網(wǎng)的數(shù)據(jù)，2025年預(yù)計平均每輛汽車會搭載16GB的DRAM與204GB的NAND，這意味著與2021年相比，2025年一輛普通汽車所需的DRAM和NAND容量或?qū)⒎謩e提高3倍和4倍。

汽車芯片標(biāo)準(zhǔn)將迎來大一統(tǒng)

3月28日，工業(yè)和信息化部（以下簡稱“工信部”）就《國家汽車芯片標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南（2023版）》（征求意見稿）公開征求意見。

該文件中提到，到2025年，制定30項以上汽車芯片重點標(biāo)準(zhǔn)，涵蓋環(huán)境及可靠性、電磁兼容、功能安全及信息安全等通用要求，控制芯片、計算芯片、存儲芯片、功率芯片及通信芯片等重點產(chǎn)品與應(yīng)用技術(shù)要求，以及整車及關(guān)鍵系統(tǒng)匹配試驗方法，以引導(dǎo)和規(guī)范汽車芯片產(chǎn)品實現(xiàn)安全、可靠和高效應(yīng)用。

到2030年，制定70項以上汽車芯片相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)基礎(chǔ)、通用要求、產(chǎn)品與技術(shù)應(yīng)用以及匹配試驗等重點領(lǐng)域均有標(biāo)準(zhǔn)支撐，加快推動汽車芯片技術(shù)和產(chǎn)品健康發(fā)展。

根據(jù)該文件指出，汽車芯片標(biāo)準(zhǔn)體系涵蓋基礎(chǔ)、通用要求、產(chǎn)品與技術(shù)應(yīng)用、匹配試驗這四項標(biāo)準(zhǔn)類型。

其中，基礎(chǔ)類標(biāo)準(zhǔn)主要包括汽車芯片術(shù)語和定義標(biāo)準(zhǔn)。通用要求類標(biāo)準(zhǔn)是對汽車芯片的主要共性要求和評價準(zhǔn)則進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范，主要包括環(huán)境及可靠性、電磁兼容、功能安全和信息安全等方面。產(chǎn)品與技術(shù)應(yīng)用類標(biāo)準(zhǔn)主要規(guī)范在汽車各零部件系統(tǒng)上應(yīng)用的各類芯片，因其特有功能、性能等不同所應(yīng)具備的技術(shù)指標(biāo)要求及相應(yīng)試驗方法。此類標(biāo)準(zhǔn)涵蓋，控制、計算、傳感、通信、存儲、安全、功率、驅(qū)動、電源管理和其他10個大類。匹配試驗類標(biāo)準(zhǔn)包括汽車芯片在所屬零部件系統(tǒng)或整車搭載狀態(tài)下的測試試驗方法。

此外，在組織實施方面，包括加強(qiáng)統(tǒng)籌組織協(xié)調(diào)、強(qiáng)化行業(yè)溝通交流、實施定期動態(tài)更新、深化國際交流合作。

目前，汽車芯片已廣泛應(yīng)用于動力、車身、座艙、底盤和安全等諸多領(lǐng)域。據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會預(yù)計，2022年新能源汽車單車芯片數(shù)量將超過1400顆。有業(yè)內(nèi)人士指出，標(biāo)準(zhǔn)化體系有助于加快完善國內(nèi)汽車芯片供應(yīng)鏈。未來，汽車芯片本土供應(yīng)商有望受益于標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)則及廣闊的市場需求。