在汽車智能化的過程中，汽車芯片相當于汽車的大腦，分為功能芯片、功率半導體和傳感器三大類。從胎壓監(jiān)測系統(tǒng)、水溫傳感器、攝像頭，到動力系統(tǒng)、底盤安全系統(tǒng)、自動駕駛域控制器，芯片的應用貫穿其中。隨著汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化、電氣化發(fā)展，汽車所需芯片數(shù)量成倍增長，從一輛傳統(tǒng)汽車需要500～600顆芯片，到一輛高端新能源汽車所需芯片達2000顆，2021年平均每輛車所需芯片數(shù)量已經(jīng)達到1000顆以上。

　　2021年，在上一年的疫情過后，全球經(jīng)濟迎來復蘇，汽車市場亦超預期增長，“缺芯”問題開始成為汽車行業(yè)最受關注的問題之一。那么，一年的時間過去了，目前汽車行業(yè)缺芯狀況如何？車企和芯片企業(yè)等又是如何自救的？何時芯片荒可以緩解？讓我們帶著這些問題，走進今天的特別報道。

　　“黑天鵝”落在汽車芯片行業(yè)

　　根據(jù)汽車行業(yè)數(shù)據(jù)預測公司Auto Forecast Solutions（AFS）的最新數(shù)據(jù)，截至4月10日，由于芯片短缺，今年全球汽車市場累計減產(chǎn)量約為143.78萬輛。其中，中國汽車市場累計減產(chǎn)量繼續(xù)保持7.09萬輛不變，占全球汽車市場累計減產(chǎn)量的4.9%。2020年下半年以來，受疫情影響，汽車生產(chǎn)需求與芯片生產(chǎn)周期錯配，導致汽車芯片供應出現(xiàn)了全球性的供貨緊張。隨后，美國德克薩斯州的冬季風暴、日本的工廠火災和馬來西亞的疫情爆發(fā)進一步加劇了芯片短缺。“汽車產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈對零庫存的極致追求，芯片產(chǎn)業(yè)高投入、高集中度、規(guī)模制勝的特點，以及國產(chǎn)汽車零部件產(chǎn)業(yè)大而不強、汽車芯片長期依賴進口等，都是缺芯的原因，當然，最直接的原因還是疫情帶來的連鎖反應。”吉利汽車集團首席執(zhí)行官淦家閱如是說道。

　　對于未來汽車行業(yè)的芯片供應，汽車分析師張翔表達了樂觀的態(tài)度，他認為今年下半年汽車行業(yè)缺芯問題會得到緩解。“缺芯主要是供需矛盾引起的，目前，很多芯片廠家在擴大產(chǎn)能，增加對汽車行業(yè)的供給，3C電子行業(yè)對于芯片的競爭由于多方因素也將減少。”

　　大眾首席財務官Arno Antlitz表示雖然供應瓶頸可能會在今年年底開始出現(xiàn)緩解跡象，明年芯片產(chǎn)量將恢復到2019年的水平，但這仍然不足以滿足市場對芯片的較高需求。他預計“結(jié)構性的供應不足可能要等到2024年才會得到解決”。寶馬首席執(zhí)行官Oliver Zipse預測，半導體短缺可能會持續(xù)到明年；全球最大的晶圓代工企業(yè)臺積電（占全球56%代工市場份額）預計，該公司2022年的產(chǎn)能供應仍將十分緊張，缺芯危機或?qū)⒊掷m(xù)至2023年。

　　近期緊張的俄烏局勢加劇了芯片生產(chǎn)的不確定性。數(shù)據(jù)顯示，烏克蘭的氖氣供應在全球約占70％，而氖氣是芯片生產(chǎn)所需的重要原材料。“俄羅斯和烏克蘭是半導體氣體的重要供應國，美國半導體工業(yè)90%的氖氣都采購自烏克蘭。從去年10月份開始到現(xiàn)在，價格已經(jīng)上漲了4倍，大大增加了芯片的生產(chǎn)成本。”張翔說道。

　　“目前，整個汽車產(chǎn)業(yè)鏈都是全球化的，每個國家都融入到這個產(chǎn)業(yè)鏈中，黑天鵝事件的發(fā)生會引發(fā)供應鏈動蕩，這時候供應鏈的修補能力，也就是供應鏈的魯棒性，顯得尤為重要。面對外部的不可抗力因素，提高自身供應鏈的魯棒性，擁有資源備份，是目前汽車產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)亟需考慮的問題。”他進一步表示道。

　　車企逐鹿的下一個戰(zhàn)場――芯片

　　據(jù)IHS Markit的數(shù)據(jù)顯示，全球汽車芯片市場規(guī)模將從2021的450億美元，大幅飆升至2026年的740億美元，這也反映愈來愈多汽車制造商開始自研汽車芯片，至少是和芯片企業(yè)建立更密切的合作關系以確保供應，而不是完全依賴大陸和安波福等一級供應商將芯片集成到即用型封裝中。羅蘭貝格預測，到2030年，芯片將占高檔汽車材料清單的20%，高于2019年的4%，芯片領域?qū)⒊蔀檐嚻蠹ち腋偁幍南乱粋€戰(zhàn)場。

　　去年8月，特斯拉在“人工智能日”上展示了一種用于訓練人工智能網(wǎng)絡的新微芯片，致力于研發(fā)自己的自動駕駛芯片。據(jù)悉，特斯拉從2016年開始招募專家和設計定制的半導體，并讓三星作為其制造合作伙伴。

　　此外，通用汽車與高通、恩智浦（NXP）、臺積電等芯片制造商展開合作；福特與世界第四大芯片代工廠格芯（Global Foundries）合作；現(xiàn)代汽車則由現(xiàn)代摩比斯（Hyundai Mobis）主導開發(fā)；大眾汽車雖然強調(diào)不涉足芯片制造但開始為自動駕駛汽車開發(fā)自己的定制芯片；梅賽德斯-奔馳則早已開始與Nvidia合作。

　　值得一提的是，電子產(chǎn)品制造商亦主動出擊進軍汽車芯片領域：LG電子計劃進入MCU領域，正加速招聘數(shù)碼邏輯設計師及系統(tǒng)芯片工程師；三星電子正在向全球汽車制造商供應高性能SSD和顯卡DRAM產(chǎn)品，并推出了用于汽車的5G通信芯片和用于汽車信息娛樂處理器的電源控制芯片。

　　據(jù)Gartner稱，到2025年，芯片短缺以及電氣化和自動駕駛等趨勢將推動前10名汽車原始設備制造商（OEM）中的50%設計自己的芯片。“汽車半導體供應鏈很復雜，在大多數(shù)情況下，芯片制造商傳統(tǒng)上是汽車制造商的3級或4級供應商，這意味著它們通常需要一段時間才能適應汽車市場需求的變化。供應鏈中缺乏可見性增加了汽車原始設備制造商希望更好地控制其半導體供應的愿望。此外，持續(xù)的芯片短缺主要是在更小的8英寸晶圓上制造成熟的半導體技術節(jié)點設備，讓產(chǎn)能擴張困難。”Gartner研究副總裁Gaurav Gupta說。

　　經(jīng)此一役，相信汽車制造商或許會從芯片短缺中吸取教訓，進一步向科技公司轉(zhuǎn)型。

　　國產(chǎn)芯片的機遇來了？

　　近兩年，全球半導體供應鏈遭遇了極大的挑戰(zhàn)。無論是時有發(fā)生的國際貿(mào)易爭端還是新冠疫情以來的“芯片荒”，都給各國芯片制造提出了更高的需求。在此背景下，全球經(jīng)濟體爭相出臺芯片發(fā)展戰(zhàn)略，宣布投入大量資金，集中資源推動半導體產(chǎn)業(yè)供應鏈的本土化。

　　《歐盟芯片法案》草案，擬投入430億歐元；《2022年美國競爭法案》，將撥款520億美元；韓國“K-半導體戰(zhàn)略”，10年投資510萬億韓元；日本“半導體數(shù)字產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略”，至2030年份額保持10%；印度提供7600億盧比補助外商到印建廠；意大利擬撥出44億美元提振半導體產(chǎn)業(yè)；中國將發(fā)展第三代半導體，提出2025年自給率達70%。

　　然而，近日全球知名半導體分析機構IC Insights發(fā)布的《中國企業(yè)僅占全球IC市場份額的4%》一文引發(fā)行業(yè)熱議，也給中國大陸的芯片產(chǎn)業(yè)潑了一盆冷水。該文闡述了美國和以韓國、中國臺灣為主的亞洲半導體崛起，對大陸IC只有一句：IDM份額非常低。

　　中國汽車工業(yè)協(xié)會副秘書長羅軍民也同樣指出國內(nèi)芯片行業(yè)的短板：目前，我國汽車芯片國產(chǎn)化率較低，微控制單元功能芯片幾乎全部依賴進口，整車操作系統(tǒng)基礎軟件解決方案仍未達成共識，尚未形成合力，這些都是下一步強鏈補鏈的重點。

　　但同時，我們也在汽車芯片領域看到了一些國產(chǎn)的曙光。

　　例如，地平線為國內(nèi)20多家車企合作配套，去年發(fā)貨量超過100萬顆，造車新勢力頭部玩家理想汽車改用地平線的征途3替換原先的供應商Mobileye為自動駕駛中的AI芯片賦能；比亞迪的IGBT芯片除了自給自足，還可以供應給其他車企，其自己生產(chǎn)的MCU芯片讓比亞迪在疫情的“黑天鵝”中沒有受到芯片短缺影響，并拿下了2021年中國新能源汽車市場的冠軍寶座。

　　中國芯需要規(guī)模性IDM，不僅要對外和國際廠商競爭，對內(nèi)還要充當鯰魚，逼迫大陸IC產(chǎn)業(yè)升級。“目前在汽車芯片領域，主要有高通、英偉達等頭部玩家，隨著地平線等國內(nèi)企業(yè)的崛起，相信未來會有機會替代進口芯片。”張翔如是展望道。

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