您的位置:首页>新闻动态>行业新闻

汽车芯片为何陷入“芯片荒”

汽车芯片为何陷入“芯片荒”

自2021年底,芯片短缺就一直占据芯片话题榜首,大众、奔驰、福特、丰田、本田等多家车企,纷纷宣布因芯片问题导致减产或停产。时至今日,汽车缺“芯”问题依旧未得到完全解决,且成为卡住汽车产能的长期难题。芯片之于汽车产业究竟是一种什么样的存在?

首先我们需要理解行业内所讲的汽车芯片主要分为三大类:功能芯片、功率半导体、传感器。

  • 功能芯片  主要是指处理器和控制器芯片。一辆车能在路地上奔跑,离不开电子电气架构进行信息传递和数据处理。

  • 功率半导体  主要负责功率转换,多用于电源和接口,例如电动车用的IGBT功率芯片,以及可以广泛使用在模拟电路与数字电路的场效晶体管MOSFET等。

  • 传感器  则主要用于各种雷达、安全气囊、胎压检测等。



接着我们来探究

汽车芯片骤然出现短缺的主要三方面原因。

其一
新冠疫情、火灾等不可抗力影响

晶圆则是制作芯片的原材料,新冠疫情给晶圆生产带来了剧烈冲击,位列全球第一、第二的晶圆代工厂台积电、三星都曾因员工感染疫情被迫停产。与此同时,欧洲的罢工运动及日本旭化成工厂的火灾,再次影响了晶圆代工厂产能。

其二
汽车产业快速复苏及供应商预估不足

据Strategy Analytics统计,各级别汽车功能芯片搭载数量都在逐年递增,目前汽车平均约采用25个功能芯片,一些高端车型已突破100个。2022下半年,以中国为代表的汽车市场快速复苏,超出供应链对芯片需求量的预判。

其三
消费类电子产品产能争夺

一方面,消费电子产品在疫情期间需求大幅度增加,另一方面,车载芯片在利润率上远不如消费电子类芯片,部分芯片供应商有倾向性的将产能留给消费类电子产品。

目前,国内汽车行业中车用芯片自研率仅占10%,90%汽车芯片都依赖进口。全球汽车半导体销售额中,只有不到3%来自中国企业,欧洲企业约占37%,美国企业约占30%,日本企业约占25%。全球前20家汽车半导体公司中,只有一家是中国公司——安世半导体,而这家企业本质上也只是中国公司闻泰科技收购而来的企业,其总部仍在荷兰。除汽车外,国产芯片在通信设备、消费电子的市占率也多在10%以下。


根据市场预判,汽车芯片短缺将是长期性难题。根据全球主要芯片供应商反馈,若短期不出现意外,芯片的交付周期普遍延迟6个月。而长期来看,芯片技术突破要依赖上下游全产业链发展,与手机、电脑等所需的消费类芯片相比,汽车芯片的技术要求和性能标准更高,开发周期更长,最少需要5年时间。中国车载半导体起步较晚,再考虑政治因素,国内市场可能受困于芯片5-10年。


汽车半导体的短缺可能至少会持续到 2023 年。尽管一些汽车制造商表示他们已恢复满负荷生产,但大多数报告称短缺仍在继续。短缺将阻止汽车制造商生产足够的汽车来满足 2022 年和 2023 年的需求,从而导致大多数汽车的价格持续居高不下。汽车制造商和半导体供应商正在努力防止未来出现这种严重的短缺。汽车制造商正在调整他们的即时库存模式。汽车制造所需的芯片数量庞大,所需的芯片类型也因汽车制造商而异,一两家芯片制造商设法回到原来的制造计划并不能解决当前的问题。汽车制造商也在与半导体供应商更密切地合作,以传达他们的短期和长期需求。随着电动汽车和驾驶辅助技术的发展趋势持续,半导体对汽车制造商将变得更加重要。


对于中国汽车芯片来说,资本的偏爱是真的,进入2022年后,消费电子的失速使得芯片投资的风向转向了车规级芯片。政策的支持也是真的,就在近日中国电子技术标准化研究院还牵头成立了汽车电子元器件标准工作委员会,助力提升国内汽车芯片供给能。


  • 数据来源:汽车电子网、Strategy Analytics Automotive Electronics Service 汽车电子、知乎《智能汽车科普》