從電動(dòng)化到智能化,車用芯片越來(lái)越多,消費(fèi)電子的“坑”被汽車填平
國(guó)際形勢(shì)動(dòng)蕩、全球經(jīng)濟(jì)增速放緩及通貨膨脹...導(dǎo)致消費(fèi)終端的需求直線下降,讓原本在消費(fèi)電子所向披靡的存儲(chǔ)芯片猛然撞上攔路石,陷入困境。
從去年下半年開(kāi)始,下游消費(fèi)電子需求疲弱的寒風(fēng)席卷了整個(gè)存儲(chǔ)器市場(chǎng),虧損、減產(chǎn)、訂單量銳減等狀況成為了存儲(chǔ)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(chǔ)企業(yè)帶來(lái)了一絲溫暖,也意味著存儲(chǔ)芯片仍有另一番用武之地。
留有余溫,車用存儲(chǔ)芯片成需求重點(diǎn)
過(guò)去的幾年里,突如其來(lái)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(shí)間內(nèi)對(duì)電子產(chǎn)品的需求大增,使得PC、智能手機(jī)等消費(fèi)電子需求瘋漲,存儲(chǔ)芯片迎來(lái)增長(zhǎng)高潮。然而隨著疫情不斷蔓延,加上國(guó)際形勢(shì)變化、高通貨膨脹等因素沖擊,消費(fèi)電子市場(chǎng)自2022年開(kāi)始下滑,連帶半導(dǎo)體市場(chǎng)也突轉(zhuǎn)急下,步入下行周期。終端市場(chǎng)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(jià)和去庫(kù)存等措施,以求平衡發(fā)展。
至今消費(fèi)終端還未傳來(lái)積極的信號(hào),存儲(chǔ)芯片價(jià)格跌幅卻呈現(xiàn)將再擴(kuò)大的趨勢(shì)。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(jià)季跌幅有擴(kuò)大趨勢(shì),DRAM擴(kuò)大至13~18%,NAND Flash則擴(kuò)大至8~13%。
二季度存儲(chǔ)市場(chǎng)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(guò)短期內(nèi)整體需求還無(wú)法看到轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
相較于消費(fèi)電子的動(dòng)蕩不穩(wěn),汽車電子的走勢(shì)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(wàn)輛新車,而2023年芯片短缺依舊將影響汽車產(chǎn)量,預(yù)計(jì)減產(chǎn)將達(dá)300萬(wàn)輛。由于需求旺盛,預(yù)計(jì)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(duì)汽車芯片短缺問(wèn)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(lái)說(shuō),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(jì)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(chǔ)芯片等。從存儲(chǔ)芯片上看,汽車對(duì)存儲(chǔ)的需求仍然在上升。
從汽車應(yīng)用需求看,車載信息娛樂(lè)系統(tǒng) (IVI)、高級(jí)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(chǔ)需求。近年來(lái),隨著自動(dòng)駕駛向高級(jí)L5升級(jí)發(fā)展,汽車用于收集車輛運(yùn)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(huì)越來(lái)越多。在汽車行駛的過(guò)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(shí)時(shí)信息分享、互動(dòng)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(chǔ)需求。
大量且不同的汽車存儲(chǔ)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(chǔ)芯片逐漸成為關(guān)注重點(diǎn),同時(shí)專注于芯片啟動(dòng)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(cè),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(shì)之下,汽車行業(yè)對(duì)存儲(chǔ)芯片的需求將大大提升,汽車存儲(chǔ)芯片或?qū)⒊蔀榇鎯?chǔ)行業(yè)新的增長(zhǎng)方向。根據(jù)美光此前統(tǒng)計(jì),2023年中國(guó)汽車存儲(chǔ)市場(chǎng)規(guī)模估計(jì)將大幅增長(zhǎng)至15億美元。
智能電車下半場(chǎng)開(kāi)啟,車載存儲(chǔ)芯片迎來(lái)發(fā)展良機(jī)
根據(jù)CFM閃存市場(chǎng)數(shù)據(jù),2022年全球存儲(chǔ)市場(chǎng)規(guī)模為1391.87億美元,其中NANDFlash市場(chǎng)規(guī)模為601.26億美元,DRAM市場(chǎng)規(guī)模為790.61億美元。根據(jù)TrendForce數(shù)據(jù),2022Q4全球DRAM市場(chǎng)CR3為95.8%,其中僅三星就占據(jù)45.1%的市場(chǎng)份額;全球NAND市場(chǎng)CR5為96.9%,三星占據(jù)33.8%的份額,三星在DRAM和NAND市場(chǎng)都保持領(lǐng)先的市場(chǎng)份額。分國(guó)別來(lái)看,韓國(guó)擁有三星和SK兩大集團(tuán),在DRAM和NAND市場(chǎng)占有率分別達(dá)到72.8%和50.9%,是存儲(chǔ)器市場(chǎng)的絕對(duì)霸主。
在電動(dòng)化、智能化的推動(dòng)下,不斷增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)量要求汽車存儲(chǔ)芯片具有更快的數(shù)據(jù)處理速度、更大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)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(zhǎng)的主要推動(dòng)力,“智能座艙”和“車內(nèi)體驗(yàn)”已成為影響消費(fèi)者購(gòu)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(chǔ)器市場(chǎng)規(guī)模有望從2021年的41.25億美元增長(zhǎng)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(jí)半導(dǎo)體器件第一,2027年在汽車半導(dǎo)體中的價(jià)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(jì)平均每輛汽車會(huì)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(lái)大一統(tǒng)
3月28日,工業(yè)和信息化部(以下簡(jiǎn)稱“工信部”)就《國(guó)家汽車芯片標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南(2023版)》(征求意見(jiàn)稿)公開(kāi)征求意見(jiàn)。
該文件中提到,到2025年,制定30項(xiàng)以上汽車芯片重點(diǎn)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(jì)算芯片、存儲(chǔ)芯片、功率芯片及通信芯片等重點(diǎn)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(yàn)方法,以引導(dǎo)和規(guī)范汽車芯片產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)安全、可靠和高效應(yīng)用。
到2030年,制定70項(xiàng)以上汽車芯片相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),實(shí)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(yàn)等重點(diǎn)領(lǐng)域均有標(biāo)準(zhǔn)支撐,加快推動(dòng)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(yàn)這四項(xiàng)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(yǔ)和定義標(biāo)準(zhǔn)。通用要求類標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)汽車芯片的主要共性要求和評(píng)價(jià)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(yàn)方法。此類標(biāo)準(zhǔn)涵蓋,控制、計(jì)算、傳感、通信、存儲(chǔ)、安全、功率、驅(qū)動(dòng)、電源管理和其他10個(gè)大類。匹配試驗(yàn)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(cè)試試驗(yàn)方法。
此外,在組織實(shí)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(shí)施定期動(dòng)態(tài)更新、深化國(guó)際交流合作。
目前,汽車芯片已廣泛應(yīng)用于動(dòng)力、車身、座艙、底盤和安全等諸多領(lǐng)域。據(jù)中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)預(yù)計(jì),2022年新能源汽車單車芯片數(shù)量將超過(guò)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(guó)內(nèi)汽車芯片供應(yīng)鏈。未來(lái),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(chǎng)需求。
