國產(chǎn)汽車芯片已“攻克”核心領(lǐng)域,但新的挑戰(zhàn)已經(jīng)來臨!
汽車芯片的國產(chǎn)化替代,這幾乎已經(jīng)成為一個老生常談的話題了。
此前幾年,由于國內(nèi)芯片廠商主要處于產(chǎn)品的研發(fā)階段,大規(guī)模量產(chǎn)裝車并不算多,芯片的國產(chǎn)化替代更多停留在口頭上。但最近兩年,國內(nèi)芯片廠商開始快速量產(chǎn)上車,汽車芯片領(lǐng)域也開始有了國內(nèi)企業(yè)的身影。
而日前,億歐智庫發(fā)布的一份報告顯示,芯馳科技、地平線等國內(nèi)汽車芯片公司的產(chǎn)品不僅成功進入到汽車產(chǎn)業(yè)鏈,在智艙、智駕等核心智能化領(lǐng)域,已經(jīng)實現(xiàn)了規(guī)模量產(chǎn)。
國產(chǎn)芯片廠商崛起 核心芯片加速上車
在智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)大變革背景下,軟件定義汽車理念已成為共識,而芯片是軟件定義汽車生態(tài)發(fā)展的基石。
不過,在很長一段時間內(nèi),國內(nèi)汽車芯片基本上都是依賴海外大廠的產(chǎn)品,國內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)主要圍繞著一些低端應(yīng)用領(lǐng)域。
隨著汽車智能化、電動化的全面轉(zhuǎn)型,汽車芯片需求日益旺盛,國產(chǎn)汽車芯片迎來新機遇,一些更加核心的車載計算芯片和控制芯片開始被大家所關(guān)注。
這些領(lǐng)域內(nèi),一批新興本土芯片企業(yè)推出主打高性能的車載計算芯片和控制芯片,逐漸成為市場焦點。
除了前文提到的智能座艙和智能駕駛領(lǐng)域外,車規(guī)MCU也有大量廠商入局,公開數(shù)據(jù)顯示,目前國內(nèi)已經(jīng)有20多家芯片廠商公布了車規(guī)級MCU產(chǎn)品。
例如2022年4月發(fā)布的芯馳E3系列,是現(xiàn)有量產(chǎn)車規(guī)MCU的“天花板”級產(chǎn)品。E3系列的CPU主頻可達800MHz,擁有TüV萊茵頒發(fā)的國內(nèi)首個ISO 26262 ASIL D及IEC 61508 SIL 3功能安全產(chǎn)品認證。E3在性能與可靠性上均可滿足高端市場需求,應(yīng)用領(lǐng)域覆蓋更加廣泛,包含線控底盤、制動控制、BMS電池管理、ADAS/自動駕駛運動控制、液晶儀表、HUD、流媒體視覺系統(tǒng)CMS等。
入局的時間不相同,產(chǎn)品的量產(chǎn)進度也不一樣。目前來看,在核心的計算類芯片和域控芯片領(lǐng)域,本土汽車芯片廠商中量產(chǎn)速度跑在最前面的是地平線和芯馳。
地平線工業(yè)芯片+汽車芯片的累計出貨量超過了300萬片,而芯馳全系列產(chǎn)品出貨量超200萬片。這兩家企業(yè)的發(fā)展也體現(xiàn)出國內(nèi)汽車芯片產(chǎn)業(yè)躍遷的風(fēng)貌,在國產(chǎn)替代、本土化服務(wù)的背景下,國產(chǎn)芯片的量產(chǎn)上車進程正在不斷提速。
與此同時,日漸成熟的國內(nèi)芯片廠商也開始了反向“輸出”,一方面隨著中國智能電動車的出海走向全球,另一方面也在積極拓展海外客戶。在慕尼黑車展期間,幾家中國芯片廠商如地平線、芯馳、黑芝麻智能等悉數(shù)到場,加強與歐洲車企的交流。
通過這些前期的不斷布局,國內(nèi)汽車芯片產(chǎn)業(yè)正迎來蓬勃的發(fā)展,有望在未來占據(jù)一定的市場地位。
自動駕駛芯片迎來創(chuàng)投熱潮
科創(chuàng)板研究中心數(shù)據(jù)顯示,今年上半年,科創(chuàng)板IPO募資877億元,其中48%為半導(dǎo)體企業(yè)。也正因為自動駕駛芯片占據(jù)了科技和人工智能兩個領(lǐng)域,所以在資本市場上,更容易獲得青睞。
據(jù)蓋世汽車統(tǒng)計,上半年智能電動汽車領(lǐng)域至少已經(jīng)披露了98起融資事件,69起與智能駕駛相關(guān)。其中,芯片和半導(dǎo)體是資本持續(xù)關(guān)注的重點,尤其是自動駕駛芯片領(lǐng)域,上半年多家企業(yè)拿到了新的投資。
“無論是自動駕駛芯片企業(yè),還是其他半導(dǎo)體企業(yè),最近一段時間都比較火熱。由于中國芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要性,芯片企業(yè)在資本市場上的表現(xiàn)也比較積極,上市對它們非常重要?!眾W緯咨詢董事合伙人、大中華區(qū)汽車與工業(yè)品業(yè)務(wù)主管合伙人張君毅如是說。
在自動駕駛芯片領(lǐng)域,地平線曾經(jīng)是國內(nèi)最大的獨角獸,當年風(fēng)頭無兩。地平線曾經(jīng)從2020年12月至2021年6月間,創(chuàng)造了連續(xù)7個月,每月一輪融資的紀錄。至今,地平線已經(jīng)完成了高達15億美元的C輪融資,估值高達50億美元。
而黑芝麻智能從2016年加入自動駕駛芯片賽道,7年后能站在港交所門前,既是汽車產(chǎn)業(yè)所驅(qū)使,亦是資本市場在推動。截至目前,黑芝麻智能已完成10輪融資,金額高達50.33億元。
行業(yè)市場格局有待重塑
近年來,在國家政策支持下,我國智能汽車行業(yè)景氣度不斷提高。自動駕駛為汽車行業(yè)發(fā)展主流方向,預(yù)計到2025年,全球?qū)⒂薪善嚲邆渥詣玉{駛功能。在此背景下,自動駕駛芯片作為自動駕駛系統(tǒng)核心組成部分,市場需求日益旺盛。
目前,汽車智能化發(fā)展帶來的巨大藍海市場正吸引多方入場,我國現(xiàn)已形成消費電子芯片巨頭、創(chuàng)新型芯片公司、傳統(tǒng)汽車芯片廠商、主機廠自研/合資芯片廠商等四大陣營,行業(yè)市場格局有待重塑。
根據(jù)中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟標準工作組數(shù)據(jù),按每年新增車輛1800萬輛計算,自動駕駛芯片的市場規(guī)模新增在3600萬片左右。目前國內(nèi)有超出100家企業(yè)從事開發(fā)及生產(chǎn)汽車芯片,50多家芯片上市公司宣稱有車規(guī)級產(chǎn)品或者量產(chǎn)應(yīng)用。
國泰君安證券分析師李沐華預(yù)計,未來兩年,主流自動駕駛芯片將陸續(xù)量產(chǎn)交付;未來五年,市場份額的爭奪將更為激烈,國內(nèi)頭部廠商有望突圍。
“隨著智能網(wǎng)聯(lián)新能源汽車的發(fā)展,汽車芯片已成為影響汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。”王穎說,2022年9月,電科芯片牽頭組建了中電科汽車芯片技術(shù)發(fā)展研究中心,整合中國電子科技集團有限公司的相關(guān)優(yōu)勢資源,打造國內(nèi)一流的汽車芯片技術(shù)創(chuàng)新策源地,貫通國產(chǎn)汽車芯片自主可控全產(chǎn)業(yè)鏈,支撐汽車芯片技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
未來:汽車芯片將邁向先進制程
在傳統(tǒng)車用半導(dǎo)體制備中,由于汽車本身空間較大,對集成度的需求沒有手機等消費電子緊迫。加上半導(dǎo)體元器件主要集中在發(fā)電機、底盤、安全、車燈控制等領(lǐng)域,對算力沒有太高的要求。以往,汽車芯片大多采用40nm及以上的成熟工藝制程,跟消費電子芯片在工藝上差了不止一個量級。
但在汽車智能化的革命浪潮之下,隨著智能座艙、自動駕駛水平的提升,都依賴大算力、低功耗芯片的支持,24nm乃至48nm制程工藝的車規(guī)級芯片顯然已經(jīng)跟不上產(chǎn)業(yè)的快速轉(zhuǎn)型。
汽車芯片正由過去工藝制程相對落后、量大價低的行業(yè)洼地,搖身一變成為芯片行業(yè)高精尖技術(shù)的應(yīng)用先鋒,芯片企業(yè)爭相搶占的技術(shù)制高點。
這意味著,汽車芯片將不再與成熟工藝制程綁定,先進工藝制程將成為芯片行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的制高點。
在此趨勢下,催生了高通、英偉達、英特爾、聯(lián)發(fā)科等高性能計算玩家進入車用市場,推動汽車算力平臺制程向7nm及以下延伸。
從趨勢上看,智能座艙和自動駕駛被視為未來的“機會風(fēng)口”之一,也是制程工藝競爭最為激烈的領(lǐng)域。
傳統(tǒng)車用芯片雖然標榜高可靠度與穩(wěn)定性,但考慮到自動駕駛的長期發(fā)展,汽車處理器芯片所需要的運算效能一定要提升,先進制程成為不可或缺的關(guān)鍵。
綜合來看,目前采用7nm制程的汽車芯片中,已經(jīng)有不少的產(chǎn)品已經(jīng)進入量產(chǎn),主要是智能座艙或自動駕駛芯片,比如英偉達Orin、特斯拉第二代FSD芯片、驍龍8155、芯擎科技“龍鷹一號”等。目前的一些5nm制程汽車芯片大部分仍處于研發(fā)當中,或逐漸進入量產(chǎn)階段,比如高通第四代座艙芯片驍龍8295、高通驍龍Ride自動駕駛平臺的核心SoC、安霸最新AI域控制器芯片CV3系列等等。
此外,為支持汽車芯片廠商,臺積電在2022年三季度就推出了針對ADAS和智能數(shù)字駕駛艙的汽車芯片的5nm工藝平臺“N5A”,符合AEC-Q100、ISO26262、IATF16949等汽車工藝標準。
臺積電還計劃在2024年推出業(yè)界第一款基于3nm的汽車芯片平臺“N3AE”,計劃在2025年量產(chǎn)3nm汽車芯片。
行業(yè)廠商的一系列產(chǎn)品動態(tài)和規(guī)劃都在標明,先進制程汽車芯片開始快速迭代,并進入量產(chǎn)加速期。
