如何消除新能源汽车焦虑？“芯片荒”是挑战也是机遇

来源: 科技 日报

“缺芯”潮下，如何消除新能源 汽车 焦虑

关于近期全球 汽车 芯片短缺问题将会造成2021年全球 汽车 产量下降的消息，让整个 汽车 行业尤其是新能源 汽车 陷入焦虑。

芯片是整个信息时代发展的基础。电动化、网联化、智能化作为 汽车 行业发展方向，芯片成为支撑 汽车 产业转型升级的关键。

“第三届世界新能源 汽车 大会”(WNEVC 2021)9月15日―17日在海口召开。其间，针对行业焦虑，多位专家从 汽车 产业深度变革给芯片带来的机遇和挑战，以及自主 汽车 芯片产业化发展路径等方面进行了深入探讨。

“芯片荒”是挑战也是机遇

智能时代的 汽车 ，芯片渗透率稳健增长。此外，在国家对新能源 汽车 系列支持政策和“双碳”目标驱动下，近几年新能源 汽车 快速发展，更是带动了全球芯片需求量快速增加。市场、技术两方面的需求，给 汽车 芯片的发展同样带来了重大机遇。

浙江大学先进集成电路制造技术研究所副所长张睿分析，“芯片荒”影响的并不仅仅是新能源 汽车 ，而是 汽车 行业整体的发展。

张睿分析，从芯片制造的角度来看，“芯片荒”的根本原因是供需不平衡。另外，车规级芯片验证周期长，门槛高，对生产企业的积累提出了更高要求。

据统计，目前在我国整个 汽车 产业规模中，进口芯片占有率达到90%，甚至关键系统芯片全部为国外垄断，其他车身电子芯片自主化率不超过10%。

国家新能源 汽车 技术创新中心总经理原诚寅表示，新能源智能车芯片成本大幅、快速提升，“中国能在这个巨大的市场中占领多大的份额是我们所面临的问题”。

专家分析，中国已经成为全球最大的 汽车 市场，车规级芯片国产化已拥有规模基础。虽然我国 汽车 芯片企业数量较多，但是还未形成核心竞争力，尤其是芯片产业链关键环节缺失。

深耕芯片技术领域实现盈利

“车规级芯片作为 汽车 产业核心关键零部件，决定着中国未来 汽车 市场的走向，是必须自力更生解决的关键问题。”原诚寅表示。

“为什么我们国家能生产芯片，但是我们生产不了 汽车 芯片，尤其生产不了高附加值的芯片？”张睿抛出的问题同样值得深思。

“我国生产的芯片功耗比进口的高55%，在同样的功耗情况下，国内的芯片性能比进口芯片低8%。我国芯片制造的成套工艺弱于国外先进水平。”张睿分析。

芯片制造可以简单地划分成设计、制作、封测3个阶段。围绕这3个阶段需要很多的支撑行业或者支撑企业，包括硅片、光刻机、电子特种气体、高精度光刻胶等，每个环节都可能出现技术“卡脖子”情况。

张睿认为， 汽车 芯片制造领域的竞争实际上是全产业链的竞争。我国目前芯片制造面临的问题，恰恰说明了我们在全产业链上都需要进步。

从技术盈利点分析，对于芯片制造企业产业发展的优选方案，张睿认为，未来我国在芯片技术上的机遇，需要冲击更先进的制造工艺。“中国企业可以瞄准55纳米工艺节点。这在技术方面有诸多优势。”

“在车用功率半导体器件领域特别是IGBT(绝缘栅双极型晶体管)领域，国内厂家已经可以提供所有功率段的IGBT产品。”嘉兴斯达半导体股份有限公司董事长沈华带来的好消息，让在场的车企负责人非常振奋。“斯达公司率先打破了国内车规级功率模块一直被国外厂家垄断的局面。公司碳化硅模块获得了国内外乘用车和商务用车的订单，今年开始量产，明年大规模生产。”

推动中国 汽车 芯片产业生态建设

“中国 汽车 芯片产业创新生态，应是行业标准到关键技术攻关，到核心芯片研制，到产品评测认证，到最后实车验证的全生命周期业态。”原诚寅对车企与芯片供应商之间未来互生与再生的关系提出思考并付诸实践。

“芯片行业是一个强绑定的供应链体系，行业壁垒比较高。我们调研发现，新品设计出来后拿到主机厂没有办法快速上车。”

“国产 汽车 芯片企业还面临着生产制造的瓶颈。目前国内能够承担车规级芯片制造的企业非常之少，因此国产 汽车 芯片崛起，要靠研发和制造的双重提升。”原诚寅说，“因此，我们提出打造行业链条，由共性的创新平台牵头，实现信息通畅、企业主导、政府支持、产业成链、生成联盟。”

去年9月，原诚寅发起并联合多部门成立中国 汽车 芯片产业战略联盟。他介绍，联盟成立后开展了诸多有益工作，包括推出 汽车 芯片商用保险，让车企敢于使用国产 汽车 芯片；其次是协同产业链各界，推动 汽车 芯片的标准体系建设。联盟还积极推动 汽车 芯片的测试验证流程，促进 汽车 芯片厂商与整车企业的上下游供需对接，包括联合开发等。

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总的观点：市场足够大，机遇与挑战并存

曾有过一篇《2020年汽车芯片行业现状及重点企业》本文算是更全面的梳理，及观念更新

01

基本情况

半导体产品根据应用领域可分为汽车、消费电子、通讯互联、工业物联网、航空航天等，这些领域对环境条件、可靠性、耐久性等指标的标准不同，按照从低到高的排列，大致是民用（消费）级、工业级、汽车级、军工级、航空航天级。

汽车是半导体的重要应用领域，目前汽车半导体的用量占到半导体总量的15%以上，是仅次于通信、计算机、消费电子后的第四大领域。汽车半导体从车载收音机、电子喇叭开始，到防抱死系统，电动助力、胎压监测、导航等一直提升到现在的智能驾驶、车联网等等。随着汽车智能化水平的不断提升，半导体的应用也越来越广泛。

汽车级半导体从性能角度看，要求高于工业级和消费级半导体。汽车半导体除了汽车行业通用的规范外，还有更严苛的车规级认证标准。比如故障率的要求是百万分之一，而消费级只要千分之一。从市场角度看，需求量高于军工级和航空航天级半导体。所以汽车半导体具有技术壁垒高与需求旺盛的特点。

02

分类及公司

汽车半导体的种类比较多，按用途可以分为功能芯片（MCU）、传感器芯片、功率半导体、其他小类别半导体等，其中MCU、功率半导体和传感器三者的价值占单车半导体总价值的55%以上，是汽车中价值比重最大的三类半导体。相对于传统燃油车，新能源车的半导体成本增加明显，主要是在功率半导体、传感器半导体上，而与发动机相关的半导体成本则在不断降低。

微控制器(简称MCU)，广泛应用于车用仪表、车用防盗装置、充电器、胎压计、温湿度计、传感器等诸多汽车半导体领域。目前单车平均搭载数量超过20个，主要分为以下三类：8位MCU。主要应用于空调、雨刷、天窗、车窗升降、低阶仪表板、集线盒、座椅、门控模块等较低阶的系统控制。16位MCU。主要应用于引擎、齿轮与离合器、电子式涡轮系统、动力传动系统、悬架系统、方向盘、扭力、电子刹车等底盘系统控制。32位MCU。主要应用于仪表板、车身、多媒体信息系统、引擎、智能实时性安全系统、动力系统以及X-by-wire系统等的控制。

全球车载MCU市场占有率前

中国汽车工业协会数据显示，2021年2月，我国汽车产销分别达150.3万辆和145.5万辆，环比下降37.1%和41.9%。汽车产销环比下降，芯片短缺是其中原因之一。近期，吉利、丰田、大众等多家车企也都因缺少芯片导致产能降低。

专家表示，中国是全球最大的集成电路市场，所需芯片大量依赖进口，芯片短缺对国内电子企业将带来不利影响。

芯片短缺还暴露了我国汽车制造领域的短板。当前汽车芯片绝大多数依靠进口，越是技术难度高、工艺复杂的芯片，越依赖进口。专家表示，当前，我国汽车半导体产业发展挑战依然严峻，标准体系和验证手段缺失，尤其在车规级芯片上更加明显；

国内汽车行业缺少综合性原始创新能力，其中包括对整车和芯片行业起到纽带作用的关键零部件企业。在芯片行业，国内仍需要具有垂直整合能力的芯片企业，来破解汽车和芯片两个行业之间不衔接的局面。

工信部“牵线”汽车芯片供需对接：

针对汽车芯片供应紧张问题，工业和信息化部日前举办汽车半导体供需对接专题研讨会，并发布了《汽车半导体供需对接手册》，支持企业持续提升芯片供给能力，加强供应链建设。

为“牵线”汽车芯片供需对接，工信部于2020年6月启动《汽车半导体供需对接手册》的编制工作，广泛征求了汽车产业和半导体产业的意见和建议，共征集到85家企业的汽车半导体供需信息，其中包括26家汽车及零部件企业的1000条产品需求信息；

以及59家半导体企业568款产品供给信息，覆盖10大类、53小类产品，占汽车半导体66个小类的80%。

以上内容参考  人民网-汽车生产受限 芯片不够用了？

                    人民网-工信部“牵线”汽车芯片供需对接

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