如何区分车规级半导体

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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

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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。

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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

     相信最近很多想买车的小伙伴都遇到了延迟交车的问题，之所以4S店推出新车交付时间主要是因为目前全球面临汽车芯片短缺的问题，而不了解汽车芯片的人可能并不清楚这究竟是什么意思，那么下面就来看看到底汽车芯片是什么东西？

      

      “芯片”代表的是半导体原件产品，也就是我们常说的集成电路，如果说手机芯片是这款手机的“大脑”的话，那么汽车芯片也就相当于是汽车的大脑。其中汽车芯片主要可以分为“功能芯片”、“功率半导体”、“传感器”这三大类，下面就来分点介绍这三类芯片。

1、功能芯片(MCU)

      

      MCU也称为“微控制单元”，汽车里面的电子控制系统、信息娱乐系统、动力总成系统、车辆运动系统等各种系统功能想要正常运行的话，均需要用到这类型的功能芯片才能得以实现，其中目前最流行的“自动驾驶系统”也离不开功能芯片。

2、功率半导体

      

      功率半导体主要运用在汽车动力控制系统、照明系统、燃油喷射、底盘安全等系统当中，其中传统燃油车一般将它运用在启动与发电、安全等领域；新能源汽车则需要大量功率半导体来实现车辆频繁的电压变换需求，此外电动车的许多零部件中也少不了功率半导体的加持。

3、传感器

      

      汽车传感器是汽车计算机系统的输入装置，它的作用是把汽车运行中各种工况信息，如车速、各种介质的温度、发动机运转工况等，转化成电信号输给计算机，以便汽车处于最佳工作状态。例如氧传感器、胎压传感器、水温传感器、电子油门踏板位置传感器等等。

      

      所以综上所述，汽车芯片对于一辆车来说是非常重要的，在功能芯片、功率半导体、传感器这三大类型中传感器可以说是市场份额最小的，但假设没有传感器汽车甚至连油门都踩不动，现在相信大家都理解了汽车为什么缺芯片就造不出来了。

一辆汽车需要多少芯片？

      以往制造一辆传统汽车一般需要用到500-600颗左右的芯片，但是随着汽车行业的不断发展，如今的汽车逐渐由机械式转向电子式的方向发展，车子做得越来越智能，那么所需的芯片数量自然就更多了，据了解2021年平均每辆车所需芯片数量已经达到了1000颗以上了。

      

      除了传统汽车以外，新能源汽车才是芯片“大户”，这种车需要大量的DC-AC逆变器、变压器、换流器等部件，而这些对IGBT、MOSFET、 二极管等半导体器件的需求量也有大幅增加，所以一款好一点的新能源汽车所需要的芯片可能达到2000颗左右，需求量十分惊人。

近期市场热点一直围绕新能源车展开， 汽车 零配件、 汽车 电子、锂电池、锂电材料无一不是与新能源车息息相关。 谁将是下个受益机会呢？

新能源 汽车 加速渗透，预期电动 汽车 的爆发增长，将致使 汽车 芯片需求迎来爆发期。

中信证券发布研报，预计特斯拉2021年销量85-90万辆，迈入新台阶；英特尔：随着自动驾驶 汽车 开始从车库走向街头，10年后 汽车 芯片市场将达1150亿美元。

比亚迪董事长王传福日前表示，电动车对半导体的需求相较传统车对半导体的需求增加 5-10倍 ， 汽车 芯片将成为未来景气度最高的半导体细分行业。

汽车 芯片单车价值量有望增长 10倍 ，从2020年的268美元到2035年的2758美元。

这里面涉及到两个10倍，综合叠加之后，潜在的市场空间 难以估计 ，也难怪这两天盘中， 汽车 芯片出现大规模的涨停潮。

虽然行业需求高速增长，但是国内 汽车 芯片自主产能严重受限，2019年中国 汽车 芯片自主产业规模占全球只有3%的比例，只有欧、美、日国家十分之一的水平。

相反，我国是全球最大的 汽车 芯片需求国之一，国产替代潜在空间巨大。建议从 汽车 芯片的国产替代出发，相关芯片产能和技术领先的行业龙头公司，有望在接下来的国产化浪潮中率先受益，从而股价也能具备更大的d性空间。

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