一、背景分析：缺芯潮愈演愈烈，汽車產(chǎn)能嚴(yán)重受損
2020年底，汽車缺“芯”危機(jī)爆發(fā)，至今仍未緩解，汽車芯片供應(yīng)嚴(yán)重不足，市場(chǎng)陷入長(zhǎng)期缺貨狀態(tài)，芯片價(jià)格一路上漲，一些芯片單價(jià)從幾十元上漲至數(shù)千上萬元。市場(chǎng)上甚至出現(xiàn)囤積居奇等亂象，國家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局遂對(duì)涉嫌哄抬價(jià)格的汽車芯片經(jīng)銷企業(yè)立案調(diào)查，并表示“將持續(xù)關(guān)注芯片等重要商品市場(chǎng)價(jià)格秩序，進(jìn)一步加大監(jiān)管執(zhí)法力度，嚴(yán)厲查處囤積居奇、哄抬價(jià)格、串通漲價(jià)等違法行為”。圖1：市場(chǎng)監(jiān)管總局對(duì)涉嫌哄抬價(jià)格的汽車芯片經(jīng)銷企業(yè)立案調(diào)查
圖片來源：國家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局官網(wǎng)
回溯過去這段時(shí)間的市場(chǎng)變化，不難發(fā)現(xiàn)，汽車芯片短缺主要由三方面原因?qū)е拢?/strong>其一，新冠疫情、自然災(zāi)害等不可抗力影響芯片正常生產(chǎn)。馬來西亞作為“半導(dǎo)體重鎮(zhèn)”，在全球半導(dǎo)體電子供應(yīng)鏈中占有舉足輕重的地位，聚集了意法半導(dǎo)體、恩智浦、英飛凌等50多家國際半導(dǎo)體公司，是芯片測(cè)試和封裝的主要中心。2021年馬來西亞疫情爆發(fā)，一度全國封城，芯片停產(chǎn)斷供，加劇全球芯片危機(jī)。同時(shí)，日本地震與火災(zāi)、美國得州寒潮、中國臺(tái)灣旱災(zāi)缺水缺電等一系列黑天鵝事件進(jìn)一步打擊芯片供應(yīng)。其二，疫情后汽車市場(chǎng)回暖速度遠(yuǎn)超行業(yè)預(yù)期。汽車產(chǎn)業(yè)復(fù)蘇快速，然而車企及芯片供應(yīng)商預(yù)估不足。汽車芯片正常的備貨周期約為26周，客戶訂單周期大概是39周。2020年初，各大車企因新冠疫情降低了對(duì)新車需求量的預(yù)測(cè)，然而汽車市場(chǎng)需求快速復(fù)蘇，致使車企與芯片廠商措手不及。其三，芯片廠商對(duì)于汽車芯片的擴(kuò)產(chǎn)意愿較弱。一方面，全球疫情防控常態(tài)化，大量人口居家辦公、學(xué)習(xí)、消磨時(shí)間，通訊和消費(fèi)電子類產(chǎn)品需求持續(xù)升溫，與汽車搶奪半導(dǎo)體產(chǎn)能。另一方面，汽車芯片市場(chǎng)中，車企擁有強(qiáng)大議價(jià)權(quán)，導(dǎo)致汽車芯片采購價(jià)格低、條件嚴(yán)格。所以對(duì)于芯片廠商而言，汽車芯片吸引力較弱，不如將產(chǎn)能供應(yīng)給其他行業(yè)。綜上所述，汽車芯片市場(chǎng)供需錯(cuò)配，導(dǎo)致此次歷史性芯片短缺危機(jī)發(fā)生。缺芯潮上演以來，多家車企被迫減產(chǎn)甚至停產(chǎn)，2022年仍有眾多車企的正常生產(chǎn)活動(dòng)遭受芯片供應(yīng)不足沖擊。汽車芯片短缺嚴(yán)重影響了汽車產(chǎn)能，據(jù)AFS數(shù)據(jù)，截至10月23日，由于芯片短缺，今年全球汽車市場(chǎng)已累計(jì)減產(chǎn)約362萬輛汽車，其中中國地區(qū)減產(chǎn)17萬輛。圖2：2022年全球各地區(qū)汽車?yán)塾?jì)減產(chǎn)量和預(yù)計(jì)減產(chǎn)量
二、汽車芯片市場(chǎng)現(xiàn)狀：車企采取多種措施，求解芯片斷供危機(jī)面對(duì)來勢(shì)洶洶的芯片荒，車企采取臨時(shí)芯片替代、車輛減配交付等短期措施與自研芯片、合資建廠等中長(zhǎng)期行動(dòng)，以求將汽車芯片短缺帶來的負(fù)面影響降到最低。1.短期措施：協(xié)調(diào)/督促芯片供應(yīng)，保障車輛生產(chǎn)與交付（1）臨時(shí)芯片替代。某頭部造車新勢(shì)力重寫汽車軟件，將替代芯片集成到其車輛中。某豪華車企在部分車型上使用臨時(shí)芯片替代，之后等芯片供應(yīng)補(bǔ)足后，再將臨時(shí)芯片換為正常的芯片；該車企表示，臨時(shí)芯片只會(huì)使用在車輛的非必要功能上，不會(huì)對(duì)車輛的安全性產(chǎn)生影響。（2）車輛減配交付。多家車企選擇采用降低汽車配置、減少非必要零部件的芯片使用量等方式保障車輛正常生產(chǎn)交付。如：某造車新勢(shì)力先交付車輛后補(bǔ)裝激光雷達(dá)；某豪華車企僅交付一把遙控鑰匙，另一把后續(xù)補(bǔ)發(fā)；某日系品牌暫時(shí)舍棄車內(nèi)導(dǎo)航功能……（3）經(jīng)營計(jì)劃調(diào)整。某自主品牌采用新車分批上市的做法應(yīng)對(duì)芯片供應(yīng)危機(jī)。（4）內(nèi)部成立芯片保供小組。多家車企內(nèi)部設(shè)立芯片保供小組，尋找芯片貨源，督促供應(yīng)商保供。2021年，博世（中國）高管曾在芯片短缺、被主機(jī)廠追供緊急的形勢(shì)下，發(fā)出“跳樓？還是不跳？”的調(diào)侃。2.中長(zhǎng)期行動(dòng)：布局芯片研發(fā)制造，確保芯片供應(yīng)安全可控目前看來，車企主要采用獨(dú)立自研、合資建廠、股權(quán)投資三種模式布局芯片供應(yīng)鏈，擺脫以往直接從外部采購芯片的模式，深入芯片研發(fā)制造，謀求芯片供應(yīng)自主可控。同時(shí)也反映出車企與芯片廠商的合作關(guān)系正在重塑，車企越來越重視芯片供應(yīng)，有了更多與芯片廠商共擔(dān)成本和風(fēng)險(xiǎn)的意愿。部分車企選擇獨(dú)立自研自制芯片，以掌握芯片技術(shù)主導(dǎo)權(quán)與供應(yīng)主導(dǎo)權(quán)。
- 比亞迪：比亞迪一直十分重視半導(dǎo)體產(chǎn)品開發(fā)，早在2008年就設(shè)立了半導(dǎo)體部門。目前，在IGBT芯片產(chǎn)品領(lǐng)域，比亞迪已擁有設(shè)計(jì)、制造、模組到應(yīng)用的完整產(chǎn)業(yè)鏈，達(dá)到了世界領(lǐng)先水準(zhǔn)，在中國擁有將近20%左右市場(chǎng)份額，成打破了國內(nèi)IGBT芯片市場(chǎng)一直被海外巨頭壟斷的尷尬局面。
- 零跑汽車：2020年10月，零跑發(fā)布具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的車規(guī)級(jí)AI智能駕駛芯片——“凌芯01”， 搭載在零跑C11上。
- 吉利汽車：2021年的12月，吉利宣布旗下芯擎科技自研的中國第一顆7nm車規(guī)級(jí)soc芯片面世，定名為“龍鷹一號(hào)”。
- 長(zhǎng)城汽車：2022年10月，長(zhǎng)城汽車設(shè)立芯動(dòng)半導(dǎo)體科技有限公司，開啟芯片自研之路。
- 蔚來汽車：截至2022年10月，蔚來已組建近300人芯片團(tuán)隊(duì)，研發(fā)自動(dòng)駕駛芯片和激光雷達(dá)芯片，其自動(dòng)駕駛芯片未到流片階段，激光雷達(dá)芯片則由蔚來與其激光雷達(dá)供應(yīng)商圖達(dá)通共同開發(fā)。（成立獨(dú)立硬件團(tuán)隊(duì)Smart HW，用來研發(fā)自動(dòng)駕駛芯片）
- 理想汽車：2022年5月19日，理想汽車成立四川理想智動(dòng)科技有限公司，業(yè)務(wù)范圍包含芯片設(shè)計(jì)。
- 小鵬汽車：2017年小鵬汽車開始搭建芯片自研團(tuán)隊(duì)，截至2022年10月，芯片團(tuán)隊(duì)已接近200人。
- 通用汽車：通用汽車旗下自動(dòng)駕駛公司Cruise正在同時(shí)自研四顆芯片，預(yù)計(jì)2025年前搭載到為全無人駕駛設(shè)計(jì)的車輛Origin上。
- 現(xiàn)代汽車：2021年10月表示將自研芯片，以減少對(duì)芯片制造商的依賴。
部分車企選擇借助現(xiàn)有芯片供應(yīng)商的成熟經(jīng)驗(yàn)，與其合資建廠或建立戰(zhàn)略合作關(guān)系，共同進(jìn)行芯片研發(fā)。- 上汽集團(tuán)：2018年與英飛凌合資成立上汽英飛凌汽車功率半導(dǎo)體（上海）有限公司。
- 北汽集團(tuán)：2020年北汽產(chǎn)投與Imagination合資成立北京核芯達(dá)科技有限公司。
- Stellantis：2021年與鴻?？萍技瘓F(tuán)簽署合作諒解備忘錄，合作開發(fā)新型半導(dǎo)體芯片。
- 福特汽車：2021年與GlobalFoundries簽署非約束性協(xié)議，合作開發(fā)芯片。
- 通用汽車：2021年宣布與高通、意法半導(dǎo)體、臺(tái)積電、瑞薩、恩智浦、英飛凌和安森美七家半導(dǎo)體公司共同開發(fā)半導(dǎo)體芯片。
另有部分車企選擇對(duì)現(xiàn)有芯片企業(yè)進(jìn)行股權(quán)投資，或與現(xiàn)有芯片企業(yè)交叉持股，曲線進(jìn)軍芯片產(chǎn)業(yè)。- 廣汽集團(tuán)：連續(xù)兩輪戰(zhàn)略投資粵芯半導(dǎo)體，2022年密集投資旗芯微、基本半導(dǎo)體、合見工業(yè)、奕行智能、上海芯鈦、上海瞻芯電子等多家芯片企業(yè)。
- 長(zhǎng)城汽車：2021年分別投資地平線、同光股份。
- 比亞迪：2022年投資芯視界微電子、銳成芯微、滔潤半導(dǎo)體等芯片企業(yè)。
- 豐田汽車：通過其核心零部件供應(yīng)商電裝，與瑞薩電子交叉持股。
圖3：車企布局芯片研發(fā)制造的模式分析
以上三種模式并非互斥關(guān)系，部分車企打出了多種模式相結(jié)合的組合拳，畢竟當(dāng)前車用芯片供應(yīng)仍較為緊張，且芯片作為汽車“大腦”其重要性不言而喻，車企多措并舉，籌謀爭(zhēng)奪芯片核心技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)主導(dǎo)權(quán)。三、汽車芯片面臨的挑戰(zhàn)：內(nèi)憂未解，外患猶存，試問路在何方本次芯片短缺危機(jī)反映了汽車芯片全球供應(yīng)鏈的脆弱性，以及中國汽車產(chǎn)業(yè)“大而不強(qiáng)”的問題，我國汽車產(chǎn)業(yè)若想實(shí)現(xiàn)從高增長(zhǎng)向高質(zhì)量的轉(zhuǎn)變，把握百年未遇之大變局的窗口期機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)彎道超車，仍面臨諸多挑戰(zhàn)。1.內(nèi)憂：汽車芯片國產(chǎn)化率低，核心技術(shù)卡脖子中國芯片汽車國產(chǎn)化率低，高度依賴進(jìn)口。中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示，2019年，全球汽車芯片市場(chǎng)規(guī)模約為475億美元，其中，中國自主汽車芯片產(chǎn)業(yè)規(guī)模不到150億元，約占全球的4.5%。據(jù)IC Insights數(shù)據(jù)，2021年中國汽車的芯片自給率依然不足5%。我國芯片產(chǎn)業(yè)在軟件與工具鏈、制造設(shè)備、制造工藝等方面存在不同程度的“卡脖子”環(huán)節(jié)。由于國產(chǎn)汽車芯片技術(shù)尚不成熟、缺少性價(jià)比優(yōu)勢(shì)，車企在選用芯片時(shí)存在諸多顧慮，傾向直接采購國外成熟產(chǎn)品。如此一來，中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)陷入“產(chǎn)品不過關(guān)——車企不敢用——芯片企業(yè)提升慢——產(chǎn)品仍然不過關(guān)”的惡性循環(huán)。圖4：中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)惡性循環(huán)局面
2.外患：外部環(huán)境復(fù)雜多變，加劇芯片危機(jī)從2018年開始，遏制中國崛起已成為美國的國家戰(zhàn)略，今年美國出臺(tái)芯片法案和針對(duì)中國的EDA禁令，對(duì)中國芯片的發(fā)展增加限制。加之最近俄烏沖突，國際關(guān)系的緊張或?qū)⒋碳な袌?chǎng)情緒，引發(fā)囤貨風(fēng)潮。另外，疫情、自然災(zāi)害等不可抗力或?qū)樾酒?yīng)鏈的正常運(yùn)轉(zhuǎn)再添陰影。四、汽車芯片危機(jī)應(yīng)對(duì)之策：推進(jìn)芯片國產(chǎn)替代，打造健康安全的芯片供應(yīng)體系實(shí)現(xiàn)芯片國產(chǎn)替代，打造自主可控、健康安全的供應(yīng)鏈體系，是我國由汽車大國邁向汽車強(qiáng)國的必由之路。本次缺芯潮是危機(jī)，亦是轉(zhuǎn)機(jī)：一方面，傳統(tǒng)芯片供應(yīng)體系供應(yīng)不足，國際巨頭的產(chǎn)能無法滿足市場(chǎng)需求；另一方面，目前全球高性能車載智能芯片的產(chǎn)業(yè)格局還沒有固化。以上兩個(gè)因素疊加，為中國汽車芯片企業(yè)打開了一個(gè)在競(jìng)爭(zhēng)中崛起的機(jī)會(huì)窗口。同時(shí)，多部門連續(xù)出臺(tái)相關(guān)政策以推動(dòng)車規(guī)級(jí)芯片技術(shù)發(fā)展，并加強(qiáng)芯片供應(yīng)鏈建設(shè)，如《新時(shí)期促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》《汽車半導(dǎo)體供需對(duì)接手冊(cè)》等。兩會(huì)期間，不少汽車領(lǐng)域兩會(huì)代表們就解決車規(guī)級(jí)芯片供應(yīng)不足和加快車規(guī)級(jí)芯片國產(chǎn)化等問題進(jìn)行獻(xiàn)言獻(xiàn)策。中國芯片企業(yè)作為后來者，應(yīng)抓住難得的歷史機(jī)遇，實(shí)現(xiàn)中國自主芯片崛起。同時(shí)，自主安全的芯片供應(yīng)體系離不開產(chǎn)業(yè)鏈各方角色的共同努力，車企應(yīng)肩負(fù)起供應(yīng)鏈“鏈長(zhǎng)”責(zé)任，逐步、批量選用國產(chǎn)芯片，形成產(chǎn)業(yè)鏈良性循環(huán)：車企給機(jī)會(huì)——芯片企業(yè)通過上車實(shí)踐，迭代改進(jìn)——技術(shù)逐漸成熟，規(guī)模化生產(chǎn)降本——更多車企選用國產(chǎn)芯片。圖5：中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)鏈形成良性循環(huán)
其實(shí)，在芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域，中國芯片企業(yè)已經(jīng)取得較快發(fā)展，如寒武紀(jì)、地平線等，與國外水平差距不大。在芯片封測(cè)領(lǐng)域，中國芯片企業(yè)發(fā)展已經(jīng)較為成熟，基本具備車規(guī)級(jí)能力，如日月光、長(zhǎng)電科技、通富微電等。而在芯片流片制造環(huán)節(jié)，我國尚和世界領(lǐng)先水平有較大差距，28nm是成熟制程與先進(jìn)制程的分界線，而我國大陸目前只能達(dá)到14nm。圖6：汽車芯片產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)圖譜
令人欣慰的是，汽車芯片國產(chǎn)替代進(jìn)程正在加速，自主芯片企業(yè)新項(xiàng)目定點(diǎn)不斷增加。- 地平線：從2019年推出征程2芯片開始，每年推出一款高性能AI芯片。已經(jīng)與超過20家車企達(dá)成定點(diǎn)合作，拿下70余款車型的前裝定點(diǎn)，征程系列芯片的出貨量超過100萬塊，生態(tài)合作伙伴超過100家。
- 黑芝麻智能：2020年發(fā)布華山二號(hào)A1000自動(dòng)駕駛芯片，通過多項(xiàng)車規(guī)級(jí)認(rèn)證。2022年5月與江汽集團(tuán)達(dá)成戰(zhàn)略合作，江汽旗下思皓品牌的多款量產(chǎn)車型將搭載華山二號(hào)A1000自動(dòng)駕駛芯片。
- 芯馳科技：先后獲得ISO 26262功能安全流程認(rèn)證、AEC-Q100可靠性認(rèn)證、ISO26262功能安全產(chǎn)品認(rèn)證以及國密認(rèn)證，是國內(nèi)首個(gè)四證合一的車規(guī)芯片企業(yè)。目前已完成4個(gè)系列芯片的流片及大規(guī)模量產(chǎn)上車，服務(wù)超過250家客戶。
未來，隨著汽車產(chǎn)業(yè)“新四化”變革不斷深化，智能汽車對(duì)于芯片的需求量將顯著提升，實(shí)現(xiàn)芯片國產(chǎn)化替代成為國家重要戰(zhàn)略議題，自主可控的汽車芯片供應(yīng)體系的打造離不開產(chǎn)業(yè)鏈各參與方的共同努力，生態(tài)開放、合作協(xié)同將是長(zhǎng)期主題。
