汽车半导体市场将是近年来发展最快的IC芯片应用市场之一。而其中受益于新能源汽车的渗透率提升,价值量和出货量的双重叠加增长驱动将格外显著。
车用半导体对产品性能和可靠性要求很高,汽车的使用环境更接近于工业产品,汽车半导体通常工作在高温、高湿、严寒等恶劣极端环境下,加上汽车对安全事故的零容忍,对半导体产品的抗干扰能力、可靠性及稳定性要求极高,这与一两年就更新换代的智能手机不同,汽车产品更新频率较低,每年的升级幅度很小,多集中于外观或动力组件,一手汽车加上二手使用年限通常能达到10年,说明汽车电子供应商较为固定,同时IDM厂家对比IC设计企业更有优势。
产品开发周期比较长,加之对汽车电子产品的高要求及定制化需求,使得半导体厂商通常必须在商用前4-5年即和汽车制造厂商共同启动研发,同时产品认证的周期漫长,国际标准组织要求汽车电子半导体厂商建立相应开发生产流程后,并获得相应的认证方可进入汽车产业链,导致新进企业进入产业链难度很高,以上诸多特点使得汽车电子整个上下游供应链关系比较稳定,有很强的行业壁垒。
一、全球需求:车规级半导体核心需求在中国
全球车用半导体:占据10%左右。全球半导体销售约4850亿美元,中国占48%。预计2019年全球车用半
导规模400多亿美金,占全球半导体市场规模约10%。伴随汽车电动、智能、互联,车用半导体单车价值将继续提升,推动全球车用半导体需求将快于整车销量增速。
假设2016-2020年全球燃油车年产量由6963万辆增长至7478万辆,年均增速2%;新能源汽车(包括纯电动和混动)由77万辆增长至299万辆,年均增速47%,考虑内部零部件电子化带来的价值增量,判断车用半导体、PCB、继电器、连接器、被动器件、LED车灯的复合增速远快于2%的汽车市场平均增速(见下表)。
其中重点考虑车用半导体部分,以功率半导体增量最为显著。传统电子制造企业将深度受益于汽车新能源化带来的电子零部件升级机遇。
根据全球行业数据推导因为新能源汽车带来的半导体含硅量提升和相应功率半导体所占的比例来推导未来功率半导体在新能源汽车驱动下的市场规模。
对比传统汽车和新能源汽车(以Tesla为例)的含硅量以及功率半导体在车用半导体中所占比例来测算车载功率半导体的单车价值量提升,预计单车的价值量从71美元上升至355美元。
从内燃机车辆到电动车辆的过渡(暂不考虑混合动力汽车)中,驱动系统中功率半导体的需求可增长十多倍。
从单车的价值量推导新能源汽车带来的功率半导体器件的市场增量,做出如下判断,新能源汽车每卖出50万辆,对于功率半导体器件的市场增量为1.5亿美元。
通过测算IGBT/MOSFET在新能源车里的单车价值量以及销量推测未来3年可见范围内的成长性非常显著,同时其他分立器件也有稳定的增长,由此扩大半导体产业边界的成长动能来之一来自于新能源汽车。纯电动汽车排名
二、全球供给:外资垄断,中国本土企业弱势
全球汽车半导体企业:核心市场在中国,中国本土企业弱势。根据相关数据,全球主要汽车半导体企业包括恩智浦、英飞凌、瑞萨电子、意法半导体等,2016年市场份额分别为14%、10.7%、9.6%、7.6%。2016年全球半导体约300亿美元,前十大占据全球汽车半导体市场的63.4%。2019财年,英飞凌在汽车领域的销售收入占公司44%的营收,2018年财年为43%,2019财年在汽车领域的销售收入增长7%。此外,2019财年,英飞凌在中国的销售收入占27%,2018财年为25%,销售收入同比增长12%。恩智浦、瑞萨电子2018年分别在中国销售收入占集团比重为36.5%、20.2%。可以见得,中国是国际汽车半导体巨头的核心市场,从另外一个角度看,这也反映中国在汽车半导体产业处于弱势地位
从主要汽车产业链企业来看,半导体产品严重依赖进口。根据公开信息梳理了主要的国内汽车电子企
业,从其核心供应商及采购产品来看,汽车半导体采购量大,占成本比重较高,且依赖进口。汽车半导体典型应用场景包括信息娱乐系统、照明系统、能源车载电源等,下面依次举例来说明半导体在里面的重要性及中国供应商地位。以德赛西威为例,德赛西威主营汽车信息娱乐系统。根据公司招股说明书,前五大供应商中,主要是半导体元器件供应商,其半导体元器件供应商包括NXP、SerialMicroelectronics(代理德州仪器产品)、ProtechCentury(代理东芝、安森美半导体),清一的外资供应商。
全球汽车半导体2019年预计约400亿美金,占全球半导体比重约10%。中国汽车产量占全球比重约30%,是全球汽车半导体核心需求国。供给方面,根据全球主要汽车半导体企业(包括英飞凌、恩智浦等)销售区域及中国主要汽车电子企业(包括赛西威、科博达、欣锐科技等)半导体采购情况分析,得出中国汽车半导体基本依赖进口。
三、汽车半导体的市场空间:受益于电动智能互联,带来新一轮增长全球半导体供需及典型应用场景进行了分析,得出中国是全球汽车半导体需求核心驱动力,但供给端,中国在车规级半导体处于弱势地位,对外依赖度非常高。接下来,将分析受益于电动智能互联,全球汽车半导体将面临新一轮增长。最后一部分,尽管当前中国汽车半导体企业处于弱势地位,但是受益于电动智能互联,叠加全球贸易特殊背景下,将分析中国汽车半导体产业面临的投资机会。
趋势:迫于排放压力,全球汽车电动智能大势所趋全球汽车电动智能大势所趋,这基本是市场一致预期。只在这里简单描述。受迫于政策压力,全球碳排放要求日益趋严,整车厂商为了应对政策压力(比如中国的双积分,欧洲的严格碳排放),必须大力发展电动化汽车(包包括48V混动、插电式及纯电动等),减少碳排放。此外,全球汽车厂商竞争进入白热化,如果没有持续迭代的产品,提升品牌竞争力,最终将沦为代工厂或淘汰出局。因此,在竞争日趋加剧背景下,安全
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