汽車芯片的卡脖子問題，要比手機(jī)更加嚴(yán)峻？

“作為未來比手機(jī)更重要的大型移動智能終端，汽車芯片的‘卡脖子’問題要比手機(jī)更加嚴(yán)峻、更加重大?！币晃粯I(yè)內(nèi)人士近日坦言。

一個多月以來，國內(nèi)外車企紛紛遭遇車載芯片短缺問題，大眾、豐田、本田、福特、日產(chǎn)等國外廠商先后傳出因芯片供應(yīng)不足部分產(chǎn)線停產(chǎn)或減產(chǎn)，國內(nèi)合資車企的部分車型也因芯片問題受到影響。

雖然多家國內(nèi)車企和中國汽車工業(yè)協(xié)會紛紛表示，芯片供應(yīng)短缺并沒有外界想象的那么嚴(yán)重，但卻足以讓汽車行業(yè)和半導(dǎo)體行業(yè)再次重視起“缺芯”問題。

觀察者網(wǎng)梳理發(fā)現(xiàn)，疫情是導(dǎo)致此次車載芯片短缺的重要原因。

首先，不少車企去年上半年因疫情削減訂單后，汽車芯片企業(yè)已將產(chǎn)能挪作他用，待疫情好轉(zhuǎn)后，產(chǎn)能已跟不上需求的增長；其次，車用半導(dǎo)體大多采用8英寸晶圓制造，而近些年主要半導(dǎo)體代工廠商著重發(fā)力12英寸晶圓；而且，消費(fèi)電子芯片需求的大幅上漲，也在一定程度上對汽車芯片形成擠壓；此外，美國對中芯國際的打壓更加劇全球芯片產(chǎn)能緊張。

1月13日，中汽協(xié)表示，2021年新能源汽車市場將從政策驅(qū)動向市場驅(qū)動轉(zhuǎn)變，未來將有望迎來持續(xù)快速增長。但也需要注意，近期出現(xiàn)的芯片供應(yīng)緊張問題，也將在未來一段時間內(nèi)對全球汽車生產(chǎn)造成一定影響，進(jìn)而影響我國汽車產(chǎn)業(yè)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

“芯片短缺影響了全球汽車產(chǎn)量”

芯片“卡住”車企脖子

車企的脖子，正被車載芯片扼住。

1月13日，《日經(jīng)亞洲評論》報道，豐田汽車周二晚間重啟在中國廣州的一條生產(chǎn)線，這條產(chǎn)線已因芯片短缺停產(chǎn)兩天。該產(chǎn)線原計劃停產(chǎn)4天，但豐田提前獲得芯片供應(yīng)。

報道指出，廣汽豐田2019年共生產(chǎn)67萬輛汽車，包括凱美瑞轎車和C-HR運(yùn)動型多功能車，兩款車型產(chǎn)量都有所下降。這家合資企業(yè)將繼續(xù)審查芯片采購量，以獲得穩(wěn)定的零部件供應(yīng)。

豐田上周曾透露，由于芯片供應(yīng)不足，該公司正在減少美國德克薩斯州一家工廠的坦途皮卡（Tundra）產(chǎn)量，該集團(tuán)還在考慮削減RAV4 SUV以及其他受市場歡迎的車型生產(chǎn)。

報道截圖

同為日本車企的本田也飽受芯片問題困擾，該公司正在減少北美五家工廠的產(chǎn)量。上周，其英國工廠停產(chǎn)兩天，并宣布減少雅閣、思域和Insight轎車以及奧德賽小型貨車和謳歌RDX跨界車的生產(chǎn)。

除此之外，本田還計劃將日本國內(nèi)工廠的產(chǎn)量削減約4000輛。

業(yè)內(nèi)相關(guān)人士預(yù)測，本田今年晚些時候減產(chǎn)的力度會加大，因?yàn)閺?月份開始，缺少芯片的局勢可能會越來越嚴(yán)重，在一季度就會影響日本國內(nèi)成千上萬輛汽車的制造。

事實(shí)上，芯片短缺對汽車行業(yè)的影響早已存在，影響的也并不僅是日企。

央視財經(jīng)截圖

上個月初，一條關(guān)于大眾汽車停產(chǎn)的消息在國內(nèi)引發(fā)多方關(guān)注。當(dāng)時有傳聞稱，受芯片供應(yīng)不足影響，上汽大眾從去年12月4日開始停產(chǎn)，一汽大眾也從當(dāng)月初進(jìn)入停產(chǎn)狀態(tài)。

隨后，大眾中國方面回應(yīng)稱，新冠疫情影響到一些特定汽車電子元件的芯片供應(yīng)。中國市場的全面復(fù)蘇也進(jìn)一步推動需求的增長，使得情況變得更加嚴(yán)峻，導(dǎo)致一些汽車生產(chǎn)面臨中斷的風(fēng)險。

盡管該公司強(qiáng)調(diào)車輛交付未受影響，但也未否認(rèn)芯片供應(yīng)不足的事實(shí)。

上周五，福特汽車和日產(chǎn)汽車也證實(shí)，由于汽車芯片短缺，他們正在削減美國和日本工廠的汽車產(chǎn)量。兩家公司透露，它們正與供應(yīng)商密切合作，以解決并監(jiān)控事態(tài)是否會產(chǎn)生額外的影響。

而美國通用和德國寶馬方面均表示，尚未被迫減產(chǎn)，但正密切關(guān)注事態(tài)發(fā)展。

CNBC報道截圖

其他車企的情況也不樂觀。觀察者網(wǎng)梳理發(fā)現(xiàn)，東風(fēng)本田、廣汽本田等合資車企，近期也都曾證實(shí)存在芯片供應(yīng)緊張的情況，但只是部分車型生產(chǎn)受到影響。

不過，上汽通用、一汽豐田、北京奔馳等廠商，以及蔚來、小鵬、理想等造車新勢力均表示影響不大。

面對芯片短缺的窘境，擁有自給能力的車企顯得從容不少。比亞迪汽車上個月透露，該公司在芯片方面有一整套產(chǎn)業(yè)鏈，不僅可以自給自足，同時還有余量外供。

“產(chǎn)能緊張到恐慌”

隨著汽車智能化的不斷提升，芯片對于車企的重要性日益凸顯。在多媒體娛樂系統(tǒng)、發(fā)動機(jī)和變速箱控制系統(tǒng)、安全氣囊、駕駛輔助系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等方面，芯片均起著不可替代的作用。

汽車芯片為何會在此時如此緊缺？新冠疫情是“罪魁禍?zhǔn)住敝弧?/p>

1月12日，彭博社援引業(yè)內(nèi)人士報道稱，受疫情影響，去年上半年，汽車芯片設(shè)計公司大幅削減在中國臺灣芯片代工廠的訂單，當(dāng)它們希望在下半年恢復(fù)產(chǎn)能時，芯片制造商已將產(chǎn)能分配給其它公司。

“汽車芯片短缺源于去年初對需求的過度保守估計，當(dāng)時汽車工廠受疫情影響紛紛關(guān)閉。工廠復(fù)工后，政府出臺經(jīng)濟(jì)刺激計劃、通勤者避免乘坐公共交通工具后，汽車銷量的反彈比預(yù)期更為強(qiáng)勁。”汽車零部件供應(yīng)商Aptiv Plc首席技術(shù)官格倫·德沃斯（Glen De Vos）表示。

圖片來源：彭博社

觀察者網(wǎng)梳理發(fā)現(xiàn)，此次缺貨最為明顯的是ESP（電子穩(wěn)定程序系統(tǒng)）和ECU（電子控制單元）芯片，國內(nèi)供貨主要來自德國博世和大陸集團(tuán)，兩家公司采購芯片再組裝成相關(guān)模塊向車企供應(yīng)。

上個月，博世方面表示，由于一些半導(dǎo)體元件短缺，導(dǎo)致整個零部件供應(yīng)鏈出現(xiàn)瓶頸；大陸集團(tuán)則透露，市場所需的額外供應(yīng)量需要6-9個月才能實(shí)現(xiàn)，因此潛在的供應(yīng)瓶頸將會持續(xù)到2021年。

目前，在汽車芯片領(lǐng)域，恩智浦、瑞薩電子、英飛凌、意法半導(dǎo)體、德州儀器等傳統(tǒng)汽車芯片廠商，長期占據(jù)著全球汽車芯片市場約一半的份額，這些廠商產(chǎn)能不足成為下游車企“缺芯”的根本原因。

彭博社認(rèn)為，汽車芯片供應(yīng)不足，主要是由于半導(dǎo)體廠商更“偏向”消費(fèi)電子。

報道指出，由于政府管控和旅行限制促使消費(fèi)者搶購更多的手機(jī)、游戲機(jī)、智能電視和筆記本電腦，而車企對芯片廠商的“重要性下降”，可能無法獲得足夠的產(chǎn)能來推動汽車行業(yè)復(fù)蘇。

“芯片制造商之所以青睞消費(fèi)電子產(chǎn)品客戶，是因?yàn)樗麄兊挠唵伪绕囍圃焐潭唷獌H智能手機(jī)市場每年的訂單就超過10億部，而汽車的訂單不足1億輛。汽車制造也是一個利潤率較低的行業(yè)，因此制造商不愿抬高芯片價格，以免危及自己的盈利能力。”

彭博社認(rèn)為，雖然新型汽車需要更多芯片，但最新的消費(fèi)電子產(chǎn)品也需要更多芯片，5G手機(jī)需要的芯片比4G版本多40%。

除此之外，技術(shù)演變也是汽車芯片短缺的原因之一。

目前，功率半導(dǎo)體、電源管理芯片、面板驅(qū)動芯片等主要由8英寸晶圓制造，而近些年全球芯片代工廠主要將資金用于12英寸的布局上，在一定程度上抑制了8寸晶圓的產(chǎn)能擴(kuò)展，且短期不可逆。

其中，臺積電、聯(lián)電、格芯等芯片代工廠負(fù)責(zé)供應(yīng)世界上的大部分芯片，并為恩智浦、英飛凌、瑞薩等汽車芯片廠商提供服務(wù)，8英寸產(chǎn)能不足不僅阻礙汽車芯片供應(yīng)，也導(dǎo)致消費(fèi)電子芯片短缺。

雪上加霜的是，美國政府去年12月將中芯國際列入“實(shí)體清單”，促使客戶四處尋找替代產(chǎn)品，一些半導(dǎo)體買家也在持續(xù)積累庫存，以對沖未來的短缺或中斷，這進(jìn)一步限制了全球芯片供應(yīng)。

“目前晶圓產(chǎn)能已緊張到不可思議，客戶對產(chǎn)能的需求已達(dá)恐慌程度，預(yù)估明年下半年到2022年下半年，邏輯、DRAM市場都會缺貨到無法想象的地步?！比ツ?2月，臺灣芯片代工商力積電董事長黃崇仁的一席話，證實(shí)了晶圓產(chǎn)能緊缺的現(xiàn)狀。

事實(shí)上，黃崇仁的話并非危言聳聽。去年10月中旬，芯謀研究首席分析師顧文軍就在微博上發(fā)文披露，一個芯片設(shè)計公司的老總，竟為拿到產(chǎn)能給代工廠的高管下跪。

微博截圖

一個不變的規(guī)律是，物以稀為貴。隨著產(chǎn)能持續(xù)緊缺，去年11月底，恩智浦、瑞薩等均向客戶發(fā)送提價通知，稱面臨產(chǎn)品嚴(yán)重緊缺和原料成本增加的雙重影響，決定全線調(diào)漲產(chǎn)品價格。

不過，業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，盡管芯片漲價給車企帶來一些壓力，但由于國內(nèi)市場競爭激烈，加之中國又是全球少有的汽車需求有所復(fù)蘇的市場，預(yù)計消費(fèi)者不會看到明顯的車輛漲價現(xiàn)象。

國內(nèi)車企先后入局

去年12月11日，中汽協(xié)發(fā)布數(shù)據(jù)顯示，國內(nèi)汽車產(chǎn)銷分別完成284.7萬輛和277萬輛，同比分別增長9.6%和12.6%。截至當(dāng)月，汽車產(chǎn)銷已連續(xù)8個月增長，其中銷量連續(xù)7個月增速保持在10%以上。

業(yè)內(nèi)有觀點(diǎn)認(rèn)為，過去中國討論芯片‘卡脖子’技術(shù)，目標(biāo)都聚焦在手機(jī)上，還沒有聚焦在智能汽車上，但汽車芯片的‘卡脖子’要比手機(jī)更加嚴(yán)峻、更加重大，因?yàn)槠囄磥硎潜仁謾C(jī)更重要的大型移動智能終端。

目前，中國在車載芯片領(lǐng)域的研發(fā)實(shí)力仍相對薄弱。

以汽車電子系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)算和處理的核心——MCU（微控制單元）為例，一輛汽車中所使用的半導(dǎo)體器件數(shù)量中，MCU芯片約占30%，每輛車至少需要使用70顆以上的MCU芯片。

近幾十年來，國內(nèi)MCU多集中在消費(fèi)類領(lǐng)域。調(diào)研機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)顯示，中國車規(guī)級MCU市場占全球份額超過30%，但卻基本100%依賴于進(jìn)口，基本為國外廠商壟斷，國產(chǎn)替代空間巨大。

在汽車領(lǐng)域，車規(guī)級芯片存在研發(fā)周期長、設(shè)計門檻高、資金投入大和認(rèn)證周期長等特點(diǎn)。做車規(guī)級MCU的難點(diǎn)，在于車載產(chǎn)品要求做到零失效，使用周期15到20年，技術(shù)難度遠(yuǎn)大于消費(fèi)電子芯片。

因此，只有具備豐富芯片設(shè)計經(jīng)驗(yàn)、全面產(chǎn)品質(zhì)量管控、充足人力物力的公司，才有可能研發(fā)出滿足汽車正常運(yùn)行需求的MCU芯片，這也使得國內(nèi)很多廠商對車規(guī)級MCU望而卻步。

（資料圖）

而在汽車發(fā)動機(jī)電子控制單元（ECU）領(lǐng)域，目前在中國僅摩托車和一些面包車發(fā)動機(jī)ECU可以使用國產(chǎn)芯片，其他發(fā)動機(jī)ECU基本是國外產(chǎn)品，通過國外操作系統(tǒng)運(yùn)行，由英飛凌、飛思卡爾等主導(dǎo)。

根據(jù)咨詢公司羅蘭貝格發(fā)布的《中國新能源汽車供應(yīng)鏈白皮書2020》，在中國每年2800萬輛的汽車市場，中國汽車半導(dǎo)體產(chǎn)值占全球不到5%，部分關(guān)鍵零部件進(jìn)口量在80%-90%。

另有統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2019年全球汽車芯片市場規(guī)模約為3100億元，國內(nèi)車規(guī)級芯片產(chǎn)業(yè)規(guī)模不足150億元，而同期我國汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)模占全球市場達(dá)30%以上。

針對這種情況，國內(nèi)車企中的比亞迪、上汽以及不少半導(dǎo)體企業(yè)已先后入局車規(guī)級芯片領(lǐng)域。

去年9月，由國家科技部、工信部、新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新中心作為國家共性技術(shù)創(chuàng)新平臺牽頭70余家企事業(yè)單位成立“中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”，旨在建立中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)，補(bǔ)齊行業(yè)短板，實(shí)現(xiàn)我國汽車芯片產(chǎn)業(yè)的自主安全可控和全面快速發(fā)展。

而對于整個半導(dǎo)體行業(yè)而言，今年也受到眾多關(guān)注。工信部日前發(fā)布消息稱，將5G、集成電路、生物醫(yī)藥等重點(diǎn)領(lǐng)域納入“十四五”國家專項規(guī)劃，進(jìn)一步引導(dǎo)企業(yè)突破核心技術(shù)，有力有效解決“卡脖子”問題。

中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會官網(wǎng)截圖