2022年汽车电子行业市场现状分析.docx

2022年汽车电子行业市场现状分析1.汽车电子：新能源汽车功率半导体量价齐升，国产化率有望提高新能源汽车功率半导体主要用于电机驱动、OBC等环节，价值量提升显著。新能源汽 车用功率器件包括电机驱动用IGBT模块(通常包含两颗IGBT芯片)、车载空调MOS(通常 需要6颗)等，对新能源汽车动力和温度控制等具有重要作用。相比传统燃油汽车，新 能源汽车功率半导体价值量的提升主要来自于汽车的“三电”系统，即电力控制、电 力驱动和电池系统，囊括IGBT、MOSFET及多个IGBT集成的IPM模块等。根据Strategy Analytics数据，2019年传统内燃汽车中的半导体成本合计额为338美元，其中功率半 导体价值量为71美元，占比约21%；而纯电动汽车中的半导体成本合计704美元，其中 功率半导体价值量高达387美元，占比显著提升至55%；相比传统内燃汽车，新能源汽 车半导体价值量提升2.08倍、功率半导体价值量提升5.45倍，有望带动汽车电子市场 规模不断扩大。汽车销量整体下滑，新能源汽车渗透率提升。2017-2021年，乘用车市场整体销量出 现下滑，从2017年的2426万辆下降至20、21年的2000万辆左右，乘用车市场整体销量 出现瓶颈。但是，新能源汽车销量同比较快增长，2019-2021年CAGR为81.93%，21年 销量达到331万辆，同时渗透率达到16.20%。22年前四月由于受长三角、珠三角疫情 对汽车产业链扰动影响，乘用车销量出现下滑，但是新能源汽车销量仍保持较快增长， 分别同比增长126.7%、180.9%、139.9%和75.0%，实现较快增长，同时22年四月渗透 率达到26.37%。新能源汽车是汽车市场目前的主要增量部分，并且单车电子产品价值 量提升很快，对汽车电子产业有明显带动作用。功率半导体市场稳步增长，预计2025年全球市场规模将突破100亿美元。根据EVTank、 中汽协、以及亿欧智库等数据和全球汽车产业相关政策，我们对全球汽车销量进行了 预测，预计25年全球新能源汽车销量将达到2240万辆；通过对新能源汽车单车功率半 导体进行成本分析，我们假定新能源汽车单车价值量为455美元。测算结果表明，全 球新能源汽车功率半导体市场规模2025年将突破100亿美元、达到101.92亿美元；中 国新能源汽车功率半导体市场2025年将达到61.39亿美元。虽然21-25年市场规模增速 有所下降，但仍保持20%以上的增长速度，新能源汽车功率半导体需求处于快速扩大 期。欧美企业主导，国内企业逐渐崛起。根据IHS数据，2020年全球汽车功率半导体市场， 英飞凌占比14%、市占率最高；前五大企业共计占比39%、行业集中度较高，目前处于 欧美企业主导的情况。国内汽车功率半导体市场，英飞凌依然占比最高、为14%；前 五大企业共计占比42%、占比仍然较高，依然是欧美厂商处于主导地位。英飞凌等企 业由于起步较早、专利技术积累较为雄厚，加上车规验证较为严格，因此长期处于主 导地位。目前国内头部企业技术不断进步，最新技术已经可以对标英飞凌IGBT 7，未 来随着国内企业技术不断取得突破，有望实现国产替代。汽车IGBT用于电机驱动等模块、作用突出，国内企业近年来技术不断取得进步。从全 球IGBT单管竞争格局分析，英飞凌、富士电机等前五家企业占据67.4%的市场份额， 市场集中度较高、处于优势位置。从全球IGBT模块竞争格局来看，依然是英飞凌等欧 美日企业占主导地位，前五大企业市场份额总计为66.7%。但是近年来，随着IGBT等 功率半导体出现短缺，国内企业借此机会逐渐打入国内主流车企供应链，如斯达、士 兰微获得比亚迪相关订单。并且，国内企业技术进步也很迅速。目前，斯达半导已经 实现车规级IGBT 7相关产品，22年预计批量供货。时代电气750V车规级逆导IGBT芯片 处于样件实验阶段、后续有望投产。随着新能源汽车需求的增长和国内功率半导体企 业产能逐渐释放，国内企业市场份额有望进一步扩大。MOSFET主要用于中低压领域，国内MOSFET厂商市场份额不断提高。从全球竞争格局来 看，英飞凌在MOSFET领域占据领先地位、达到29.7%，安森美占比11.2%、排名第二； 前五大企业占比为63%、市场集中度较高，目前还是欧美日厂商主导的格局。MOSFET 主要用于中低压领域，汽车上主要用于雨刷、刹车系统的功率变换等环节。近年来， 国内厂商不断崛起，如新洁能的MOSFET器件已经用于新能源汽车领域。随着国内企业 技术不断取得突破，预计市场份额将会进一步扩大。功率企业交货延期，国内企业打入主流汽车、光伏供应链。根据公开资料显示，国内 外功率企业，如意法半导体、安森美、时代电气等企业均出现交货时间延长或者涨价 的情况。根据企业产能和下游需求状况分析，我们判断主要是由于车规、光伏、工控 等功率器件需求快速增长，而供给侧则由于疫情等原因产能扩张、产品运输受限；行 业整体处于供需短缺状态，国内企业通过产能扩张以及技术迭代，逐渐打入国内主流 汽车、光伏供应链，目前已经实现部分产品国产替代、未来放量可期。2. 汽车 MCU 作用突出，市场有望放量增长汽车MCU用处广泛，汽车电动化带动需求进一步增长。汽车MCU主要用于仪表盘、车身 电子和底盘、汽车娱乐系统、车载空调等方面，是汽车的神经中枢，整体需求量较大、 单车使用数量可达上百颗。近年来，随着汽车电动化升级，车载信息系统不断增多， 对MCU数量和功能也提出了更高的要求。并且车规验证时间较长，业内玩家相对较少， 毛利率水平较高。MCU在车身控制中作用突出，受益ADAS、自动停车等新功能兴起，相关产品有望放量 增长。 ECU（Electronic Control Unit，电子控制单元）是汽车处理输入输出信号 的基本单元，每个ECU的功能都有所不同。ECU一般由MCU、存储器、输入/输出接口 (I/O)、模数转化器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成。当对传感器输入信 号进行模数转换、放大等处理后，传送给MCU进行运算处理，然后输出模块需要对信 号进行功率放大、数模转换等操作，使其能够驱动如电池阀、电动机、开关等较高功 率的元器件工作。ECU对汽车的作用有如中枢神经系统，对发动机点火、ABS系统等起 到控制作用。随着ADAS、自动泊车等新功能逐渐兴起，做为ECU的核心控制单元，MCU 需求量有望上升。车规级MCU良率控制严格，合格玩家较少，行业毛利率水平较高。工业级MCU工作温度 区间为-40到85度，而汽车级MCU工作温度可达-40到125度；并且交付良率要低于1DPPM， 即每百万缺陷数要小于1、属于高规格的质量要求；工作寿命方面则要大于15年，基 本覆盖车辆生命周期。较高的车规要求，使得行业内玩家较少，产品竞争力较强。根 据企业营收和业务状况分析，相关产品毛利率水平较高、盈利能力较强。MCU市场规模整体扩大，预计25年全球市场将突破80亿美元。根据EVTank和中汽协、 亿欧智库等数据，并结合新能源汽车相关政策，我们预计2025年全球新能源汽车销量 将达到2240万辆、国内新能源汽车销量为1349万辆。根据中国市场学会等数据分析， 我们假设21年新能源汽车单车平均MCU数量为50个，并且每个MCU单价为6美元。经过 测算，我们预计2025年全球MCU市场规模将达到85.30亿美元，中国新能源汽车市场规 模将达到51.38亿美元。虽然由于新能源汽车销量基数增大等原因，行业整体增速有 所放缓，但是仍保持10%以上的增长。国际MCU巨头受益新能源汽车带动、市场份额快速扩大；国内企业打入汽车供应链， 随着技术进步、市占率有望提高。2016-2020年间，英飞凌全球汽车MCU市场份额由11% 上升至23%、恩智浦由13%上升至26%，瑞萨电子由10%上升至30%；2020年，前三大汽 车MCU巨头占据全球汽车市场79%的市场份额、处于领先地位。根据三大巨头业务变化 分析，主要是由于汽车电动化过程中，MCU单价和数量均不断升高，带动相关业务快 速增长。近年来汽车MCU需求侧受新能源汽车快速增长带动、处于扩大状态，供给侧 则受疫情和半导体设备短缺等影响、产能增加受限，目前汽车MCU市场整体处于供需 失衡状态，部分MCU产品渠道价格甚至涨超百倍。国内企业抓住机遇，通过提升技术 水平、扩大产能等方式，市场份额不断扩大。预计随着21年新建产能于22年H2释放， 相关企业营收状况有望进一步扩大。国内企业通过车规验证、部分企业达到最高安全标准，未来有望放量增长。 国内杰 发科技的AC781x、AC7801x系列，芯旺微的KF8A、KF32A系列等产品均通过相关车规认 证，处于快速放量期。并且国内比亚迪半导体等企业已经通过国际AEC-Q100、 IATF16949和ISO26262 ASILB标准等认证，达到最高安全标准。随着新能源汽车渗透 率快速提升，我们判断，相关MCU企业或将持续受益。3.智能驾驶需求兴起，汽车传感器市场快速成长汽车传感器应用广泛，包括发动机状态感知、碰撞信号检测等多种功能。常见的汽车 传感器包括ABS传感器、用于保证制动活塞和制动碟不卡死，机油压力传感器、用于 检测汽车剩余油量，以及位置和转速传感器、用于检测发动机曲轴转角和转速等，对 于控制车身机械运行和行驶安全具有重要意义。同时，近年来自动驾驶、辅助驾驶等 功能逐渐兴起，对光学传感器、毫米波雷达、激光雷达等新型传感器需求不断提升。 目前华为HI等解决方案，传感器数量达到30颗以上；随着汽车电动化、智能驾驶等技 术逐渐升级，汽车传感器市场规模预计将进一步扩大。辅助驾驶成为传感器市场全新增量，价值量高、且数量增长较快。目前，针对汽车辅 助驾驶，已经拥有华为HI、上汽ES22、长安方舟架构等多种方案。具体涉及的传感器 包括感知正面/侧面图像信息的摄像头、碰撞避免系统的毫米波雷达、行人物体检测 的激光雷达等。通过这些感知器件，汽车控制系统可以建立起周围环境的3D模型，从 而制定行车路线、躲避障碍物等。国内百度等公司在无人驾驶方面不断取得技术突破、 目前已经实现L3级自动驾驶；国内多城市也开始试点无人驾驶汽车，预计有望带动汽 车传感器市场的进一步增长。汽车传感器市场近三年来保持10%以上的增长率，预计2022年规模将超过三百亿元， 其中自动驾驶、辅助驾驶等相关传感器带动作用较大。根据产业信息网数据，2017- 2021年间，国内汽车传感器市场规模不断扩大，CAGR为13.81%、并且近三年来保持10% 以上的增长；同时预计22年汽车传感器市场将增长15.12%，达到303.8亿元。对传感 器市场细分后，车身感知传感器占比最高、达到28%，毫米波雷达由于性价比优势而 使用广泛、达到28%，摄像头价格实惠且用处较广、占比达到23%，用于自动泊车的超 声波雷达、占比12%；用于行人物体感知的激光雷达、占比5%。辅助驾驶密切相关的 传感器包括毫米波雷达、摄像头、超声波雷达和激光雷达，总计占到汽车传感器整体 市场的68%，随着汽车电动化、自动化升级，预计份额将进一步扩大。国外厂商由于发展较早、技术优势明显，占据市场60%以上的份额；国内企业目前在 中低端领域实现替代、未来有望向高端领域突破。2020年汽车传感器市场博世占比 22.2%、英飞凌占比15.5%、安森美占比10%，前五大企业共计占比63.6%、市场集中度 较高。目前在高端传感器领域，欧美企业由于起步较早、专利等技术优势明显，当前 处于优势地位。而在中低端传感器领域，近年来国内企业技术不断取得进步，部分产 品实现国产替代。随着国内企业的技术不断突破，未来市场份额有望扩大。