9 年 10 亿颗!兆易创新 MCU 市占率全球第三!汽车智能化风起云涌国产芯片何时迎来“新周期”?

2009 年谷歌自动驾驶项目开启以来,自动驾驶已经历十年发展。2021 年全球汽车半导体市场规模达到 500 亿美元,同比增长27%。国金证券预测,全球汽车半导体市场规模将以 10% 的 CAGR 增长,2025 年全球汽车半导体将达到 735 亿美元的市场规模。

欧美日韩企业在车用芯片领域优势明显,占据了绝大部分市场,而国内汽车芯片产业正在奋起直追。国金证券电子团队指出,汽车智能化更快的技术迭代给了国内企业较好的切入机会,正在快速突破中,看好车用感知、计算、控制、存储、模拟芯片的发展机会。

自动驾驶芯片作为智能驾驶汽车生态发展的核心,随着汽车智能化的迅速发展、自动驾驶级别的提升以及功能应用的丰富,汽车对芯片算力的需求也越来越大,各大车企也开始尝试重视芯片研发,行业发展迎来了 春天 。

L3 级自动驾驶对算力需求为 20-30TOPS,L4 级需要 200TOPS 以上,L5 级则超过 2000TOPS。预计到 2025 年前后自动驾驶汽车将开始一轮爆发式增长,国内外包括特斯拉、英伟达高通及华为等厂商都在积极布局更大算力的自动驾驶芯片的研发和应用,抢占市场发展先机。

进入智能座舱时代后,随着运算处理复杂度呈指数级增加,传统的功能芯片将不再适用,集成了中央处理器(CPU)、AI 处理单元、图像处理单元(GPU)、深度学习加速单元(NPU)等多模块的系统级 SoC 芯片应运而生。而且随着各个主机厂越来越倾向于采用硬件预埋的方式进行智能化军备竞赛,采用单个更高算力 SoC 芯片或多个 SoC 芯片逐渐成为主流趋势。

IHS 数据显示,2021 年全球 / 中国市场座舱智能配置水平的新车渗透率约为 49.4%/53.3%,预估到 2025 年国内渗透率将超过 75%,高于全球 59.4% 的水平。2021 年,全球汽车 SoC 市场规模为 48 亿美元,预计 2025 年将达到 82 亿美元。

作为汽车的微控制单元,车载 MCU 应用范围广泛,不仅是简单的驾车操作,如发动机控制、雨刷器、车窗控制、电动座椅、空调等控制单元,而且可以应用于复杂的智能车载功能,如车身动力、行车控制、信息娱乐、辅助驾驶等,所有功能的实现都依赖于复杂的芯片组成和稳定的算法支撑。随着汽车智能化的升级,MCU 在汽车智能化浪潮中扮演着无可替代的重要角色。

据 IHS 数据统计,近五年中国 MCU 市场年复合增长率为 7.2%,是同期全球 MCU 市场的 4 倍,2019 年中国 MCU 市场规模达到 256 亿元。

由于中国物联网和新能源汽车行业的增长速度领先全球,下游应用产品对 MCU 产品需求保持旺盛,中国 MCU 市场增长速度继续领先全球。2020 年中国 MCU 市场规模超过 268 亿元,17-20 年 CAGR 为 8.09%。随着智能汽车、智能手机等产品的普及应用,MCU 芯片的需求将不断扩大,市场规模也将保持增长。预计 2022 年中国 MCU 市场规模将达 299 亿元。

依据 IHS Markit 报告,在中国 Arm Cortex-M MCU 市场,兆易创新 2018 年销售额排名为第三位,市场占有率9.4%,前两位分别为意法半导体和恩智浦。

从全球汽车半导体芯片分类来看,2019 年汽车存储芯片占比 8%,为 36 亿美元,预计到 2025 年占比将提升至 12%,达到 83 亿美元,是汽车半导体结构分类中提升比例最高的种类。

车载存储市场规模扩大源于汽车智能化对存储芯片容量的需求以及存储芯片价值量的上升。

随着自动驾驶等级的提升,为了处理汽车行驶中产生的海量数据,作为未来汽车存储主力的 DRAM 和 NAND 芯片容量将持续提升。

据有关数据预测显示,未来的 10 年里,NAND Flash 容量需求将从 GB 级向 TB 以上发展。汽车智能化等级提升加持下,车载存储芯片的容量将呈现翻倍递增情况。

四、车载 CIS:车载 CIS 量价齐升,25 年市场规模达 58 亿美元

车载摄像头的硬件包括镜头组、图像传感器、数字信号处理器和摄像头模组。据 SEMI 数据,车载 CIS 在车载摄像头成本中占比最高,达 50%。CMOS 芯片在摄像头硬件中属于技术壁垒最高、工艺最复杂的硬件,产品价值量最高。

市场格局上看,CIS 市场中索尼、三星和豪威占据主导地位,作为全球 CIS 龙头的韦尔股份也有望借助车载和安防打开第二成长曲线。

2022 中报显示,科技 ETF(515000)50 只成份股 37 只净利润同比增长,8 只同比净利润翻倍,3 只增速超 2 倍,1 只增长超 10 倍,整体继续保持高景气。

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