高光下的陰影：汽車(chē)也被芯片卡脖

2021剛剛開(kāi)始，汽車(chē)市場(chǎng)就上演著一出接一出的好戲。

一邊是新勢(shì)力們的持續(xù)狂歡：特斯拉市值猛漲將馬斯克送上全球首富的寶座，蔚來(lái)市值突破900億美元，并正式發(fā)布電動(dòng)轎車(chē)ET7，小鵬飛行汽車(chē)開(kāi)放試乘試駕，再一次打開(kāi)未來(lái)汽車(chē)的想象空間。另一邊互聯(lián)網(wǎng)巨頭、傳統(tǒng)車(chē)企們也不甘落后：蘋(píng)果牽手現(xiàn)代，百度聯(lián)手吉利。

但高光的背后，卻有著無(wú)法忽略的陰影。芯片短缺正迫使主要汽車(chē)制造商減產(chǎn)，戴姆勒、日產(chǎn)、本田、福特、菲亞特克萊斯勒等巨頭都直接受到影響。

去年12月，“南北大眾”被爆出因關(guān)鍵零部件芯片短缺，可能面臨停產(chǎn)風(fēng)波，后廣汽集團(tuán)、廣汽本田證實(shí)，收到部分車(chē)型零部件供應(yīng)商的預(yù)警信息。12月18日，大眾發(fā)表聲明正式承認(rèn)了電子元件短缺的問(wèn)題。

汽車(chē)也被芯片卡脖，中銀證券曾預(yù)計(jì)，芯片緊缺會(huì)延續(xù)至2021年一季度。而汽車(chē)芯片廠商芯馳科技董事長(zhǎng)張強(qiáng)告訴“深響”，預(yù)計(jì)到今年8月份之前，汽車(chē)“缺芯”問(wèn)題都不會(huì)有好轉(zhuǎn)。

“缺芯”始末

在汽車(chē)“缺芯”問(wèn)題真正爆發(fā)之前，業(yè)界已經(jīng)提前感知到了形勢(shì)的緊迫。

2020年9月3日，芯馳科技董事長(zhǎng)張強(qiáng)忙得不可開(kāi)交，好幾位零部件供應(yīng)商集中找到他，問(wèn)及各個(gè)公司的供應(yīng)情況，尋求支持。汽車(chē)芯片供應(yīng)與需求之間的失衡，已有預(yù)兆。

矛盾在幾個(gè)月后銳化。

芯片的供應(yīng)不足直接影響到汽車(chē)零部件供應(yīng)商的生產(chǎn)，12月，全球第一、第二大汽車(chē)零部件供應(yīng)商博世、大陸都表示，由于新冠疫情中斷了某些電子元件的芯片供應(yīng)，加之局部市場(chǎng)的需求不斷上升，作為汽車(chē)組件之一的半導(dǎo)體芯片正面臨供應(yīng)不足的問(wèn)題，且芯片供應(yīng)短缺或?qū)⒊掷m(xù)到2021年。

零部件的供應(yīng)中斷又直接影響到主機(jī)廠的生產(chǎn)，導(dǎo)致部分車(chē)企傳出停產(chǎn)風(fēng)波，“缺芯”陰影籠罩了整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈。

2019年全球汽車(chē)芯片類(lèi)別分布 　　圖源：國(guó)海證券

就事論事，此次芯片短缺危機(jī)與疫情息息相關(guān)。但從本質(zhì)上說(shuō)，汽車(chē)“缺芯”是因?yàn)楣┙o與需求之間的差距，在疫情這一特殊背景下被拉大。

差距一方面來(lái)自于對(duì)需求量的判斷。在全球幾大主要汽車(chē)市場(chǎng)，高增長(zhǎng)時(shí)代都已經(jīng)結(jié)束，2018至2020年，中國(guó)車(chē)市已經(jīng)連續(xù)三年出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)，2019年日本車(chē)市下跌1.5%，美國(guó)、澳洲、歐洲近幾年汽車(chē)市場(chǎng)也并不景氣。2020年的疫情再給汽車(chē)市場(chǎng)沉重一擊，年初，汽車(chē)市場(chǎng)幾乎陷入冰點(diǎn)。

在增長(zhǎng)疲軟、疫情沖擊的情況下，芯片廠商對(duì)2020年汽車(chē)芯片需求量做出了較低的預(yù)判，并調(diào)低了對(duì)供應(yīng)鏈庫(kù)存的計(jì)劃供給。但是在中國(guó)，汽車(chē)市場(chǎng)在下半年卻迎來(lái)了反常的火熱，尤其是新能源概念大放異彩，汽車(chē)銷(xiāo)量的攀升超出了所有人的預(yù)料。

在汽車(chē)市場(chǎng)回暖，需求端快速調(diào)整生產(chǎn)銷(xiāo)售計(jì)劃時(shí)，芯片供給端卻沒(méi)能及時(shí)跟上步伐。這是因?yàn)樾枨笈c供給的另一個(gè)差距，制造周期的差距。

感受到需求量變化，主機(jī)廠或許只需要兩三個(gè)月就能完成產(chǎn)能爬坡，但是芯片行業(yè)的生產(chǎn)周期較為固定，要滿(mǎn)足主機(jī)廠開(kāi)出的訂單，芯片廠商需要可能十幾個(gè)月才能完成產(chǎn)能爬坡。雙方節(jié)奏的不同，導(dǎo)致疫情后國(guó)內(nèi)汽車(chē)銷(xiāo)量攀升后，芯片廠商供應(yīng)能力無(wú)法及時(shí)跟上。

此外，還有一些意外因素加劇了芯片供應(yīng)的短缺：

10月，朝日化學(xué)集團(tuán)的子公司朝日化學(xué)微電子有限公司的AKM晶圓工廠連續(xù)發(fā)生兩次火災(zāi)；

11月，意法半導(dǎo)體在法國(guó)的三座晶圓廠均發(fā)生工人罷工事件；

同月，華新科位于馬來(lái)西亞的工廠因疫情停工。

總的來(lái)說(shuō)，疫情導(dǎo)致的需求量變化、芯片較長(zhǎng)的制造周期以及時(shí)代背景下一些不可控的突發(fā)因素，共同造成了這次“缺芯”危機(jī)的爆發(fā)。

現(xiàn)階段供需關(guān)系的失衡，導(dǎo)致的另一個(gè)直接結(jié)果是芯片價(jià)格走高。

由于供不應(yīng)求，芯片價(jià)格已經(jīng)出現(xiàn)較大程度上浮，恩智浦、瑞薩電子等芯片廠商都已發(fā)出漲價(jià)函。張強(qiáng)告訴“深響”，當(dāng)前芯片緊缺階段，部分芯片廠商漲價(jià)幅度達(dá)到20%，客戶(hù)都是完全接受的，個(gè)別廠商漲價(jià)幅度甚至達(dá)到50%。

不過(guò)，在面向消費(fèi)者時(shí)，車(chē)輛市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)較為激烈，汽車(chē)產(chǎn)品不存在太大提價(jià)空間。因此，芯片價(jià)格的上升最終會(huì)轉(zhuǎn)化為汽車(chē)成本的上升，由零部件廠商以及主機(jī)廠消化。

這樣的形勢(shì)對(duì)零部件廠商及主機(jī)廠來(lái)說(shuō)并不樂(lè)觀。在成本上升的同時(shí)，主機(jī)廠還面臨著因芯片短缺而停產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)，這會(huì)為主機(jī)廠帶來(lái)較大的市場(chǎng)損失。零部件廠商作為產(chǎn)業(yè)鏈中游，承擔(dān)著更大的壓力，它們不僅需要消化芯片漲價(jià)帶來(lái)的成本壓力，還面臨著來(lái)自主機(jī)廠的、可能以分鐘計(jì)費(fèi)的缺料停產(chǎn)罰款。對(duì)許多中小零部件廠商來(lái)說(shuō)，情況已關(guān)乎生死。

風(fēng)口升起

不過(guò)，風(fēng)險(xiǎn)與機(jī)遇往往都是同時(shí)到來(lái)的。尤其對(duì)國(guó)產(chǎn)汽車(chē)芯片廠商來(lái)說(shuō)，在產(chǎn)業(yè)對(duì)汽車(chē)芯片的重視程度陡然提升、汽車(chē)芯片需求量不斷擴(kuò)大的背景下，機(jī)會(huì)已經(jīng)出現(xiàn)。

汽車(chē)、芯片，這是2020年兩個(gè)備受關(guān)注的產(chǎn)業(yè)。如今，這兩個(gè)關(guān)鍵詞被結(jié)合在一起，資本自然不會(huì)忽視“汽車(chē)芯片”這一冉冉升起的風(fēng)口。

2020年12月22日，芯片廠商地平線(xiàn)完成總額為1.5億美元的C輪融資，由五源資本-晨興資本、高瓴創(chuàng)投、今日資本領(lǐng)投，此時(shí)距離地平線(xiàn)獲得上一輪戰(zhàn)略投資僅過(guò)去三個(gè)月。在僅半個(gè)月后，2021年1月7日，地平線(xiàn)又完成了C+輪融資，總額4億美元，由Baillie Gifford、云峰基金、中信產(chǎn)業(yè)基金、寧德時(shí)代領(lǐng)投。

除了獨(dú)角獸地平線(xiàn)，近年還有不少汽車(chē)芯片廠商崛起，如2018年成立的芯馳科技，兩年內(nèi)已經(jīng)完成三輪融資，投資方包括紅杉資本中國(guó)、經(jīng)緯中國(guó)、聯(lián)想創(chuàng)投等。

當(dāng)然，車(chē)企們也在嘗試自研，例如特斯拉在早期采用的是對(duì)外采購(gòu)Mobileye EyeQ3芯片，之后由于Mobileye開(kāi)發(fā)節(jié)奏跟不上而采用高算力NVIDIA芯片平臺(tái)，隨后其在2019年推出了針對(duì)全自動(dòng)駕駛（FSD）的芯片。

特斯拉供應(yīng)鏈戰(zhàn)略調(diào)整 　　圖源：華西證券

從根本上來(lái)講，汽車(chē)芯片風(fēng)口的誕生，是汽車(chē)產(chǎn)業(yè)變革、國(guó)產(chǎn)替代趨勢(shì)為國(guó)內(nèi)汽車(chē)芯片廠商打開(kāi)的結(jié)構(gòu)性機(jī)會(huì)。

從汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的變革來(lái)看，“電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化、共享化”已經(jīng)成為了市場(chǎng)普遍承認(rèn)的汽車(chē)行業(yè)變革方向，伴隨著汽車(chē)“四化”的改革，汽車(chē)芯片的重要性與需求量不斷提升。

地平線(xiàn)告訴“深響”，他們做過(guò)一個(gè)測(cè)算，一千臺(tái)L4級(jí)自動(dòng)駕駛汽車(chē)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，能趕得上搜索引擎一年檢索的數(shù)據(jù)總和�！爸萍s當(dāng)前智能汽車(chē)發(fā)展的核心瓶頸就是車(chē)載AI芯片的算力不足。算力就好比智能汽車(chē)的腦容量，自動(dòng)駕駛每往上走一級(jí)，所需要芯片算力就要翻一個(gè)數(shù)量級(jí)�！�

地平線(xiàn)提供的數(shù)據(jù)顯示，隨著汽車(chē)智能化變革對(duì)算力需求的指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)到2030年，每輛汽車(chē)的車(chē)載AI芯片平均售價(jià)將達(dá)1000美元，整個(gè)車(chē)載AI芯片市場(chǎng)的規(guī)模將達(dá)到1000億美元，成為半導(dǎo)體行業(yè)最大的單一市場(chǎng)。

在汽車(chē)芯片重要性不斷提升的同時(shí)，“國(guó)產(chǎn)替代”的趨勢(shì)也逐漸明顯。

此次“缺芯”危機(jī)也將加速?lài)?guó)產(chǎn)替代趨勢(shì)。目前，汽車(chē)芯片進(jìn)口率高達(dá)90%，全球主要汽車(chē)半導(dǎo)體廠商為英飛凌、恩智浦、瑞薩電子，國(guó)內(nèi)汽車(chē)行業(yè)車(chē)用芯片自主率極低。在這樣的市場(chǎng)結(jié)構(gòu)中，國(guó)內(nèi)客戶(hù)的芯片需求能否滿(mǎn)足，部分取決于海外廠商的供貨優(yōu)先級(jí)。因此，在需求無(wú)法滿(mǎn)足的情況下，更多的國(guó)內(nèi)主機(jī)廠只能向國(guó)內(nèi)芯片廠商尋求支持。

這對(duì)國(guó)內(nèi)芯片廠商來(lái)說(shuō)是不可多得的機(jī)遇。

搶位戰(zhàn)開(kāi)啟

越來(lái)越多的玩家正在加入這場(chǎng)游戲。

首先是許多消費(fèi)領(lǐng)域的芯片巨頭，向汽車(chē)芯片切入。

2016年時(shí)高通就試圖收購(gòu)恩智浦，以將業(yè)務(wù)從手機(jī)向汽車(chē)擴(kuò)展，不過(guò)這筆交易牽扯到兩國(guó)貿(mào)易爭(zhēng)端，最終失敗。不過(guò)，高通通過(guò)驍龍820A和602A汽車(chē)平臺(tái)，在數(shù)字座艙領(lǐng)域?yàn)槠��?chē)提供高水平的計(jì)算性能，包括奔馳、奧迪、保時(shí)捷、理想、小鵬等在內(nèi)的國(guó)內(nèi)外汽車(chē)制造商均已推出或宣布推出搭載驍龍汽車(chē)數(shù)字座艙平臺(tái)的車(chē)型。

英偉達(dá)于2019年量產(chǎn)Xavier芯片，是現(xiàn)在市面上已經(jīng)量產(chǎn)的芯片中算力最高的芯片之一，此外其還計(jì)劃于2022年提前一年量產(chǎn)Orin芯片，并與理想汽車(chē)合作推出L4級(jí)別的自動(dòng)駕駛。英特爾在2017年完成對(duì)Mobileye的收購(gòu)，據(jù)悉，英特爾、Mobileye、寶馬三方將聯(lián)合開(kāi)發(fā)自動(dòng)駕駛概念車(chē)，于2021年推出量產(chǎn)車(chē)型。

高通、英偉達(dá)、英特爾等消費(fèi)級(jí)芯片的巨頭，在算力上享有優(yōu)勢(shì)，它們的入局對(duì)汽車(chē)芯片、尤其是數(shù)字座艙領(lǐng)域?qū)⑿纬梢欢ǖ臎_擊。

其次，汽車(chē)制造商們也希冀能夠自給自足，尤其是以特斯拉為首的新勢(shì)力，正試圖打破壁壘進(jìn)行芯片自研。

特斯拉于2019年4月發(fā)布了FSD芯片，是目前業(yè)界領(lǐng)先的自動(dòng)駕駛芯片。特斯拉中國(guó)學(xué)徒蔚來(lái)也開(kāi)啟了自研芯片的征程，據(jù)公開(kāi)報(bào)道，蔚來(lái)自研自動(dòng)駕駛芯片所需的資金投入為10億人民幣到10億美元不等。

此外，另一家新造車(chē)企業(yè)零跑，已經(jīng)于2020年10月發(fā)布了首款全國(guó)產(chǎn)化、具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的車(chē)規(guī)級(jí)AI智能駕駛芯片——凌芯01。據(jù)悉，零跑能成為繼特斯拉之后的唯一一家有自主研發(fā)芯片實(shí)力的車(chē)企，是因?yàn)楸澈笥惺澜缗琶�第二的安防系統(tǒng)制造商大華股份，為其提供了人力和技術(shù)資源。

除新勢(shì)力外，北汽、吉利、比亞迪等傳統(tǒng)車(chē)企也在芯片上有所布局。其中布局較為成熟的是比亞迪，早在2004年，比亞迪半導(dǎo)體就已成立，在今年4月，比亞迪公開(kāi)完成內(nèi)部重組。在隨后兩個(gè)月時(shí)間內(nèi)，比亞迪半導(dǎo)體完成兩輪融資，引入戰(zhàn)略投資方超過(guò)40家，估值破百億。12月底，比亞迪已經(jīng)發(fā)布公告，宣布了比亞迪半導(dǎo)體的分拆上市計(jì)劃。

傳統(tǒng)科技巨頭也正在入局，華為不斷提升智能汽車(chē)解決方案業(yè)務(wù)的戰(zhàn)略地位，已發(fā)布旗下AI處理器Ascend 910（昇騰910），并基于這款昇騰芯片自研MDC智能駕駛平臺(tái)。近日消息，華為Hicar與北汽藍(lán)谷始于去年1月28日的合作，將于2021年上半年落地有新車(chē)型推出。

殺入汽車(chē)領(lǐng)域的芯片巨頭、科技巨頭、新舊造車(chē)勢(shì)力、傳統(tǒng)汽車(chē)芯片廠商，這都是國(guó)內(nèi)芯片廠商創(chuàng)業(yè)路上需要面對(duì)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

圖片來(lái)源：國(guó)海證券

雖然競(jìng)爭(zhēng)激烈、玩家眾多，但需要明確的一點(diǎn)是，汽車(chē)芯片并不是一件容易做的生意，并非所有玩家都具有從事芯片業(yè)務(wù)的能力。汽車(chē)芯片制造是一個(gè)長(zhǎng)周期、高投入的行業(yè)。

地平線(xiàn)告訴“深響”，智能汽車(chē)的芯片，從概念設(shè)計(jì)、項(xiàng)目啟動(dòng)開(kāi)始，到最終整車(chē)交付給消費(fèi)者掙第一分錢(qián)，通常要五年時(shí)間。

而從技術(shù)壁壘上看，因?yàn)槠��?chē)關(guān)乎乘客的生命安全，所以汽車(chē)芯片對(duì)可靠性、可驗(yàn)證性、整個(gè)系統(tǒng)的安全性有著非常高的要求，這與手機(jī)等消費(fèi)類(lèi)芯片有著明顯不同。

此外，從國(guó)產(chǎn)芯片廠商自身來(lái)說(shuō)，汽車(chē)芯片的發(fā)展還面臨著人才不足、代工能力不足等問(wèn)題。

清華大學(xué)微電子所所長(zhǎng)魏少軍教授多場(chǎng)合呼吁引入芯片人才，從整個(gè)行業(yè)來(lái)看，芯片人才依舊十分緊缺。張強(qiáng)總結(jié)道，國(guó)內(nèi)汽車(chē)芯片的發(fā)展需要有量產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)且具備行業(yè)管理能力的團(tuán)隊(duì)。

此外，地平線(xiàn)認(rèn)為，代工能力是目前國(guó)內(nèi)和國(guó)外汽車(chē)芯片制造的最大差距�！斑@里面不僅僅是工藝問(wèn)題，不僅是16納米、28納米或是7納米之間的區(qū)別，還需要降低芯片的缺陷率。此外，特別是對(duì)于車(chē)規(guī)級(jí)芯片，工況條件要把控得更好，對(duì)于高溫、低溫、濕度、振動(dòng)、電磁干擾各方面都要嚴(yán)格把控，這些方面還有比較長(zhǎng)的路要走�！�

毫無(wú)疑問(wèn)，汽車(chē)芯片是一個(gè)巨大的市場(chǎng)。前瞻研究院數(shù)據(jù)顯示，汽車(chē)芯片市場(chǎng)整體規(guī)模從2013年的274億美元增至2019年的465億美元，CAGR達(dá)9.22%。建設(shè)車(chē)規(guī)級(jí)芯片產(chǎn)業(yè)集群也成為了國(guó)家級(jí)的重要戰(zhàn)略。

而同樣毫無(wú)疑問(wèn)的是，汽車(chē)芯片的設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)、客戶(hù)導(dǎo)入的時(shí)間慢、用量相比消費(fèi)芯片更低。這座金礦需要極大的投入與冒險(xiǎn)。