汽车“芯”荒的危与机

自2020年底以来，汽车芯片供应短缺的情况持续恶化。据伯恩斯坦研究公司（Bernstein Research）称，由于全球汽车芯片短缺，预计2021汽车产量将减少200万至450万辆，相当于全球汽车产量的近5%。汽车芯片短缺迫使包括日产、福特、戴姆勒、克莱斯勒等在内的多家汽车制造商停产或减产。2021 3月29日，NIO汽车合肥工厂因核心短缺，停产5个工作日，预计减产1000辆；同一天，Stellantis暂停了其北美工厂，直到4月中旬；

捷豹路虎计划从4月26日起在英国的布罗姆维奇和哈雷伍德工厂“有限期”停产。5月6日，据外媒报道，芯片短缺对福特汽车的影响仍在持续，北美多家工厂预计本月将因芯片短缺再次关闭。在此背景下，六棱镜研究院依托西门子全球专利投融资智能系统，分析汽车“核心”短缺的风险和机遇。◆ 汽车芯片已成为专利关注度较高的赛道，MCU已成为汽车芯片短缺的主要类别，供需差异是芯片短缺的最主要原因。

随着汽车行业向智能化、网络化发展，汽车芯片的渗透率和价值都有了显著提升。汽车芯片主要分为八类，包括高性能芯片、MCU、模拟芯片等。

专利已成为提升汽车芯片公司市场竞争力的重要工具，也是占领技术领域制高点的有力武器。继智能手机之后，智能网联已成为知识产权纠纷的主战场，汽车芯片等领域纠纷高发。根据Sixtens的数据，在过去五年中，汽车芯片专利诉讼案件已超过1000起。在当前汽车行业的芯片危机中，缺少的芯片类型是MCU，供需差异是导致芯片短缺的主要原因。从供应侧的角度来看，MCU制造所需的晶片尺寸为200mm和300mm，工艺为20-45nm。由于工艺的高度成熟，芯片公司在投资MCU产能方面非常谨慎。传统汽车制造商越来越多地采用芯片代工模式，最终导致该行业70%的产能主要集中在台积电。5月3日，台积电董事长在接受采访时表示，台积公司预计在6月底前满足客户对汽车芯片的“最低要求”。从需求端来看，随着汽车智能化、网络化的趋势，MCU在汽车中的应用越来越多，广泛应用于动力总成系统、底盘与安全、ADAS等领域。

在全球汽车芯片领域，消费电子巨头纷纷通过自研和技术收购进入汽车芯片领域。

长期以来，汽车芯片市场一直被恩智浦、德州仪器、瑞萨半导体等汽车芯片巨头垄断，外人进入的机会很少。但随着汽车行业加速进入智能化时代，高通、英特尔、英伟达等消费领域的芯片巨头也通过自主研发和收购进入了汽车芯片市场。

高通公司在汽车芯片领域进行自己的研究，包括汽车芯片、自动驾驶芯片等。早在2015年，高通就开始向智能座舱和自动驾驶市场扩张。2017年，高通发布了首个开发自动驾驶芯片的计划，并推出了9150 C-V2X芯片。2020年1月，高通公司发布了两款5纳米工艺的汽车芯片。配备该芯片的第四代Snapdragon数字驾驶舱平台开发套件预计将于2021第二季度准备就绪，并计划于2022年开始批量生产。英特尔通过收购进入汽车芯片市场，并于近日宣布进军汽车芯片代工领域。2017年，英特尔宣布收购以色列的自动驾驶技术公司Mobileye。2019年，自动驾驶芯片成为英特尔增长最大的业务板块，收入同比增长26%，占据了全球70%的辅助驾驶芯片市场份额。2020年，Mobileye的EyeQ芯片年出货量为1930万片，比2019年的1750万片增加了180万片，同比增长10%，已被超过27家汽车制造商采用。近日，英特尔正式宣布，公司将进军汽车芯片代工领域，并将在6至9个月内生产汽车芯片。汽车芯片供应不足为国内汽车芯片制造商提供发展机遇

全球汽车芯片短缺对国内汽车来说是一个机遇……

活性芯片。从整个芯片产业链来看，国内很多企业都在加大研发创新，加速国内汽车芯片产业的发展，包括芯片制造商、传统车企、造车新势力、科技巨头等。

几家中国芯片公司已经在汽车芯片领域布局，由于全球汽车芯片短缺，一些芯片公司已经陆续进入市场。

多家芯片公司已经在汽车芯片领域进行布局。例如，主要的汽车控制芯片制造商欣旺威已经在东风、吉利、上汽/通用、长安、陕汽、广汽等相应的汽车零部件制造商批量生产和开发了汽车级MCU产品。传感器制造商纳芯微致力于汽车电子领域的智能化产品，其制动压力传感器、油压传感器、空调压力传感器等解决方案也已成功引入东风汽车（600006，股吧）、上汽大通、上海大众等多款畅销车型。同时，受全球汽车芯片短缺的影响，多家中国芯片公司相继进入汽车芯片行业，如紫光国威（002049，原料棒）、四维图信（002405，原料棒，Weir Co.，Ltd.，有限公司（603501，原料棒。2021 4月，紫光国威旗下紫光同心安全芯片产品成功引入国内知名高端汽车品牌。以紫光芯为代表的国产安全芯片最早安装在国内乘用车市场。中国汽车公司通过自主研发、收购以及与包括北汽、比亚迪、上汽等在内的芯片制造商的合作，推动汽车芯片的国产化。

除了芯片公司，中国汽车公司在汽车芯片领域也取得了突破。比亚迪已成为国内领先的自主可控车载级IGBT，IGBT芯片更新至第四代，月产能达到5万片。预计到2021将达到每月10万件。因此，当大众汽车这次受到芯片短缺的影响时，比亚迪表现稳健，表示公司在芯片等方面拥有完整的产业链，不仅可以完全自给自足，还可以有多余的外部供应。

Sixlens数据显示，2020年6月，比亚迪半导体完成A+轮融资，红杉资本、中金资本等参与融资。截至A+轮融资，比亚迪半导体的融资总额已达27亿元，估值也升至300亿元。北汽、上汽和吉利也与芯片制造商联手进入芯片市场。北汽投资想象集团联合签署协议，共同成立北京核芯科技有限公司；上汽和英飞凌联合成立IGBT企业上汽英飞凌汽车电源半导体有限公司；

吉利集团和安谋中国共同成立了湖北新清科技。除了传统车企，造车新势力也开始布局汽车芯片。小鹏汽车和蔚来汽车将大部分资金投入到了芯片的自研，理想汽车则与英伟达和德赛西威（002920，股吧）合作，布局辅助驾驶芯片和软件。华为、OPPO、小米等企业已经通过投资或自研的方式进入汽车芯片领域。

在造车消息传出之前，小米、OPPO等公司已经通过投资等方式布局芯片领域。根据Sixlen的数据，2020年12月30日，OPPO牵头投资了芯片设计公司汉威微电子。汉威成立于2019年，专注于UWB芯片和解决方案的设计和开发。预计第一块芯片将于2021批量生产，并将在未来积极布局于汽车领域。小米在芯片领域的投资涉及MCU、电源设备、电源芯片、物联网芯片等多个技术领域。据Sixtens报道，2020年2月，小米投资了Smart Microelectronics。灵动微是一家32位Arm Cortex-M微控制器芯片和解决方案提供商，其MM32产品系列已广泛应用于车身子系统。

除了小米，岭东微电子还获得了普华资本、蓝普资本的投资，并与中车株洲有技术参考关系。除了OPPO和小米，华为的车载自动驾驶、5G智能网联芯片和模块也已安装在汽车上。4月17日，北汽新能源与华为联合推出ARCFOX Extreme Fox品牌阿尔法S，这是中国首款搭载华为ADS自动驾驶系统的车型，包括拥有800Tops计算能力的华为芯片，能够完成高水平的自动驾驶系统。总体而言，此次缺货的MCU芯片相对传统，而汽车行业的转型则是自上而下，从上层动力系统、自动驾驶、智能座舱开始，再向ESP、ECU等传统芯片技术过渡。这种MCU短缺反映出汽车行业的转型尚未完全完成，芯片公司、汽车公司和科技公司对汽车芯片的投资将推动汽车行业的变革进程。

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