Part 1 汽車MCU市場現(xiàn)狀及動力與底盤系統(tǒng)定位

1.1 汽車MCU市場概況與未來驅(qū)動力

基于我們的綜合統(tǒng)計，全球汽車MCU市場會在2027年達(dá)到155.6億美金。2021-2027 CAGR年復(fù)合增長率約8.31%。市場驅(qū)動因素已經(jīng)在本報告的序言章節(jié)做了闡述:根本原因是新能源/電動車對于更先進微控制器及其他半導(dǎo)體器件的需求。[2][4][5][6]54desmc

某些研究機構(gòu)2022年預(yù)測2024年可能出現(xiàn)汽車電子市場一定范圍的供過于求實際上并未真正出現(xiàn)。與此同時，正走向中心化、集中化的汽車EE架構(gòu)也還沒有對汽車MCU的整體出貨量及市場價值造成影響。54desmc

驅(qū)動因素1：電動化。即便電動化這兩年已經(jīng)是個老生常談的趨勢了，但電動化仍是驅(qū)動汽車MCU走量的關(guān)鍵因素。汽車狀態(tài)監(jiān)測、控制，包括儲能、充電、動力、安全冗余等特性和功能都對MCU提出了需求。54desmc

從更務(wù)實的市場角度，比如對于混合動力電動車而言，這類車同時需要內(nèi)燃機、電動傳動系統(tǒng)的控制。雖然電動化/電氣化的深入發(fā)展，以及中心化的EE電子電氣架構(gòu)可能會令更多控制功能發(fā)生整合，但至少目前這幾年電動化仍將會是汽車MCU市場的技術(shù)驅(qū)動力。54desmc

另外部分研究機構(gòu)認(rèn)為，電動化也帶動了座艙升級和切實的用戶體驗提升，尤其包括門、窗、座椅、顯示屏等在內(nèi)的基礎(chǔ)要素。這些也都是動力系統(tǒng)之外對MCU需求的提升所在。54desmc

驅(qū)動因素2：智能化。電動化這類基礎(chǔ)升級之外，更高級的自動化和智能化發(fā)展趨勢，如ADAS/AD，變道警告、環(huán)視攝像頭、自動剎車、盲點監(jiān)測；乃至數(shù)字座艙中的更多功能特性，實則也都帶來了MCU的新增長機會。只不過這些并非本報告關(guān)注重點。54desmc

驅(qū)動因素3：綠色與節(jié)能減碳大趨勢。EV電動或新能源汽車本身是達(dá)成綠色與節(jié)能減碳的一類產(chǎn)品。但與此同時，采用內(nèi)燃機的燃油車和混動車仍將在近未來長期存在。所以不僅是排放法規(guī)的限制，內(nèi)燃機本身也成為很多MCU大廠宣傳所謂“綠色創(chuàng)新”的一部分，那么也就有了燃油經(jīng)濟性需求。54desmc

對動力系統(tǒng)更高的效率需求，加速了更高性能、更出色安全性MCU及對應(yīng)解決方案的采用。比如說傳動系統(tǒng)的進化，新一代的自動變速傳動系統(tǒng)提升了變速器的表現(xiàn)、降低了油耗；雙離合自動變速系統(tǒng)消除了原有的變矩器損耗。對應(yīng)的引擎管理系統(tǒng)、執(zhí)行和傳動控制也就有芯片方面的需求。54desmc

總的來說，汽車領(lǐng)域的技術(shù)革新對于MCU的性能、安全性等都提出了更高的要求。甚至今年出現(xiàn)所謂AI驅(qū)動的微控制器市場需求，包括要求更好地實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)處理、引擎能效優(yōu)化、燃油效率提升、節(jié)能減排。54desmc

另外，汽車從業(yè)者普遍認(rèn)同的“卷”的市場環(huán)境也在推動MCU及對應(yīng)解決方案向前發(fā)展。不僅是幾個頭部大廠大量投入成本，橫向縱向同時擴展，以期在縱向完善開發(fā)生態(tài)，橫向覆蓋信號鏈，面向客戶提供更完整的解決方案，實現(xiàn)技術(shù)和工程創(chuàng)新；54desmc

而且1-2年前的缺芯潮及地緣政治因素，對汽車供應(yīng)鏈造成影響后，汽車產(chǎn)業(yè)與供應(yīng)鏈開始走向區(qū)域化（regionalization），給更多新晉市場參與者，包括在中國國內(nèi)為國產(chǎn)MCU廠商造就了機會；加上MCU之外的企業(yè)配合、協(xié)作，從軟硬件兩個方面完善微控制器與汽車其他組成部分的通信和交互，汽車MCU市場正迎來前所未有的機遇。54desmc

但仍需注意的是，以上為新能源與電動車大趨勢。英飛凌（Infineon）在最新一季（Q4 FY24）財報中對汽車應(yīng)用（不僅是電動車）的預(yù)測涵蓋以下幾個關(guān)鍵點，是值得投資者及市場參與者關(guān)注和在意的[7]：54desmc

（a）即便宏觀經(jīng)濟整體向好會讓汽車需求逐漸回升，但后續(xù)可能會出現(xiàn)庫存調(diào)整和不確定性的客戶需求（hesitant customer demand）；54desmc

（b）歐洲輕型車產(chǎn)能仍保持較低水平；美國汽車市場銷售存在壓力，美國OEM廠商較高的庫存水位會影響到輸出；日本OEM廠商普遍在降低產(chǎn)量預(yù)期；54desmc

（c）中國汽車市場正轉(zhuǎn)向本土OEM。54desmc

只不過我們認(rèn)為，這些對整體汽車MCU市場的上揚不會造成太大影響。因為電動化趨勢增加了半導(dǎo)體在單車內(nèi)的用量，且電動與新能源車暫未表現(xiàn)出銷量下滑。54desmc

1.2 五個玩家吃下九成市場，國產(chǎn)化程度將持續(xù)加深

從汽車半導(dǎo)體市場玩家的角度來看，汽車半導(dǎo)體領(lǐng)域的最大贏家近幾年在反復(fù)易手。比如2022年，瑞薩電子（Renesas）在投資者會議上提到瑞薩已經(jīng)拿下汽車MCU市場占有率第一[8]；但2023年又被英飛凌（Infineon）追上[7]。54desmc

從TechInsights 2024年3月的汽車半導(dǎo)體供應(yīng)商市場份額數(shù)據(jù)[7]來看，2023年汽車MCU市場份額的五大玩家包括英飛凌、瑞薩、恩智浦（NXP）、STMicro（意法半導(dǎo)體）、Microchip（微芯）。英飛凌以28.5%的市場份額成為汽車MCU領(lǐng)域的最大贏家，瑞薩（22.5%）、恩智浦（21.5%）緊隨其后（圖1.2.1）。54desmc

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圖1.2.1：2023年全球汽車MCU市場份額；來源：TechInsights [7]54desmc

不過需要注意的是，從TechInsights的歷史數(shù)據(jù)來看，瑞薩、英飛凌、恩智浦的汽車MCU份額近些年一直咬得很緊，總是呈現(xiàn)出你方唱罷我登場的局勢。（且自2021年至今，市場份額前三正在拉開與第四、第五的差距）54desmc

而且汽車MCU的市場競爭，已經(jīng)不只是關(guān)乎MCU產(chǎn)品與技術(shù)水平，及開發(fā)生態(tài)成熟度的問題，而是拓展到涵蓋車用電源、連接、感知等多產(chǎn)品層面的綜合問題。英飛凌、瑞薩現(xiàn)如今的市場表現(xiàn)，與其MCU之外的半導(dǎo)體產(chǎn)品發(fā)展也有莫大關(guān)聯(lián)。54desmc

值得一提的是，這五家市場參與者吃下了汽車MCU市場約90%的份額，市場的集中化程度相較前兩年更為顯著。但隨著汽車電動化程度的更進一步，中短期內(nèi)汽車MCU市場規(guī)模還在持續(xù)擴張，國產(chǎn)汽車自主品牌，及國產(chǎn)汽車MCU市場參與者將有機會分一杯羹，最終稀釋這五家企業(yè)的汽車MCU市場份額。54desmc

國產(chǎn)汽車MCU芯片的佼佼者如國芯科技、比亞迪半導(dǎo)體、芯馳科技、極海半導(dǎo)體、兆易創(chuàng)新等，都有機會在電動與新能源車的市場競爭中有所斬獲——即便最后的市場競爭還是會走向集中化。即便就產(chǎn)品力及生態(tài)的角度來看，幾家國際大廠仍有絕對的優(yōu)勢。54desmc

而且地緣政治問題的加劇、汽車產(chǎn)業(yè)鏈走向區(qū)域化、芯片國產(chǎn)替代大趨勢，也給了國際大廠之外其他市場參與者更多的發(fā)展機會。以國芯科技為例，這家公司在國產(chǎn)汽車電子芯片領(lǐng)域是頗具代表性的。因為國芯科技在汽車域控制、動力總成、線控底盤、車身和網(wǎng)關(guān)控制、車聯(lián)網(wǎng)信息安全、安全氣囊點火芯片等領(lǐng)域都已經(jīng)實現(xiàn)了量產(chǎn)裝車，在國內(nèi)汽車電子芯片企業(yè)中是不多見的。54desmc

從這家公司的2024半年報來看，其汽車電子芯片已經(jīng)陸續(xù)進入比亞迪、奇瑞、吉利、上汽、上汽通用、上汽通用五菱、長安、長城、一汽、東風(fēng)、北汽、小鵬、理想等眾多汽車整機廠商，在數(shù)十款自主及合資品牌汽車上實現(xiàn)批量應(yīng)用；與埃泰克、經(jīng)緯恒潤、科世達(dá)（上海）、弗迪科技、長江汽車電子、歐菲智能、易鼎豐、英創(chuàng)匯智、安波福、采埃孚等國際國內(nèi)Tier1模組廠商保持合作。54desmc

更重要的是國芯科技倡導(dǎo)以MCU+模式與客戶合作，即以MCU、混合信號（含驅(qū)動類）、通信接口芯片和傳感器芯片的整體方案來解決客戶的“套片”方案式需求，增進與客戶合作的廣度、深度和粘性。這和國際大廠的思路和市場競爭主流趨勢是一致的。這也表明國產(chǎn)汽車MCU企業(yè)正在走向成熟。54desmc

1.3 動力與底盤系統(tǒng)占MCU價值大頭

而從汽車MCU應(yīng)用的角度來看，不同的企業(yè)、咨詢機構(gòu)對于市場劃分有差異。比如Yole Intelligence在汽車MCU市場研究中，將汽車MCU應(yīng)用分為ADAS、底盤與車身、座艙、娛樂、動力與電氣化、其他[10]；McKinsey & Company則將核心應(yīng)用切分為車身、安全、駕車者信息、動力、底盤；還有大陸（Continental）將汽車的功能域切分成底盤與安全、動力、信息娛樂與遠(yuǎn)程信息處理、座艙與舒適…54desmc

某些資料則可能將底盤系統(tǒng)劃歸到車身與舒適系統(tǒng)（body and comfort），令底盤系統(tǒng)成為該域的組成部分。[11]54desmc

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圖1.3.1：國內(nèi)一家汽車MCU企業(yè)對汽車功能域的劃分54desmc

參照歷史數(shù)據(jù)，McKinsey 2016年發(fā)布的汽車研究報告[12]給出的數(shù)據(jù)顯示，根據(jù)汽車核心構(gòu)成的半導(dǎo)體需求，2015年整車半導(dǎo)體占比最高的功能域是車身電子。當(dāng)時預(yù)測2020年“安全”所需的半導(dǎo)體器件價值會提升，達(dá)到和車身電子相似的價值占比。54desmc

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圖1.3.2：汽車半導(dǎo)體的價值占比數(shù)據(jù)；來源：McKinsey & Company[12]54desmc

基于本報告對動力與底盤系統(tǒng)的追蹤，無論是2015年還是2020年，汽車半導(dǎo)體價值構(gòu)成的大頭都仍為動力與底盤系統(tǒng)相加。當(dāng)然這份數(shù)據(jù)呈現(xiàn)的不單是MCU，還包括了其他半導(dǎo)體器件。54desmc

如果要單論MCU，Yole Intelligence 2022年的汽車研究報告[10]認(rèn)為，2020-2027年價值增長最快的為動力系統(tǒng)與電動化（Powertrain and Electrification），其次是底盤與車身（Chassis and Body）。預(yù)計到2027年之前，前者于汽車MCU整體價值占比約在一半左右（該值在近些年保持相對穩(wěn)定；另一半由座艙、ADAS、信息娛樂系統(tǒng)、其他部分——這些組成部分也都在對應(yīng)增長）。54desmc

本報告傾向于將汽車MCU應(yīng)用方向分為信息娛樂（infotainment）與網(wǎng)聯(lián)（telematics）、底盤與動力、車身電子、安全（safety & security）——這種切分方式一方面和不少汽車MCU商業(yè)企業(yè)的劃分相近，另一方面也便于本報告的闡述。而且在某些語境下，動力與底盤系統(tǒng)也存在某些組成部分的重合。54desmc

則基于我們的市場分析及主流研究報告的數(shù)據(jù)綜合，從應(yīng)用角度切分，2023年汽車MCU價值在不同域或系統(tǒng)中的占比如圖1.3.3所示：54desmc

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圖1.3.3：基于汽車功能域或系統(tǒng)切分汽車MCU價值占比54desmc

2023年，動力與底盤系統(tǒng)所用MCU是為整車MCU價值占比最高，約在30.5%左右。本報告1.1章節(jié)所述的幾個主要驅(qū)動要素套用在動力與底盤系統(tǒng)上是最為合適的，尤其是動力系統(tǒng)。市場對于更高的引擎效率與控制相關(guān)的需求，綠色與電動化都是其中貢獻(xiàn)因素。54desmc

只不過基于汽車智能、網(wǎng)聯(lián)和自動化的發(fā)展趨勢會驅(qū)動其他系統(tǒng)及組成部分的發(fā)展：未必是MCU，至少是半導(dǎo)體價值占比的顯著增長。其中能夠見到正在快速增長的是信息娛樂與網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)，智能座艙及網(wǎng)聯(lián)滲透率的提升是主因。在維系舒適、便捷的功能方面，車身電子在整車MCU之中的價值占比也很高，諸如HAVC供暖、通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、車門控制系統(tǒng)等都在驅(qū)動這一環(huán)節(jié)的MCU市場向前發(fā)展。54desmc

而功能與網(wǎng)絡(luò)安全相關(guān)的半導(dǎo)體產(chǎn)品需求也在近些年激增。尤其是當(dāng)汽車的軟件、電子等價值構(gòu)成越來越高的情況下，網(wǎng)絡(luò)安全受攻擊面也更大，自然帶來了相關(guān)的設(shè)計和產(chǎn)品考量。54desmc