汽车业离“芯片自由”近了?
消费电子芯片迎降价潮
部分车用芯片价格下调
上海大学互联网与数字经济协同创新中心研究员张元江告诉《中国汽车报》记者,现在的情况是,消费电子芯片出现了普遍的价格下滑态势,个人电脑、智能手机等消费电子芯片均出现了供过于求的情况,全球各大芯片制造商也纷纷下调了这一领域的商业预期。这很大程度上是全球消费电子市场接近饱和,销量下滑导致的。而消费电子产品销量下滑的原因既有新冠肺炎疫情带来的经济低迷、通胀等因素导致的居民收入下降,也有消费电子产品更新换代周期变慢的影响。如个人电脑、智能手机无论是技术水平还是消费空间几乎均已触及“天花板”,难以有特别吸睛的新技术、新功能、新设计,由此年轻消费群体此前1~2年的换机频率也延长到3~4年。数据显示,中国主要安卓手机品牌订单今年已比计划减少约1.7亿部,降幅达20%,且有持续下滑态势。
芯片价格下滑的现象在汽车领域也有一定体现。“原先3500元的L9369-TR芯片,现在600元就可以买到。”浙江辰兴汽车电子有限公司工程师王珙告诉《中国汽车报》记者,L9369-TR芯片是车身电子稳定系统(标准称呼为ESC,博世专利称ESP)的核心芯片,国内货源基本来自意法半导体马来西亚麻坡工厂,去年受马来西亚疫情影响,一度极为短缺。包括小鹏、比亚迪等在内的国内汽车企业所需的ESP70%都依赖于博世,这也是一年前博世中国副总裁徐大全被逼发出“楼,6层,跳还是不跳?”的“幕后”原因之一。不过,L9369-TR芯片2020年之前的价格只有25~55元,虽然目前有所下调,但价格依然偏高。
与此同时,有些汽车及零部件企业近来也接到了芯片巨头德州仪器的通知称,以电源管理芯片为主的模拟芯片价格将下调。事实上,目前部分模拟芯片价格已跳水八成。“德州仪器的一款电源管理模拟芯片,今年3月初的单价还是200多元,现在40元就可以买到。”国内某车企采购负责人郑雷向《中国汽车报》记者介绍,龙头企业德州仪器的模拟芯片一降价,其他同类产品的市场价格应声而落。
“部分模拟芯片价格的回落,对汽车业是个好消息。”西安工业大学微电子技术实验室工程师魏冬在接受《中国汽车报》记者采访时指出,汽车芯片从信号处理角度分类,主要分为模拟芯片和数字芯片。
模拟芯片几乎在汽车各个部分均有应用,既包括车身、仪表、底盘、动力总成,也包括智能电动汽车的电源管理系统、动力系统、充电系统、自动驾驶感知系统、车载大屏显示、汽车音响等。智能电动汽车使用的品种和数量更多,模拟芯片是汽车智能化、网联化、电动化不可或缺的基础零部件之一。
“部分模拟芯片降价包括两方面的原因。”中信证券分析师路海波告诉《中国汽车报》记者,一方面是因为国际部分地区由于疫情、经济下行、地区摩擦等因素致使汽车产销量下降,导致对模拟芯片的需求减少。比如俄罗斯称今年汽车销量将同比减少51%,实际将减少75万辆之多。我国国内4月和5月由于部分地区受疫情影响严重,汽车销量也出现大幅下降,由此对相关芯片的需求量也有所缩减;另一方面是因为模拟芯片巨头从汽车“缺芯”之初就开始扩产,如德州仪器从2020年下半年就投资300亿美元(约合人民币2013亿元)陆续建设了4家晶圆厂,有望今年内量产。
汽车“缺芯”未根本好转
车企仍“急求芯片
近日,丰田官方宣布,因受到芯片等零部件供应短缺影响,丰田在日本的14家工厂28条生产线中,8月将有6家工厂9条生产线暂停生产。丰田预计8月其全球产量约70万辆,比计划减少15万辆。
来自汽车行业数据调查公司AFS的最新数据显示,截至7月10日,由于芯片短缺,今年全球汽车市场累计减产约264.86万辆。其中欧洲超过100万辆,仅在7月第一周,欧洲就因此减产13.9万辆汽车。AFS预测,全球汽车制造商今年将因“缺芯”减产355.15万辆汽车。而另一家市场调查机构SFG的报告也表明,6月全球芯片平均交付周期为27周,与5月的27.1周、4月的27周基本持平,这表明困扰汽车制造商及其他行业的芯片短缺状况并未缓解。
国内车企“缺芯”状况也仍在延续。小鹏汽车董事长何小鹏近日表示,一辆智能汽车芯片的使用数量在5000颗以上,涉及几百种,缺少的芯片很多是专有芯片。面对外界“缺芯缓解”言论,何小鹏直言:“这种缓解到底是真的让汽车供应量跟上了,还是因为前一段时间汽车卖不动?”在何小鹏近日通过网红“可达鸭”在线“急求芯片”后,他发现,平时进价仅数元的芯片,报价却高达2500元至3000元。
事实上,“缺芯”加高价的威胁,并不是个案。“智能电动车的芯片成本已经超过电池包。”威马汽车创始人、董事长兼首席执行官沈晖称。华为常务董事、消费者业务群首席执行官、智能汽车解决方案产品线首席执行官余承东近日也表示,曾经宣布AITO品牌今年销售要超30万辆,但“全球汽车缺芯的情况下,根本做不到30万辆,今年做到10万~20万辆就已经是奇迹”。
“汽车所用芯片,从用途上大致可分为计算芯片、控制芯片、功率芯片、感知芯片、驱动芯片、存储芯片、电源芯片等种类,目前绝大多数仍然处于紧缺或紧平衡状态。”王珙表示,尽管少部分芯片价格出现松动,但并不代表整体“缺芯”的结束,特别是随着新能源汽车产销量的持续提升,在车规级芯片产能并未明显增加的情况下,近期的汽车芯片结构性紧缺状况仍将持续。
“近两年持续散发的疫情,以及国际局势变化、经贸不确定性因素增加等,都对芯片产业链带来负面影响。”张元江分析,一方面,疫情及国际局势变化加剧了运输链的现实困境,全球多地都出现了陆路不畅、港口拥堵及运力紧张、空运停航等现象,也带来了运费上涨的现实问题。同时,俄乌局势带来的乌克兰氖气停产,已造成全球54%氖气断供,进而使晶圆厂商感到焦虑。如韩国三星电子的晶圆厂氖气储量已经不足两个月所用,这为下一步的芯片生产带来了隐患。另一方面,今年上半年我国长三角地区受疫情影响,导致聚集在这一地区的多家芯片及晶圆厂商一度停产,为环环相扣的芯片产业链带来了不利影响。
扩建产能接近达产期
“缺芯”会逐步缓解
“2024年前都会不足。”近日来自日经新闻的报道,仍然令车企感到担忧。芯片巨头英特尔首席执行官帕特·盖尔辛格表示:“由于生产能力和生产设备的制约,芯片不足至少会持续到2024年。”
“从目前的汽车芯片市场情况看,要出现根本性改变起码需要2~3年时间。”郑雷表示,如占汽车芯片总成本达3成的MCU芯片,是最难实现自主生产的产品。目前国内大部分芯片供应商提供的都是用于汽车空调、娱乐系统及座椅控制等所用的低端芯片。
“多种因素导致汽车芯片将持续紧缺。”博世中国总裁陈玉东说。他甚至认为,现在缺芯的压力相比半年前有所加大。“由于各种各样的‘黑天鹅’事件,目前芯片供应还没有回到芯片危机之前的状况,依然供不应求。加之现在各家车企都增加了需求,新能源汽车的芯片量需求非常大。”他说。
对于这一问题,有的车企并没有太悲观。“此前全球疫情大范围封控带来的消费电子产品需求高峰已经过去了。另外,由于疫情带来的诸多影响,人们在很多领域的消费能力受到抑制,也一定程度导致消费电子芯片需求下降。与此同时,部分芯片商已经开始扩产,如台积电。”东风公司副总工程师、东风公司技术中心主任谈民强在接受《中国汽车报》记者采访时表示,通常情况下,芯片产能从开工建设到产能到位至少需要18~24个月。如此推算,预计今年下半年之后,台积电等厂商的新建产能就能逐步到位。其他各大芯片厂商,如中芯国际、格罗方德等公司也纷纷扩建了产能。现在离产能扩张后达产的时间窗口正越来越近。
“汽车芯片供应到今年年底或许会好些。”国家新能源汽车技术创新中心总经理、中国汽车芯片产业创新战略联盟秘书长原诚寅在接受《中国汽车报》记者采访时指出,一方面,尽管新能源汽车产销量在不断增长,但传统燃油车的销量却在下滑,新车整体销量是下降的,因此汽车芯片的实际需求量并没有大的增长;另一方面,国内本土自主汽车芯片厂商已经开始发力,在过去半年多时间,已经有多家自主汽车芯片厂商宣布流片成功,开始进入到主机厂的开发体系中。这意味着汽车及零部件企业有了更多选择,也会对国外厂家的芯片带来一定的冲击。由此,“缺芯”会逐步缓解。
不过,路海波也强调不能忽视生产设备短缺带来的产能扩张影响。他说,目前8英寸晶圆生产设备仍短缺,设备的不足也会在一定程度上“拖后腿”。另外,在当前错综复杂的国际形势下,有的国外芯片生产设备已经被“禁止出口”,国内基本无法获得高端芯片生产设备,也在一定程度上限制了产能提升。
自研芯片 联合开发
国内车企多措并举破“芯荒”
特斯拉透露,其采用的是修改软件的方法,以此尽可能减少芯片的用量。“由于车型设计、技术进步等因素,一味修改软件的成本也不低,但这也是无奈的选择。”魏冬认为。
国内不少车企则选择携手共渡难关。
“目前全球汽车芯片供应商前5名分别为恩智浦、英飞凌、瑞萨电子、德州仪器和意法半导体,合计市占率超50%,中国内地汽车芯片厂商总占比合计不足1%,当前中国汽车用大部分芯片基本依赖进口,动力系统、三电系统、底盘电控、高级驾驶辅助系统(ADAS)、自动驾驶等关键系统芯片均被发达国家企业垄断。”谈民强认为,这种局面亟待改变。他介绍,目前,东风公司正在重点推进相关工作。其中的对策之一,就是对含芯零件备份,即对带芯片的汽车零部件做技术备份方案,努力使替代设计、测试验证达到量产标准,以此来保障生产供应,降低供应链风险。
与此同时,东风与中车合资的武汉智新半导体公司,已经自2021年7月开始量产第六代IGBT(绝缘栅双极型晶体管)。目前,智新半导体生产的IGBT模块产品已经搭载于风神、岚图等东风自主品牌汽车。据介绍,到2025年,该公司年产能将达120万只,目前的一期年产能为30万只。
在“缺芯”背景下,车企自研芯片成为一道新的风景。从上汽通用五菱到小鹏、蔚来、零跑等车企均发力芯片产业。其中,“五菱”系列芯片、零跑的“凌芯01”芯片都已经实现“上车”。吉利控股旗下的芯擎科技,已经推出了一款7纳米制程的算力芯片“龍鹰一号”。
比亚迪近日也透露,除了已有的IGBT产线之外,将自研MCU芯片和智能驾驶所需的算力芯片,最快年内将流片(试产)。
同时,华为、地平线、黑芝麻等科技公司都已经拿出了各自的算力芯片产品。华为的芯片及算力平台,已经用于赛力斯、极狐、阿维塔等智能车型上,地平线也已经与长城、长安、广汽等车企达成合作。
多措并举破“芯荒”,正在成为汽车行业的自觉行动。7月18日,上汽集团与地平线达成新的合作,地平线提供的“征程5”芯片,是其面向高等级自动驾驶应用场景推出的第三代车规级产品。据介绍,在汽车芯片领域,上汽集团还投资了晶晨半导体、芯钛科技、芯旺微电子等20余家芯片公司,不断加快汽车芯片产业链布局。“要鼓励芯片企业、汽车企业共同参与,加快形成国产大算力芯片的研发、制造和应用能力。”上汽集团董事长陈虹向《中国汽车报》记者表示。
“提高车规级芯片国产化率,实现替代进口迫在眉睫。”小康股份董事长张兴海向《中国汽车报》记者表示,自主不意味着封闭,可以考虑引进国外芯片厂商在国内建厂生产。
“行业中有个现象值得注意。”原诚寅指出,当国内汽车芯片基本没有自主研发或生产能力之时,国外厂家会从供应数量、价格等方面进行“围堵”。而一旦国内有了自主芯片,国外厂家也会立即在供应数量、价格等方面“放平姿态”。因此,必须重点突破自主芯片研发,如必须在重要的几个核心领域实现汽车芯片自主可控,这样才能破解国外厂家的“围堵”。这既是一个辩证博弈的过程,也是一个国产芯片自主自强的必由之路。原诚寅称,这是自主汽车芯片产业发展的“底线思维”。
文:赵建国 编辑:孙焕玉 版式:李沛洋