汽车电子占整车成本的比例,从机械时代起步时的约1%,一路攀升至2010年约30%、2020年约35%,并预计到2030年达到50%。贯穿这一历程的核心逻辑,是半导体行业"产品周期"的接力:家电与PC、笔记本、智能手机之后,汽车有望凭借电动化与智能化,接棒成为下一个杀手级应用。 推动占比持续抬升的关键拐点有两个:一是电动化拐点,全球新能源乘用车渗透率突破10%后进入加速发展阶段;二是智能化拐点,汽车正从信息时代向智能时代升级,过程可类比功能机走向智能机,带动半导体含量成倍增长。

从机械时代到电气时代:汽车电子的早期爬坡

汽车电子占比的提升并非一蹴而就。1950年代,汽车处于机械时代,电子部分占整车成本仅约1%;到1960年代约为2.5%,仍属机械时代范畴。1970年代这一比例升至约5%。

真正的第一次跃升出现在1980年代:随着电喷技术的应用,汽车电子占比达到约10%。进入1990年代的电气时代,比例进一步升至约15%。到2000年,气囊控制、主动防抱死/电子稳定控制、车身电子控制等应用集中落地,汽车电子占比达到约22%。这一阶段的特点是,电子部件从"辅助"逐步变为"必需",但驱动力仍以传统燃油车的电气化改造为主。

电动化与智能化:两个核心拐点

电动化是第一个明确拐点。 在碳中和政策推动下,新能源汽车快速起量。从全球市场看,2022年前九个月全球新能源乘用车销量约578万辆,渗透率达到13%,已突破10%这一关键拐点,全球汽车电动化进入加速发展阶段。相比传统燃油车,电动车以电力系统作为动力来源,对电力转换和功率变换要求更高,对功率器件需求显著提升。仅考虑纯电动车,其半导体含量就大约是燃油车的两倍。

智能化是第二个、也是空间更大的拐点。 电动化在上半场完成了对减碳任务的宣示,行业格局逐渐成型;进入下半场,接力棒传到智能化手中。当前汽车仍处在信息时代,未来面临从信息时代到智能时代的产业升级,整体过程可类比功能机到智能机。汽车智能终端需要具备联接、感知、表达、计算四种基础能力,每一种都需要大量芯片支撑。以智能驾驶为例,从L0到L5,对传感器、主控芯片、存储芯片和功率半导体的依赖程度逐级提高。可以说,智能车的半导体含量将是传统汽车的N倍。

汽车芯片市场:规模扩张与格局特征

在电动化与智能化双重驱动下,汽车芯片市场快速增长。2021年全球汽车半导体市场规模达到467亿美元,同比增长33%。据Omdia预测,2025年全球汽车半导体市场规模将突破800亿美元,2021—2025年复合增长率达15%,有望成为半导体行业的新发动机。

从竞争格局看,车规级芯片工作环境复杂,需适应高低温交互、高湿度、粉尘等恶劣条件,标准远高于消费和工业级芯片,技术与认证壁垒都很高;整车厂出于稳定性考虑,往往不会在短时间内轻易更换芯片供应商,新企业进入困难,市场集中度很高。2020年数据显示,前五大厂商为英飞凌、恩智浦、瑞萨、德州仪器和意法半导体,呈现美日欧三足鼎立态势;前25强中,第19名才出现中国企业身影。随着国产汽车品牌崛起及海外半导体供应链不确定性增强,国内汽车芯片厂商迎来发展良机。

从产品结构看,2020年计算控制类芯片和功率半导体是最主要的两类,占汽车芯片市场比重均在20%以上,其后是传感器芯片和存储芯片。

常见问题

汽车电子占整车成本的比例是如何演变的?

从1950年代机械时代的约1%起步,1970年代约5%,1980年代随电喷应用升至约10%,1990年代电气时代约15%,2000年约22%,2010年约30%,2020年约35%,预计2030年达到50%。这条曲线背后,是汽车从机械产品向电子化、智能化终端演进的过程。

为什么说电动化和智能化是汽车芯片的关键拐点?

电动化改变了对功率器件的需求结构,仅纯电动车的半导体含量就约为燃油车的两倍;智能化则让汽车从信息时代迈向智能时代,对传感器、主控、存储、功率半导体的依赖逐级提高,智能车的半导体含量可达传统汽车的N倍。两者叠加,使汽车芯片成为半导体行业新的增长引擎。

汽车芯片市场的竞争格局如何?

车规级芯片技术壁垒和认证壁垒高,客户更换供应商意愿低,市场集中度高。2020年数据显示,前五大厂商为英飞凌、恩智浦、瑞萨、德州仪器和意法半导体,美日欧三足鼎立;前25强中第19名才出现中国企业。国产汽车品牌崛起与海外供应链不确定性,为国内厂商提供了发展契机。