车载存储芯片广泛分布在汽车五域中,用来支持自动驾驶、黑匣子等应用的存储功能。在汽车智能化、网联化趋势下,智能驾驶系统、智能座舱与车联网技术的大规模应用产生海量数据,直接推高了车载存储需求;车规DRAM的核心应用为车载信息娱乐系统IVI、智能驾驶系统与信息和仪表盘,其中智能驾驶与IVI是主要增量来源,需求结构持续向智驾倾斜。
一、存储芯片在车上的分布与分类
车载存储芯片分布在汽车五域之中,承担自动驾驶、黑匣子等应用的存储功能。按类型划分,汽车存储芯片分为易失型与非易失型:易失型包含DRAM、SRAM两大类,非易失型为NAND、NOR Flash等。其中DRAM和NAND是最主要的两大类芯片,在31亿美元的车载存储芯片市场中,两者合计占比超70%。
二、车规DRAM:容量与带宽随智驾等级抬升
车规DRAM主要用于存放运行中的程序和数据,核心应用领域包括车载信息娱乐系统IVI、智能驾驶系统、信息和仪表盘,这三大系统的升级都对容量和带宽提出更高要求。
容量方面,根据美光的数据,L1/2级汽车单车DRAM容量需求约为8GB,L3级和L5级将分别提升到16GB和74GB。需求结构上,智能驾驶对DRAM的增量需求最为明显,预计2023年容量需求占比将提升至45%左右;同期IVI占比约46%,信息和数字仪表盘约8%。
| 汽车DRAM容量需求结构 | 2019 | 2023E |
|---|---|---|
| IVI | 54% | 46% |
| ADAS | 29% | 48% |
| 信息和数字仪表盘 | 17% | 8% |
来源:Trendforce,中泰证券研究所
带宽方面,L2级DRAM带宽一般为25-50GB/s,L3级可达200GB/s,L4级之后将提升到1TB/s。因此L2级车多采用基础DDR2或DDR3,随着L2向L3升级,DRAM也逐步向DDR4或DDR5切换。
三、车规NAND:连续数据存储与容量跃迁
车规NAND同样用于智能驾驶系统、IVI以及汽车中控等场景,主要作用是存储连续数据。在智能驾驶系统中,NAND容量需求增长最为显著:根据海力士数据,L2级智能驾驶一般只需主流的8GB容量,L3级攀升到128GB或256GB,L5级最高可能超过2TB。IVI方面,传统汽车娱乐系统一般只需32GB以下的NAND,升级智能座舱后64GB成为最低配置,预计2030年IVI系统的NAND需求最高将提升至1TB。
产品形态上,车规NAND主要包括e-MMC与UFS两大类。e-MMC是中低端车载娱乐系统的标配,在网关和智能驾驶中也有应用;UFS在读写效率、延时、功耗、容量等方面具备优势,渗透率不断提升。
常见问题
车规DRAM主要用在哪些下游场景?
车规DRAM的核心应用领域包括车载信息娱乐系统IVI、智能驾驶系统、信息和仪表盘。其中智能驾驶和IVI是主要增量来源,智能驾驶对DRAM的增量需求最为明显,预计2023年容量需求占比将提升至45%左右。
为什么智能驾驶等级越高,车载存储需求越大?
智能驾驶平台研发需要在行驶中收集摄像头、雷达、激光雷达等产生的路测数据,并上传至研发平台进行AI训练与仿真验证。L2级车路测一小时约产生2TB数据,L4-L5级车每小时路测数据量达16-20TB,单次路测即产生8-60TB数据。海量数据的缓存、读取和处理,对存储系统的读写性能、容量和可靠性都提出更高要求。
车规NAND的产品形态在如何演变?
车规NAND主要包括e-MMC和UFS两类。e-MMC是中低端车载娱乐系统的标配产品,在网关和智能驾驶中也有应用。由于UFS在读写效率、延时、功耗、容量等方面具备优势,其渗透率不断提升,高性能UFS替代e-MMC成为行业趋势。