汽车芯片国产厂商从车身控制延伸到动力总成,正在重塑与上下游的协作关系:在持续缺芯与本土车企崛起的双重窗口期下,国产车规MCU厂商(如国芯科技、兆易创新)正从车身控制、网关等相对外围的领域,向发动机控制、动力总成控制等核心环节渗透,推动供应链由“海外IDM垄断”向“本土设计+本土代工+车企深度绑定”的协作模式转变。
这一变化的根本驱动力来自供需两端。需求侧,汽车智能化与电动化大幅拉升单车MCU用量,普通传统燃油车单车MCU需求约70颗,豪华燃油车约150颗,而智能汽车可达300颗;电动车新增的电池管理系统(BMS)更是一块完全新增的MCU需求。供给侧,车规MCU普遍采用成熟制程,晶圆厂扩产意愿不足,导致自2020年9月起的缺货持续多年,2022年四季度车用MCU价格环比仍上涨2%-5%。供给瓶颈叠加本土主机厂(尤其是造车新势力)的崛起,为国产芯片打开了认证与导入的窗口。
从车身控制到动力总成:国产厂商的纵深突破
国产车规MCU的布局正呈现清晰的进阶路径。以国芯科技为例,其车规级MCU产品覆盖发动机控制、车身控制、安全应用、网关控制及动力总成控制等多个领域,均已通过认证并开始投放市场。这意味着国产芯片已不满足于车窗、照明等低门槛应用,而是向关系车辆核心性能的动力域发起冲击。相比之下,兆易创新作为通用型MCU市场的龙头,在车规市场起步较晚但后劲足,国内重点车企(如长安)已在导入其MCU产品,当前主要瞄准通用车身控制领域。从行业整体看,比亚迪半导体、杰发科技等厂商也在电池管理、电机控制等电动化核心环节有所布局,国产替代正从单一品类走向多域覆盖。
上下游协作格局的三重重塑
国产芯片向动力总成等高端领域延伸,正在改变整条产业链的协作逻辑:
对下游车企与Tier1而言,供应关系从“单向认证”走向“双向扶持”。国产MCU厂商与本土主机厂规模相当,双方可以进行互相扶持与战略合作;同时,面对地缘政治风险,国内供应商在供应链安全上更具优势。这种深度绑定关系一旦通过认证,便具备较高的客户粘性。
对上游晶圆制造而言,车规MCU主要依赖8英寸成熟制程产线(28-65nm),而全球最大的产能来源台积电在成熟制程方面缺乏新增投资。国产芯片放量将直接拉动中芯国际、华虹等本土代工厂的车规产能建设,推动“设计-制造”的国产化闭环。
对封测环节而言,由于海外IDM厂商在制造和封测工艺上有深厚积累,国产Fabless厂商需要本土封测伙伴提供车规级可靠性验证与产能支持,这将带动国内车规封测能力的整体升级。
常见问题
国产车规MCU目前处于什么竞争位置?
全球车用MCU市场高度集中,2020年瑞萨、恩智浦、英飞凌前三家合计占据接近80%的市场份额,六家头部海外厂商合计份额高达98%,国产厂商此前几乎没有立足之地。但持续的缺芯与本土车企的崛起已为国产替代打开窗口,预计本土车载MCU企业将真正实现放量。
为什么车身控制是国产替代的“第一站”?
车身控制(如车窗、照明、空调面板)对芯片算力与功能安全等级的要求相对温和,认证周期较短,适合国产厂商率先突破建立车规级质量体系。在积累量产经验与可靠性数据后,再向发动机控制、动力总成控制等更高门槛领域延伸,是较为稳妥的路径。
电动化给国产MCU带来哪些新增机会?
电动车对MCU的需求相比燃油车显著提升,核心增量来自电池管理系统——每个电池小包都需要MCU进行控制,这是一块完全新增的需求。国产厂商在电池管理、电机控制等电动化增量市场的布局,有望绕开海外厂商在传统燃油车动力域的先发优势,实现“换道超车”。