汽车半导体行业深度：需求爆发叠加国产加速，汽车芯片十年腾飞期开启

请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明 [Table_Main] 证券研究报告 | 行业深度 电子 2022 年 05 月 26 日 电子 优于大市（维持） 证券分析师 陈海进 资格编号：S0120521120001 邮箱：chenhj3＠tebon.com.cn 研究助理 叶晨灿 邮箱：yecc＠tebon.com.cn 市场表现 相关研究 1.《国产光刻胶：破晓而生，踏浪前行》，2022.5.19 2.《电动化&智能化燎原之势，汽车连接器量价齐升主航道》，2022.5.17 3.《芯片景气跟踪系列：海外厂商MCU、模拟、分立器件交期持续保持高位》，2022.5.11 4.《沪电股份（002463.SZ）：数通业务稳中有进，汽车电子扬帆远航》，2022.5.11 5.《四个维度看电子行业》，2022.5.4 需求爆发叠加国产加速，汽车芯片十年腾飞期开启 ——汽车半导体行业深度 [Table_Summary] 投资要点：  电动化、智能化驱动车用半导体用量提升。汽车芯片分为主控芯片、存储芯片、功率芯片和传感器芯片四大类。电动化智能化趋势下，汽车主要发生的变化为油驱变电驱、汽车电子电气架构由分布式向集中式发展以及自动驾驶需要的硬件（传感器、AI 芯片算力、存储）等的增加。半导体单车价值量受益于以上趋势，占比将持续提升。根据 Infineon 的数据，2021 年传统燃油车的半导体单车价值量为 490 美元，新能源车的半导体单车价值量接近 1000 美元。  功率芯片受益于电动化趋势的确定性高增长，国内厂商迎来发展窗口期。功率半导体是电能转换与电路控制的核心，新能源汽车功率半导体用量及规格均高于传统燃油车，贡献了单车半导体价值量提升的主要增量。我们预计到 2025 年全球新能源汽车 IGBT 规模接近 40 亿美元，中国达 22 亿美元。功率半导体市场存在较大供需错配，行业缺芯凸显芯片国产化瓶颈现状，给予国产厂商难得的“试错”机会，国产厂商迎来供应链导入良机。国内的时代电气、斯达半导、士兰微等厂商 IGBT性能不断改善，已逐渐在以国产车企为主的主机厂客户中放量出货，未来几年将进入加速发展窗口期。  车用 MCU 芯片市场空间持续增长，车规与客户认证构筑高壁垒。从汽车电子电气架构变化判断，MCU 的需求随汽车功能丰富而逐步提升，短期内难以被集成化趋势替代。未来域架构与中央集中式架构趋势下，芯片单价也会相应增加。我们预计到 2025 年，全球车规 MCU 的市场空间将达到 112.57 亿美元，20-25 年 CAGR为 11.34%。长期以来，车用 MCU 和 SoC 市场被传统汽车电子厂商占据，竞争格局相对稳定。控制类芯片直接涉及到行车安全，因此安全性、稳定性的要求最高，后进厂商难以进入。国内虽然车用 MCU 市场较大，但是国产厂商在全球市场份额不足 2%，且大都在对芯片可靠性、性能要求相对较低的车身控制以及后装市场。当前汽车 MCU 芯片持续紧缺，国内车企的芯片供应问题频发，叠加供应链国产替代的需求，国内 MCU 厂商获得更多的验证机会。目前国内厂商有望率先从要求较低的车身控制、中控仪表等领域开始，慢慢进入电源管理、智能座舱主控以及底盘、动力域等高端应用。  智能座舱芯片市场空间可观，国内 Soc 厂商具备较强竞争力。智能座舱作为汽车智能化发展的一个重要趋势，因其技术较为成熟、使用体验好，预计将在未来几年快速落地。根据罗兰贝格预测，国内智能座舱 2025 年渗透率将达到 59%，2030年达到 90%左右。智能座舱芯片为新的增量市场，根据我们测算，预计 2025 年市场规模达到 205 亿美元，2030 年达超过 373 亿美元。当前座舱芯片的主要玩家主要有两类，一类为原先传统车机中控芯片厂商，如 NXP、瑞萨、TI 等，另一类为消费电子芯片厂商，如高通、三星等从手机 AP 芯片切入。从各厂商公布的合作车企和车型来看，当前高通的座舱芯片占有领先的市场份额，未来我们预计国内厂商凭借较高的性价比优势和更好的本地化服务，将拥有可观的市场份额。  自动驾驶解决方案逐渐成熟，芯片厂商竞争白热化，国产厂商异军突起。当前主流车企配备的均为 L1-L2 的 ADAS 辅助驾驶，L3 及以上的自动驾驶系统还未真正落地。一方面是方案需要足够的数据和时间进行打磨，另一方面是政策上也要有相应的支持。预计 L3 级别的自动驾驶将在未来几年快速放量。自动驾驶芯片的算力和价值量更高，对设计厂商的设计能力以及软硬件结合能力均有较高的要求。根据我们测算，2020 年全球 ADAS/自动驾驶芯片组市场规模约为 17 亿美元，预计到 2025-31%-24%-18%-12%-6%0%6%2021-052021-092022-01沪深300股票报告网 行业深度 电子 2 / 59 请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明 年将达到 103 亿美元，对应增速为 43.4%。从竞争格局来看，龙头厂商英伟达、英特尔、高通有望保持领先，角逐最高算力级别的市场，而出于数据与供应链安全的考虑，国内厂商华为、地平线、黑芝麻等也将占有一定份额。  车载存储的容量与带宽有望迎来大升级。智能座舱应用的功能与复杂度提升，自动驾驶产生大量的数据存储需求以及高精度地图等，将推动车载存储容量与技术的升级。根据美光科技的数据，预计 L3 级别 DRAM、NAND 用量分别为 16GB、256GB，而 L5 级别将分别需要使用 74GB、1TB 的容量。同时 DRAM 也从 DDR3，DDR4向 LPDDR4、LPDDR5 升级。根据我们测算，到 2025 年全球汽车 DRAM 的规模将达到 46 亿美元，2020-2025 年 CAGR 为 30%； 2025 年全球汽车 NAND 的规模达到 97.8 亿美元，5 年 CAGR 为 38.1%；中国达到 30.6 亿美元，5 年 CAGR为 42.8%。  智能座舱与自动驾驶推动图像传感器（CIS）量价齐升。随着 ADAS 渗透率和自动驾驶等级的提升，未来单车车载摄像头用量增加，L1-L2 级别自动驾驶一般在 3-6个摄像头，L3 及以上需要 8 个，更多可达 13 个摄像头，带动单车图像传感器数量的显著增加。车用图像传感器对像素的追求不及消费级，但我们认为随着算法和硬件的迭代升级，以及主机厂为未来升级留出的性能冗余的考虑，车载摄像头的像素整体上会增加，带动车载 CIS 平均单价提升。根据我们测算，预计全球车载 CIS在 2025 年达到 48.94 亿美