2022年汽車電子行業(yè)深度分析報告

2022年汽車電子行業(yè)深度分析報告

正文目錄

1、汽車變革的起源：特斯拉軟件定義汽車............................................................08

2、汽車電動化和智能化，單車硅含量提升是確定性趨勢..............................................12

2.1、主控芯片：智能化下汽車算力逐步提升，核心廠商群雄逐鹿.................................14

2.1.1車企算力預(yù)置,ADAS芯片持續(xù)向高算力攀升..............................................14

2.1.2多方玩家角逐藍海市場，百花齊放勝負未分..............................................16

2.1.3"一芯多屏''趨勢確定，智能座艙SoC大有可為...........................................18

2.1.4消費類芯片廠商積極入局，本土廠商迎良好機遇.........................................21

2.2、MCU:汽車智能化趨勢強化，單車用量顯著提升.............................................22

2.2.1汽車為MCU最大應(yīng)用領(lǐng)域，電動化智能化驅(qū)動更多增量....................................23

2.2.2域控制器的發(fā)展趨勢下車載MCU重在高端升級替代........................................25

2.2.3海外廠商壟斷車規(guī)MCU市場，本土公司突圍替代空間巨大................................26

2.3、功率半導(dǎo)體：汽車電動化，電力核心芯片蓬勃發(fā)展..........................................27

2.3.1電能轉(zhuǎn)換核心組件，新能源車驅(qū)動規(guī)模擴張..............................................28

2.3.2電動化推動車載功率含量提升，800V平臺SIC應(yīng)用可期..................................31

2.3.3車規(guī)功率芯片海外廠商占據(jù)主導(dǎo)，本土公司快速崛起.....................................34

2.4、模擬芯片：長坡厚雪優(yōu)質(zhì)賽道，車載應(yīng)用受益高增.......................................36

2.4.1不可或缺的關(guān)鍵組件，車載模擬為增速最快細分方向.....................................36

2.4.2行業(yè)競爭格局分散，國內(nèi)廠商逐步建立競爭力............................................38

2.5、車載存儲：汽車成為智能終端，大數(shù)據(jù)承載帶來存儲芯片不斷升級.........................39

2.5.1后移動時代，車載存儲成為新興增長點...................................................39

2.5.2算力增長是車載存儲提升的核心驅(qū)動力..................................................41

2.5.3海外巨頭壟斷大容量存儲芯片市場，本土廠商在利基型市場快速崛起.....................43

2.6、車載光學(xué)：自動駕駛蓬勃發(fā)展，汽車之眼快速成長.......................................44

2.6.1智能駕駛依賴光學(xué)采集，車載鏡頭及傳感器加速滲透.....................................44

2.6.2ADAS重要組成部分,車載鏡頭及傳感器量價齊升.........................................50

2.6.3車載鏡頭和CIS本土公司已進入全球前列，激光雷達產(chǎn)業(yè)初期百家爭鳴....................56

2.7、車載顯示：智能座艙成為主流，車載顯示增量顯著.......................................59

2.7.1智能座艙成為整車差異化關(guān)鍵，車載顯示屏應(yīng)用多元化...................................60

2.7.2大屏化多屏化趨勢驅(qū)動車載顯示屏快速成長..............................................62

2.7.3大陸占據(jù)最大市場,本土公司大放異彩...................................................66

2.8、車載PCB：汽車電路增加，PCB需求大幅增長..............................................67

2.8.1車載PCB應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，市場長期擴容趨勢不改.........................................67

2.8.2電動化智能化刺激車載PCB需求,PCB用量大幅增加.......................................68

2.8.3市場高度分散，本土企業(yè)加碼布局......................................................69

2.9、車載線束：汽車智能化疊加高壓平臺，汽車線束需求升級..................................70

2.9.1汽車電路存在的載體，高壓線束市場成為增長點.........................................71

2.9.2海外巨頭壟斷汽車線束市場，本土公司有望逐步滲透....................................73

2.10、車用被動元器件：汽車電子時代，被動元器件打開增量空間..............................75

2.10.1汽車電動化率快速提升，被動元件在汽車領(lǐng)域市場空間廣闊............................75

2.10.2日、韓、臺系廠商占據(jù)領(lǐng)先地位，大陸廠商擁抱國產(chǎn)替代機遇..........................77

3、行業(yè)評級及投資策咯..............................................................................79

4、重點推薦個股.....................................................................................79

5、風險提示.........................................................................................79

圖表目錄

圖表1:開放式汽車軟件架構(gòu)示意圖..............................................................11

圖表2：智能汽車軟件賦予汽車開發(fā)的創(chuàng)新生態(tài)...................................................11

圖表3:軟件定義汽車整體框架...................................................................12

圖表4：汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化、電動化對半導(dǎo)體需求旺盛..........................................12

圖表5:車規(guī)級半導(dǎo)體市場規(guī)模情況（單位：億美元）............................................12

圖表6:半導(dǎo)體在汽車各個部分均有應(yīng)用..........................................................13

圖表7:M.A.D.E趨勢對汽車電子相關(guān)BOM的影響趨勢（單位：美元/車）............................13

圖表8:汽車主控SoC市場規(guī)模情況（單位:億美元）.............................................14

圖表9:ADAS分級標準............................................................................15

圖表10:2020-2025年中國ADAS各個級別滲透率情況.............................................15

圖表11:自動駕駛?cè)竽K......................................................................15

圖表12：自動駕駛SoC三種主流架構(gòu)............................................................16

圖表13:新勢力車企將算力提升至500~1000Tops級別...........................................16

圖表14：自動駕駛芯片算力持續(xù)提升...........................................................16

圖表15:輔助/自動駕駛芯片市場競爭格局.......................................................17

圖表16:各廠商輔助/自動駕駛主控芯片梳理.....................................................17

圖表17：汽車座艙發(fā)展歷程......................................................................18

圖表18:智能座艙打造“第三生活空間”........................................................18

圖表19：智能座艙技術(shù)系統(tǒng)框架.................................................................18

圖表20:使用多核SoC芯片模組的智能座艙方案在新車銷量中的滲透率（全球）.....................19

圖表21：使用多核SoC芯片模組的智能座艙方案在新車銷量中的滲透率（中國）.....................19

圖表22:智能座艙芯片算力需求持續(xù)提升.......................................................19

圖表23：智能座艙芯片迭代周期加速.............................................................20

圖表24:競爭智能座艙市場的傳統(tǒng)汽車芯片廠商和消踞芯片廠商...................................21

圖表25：璃芯微智能座艙SoC路線圖............................................................22

圖表26:新能源車大量應(yīng)用MCU..........................................................22

圖表27：2020年全球MCU產(chǎn)品結(jié)構(gòu)占比...........................................................23

圖表28:2019年全球MCU下游應(yīng)用結(jié)構(gòu)...........................................................23

圖表29:不同位數(shù)MCU在汽車電子領(lǐng)域的應(yīng)用場景................................................23

圖表30:車載MCU應(yīng)用實例.......................................................................24

圖表31:車用MCU工作原理圖.....................................................................24

圖表32:BMS系統(tǒng)中需要使用MCU........................................................24

圖表33:智能汽車ECU架構(gòu).......................................................................24

圖表34：2015-2024年全球及中國MCU市場規(guī)模....................................................25

圖表35:2020-2025年全球汽車MCU市場規(guī)模及預(yù)測..............................................25

圖表36:博世汽車電子電氣架構(gòu)發(fā)展趨勢........................................................25

圖表37：域控制器符合智能化發(fā)展趨勢...........................................................26

圖表38:2020年全球汽車MCU市場份額情況.......................................................27

圖表39:國產(chǎn)車規(guī)級MCU廠商...................................................................27

圖表40：功率半導(dǎo)體分類........................................................................28

圖表41：功率半導(dǎo)體器件主要應(yīng)用領(lǐng)域...........................................................28

圖表42：全球功率半導(dǎo)體器件市場規(guī)模（單位：十億美元）.........................................28

圖表43:全球功率半導(dǎo)體應(yīng)用市場占比.........................................................28

圖表44：2021-2025年全球新能源汽車市場銷量預(yù)測..............................................29

圖表45:2021-2025年中國新能源汽車市場銷量預(yù)測..............................................29

圖表46:MOSFET結(jié)構(gòu)分類......................................................................29

圖表47：全球車規(guī)MOSFET市場規(guī)模（單位：十億美元）.........................................29

圖表48:IGBT在新能源汽車中應(yīng)用廣泛..........................................................30

圖表49：國內(nèi)車規(guī)IGBT市場規(guī)模（單位：億元）..................................................30

圖表50:SiC在高壓、高頻應(yīng)用場景具備顯著優(yōu)勢.................................................30

圖表51：車規(guī)SiCMOSFET市場規(guī)模（單位：百萬美元）...........................................30

圖表52:新能源汽車功率半導(dǎo)體價值量是傳統(tǒng)汽車的5.5倍......................................31

圖表53：不同新能源車型所用功率器件及功率范圍...............................................31

圖表54:電動車中主要部件所使用的功率器件產(chǎn)品...............................................32

圖表55:IGBT為電機控制器中核心部件.........................................................32

圖表56:不同動力形式新能源車IGBT使用量......................................................32

圖表57：各大車企800V高壓平臺車型布局........................................................33

圖表58:SiC主要在車載電源和電機控制器領(lǐng)域應(yīng)用..............................................33

圖表59：預(yù)計SiC于2022年在主驅(qū)得到規(guī)模應(yīng)用...................................................33

圖表60:SiCMOSFET在成本等方面存在劣勢.....................................................34

圖表61:SiMOS/IGBT/SiCMOS將在汽車市場長期共存...........................................34

圖表62:全球汽車功率半導(dǎo)體市場份額情況......................................................34

圖表63:國產(chǎn)車規(guī)級功率半導(dǎo)體廠商.............................................................35

圖表64：模擬芯片分類..........................................................................36

圖表65:車載模擬芯片應(yīng)用實例.................................................................37

圖表66：車載模擬成為專用模擬芯片增速最快的細分方向.........................................38

圖表67:2022年專用模擬芯片下游應(yīng)用領(lǐng)域占比...............................................38

圖表68：2020年全球模擬芯片市場競爭格局.....................................................38

圖表69:存儲芯片分類.........................................................................39

圖表70：2020年全球存儲芯片細分產(chǎn)品占比....................................................39

圖表71:全球存儲芯片市場規(guī)模（單位：十億美元）.............................................40

圖表72：中國存儲芯片市場規(guī)模（單位:億元）..................................................40

圖表73:存儲芯片在汽車中的應(yīng)用場景分布......................................................40

圖表74:全球汽車存儲芯片市場規(guī)模（單位：億美元）...........................................41

圖表75:全球汽車存儲芯片細分結(jié)構(gòu)（單位：億美元）...........................................41

圖表76:車載系統(tǒng)的存儲需求...................................................................41

圖表77:現(xiàn)代汽車存儲功能......................................................................41

圖表78:自動駕駛演進以及算力需求變化........................................................42

圖表79:自動駕駛等級提升將拉動車載存儲帶寬及容量需求......................................42

圖表80:ADAS各等級智能駕駛技術(shù)對車載存儲的需求.............................................43

圖表81:2020年全球汽車存儲市場份額情況......................................................43

圖表82：汽車存儲芯片參與廠商................................................................44

圖表83:自動駕駛傳感器的增加將持續(xù)推動半導(dǎo)體含量的增加....................................45

圖表84:智能駕駛運用不同類型傳感器..........................................................45

圖表85:ADAS系統(tǒng)零部件平均成本（單位：美元）...............................................45

圖表86:車載攝像頭組成結(jié)構(gòu)...................................................................46

圖表87:攝像頭在汽車中的應(yīng)用.................................................................46

圖表88:車載攝像頭主要分類及其功能..........................................................46

圖表89：2022-2026年全球前裝市場車載攝像頭出貨量............................................47

圖表90:全球車載攝像頭市場規(guī)模及預(yù)測........................................................47

圖表91：2022-2026年全球車載CIS出貨量.......................................................47

圖表92:全球車載CIS市場規(guī)模及預(yù)測............................................................47

圖表93：24GHz與77GHz毫米波雷達性能對比......................................................48

圖表94:全球車用毫米波雷達市場（單位:億美元）.............................................48

圖表95：2015-2025年中國毫米波雷達市場規(guī)模...................................................48

圖表96:激光雷達分類..........................................................................49

圖表97:汽車應(yīng)用將成為激光雷達主要推動力....................................................49

圖表98:不同車型LiDAR市場規(guī)模情況（單位：億美元）..........................................49

圖表99:2021-2026年中國車載激光雷達市場規(guī)模預(yù)測............................................50

圖表100:自動駕駛發(fā)展路徑.....................................................................51

圖表101:2020年ADAS系統(tǒng)各功能滲透率........................................................51

圖表102：2021年全球ADAS系統(tǒng)部分應(yīng)用車型...................................................51

圖表103:汽車智能化程度與傳感器數(shù)量成正比...................................................52

圖表104：特斯拉運用純視覺方案實現(xiàn)自動駕駛...................................................53

圖表105：攝像頭在ADAS中的作用................................................................53

圖表106：2021-2026年全球前裝市場各類車載攝像頭滲透率及預(yù)測.................................53

圖表107:部分車型車載攝像頭搭載數(shù)量及分布...................................................54

圖表108:800萬像素攝像頭已運用在高級自動駕駛系統(tǒng)中.........................................54

圖表109:全球車載毫米波雷達市場需求量預(yù)測...................................................55

圖表110:中國乘用車ADAS對毫米波雷達安裝量預(yù)測..............................................55

圖表111:全球部分激光雷達廠商產(chǎn)品價格.......................................................56

圖表112:全球各區(qū)車載攝像頭銷售規(guī)模占比.....................................................56

圖表113:2020年全球車載攝像頭鏡頭市場格局..................................................57

圖表114:2020全球車載感知類攝像頭鏡頭市場格局..............................................57

圖表115:舜宇光學(xué)、聯(lián)創(chuàng)電子、宇瞳光學(xué)車載鏡頭業(yè)務(wù)對比.....................................57

圖表116:2021年全球車載CIS市場競爭格局......................................................58

圖表117:2019年1月中國乘用車SRR供應(yīng)商市場格局..............................................58

圖表118:2019年1月中國乘用車LRR供應(yīng)商市場格局..............................................58

圖表119:部分中國毫米波雷達廠商產(chǎn)品統(tǒng)計.....................................................59

圖表120：2021Q3全球車載激光雷達市場格局....................................................59

圖表121：2021年廣州車展激光雷達定點情況....................................................59

圖表122：未來汽車駕駛艙將包括多個顯示器和用戶界面..........................................60

圖表123：智能座艙發(fā)展三個階段................................................................61

圖表124:車載顯示應(yīng)用多元化..................................................................61

圖表125：2019年中國智能座艙市場構(gòu)成.........................................................61

圖表126：按顯示技術(shù)分類的車載顯示器市場出貨量..............................................62

圖表127：全球車載顯示屏市場規(guī)模預(yù)測（單位：億美元）........................................62

圖表128:智能座艙與傳統(tǒng)座艙對比..............................................................63

圖表129：全球智能座艙行業(yè)市場規(guī)模（單位：億美元）..........................................63

圖表130：多屏交互已成為主流趨勢..............................................................63

圖表131：2019-2030年車載,顯示屏數(shù)量趨勢（不含儀表、后視鏡、HUD）.......................64

圖表132：2019-2030年車載顯示屏分辨率趨勢...................................................64

圖表133:全球車載顯示細分市場規(guī)模............................................................64

圖表134：智能座艙硬件設(shè)備滲透率變化.........................................................64

圖表135:2020年各價位新車中控屏滲透率.....................................................65

圖表136：2020年新車中控屏尺寸占比...........................................................65

圖表137:2021年部分上市車型儀表顯示方案....................................................65

圖表138：國內(nèi)乘用車HUD安裝量及滲透率情況....................................................66

圖表139：主要品牌2021款車型HUD裝配情況......................................................66

圖表140：亞太地區(qū)對車載顯示屏的需求不斷增長.................................................66

圖表141:2020年車載顯示屏供應(yīng)商市場份額...................................................66

圖表142：PCB在汽車中應(yīng)用廣泛................................................................67

圖表143:2020-2028年全球汽車PCB市場規(guī)模及預(yù)測.............................................68

圖表144：2018、2020汽車PCB市場技術(shù)分布.....................................................68

圖表145:電動汽車PCB市場規(guī)模占比超過燃油汽車...............................................69

圖表146:新能源汽車電控系統(tǒng)PCB使用情況....................................................69

圖表147:2020年各區(qū)域汽車PCB市場占有率.....................................................69

圖表148:亞太地區(qū)PCB市場預(yù)計將保持高速增長..................................................69

圖表149:新能源汽車電控系統(tǒng)PCB使用情況......................................................70

圖表150:車載PCB大陸核心公司業(yè)務(wù)對比........................................................70

圖表151:汽車線束分布在汽車的各個部位.......................................................71

圖表152：CAN總線應(yīng)用實例.....................................................................71

圖表153:汽車線纜分類及用途..................................................................72

圖表154:2021-2026年全球汽車線束市場規(guī)模...................................................72

圖表155:全球燃油車汽車線束市場規(guī)模測算.....................................................72

圖表156:中國燃油車線束市場規(guī)模測算.........................................................72

圖表157：新能源汽車高壓系統(tǒng)..................................................................73

圖表158：各類別汽車線束單車價值量對比（單位：元）..........................................73

圖表159：全球汽車線束主要廠商市占率........................................................74

圖表160：中國汽車線束行業(yè)競爭格局............................................................74

圖表161：汽車整車制造商對應(yīng)汽車線束主要供應(yīng)商..............................................74

圖表162：車規(guī)電阻使用分布圖..................................................................75

圖表163：不同類型汽車對MLCC需求量估算.......................................................76

圖表164:2018-2023年中國薄膜電容產(chǎn)業(yè)規(guī)模預(yù)測（單位：億元）..............................76

圖表165：全球電感終端應(yīng)用市場分布（按產(chǎn)值）.................................................77

圖表166:全球電感終端應(yīng)用市場分布（按數(shù)量）................................................77

圖表167:MLCC主要廠商產(chǎn)能統(tǒng)計..............................................................77

圖表168:全球薄膜電容市場格局................................................................78

圖表169:全球電感市場行業(yè)集中度持續(xù)提升.....................................................78

1、汽車變革的起源：特斯拉軟件定義汽車

特斯拉軟件定義汽車，商業(yè)模式革新拉開序幕。軟件定義汽車，即軟件將深度參與到

汽車的定義、開發(fā)、驗證、銷售、服務(wù)等過程中，并不斷改變和優(yōu)化各個過程，實現(xiàn)體

驗持續(xù)優(yōu)化、過程持續(xù)優(yōu)化、價值持續(xù)創(chuàng)造。特斯拉可謂實踐軟件定義汽車的先導(dǎo)者，

其全車系覆蓋的Autopilot自動輔助駕駛、大型中控屏，自設(shè)計之初便將智能化刻于產(chǎn)

品基因中，此后的0TA空中升級技術(shù)更是使汽車從一個普通的交通工具進化成擁有無限

延展可能的智能移動終端。在特斯拉的軟件服務(wù)體系中，以FSD自動駕駛選裝包、0TA付

費升級包、高級車聯(lián)網(wǎng)服務(wù)為核心，收費模式除了一次性前裝收費，還另外包含訂閱服

務(wù)收費，目前特斯拉車主的FSD搭載率已向市場證明了軟件創(chuàng)收的可能性，由新車制造

與銷售轉(zhuǎn)向軟件服務(wù)授權(quán)與0TA升級，逐步從零部件的升級走向服務(wù)性的軟件開發(fā)的商

業(yè)模式革新拉開序幕。

硬件預(yù)埋支持軟件迭代，架構(gòu)轉(zhuǎn)型倒逼硬件升級。軟件的可開發(fā)性注定智能汽車的功

能可能面臨無限制的擴張。隨著汽車軟件代碼的數(shù)量越來越多，現(xiàn)在已經(jīng)到了上億行的

規(guī)模，支持大規(guī)模軟件開發(fā)要S0A架構(gòu)實現(xiàn)軟硬件解耦，再通過預(yù)埋硬件，實現(xiàn)整車軟

件迭代升級和某些付費解鎖功能。S0A映射到硬件層面，其實就是一個跨域融合的E/E架

構(gòu)。傳統(tǒng)E/E架構(gòu)下，每增加一項功能，都需要增加一個控制器，有很多弊端，如布線

困難、成本上升，性能方面看來，封閉式網(wǎng)絡(luò)不利于傳感器傳輸數(shù)據(jù)、芯片間的協(xié)同，

更難以實現(xiàn)整車0TA升級。而跨域融合的E/E架構(gòu)能夠滿足智能汽車所需的高計算性能、

高通訊帶寬、高功能安全性、高網(wǎng)絡(luò)安全性、軟件持續(xù)升級能力等多方面的要求，在跨

域融合E/E架構(gòu)下，硬件都有顯著的集中化趨勢。

圖表1:開放式汽車軟件架構(gòu)示意圖圖表2：智能汽車軟件賦予汽車開發(fā)的創(chuàng)新生態(tài)

A，

大數(shù)據(jù)OTA

HD乂叩深度學(xué)習(xí)……

?語音識別功能安全V2X

攫脫對系統(tǒng)環(huán)境的依賴，更

多基于互聯(lián)網(wǎng)的用戶體驗技

術(shù)得以使用

架構(gòu)對硬件抽象，硬件更新對軟件的影

響大幅降低，車輛硬件的更新成為可能

資料來源：賽迪顧問，華鑫證券研究資料來源：賽迪顧問，華鑫證券研究

軟件數(shù)量激增，帶來硬件井噴式增量。據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)，單車半導(dǎo)體的價值

至2020年已增長到475美元，約是2010年的1.6倍，而2030年預(yù)計將達到600美元。用以

支持海量數(shù)據(jù)處理的AI芯片、用以環(huán)境感知與識別的傳感器、保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾屎?/p>

可靠性的存儲芯片、用以改變電壓電須并實現(xiàn)直交流電轉(zhuǎn)換的功率半導(dǎo)體等將成為汽

車電子硬件賽道的核心看點。

圖表3:軟件定義汽車整體框架

智能座艙自動駕駛網(wǎng)聯(lián)服務(wù)

中間件及組件AUTOSARAdaptivePlatform

應(yīng)用OSRTOSAUTOSARClassic

(Linux/Android)(QNX/Linux/VxWorks/OSEKOS)PlatfomiOS

BSP/Drivers硬件驅(qū)動及適配層Hypervisor虛擬機

異構(gòu)計算平臺GPUCPUISPMCIT加速核

傳感器線控系統(tǒng)

毫米波雷達:攝像頭超聲波宵達LiDARHDMAP動力系統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)制動員經(jīng)J

資料來源：佐思汽車研究院，華鑫證券研究

2、汽車電動化和智能化，單車硅含量提升

是確定性趨勢

在汽車電動化、智能化和網(wǎng)聯(lián)化三大趨勢驅(qū)動之下，當前汽車內(nèi)半導(dǎo)體含量大幅提升，

內(nèi)置包括控制芯片（CPU/GPU/FPGA等）、存儲芯片（DRAM/NAND/NORFlash等）、MCU芯

片、CMOS圖像傳感器、V2X射頻芯片、VCSEL芯片、觸控芯片、顯示芯片、LED芯片、

MOSFET/IGBT,超聲波/毫米波芯片、PMIC電源管理芯片等等。根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會數(shù)

據(jù)顯示，傳統(tǒng)燃油車所需汽車芯片數(shù)量為600-700顆，電動車所需的汽車芯片數(shù)量將提

升至1600顆/輛，而更高級的智能汽車對芯片的需求量將有望提升至3000顆/輛。

圖表4:汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化、電動化對半導(dǎo)體需求旺盛圖表5：車規(guī)級半導(dǎo)體市場規(guī)模情況（單位：億美元）

攝像頭,富超j.傳感為芯片：as、

智能化IMU/GPS,V2X等磔MEMS、舐器等

ECU,MCU.VCU#畛計算芯片：CPU.

決策層

：7rFPGA.ASIC等

：電動化執(zhí)行層臥曾'*2◎功科導(dǎo)體、執(zhí)行科

資料來源：比亞迪半導(dǎo)體招股說明書，華卷證券研究資料來源：比亞迪半導(dǎo)體招股說明書，Omida,華窸證券研究