2022年中期汽车行业投资策略 汽车电动化智能化成为大势所趋

  • 来源:广发证券
  • 发布时间:2022/06/27
  • 浏览次数:391
  • 举报
相关深度报告REPORTS

电子行业2022年中期策略:聚焦创新需求,立足国产替代.pdf

电子行业2022年中期策略:聚焦创新需求,立足国产替代。行业整体:聚焦创新需求,立足国产替代。回首2022H1,供给持续释放,而疫情和俄乌战争等因素影响消费需求,加速缓解供需紧张态势;展望2022H2,聚焦创新需求,立足国产替代。科技创新永不停歇,服务器DDR5开启新周期,内存接口芯片量价齐升;汽车电动化大势所趋,智能化乘势而上;VR/AR内容和硬件双轮驱动,踏时代浪潮发展。国产替代穿越景气周期,模拟芯片长坡厚雪空间大,国产替代持续进行;国内扩产方兴未艾,半导体设备国产替代正当时。服务器:DDR5开启新周期,内存接口芯片量价齐升。内存标准从DDR4向DDR5升级,内存接口芯片相应升级,同时新增...

一、汽车电动化大势所趋,功率器件持续高景气

1.新能源车市场景气度持续提升

新能源车销量增长显著。根据英飞凌官网数据,2022年第一季度,全球新能源车销 量为206万辆,渗透率达10.8%;其中我国新能源车销量为116万辆,已超过2021年 1-6月整体销量。随着全球“双碳”政策的持续推动,叠加车企的积极响应,新能源 车销量增长迅速,渗透率显著提升。

伴随新能源汽车渗透率的提升,充电桩作为配套基础设施迎来爆发式增长。根据中 国电动汽车充电基础设施促进联盟(EVCIPA)发布的数据,2022年1-5月,全国充 电基础设增量为96.3万台,同比增长409.5%,其中公共充电桩新增27.2万台,同比 增长253.8%,随车配建私人充电桩新增69.1万台,同比增长516.5%。随着电动车销 量持续提升,充电桩建设量进入高速上升通道。

2.汽车电动化拉动功率半导体需求

汽车电动化进程成为功率半导体增长的核心动力。英飞凌官网材料显示,相比于燃 油车,纯电动车单车将新增400美元功率半导体用量。功率半导体增量主要用于汽车 电动控制系统中,细分来看,主驱逆变器中主要使用IGBT将高压电池的直流电转换 为驱动三相电机的交流电,价值量约300美金;车载充电器、DCDC、辅助功能等应 用场景中,主要使用超结MOSFET/IGBT将交流电通过OBC模块转换为直流,再通 过DC-DC模块后,输出适合电压的直流电辅助高压电池充能,价值量约100美金。

快充需求提升充电桩功率器件用量。根据英飞凌统计,充电桩功率器件单位价值量 为200-300美元/100kW。相较于交流充电桩,直流充电桩充电功率更高,单桩功率 器件价值含量大幅提升。同时,直流充电桩充电时间更短,随着市场对快充需求持 续放量,高功率直流充电桩的占比正持续提升,根据EVCIPA发布的数据,截至2022 年5月,我国公共充电桩中直流充电桩占比从2017年的28.7%上升至43.2%。在直流 充电桩所需的工作功率和电流要求下,超结MOSFET因其更低的导通损耗和开关损 耗、高可靠性、高功率密度成为主流的充电桩功率器件应用产品。随着充电桩建设 力度不断加强,直流充电桩因快充需求占比持续提升,以超结MOSFET为首的功率 器件有望充分受益于充电桩的快速建设,迎来高速发展机遇。

新能源车高压化加速碳化硅导入进度。为响应高功率快充对充电电压的提升,新能 源车母线电压需从400V升级至800V。在800V平台下,需使用1200V耐高压功率器 件使逆变器正常工作,但高压环境下会造成IGBT阻抗升高、频率性能下降进而导致 IGBT器件的导通损耗、开关损耗显著增加。相较于硅基IGBT,碳化硅材料由于其高 耐压的特性,以其为材料制造的SiC-MOSFET在1200V的耐压下阻抗远低于Si-IGBT, 更适合应用于800V平台下的新能源车中。在保时捷Taycan率先采用800V设计后, 本土国产品牌相继展开800V车型布局,小鹏G9、长城机甲龙等车型即将实现量产。 新能源车高压化进程的持续推进,将有效促进碳化硅功率器件渗透率的提升。

新能源发电规模提升,亦将拉动功率器件需求增长。与传统能源相比,新能源发电 在经济性和发电场景上独具竞争力,同时在全球各国相继提出“碳中和”相关规划的背 景下,新能源发电行业发展迅速。我们预计到2025年,全球风光储新增装机量总和 将超过750GW,与2021年相比增长幅度超过一倍。根据英飞凌数据,光伏、风电和 储能设备的功率半导体单位含量为2000-5000欧元/兆瓦,新能源发电新增装机量的 持续增加,将有力推动功率器件市场规模增长。(报告来源:未来智库)

3.供不应求状态持续,行业持续高景气

高景气下海外大厂供应紧张状态持续。英飞凌作为全球功率器件龙头,其经营数据 对行业整体景气度具有指导作用。根据英飞凌FY22Q2财报所述,尽管其奥地利菲拉 赫工厂以及马来西亚居林工厂扩产正有序进行,但由于下游旺盛的需求,截至FY22 Q2英飞凌已确认和未确认订单的总积压量仍环比增加60亿欧元,达370亿欧元,其 中汽车领域积压订单超过50%,75%的订单在未来12个月内才能交货。 缺货行情下海外龙头开启新一轮提价。2022年二月至三月,英飞凌与意法半导体相 继发出涨价函,表示在行业需求激增,同时受俄乌冲突,疫情扰动等导致上游原材 料上涨的情况下,公司将全线上调产品价格。可见尽管海外龙头在进行产能扩充, 但仍无法充分满足强劲的下游需求,行业依旧处于供应紧张的状态。

高景气周期下本土功率厂商下游导入顺利。传统汽车电子产业链主要被国外知名厂 商占据,国内厂商作为后入者存在较高的认证门槛和后发劣势,而新能源汽车的兴 起,尤其是众多国内造车新势力品牌的发展壮大,一定程度打破了原有的汽车电子 供应链格局,为国内功率半导体厂商加速进入汽车电子产业链提供了良好机遇。以 本土IGBT龙头斯达半导为例,公司2021年IGBT模块配套超60万辆新能源车,与20 年相比增加40万辆,其中A级及以上车型配套超过15万辆。新产品层面,公司抢先 布局800V系统配套的IGBT/SiC-MOSFET模块产品,第六代1200V车规级IGBT/SiCMOSFET模块已新增多个800V系统车型定点,将为公司长期发展提供充足动力。

二、汽车智能化乘势而上,车规半导体深度受益

1.自动驾驶技术升级驱动车载CIS量价齐升

自动驾驶技术等级、渗透率正经历快速提升阶段。根据SAE的定义,汽车智能驾驶 分为6个等级,从L0~L5智能化程度依次提高。伴随汽车智能化发展趋势,高等级 自动驾驶车辆渗透率将逐渐提升。根据IHS预测,国内L0/L1级别自动驾驶渗透率在 2021年仍占据约80%的主要市场份额,L2级别的自动驾驶占比约20%,到2025年 L3/L4级别自动驾驶渗透率将达到9%。根据 Roland Berger研究预测,到2025年全 球L3及以上级别自动驾驶车辆占比将达到9%。

高等级自动驾驶技术驱动汽车CIS量价齐升。汽车CIS单车数量方面,根据Yole数据, L1-2级别自动驾驶技术的实现仅需要单车2颗摄像头,当自动驾驶发展到L4或者L5 时候,汽车对摄像头的需求主要包括:前视需要1-3目,主要是1目,一些高端车需 要3目;侧向感知需要2-4目;后向感知需要1目;四环视及APA(自动泊车辅助系统) 需要4目;舱内驾驶员监测需要1-2目,单车搭载摄像头数量可达到20个甚至更多。 价格方面,辅助ADAS的前置主摄像头具有高像素需求(目前主流像素8M),舱内 监控摄像头需要配备近红外成像、全局快门等功能,单颗产品价值量较高。在汽车 CIS量价齐升的趋势下,汽车CIS市场规模正经历快速增长,根据Frost&Sullivan数 据,2020年全球汽车CIS市场规模约20.2亿美元,预计2025年将达到53.3亿美元, 期间CAGR约21.42%。

2.汽车智能化的发展衍生出对各类存储产品的需求

伴随汽车智能化、网联化发展,汽车需要处理和存储更多的视频、语音等数据信息, 使得汽车对存储的需求不断增加。目前汽车中应用到的存储产品主要有DRAM、 NAND FLASH、Nor Flash、EEPROM等。

汽车智能化的发展使得其需要更多的运行程序,而NOR Flash凭借快速启动、高可 靠性、持久性强、低容量下成本较低等优点最初在车用广播市场应用,目前正快速 向其他车载领域扩展。比如用于ADAS的后视摄像头需要仪表盘能快速启动,ADAS 的激光雷达需要内建一个NOR Flash控制内部各种功能,此外自动紧急刹车系统 (AEB)、胎压侦测器(TPMS)、道路偏移警示等ADAS系统等都需要用到NOR Flash。 EEPROM被广泛应用于汽车的娱乐系统、摄像头、显示屏、车身控制模组、数字服 务及导航等。目前平均每辆车上的EEPROM使用需求约15颗。近年,受益于汽车智 能化和电动化趋势,车用EEPROM的应用范围进一步扩大至智能座舱、网关、三电 系统等,带动EEPROM单车需求量快速提升。

3.汽车电子电气架构换代为MCU产品创造新机会

随着汽车从分布式架构往集中式架构的转变,MCU的功能出现两极分化。一方面, 8-16位的MCU被其他芯片集成,做成智能传感器和智能执行器,或者是升级成32位 的运算能力更强的MCU;另一方面,高端MCU的需求主要在高主频、多核,在域控 制器和计算平台上做实时的运算,起到安全性功能。在这个过程中,单核MCU迭代 到双核MCU,再到三核MCU;制程从90nm迭代到40nm,再到28nm,甚至更先进 制程;MCU的架构从电源+MCU+ASIC迭代到更高集成化(如功率+MCU+电机驱动)。

综合来看,汽车电子电气架构的变革为汽车MCU市场带来新机遇,根据IC Insights 数据,2021年全球汽车MCU市场规模达到76亿美元,同比增长23%,预计2025年 市场规模达120亿美元,2021-2025年CAGR约14.1%,显著高于MCU整体市场的增 速。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

相关报告
评论
  • 相关文档
  • 相关文章
  • 全部热门
  • 本年热门
  • 本季热门
  • 全部热门
  • 本年热门
  • 本季热门
  • 最新文档
  • 最新精读
分享至