呼唤中国的“博世/电装”

挖掘万亿美元产业金矿，呼唤中国的“博世/电装”——冯明宪博士在“2023中国汽车半导体新生态论坛”主要观点

文：王世权 编辑：田果

2023年8月10日，由滨湖区人民政府、无锡市工业和信息化局主办，江苏省无锡蠡园经济开发区管委会、滨湖区工业和信息化局、无锡市集成电路学会、深圳市芯榜信息科技有限公司承办的“2023中国汽车半导体新生态论坛”暨“第五届太湖创芯峰会”在无锡市太湖饭店会议中心成功举办，院士专家、行业代表齐聚太湖之滨，赏璀璨星光，听澎湃“芯”潮。冯明宪博士受邀参加圆桌会议，并就汽车半导体生态体系的发展发表了看法：

回顾人类发展史，每一次交通工具的进化都伴随着大国的崛起。目前中国大陆的汽车保有量、产销量、出口量均位居全球第一，更是主导了新能源汽车产业的发展，为中国经济再次腾飞奠定了坚实的产业基础。然而，与整车环节相匹配的汽车产业生态与供应链体系却明显发展滞后，根据《美国汽车新闻》（Automotive News）发布的2023全球汽车零部件配套供应商百强榜，中国上榜企业仅13家，2022年营收合计约868亿美元，占百强总营收的9.7%（前百强总计营收约9000亿美元），与欧美日等传统汽车产业强国仍有较大差距，另外在汽车供应链源头的汽车半导体国产化率甚至更低。因此，从产业发展与投资的角度，随着汽车存量的规模不断上升，万亿美元市场的汽车半导体模块/零配件市场是值得所有投资人与业者重点关注的赛道，同时也要关注汽车半导体质量控制、良率提升和导入汽车供链与标准准入的服务平台公司的投资机会。

一、交通工具进化促进大国崛起

4000多年前第一辆马车诞生于夏王朝初年，它不但解决了落后的交通问题，而且促进了道路设施的发展，扩大了商贸运输和文化交流活动。直至1000年后，古埃及和古希腊才相继使用马车进行旅行和货物的运输。这是交通史上是第一个重大的突破，同时也伴随着中国、古埃及和古希腊的崛起。

14世纪中期，德意志钟表匠发明了机械闹钟，这种计时器在航海中的使用，使得欧洲的航海技术逐渐走到东方的前头，并成为欧洲能参与地理大发现的重要条件。15 至17世纪，欧洲的航海技术出现了巨大飞跃，推动了欧洲列强的崛起，这种跨大洋的交通工具变革不仅带来了新的贸易和财富，还促进了殖民地扩张。

在 19 世纪初，蒸汽机车的发明和铁路运输的兴起极大地改变了人们的交通方式，使得大规模的工业化生产和贸易成为可能，从而使得英国与美国先后崛起，并成为当时世界上最富强的国家之一。在 19 世纪末期，汽车的发明及广泛使用又一次改变了人们的交通方式，德国借此成为了机械制造强国，美国则加速了现代工业化进程。

水陆交通工具的演变

资料来源：亚太芯谷科技研究院

回顾历史，交通工具的进化改变了国际贸易、资源流通的方式，随着交通工具的精密化与产业化，相关的配套产业及服务业也得到了重要的发展机会。因此，交通工具的进化不仅仅是技术进步的体现，也是一个世界级强国崛起的重要因素之一。

现如今，传统的燃油汽车正向新能源汽车进化，作为新能源汽车产销量、进口量世界第一的中国，正积极推动着新能源车进一步向网联车与自驾车发展，因为也有望借此机会实现经济实力的大幅跨越。

二、汽车产业发展的四个阶段

随着新能源汽车渗透率的不断提升及半导体、人工智能技术的进步，汽车产业也逐渐向智能化、网联化发展。根据亚太芯谷科技研究院对汽车产业发展趋势分析，新能源汽车发展的下一阶段为网联车，最后达到终极目标的自动驾驶汽车。

汽车发展的四个阶段：燃油车、新能源汽车、网联车、自驾车

资料来源：亚太芯谷科技研究院

网联车（Connected Vehicles）是指通过无线通信技术将车辆与周围的基础设施、其他车辆以及互联网连接起来的车辆。这种连接使车辆能够实时地交换信息和数据，从而提供更安全、更智能、更高效的交通体验。网联车可以接收来自其他车辆、交通信号灯、道路设施等的信息，用于实时的交通流优化、碰撞预防、驾驶辅助等功能。这种技术可以为驾驶员提供更多的信息和决策支持，从而改善交通流动性和安全性。

自驾车（Autonomous Vehicles，AVs）则是指能够在没有人类驾驶员干预的情况下完成行驶任务的车辆。自驾车依赖于先进的感知技术（如激光雷达、摄像头、雷达等）、决策算法和控制系统，使车辆能够感知周围环境、分析情况并做出适当的决策，以安全地在道路上行驶。

网联车可以提高车辆行驶的安全性和效率，例如通过实时路况信息避免拥堵，通过交通信号灯控制减少碰撞事故等。网联车还可以为自动驾驶汽车提供必要的道路信息和控制指令，帮助自动驾驶汽车更好地适应复杂的道路环境。而自驾车除网联车必备的功能外，还需要更加智能化的技术应用及解决数据隐私、安全、成本、法律监管等众多问题，在目前尚不具备大规模推广条件。因此，网联车可以被视为自动驾驶汽车的过渡阶段，为未来的自动驾驶汽车提供了必要的技术和实践经验。

总结起来，从技术层面看，智能化、网联化是新能源汽车向网联车与自驾车发展的核心要素，而这两化与新能源汽车自身动力的基础的电动化都需要以半导体为实现基础，反过来讲，则是半导体技术进步与产业发展推动了汽车产业的进化。

三、汽车半导体生态系统分析

由上文分析，以汽车半导体作为基础，以汽车整车作为终端应用，则可以建立一个汽车半导体生态体系，如下图所示，其中汽车半导体模组/零配件是生态系统的中间部分，起到了连接作用。

汽车半导体生态系统

资料来源：亚太芯谷科技研究院

其中汽车半导体及整车环节的部分资料可参考由至顶科技、芯榜与亚太芯谷科技研究院共同编写的“2023年全球智能汽车产业研究报告”，本文将着重分析汽车半导体模组/零配件产业情况。

根据《美国汽车新闻》（Automotive News）发布的2023全球汽车零部件配套供应商百强榜单，博世连续12年蝉联冠军，电装、采埃孚、麦格纳依旧位列前四。值得一提的是，宁德时代超越爱信精机进入第5名，成为有史以来首家进入前五的中国动力电池企业。本次共有中国共有13家企业上榜，较2022年的榜单多3家。当然，这也是有史以来中国企业上榜数量最多的一次排名。

从全球零部件排名榜单可以看出，零部件行业格局正在悄然变化：

在业务方向上看，传统业务下行，新兴业务占比上升。汽车行业电动化、智能化、网联化等高新技术业务比重越来越大，正成为业绩提升的重要引擎。

从区域上看，排名前20名的零部件企业分别来自德国、日本、美国、韩国、法国等国家。其中：博世、电装、采埃孚、爱信精机、大陆集团、住友电工、马勒和松下汽车系统等德日系零部件集团，占据了半壁江山。可见，在智能电动时代，德系及日系零部件企业实力依旧较强。

从企业营收规模上看，2022年全球汽车半导体模组/零部件企业百强的营收合计约为9000亿美元，预计全球总营收超万亿美元。其中中国供应商2022年营收约为868亿美元，占比为9.7%。

2023全球汽车零部件配套供应商百强榜

资料来源：盖世汽车

而在整车部分，可分为保有量、年销量及出口量来分析：

保有量：2022年中国汽车保有量约3.19亿辆，其中新能源汽车保有量达1310万辆，占比4.1%，电动汽车保有量1045万辆占比3.28%。2022年全球汽车保有量约14.46亿辆（截至2022年9月），电动汽车保有量2600万辆（国际能源署，《全球电动汽车展望2023》）。并预计到2030年，全球电动汽车的销量将超过7000万辆，全球保有量将达到3.8亿辆，全球年度新车渗透率有望触及60%。

年销量：根据中汽协，2022年汽车总销量预计为2750万辆，新能源汽车总销量约688万辆，电动汽车销量424万辆，2022年全国新注册登记新能源汽车535万辆，新能源汽车渗透率达到25%。另根据国际能源署，2022年全球汽车销量约为8100万辆，其中电动汽车销量首次突破1000万辆，达到1031万辆，渗透率约为13%，预计2023将达到1400万辆。

出口量：根据中汽协，2022年中国汽车出口总量311.1万辆，其中新能源汽车出口67.9万辆，占出口总量21.8%，仅次于日本。据汽车工业协会消息，2023年中国上半年出口量已达到214万辆，其中新能源汽车出口53.4万辆，成为全球第一大汽车出口国。

总结起来，2022年，中国汽车保有率占全球22%，电动汽车保有率占全球 40%；中国汽车年销量占全球 34%，电动汽车销量占全球 41%；2023年上半年，中国汽车出口量全球第一。可见中国在全球电动车产业中已占据主导地位。

然而，对应中国在新能源车市场中的40%产业规模，整个生态系统中的汽车半导体约5%的国产化率以及约10%的汽车模组/零部件产业规模是极其不匹配的。

目前，中国政府及资本界、产业界已经认识到汽车半导体的重要性，有系列的支持政策与大量的资本、人才集中到产业中，大力发展汽车半导体产业。然而，由于先进制程及设备受限，在高阶芯片及相应的AI技术研发上仍然落后于美国。

中国台湾是全球半导体先进制程的领导者，在汽车产业智能化、网联化发展的过程中具有重要影响力，也因此被传统的汽车强国美国、日本、德国邀请建立先进晶圆厂，美国亚利桑那州晶圆厂直接部署5nm工艺，日本熊本厂计划以16 / 12nm和28nm提供晶圆制造服务，德国德勒斯登厂则是采用台积电28/22纳米平面互补金属氧化物半导体（CMOS）以及16/12纳米鳍式场效电晶体（FinFET）制程技术。几大传统机械制造强国在加强半导体制造生态系统的同时，也加入到新能源汽车时代的产业主导权争夺战之中。

因此，加强两岸半导体产业合作，强化中国汽车半导体产业根基是十分必要的。

四、中国汽车半导体发展机遇

由上述分析，中国在新能源汽车产业发展中已经占据了先发优势，然而在整个汽车半导体生态系统中仍有着不足之处。然而，从产业发展及投资的角度来看，不足也意味着机遇。

冯明宪博士认为对应中国在新能源汽车产业中40%的规模优势，汽车半导体及模组/零部件产业也应当有相匹配的比例，尤其是中国汽车保有量超过3亿辆的巨大存量市场及快速增长的出口规模，将由此诞生出千载难逢的产业发展与投资机遇，尤其是在汽车半导体模组/零部件供应链市场以及涉及到行车安全的汽车半导体的质量控制、良率提升两个容易被忽视的产业领域。

综合来看，中国应尽快完善汽车半导体产业生态，并增强供应链强度和韧性，才能在未来的汽车产业发展过程中强化先发优势，不断增强国家的综合实力。

五、水木梧桐投资平台参与的部分汽车半导体公司1、上海芯旺微电子技术股份有限公司

公司是一家以自主研发的KungFu指令集与MCU内核为基础，以车规级、工业级MCU的研发、设计及销售为主营业务的专业化集成电路设计企业。公司采用Fabless经营模式，对外采购主要包括晶圆制造、晶圆测试及芯片封装服务。报告期内，公司的晶圆代工厂主要为中芯国际、华虹宏力，晶圆测试厂主要为纪元微科、盛合晶微，芯片封装厂主要为日荣半导体、华天科技、西安微电子。公司主要供应商为行业内知名半导体厂商、境内外上市公司或其子公司。

芯旺微自2015年起启动车规级MCU的技术及产品研发，形成了丰富的车规级技术积累及产品储备，报告期内，公司车规级MCU产品出货量超5000万颗，报告期各期，公司车规级MCU的营业收入分别为81.06万元、5755.78万元及22252.91万元。

目前，芯旺微车规级MCU已进入安波福、华域汽车、拓普集团、奥特佳、伯特利、英搏尔、华阳集团、星宇股份等多家知名汽车零部件厂商（Tier1、Tier2 等）的供应链体系，产品批量应用于上汽集团、一汽集团、长安汽车、广汽集团、比亚迪、吉利汽车、东风汽车、长城汽车、奇瑞汽车、理想汽车、小鹏汽车等众多国内知名汽车品牌厂商，以及部分产品应用于大众汽车、现代汽车等知名外资汽车品牌厂商。

上海证券交易所官网显示，上海芯旺微电子技术股份有限公司（以下简称“芯旺微”）目前的上市审核状态为“已问询”，时间为7月10日。

2、上海傅里叶半导体有限公司

傅里叶半导体成立于2016年，核心团队成员均拥有国际头部半导体企业超过20年的从业经历，具备丰富的复杂结构数模混合芯片设计经验。公司拥有多元的产品形态和强大的技术实力。产品涵盖汽车音响功放、中大功率音频功放、智能音频功放、SPC音频功放、触觉反馈驱动、电源管理芯片等，性能指标比肩国内外一线厂商，广泛应用于车载电子、电视音响、智能手机、平板电脑、智能音箱、物联网等领域。

傅里叶半导体整合了数字、模拟电路及音频算法，于2017年和2021年分别推出了Smart PA智能音频功放芯片和中大功率数字音频功放芯片，实现了该领域内的国产突破。傅里叶半导体荣获“2021年度新锐公司奖”（中国IC风云榜），获得“2022年度IC独角兽奖”（中国IC风云榜）和“专精特新”企业荣誉称号，入选“2022投资界硬科技Venture50”榜单和投资家网“2022年度芯片半导体领域创新企业TOP30”。

傅里叶半导体产品获得了国内国际一线品牌客户认可，量产客户包括三星、小米、vivo、moto、荣耀等知名品牌。依托于成熟的供应链体系，以及公司在音频方面的长期投入和积累，傅里叶半导体正打通信号链，往更深更广方向拓展产品线。

3、芯率智能科技

芯率智能行业内品牌又名众壹云，2006年开始与华虹合作，正式开始拓展晶圆厂相关业务。2014年开始与中芯国际合作，开发为提升良率的大数据分析平台，正式切入晶圆厂产线的核心生产层面，并于2019年陆续落地YMS、ADC等相关良率分析工具。目前围绕大数据分析提升半导体制程产线良率已拓展了AI YMS为平台的，包含AI DMS、AI ADC、AI RMS、AI MVA、AI SSA、MTA、AI Metrology、Dynamic Sampling的几十个人工智能系列工具。

产品已陆续在中芯国际、中芯绍兴、中芯宁波、中芯长电、华虹宏力、华虹无锡、格科微、积塔半导体等十几个量产线中导入应用，并有鼎泰匠心、青岛芯恩、长江存储、合肥长鑫等十几条产线进入了国产化替代方案的沟通中。在芯片制造领域的良率管理和良率提升方面，芯率智能是目前唯一一家实现国产化产品落地和应用的服务商。

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