中国汽车芯片产业:挑战与突围之路近年来,全球汽车产业正经历着从电动化到智能化与网联化的深刻变革。汽车芯片作为智能汽车的核心部件,其需求量正以惊人的速度增长
近年来,全球汽车产业正经历着从电动化到智能化与网联化的深刻变革。汽车芯片作为智能汽车的核心部件,其需求量正以惊人的速度增长。然而,中国汽车芯片产业却面临着巨大的挑战,这不仅体现在国产芯片的市场占有率不足,更在于来自国际竞争和地缘政治的巨大压力。本文将深入剖析中国汽车芯片产业所面临的困境、机遇以及突围之路。
芯片需求激增,国产化率偏低
据芯擎科技创始人汪凯在2024全球汽车芯片创新大会上披露的数据,一辆现代汽车搭载的芯片数量已从过去的600多颗增加到至少3000颗,涵盖控制芯片、传感芯片以及计算芯片等多个领域。然而,国产芯片的整体占比仍然低,可能不足10%,而计算类芯片的占比更低,不到5%。这意味着中国汽车产业对高性能芯片的依赖度极高,存在着巨大的安全风险和技术瓶颈。
美国对华半导体“围堵”加剧
自2021年以来,美国政府多次对中国半导体行业实施大规模制裁,限制先进制程芯片的出口,并对中国企业进行技术封锁。2024年12月2日,美国政府再次宣布新一轮对华出口限制措施,将140余家中国企业加入贸易限制清单,涉及半导体制造设备、电子设计自动化工具等多个领域,加剧了中国半导体产业的外部压力,也直接威胁到中国汽车芯片的供应安全。
中国反制措施与产业自主化努力
面对美国的持续压制,中国政府和产业界已采取一系列反制措施。中国商务部加强了对镓、锗、石墨等关键稀有金属和材料的出口限制,四大行业协会(中国互联网协会、中国半导体行业协会、中国汽车芯片产业创新战略联盟、中国通信企业协会)联合呼吁业界在采购时对美国芯片持谨慎态度,国家市场监管总局还对英伟达公司开展了立案调查。同时,中国积极推动汽车芯片的国产化进程,以增强产业链的韧性和安全性。
“缺芯”危机与国产芯片的崛起
自2020年下半年以来,全球汽车行业经历了持续三年的“缺芯”危机。这场危机深刻地暴露了中国汽车芯片产业对国外技术的依赖,但也催生了国产芯片产业的快速发展。据统计,国产汽车芯片的市场占有率从5%快速增长到10%,功率半导体、MCU(微控制器)、模拟器件以及传感器等领域的增速尤为突出。截至2023年底,国内汽车芯片供应商已超过300家。
中国汽车芯片联盟发布的《中国汽车芯片联盟白名单2.0》显示,截至2024年10月底,12家领先车企应用的国产汽车芯片数量已超过2000个应用案例,比第一批增加了34%,来自200多家供应商,比第一批提升了3%。产品覆盖车身、底盘、动力、座舱、智驾、整车控制等领域中应用的十大类芯片,其中电源类、通信类和控制类芯片型号数量最多,供应商最广泛。
车企自主研发与合作布局
面对芯片短缺和地缘政治风险,越来越多的中国车企开始积极布局车载芯片产业,采取自主研发、投资入股以及合资合作等多种形式。新兴势力车企多倾向于自主研发,蔚来、小鹏等企业已宣布其自主研发的芯片完成流片阶段;理想汽车计划在香港设立芯片研发中心。传统车企则更多选择联合开发,上汽、东风、吉利、长城等车企纷纷加大对芯片产业的投资力度。
大算力芯片:挑战与突破
与电源类、通讯类、控制类芯片相比,大算力计算类芯片是当前中国汽车芯片产业面临的重大挑战。大算力计算类芯片主要应用于智能座舱和智能驾驶领域,对未来汽车的发展至关重要。目前,英伟达在智能驾驶芯片领域占据领先地位,其Orin-X芯片市场份额较高。国产芯片方面,地平线的征程5芯片位列第三,但与英伟达仍存在较大差距。高昂的芯片成本也制约着车企的应用,每多使用一片Orin-X芯片,车辆价格就不得不增加2万元。
为了打破国外芯片厂商的垄断,越来越多的中国企业开始积极研发高算力芯片。华为在Mate70系列手机上实现了芯片100%国产,并在汽车领域也展现了强大的国产化能力。小鹏、蔚来、吉利、长安等车企也纷纷加入自研高算力芯片赛道,并取得了一定的进展。例如,蔚来发布了神玑NX9031芯片,小鹏发布了图灵芯片,黑芝麻、地平线等企业也在该领域取得显著进展。
打通制造闭环:减少对国外代工的依赖
先进制程芯片生产链条可分为设计、制造与封装三个环节。在设计和封装环节,国内企业相对乐观。真正的挑战在于制造环节,这其中,光刻机市场垄断者荷兰阿斯麦公司以及代工领域的佼佼者台积电都受制于美国的长臂管辖政策。许多国产芯片,包括地平线、黑芝麻、芯擎科技、紫光展锐以及小鹏汽车自研芯片等,都依赖台积电代工生产。
为了减少对国外代工的依赖,中国芯片制造商正积极寻求国内代工合作。中芯国际、华虹半导体以及晶合集成等制造企业正崭露头角,并取得了一定的突破。中芯国际已成功跻身全球第三大芯片代工厂之列,并具备生产更高端五纳米芯片的技术实力。华为与中芯国际的合作也表明中国在高端芯片制造领域正在取得进展。
美国制裁或成为国产化转折点
美国对华半导体出口限制措施的实施,可能会成为中国汽车芯片国产化的重要转折点。首先,它将迫使更多企业加速转向国产芯片;其次,中国政府正积极敦促大型汽车企业加快采购国产芯片;第三,中国巨大的市场规模将推动国产芯片产业的快速发展。一旦国产化进程加速,将形成一个良性循环,吸引更多人才和资金投入,推动中国芯片半导体标准成为国际主流标准。
中国汽车芯片产业正处于一个充满挑战和机遇的关键时期。虽然面临着来自国际竞争和地缘政治的巨大压力,但中国政府和产业界的积极应对,以及国产芯片技术的快速进步,为中国汽车芯片产业的崛起提供了强劲动力。未来,中国汽车芯片产业能否成功突围,关键在于持续加大研发投入,加强技术创新,完善产业生态,加快国产化进程,最终实现产业链的自主可控。 通过政府的政策支持、产业链的协同合作以及企业的自主创新,中国汽车芯片产业有望实现弯道超车,成为全球汽车芯片产业的重要力量。
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