近年来，汽车行业发展迅猛，特别是以新能源汽车为代表的新一代汽车行业持续“高歌猛进”，进而带动车用半导体市场的持续火热，缺货、涨价已成家常便饭，业内不少专家预计“车用半导体市场将是下一个风口”，不少整车企业纷纷针对车用半导体启动“自研自产”，提前抢占车用半导体赛道。

 

对于新能源汽车而言，汽车不再使用汽油发动机、油箱或变速器，而是电池、电机、电控系统，实现能量转换及传输的核心器件半导体含量则大大增加。而在新能源汽车中，由于电池动力模块都需要功率半导体，所以混合动力汽车的功率器件占比增至40%，纯电动汽车的功率器件占比增至55%，因此，可以说车用半导体集中于功率半导体，也就是IGBT。

 

▲汽车芯片结构图

 

▲功率半导体在汽车内的分布

 

 

 

从2020年开始，汽车“缺芯”问题开始出现。进入2022年，“缺芯”问题依然存在。在车规级IGBT上，短缺问题似乎更加严重了。

 

今年上半年有市场消息称，车用芯片大厂安森美车规级IGBT订单已满且不再接单，虽然不排除有部分客户重复下单的可能，但其2022年到2023年产能已全部售罄。

 

安森美IGBT产能售罄，也是车规级IGBT短缺的行业现状的具体体现。2022年上半年，海外主流功率器件产商交货周期呈现上升态势，英飞凌最长货期已经达到65周。

 

 

这意味着，国际IGBT大厂们的产能普遍处于紧缺状态。而从汽车行业对IGBT等功率器件的巨大需求来看，IGBT短缺状态短期内很难解决。

 

对于车企来说，车规级IGBT短缺一方面直接影响汽车产能，而另一方面短缺带来价格的水涨船高，无疑推动造车成本的进一步上升。而此时车企纷纷进入“自研自产”车用半导体赛道，无疑加速了IGBT等车用半导体国产化，更加有望加速实现国产化替代。

 

 

 

 

随着政策、技术的推动，新能源汽车产业已经快速发展。新能源汽车的增长也拉动了功率半导体产业增长，在当下，功率半导体的重要性正在逐步上升。

 

据Omida统计数据，2021年全球和中国功率半导体市场空间分别为462 亿美元和182亿美元，至2025年，全球和中国市场空间有望分别达到548亿美元和195亿美元，相比2021年复合增速分别有望达到5.92%和4.55%。

 

 

而当前，国内的功率半导体产业仍主要依赖进口。据悉，国内功率器件主要上市公司2021年相关收入占当前国内功率器件市场份额为22.62%。且国内厂商主要以二极管、晶闸管等技术壁垒相对较低的品类为主，而在大功率MOSFET、IGBT等领域则不足。

 

目前，国有汽车功率半导体市场存在两类供应商，一类是传统的半导体企业，如斯达半导、中车时代、士兰微等正处于市场化阶段的企业。

 

另一类是车企独资或联合其他半导体企业成立的公司。如比亚迪半导体、上汽集团与英飞凌公司合资设立的上汽英飞凌、东风汽车与中国中车联合成立的智新半导体。

 

 

比亚迪半导体的主要产品就是功率半导体。2008年，比亚迪又以近2亿元收购了半导体制造企业宁波中纬，整合了电动汽车上游产业链，次年，比亚迪就研发成功了IGBT1.0芯片。依靠自有整车平台，比亚迪半导体已经实现了累计逾百万辆的IGBT模块装车量。而上汽英飞凌也已经大批量生产车规级IGBT，并广泛应用于国内众多新能源汽车。

 

近日，媒体报道，理想汽车功率半导体研发及生产基地在苏州正式启动建设，这标志着理想汽车正式启动下一代高压电驱动技术的自主产业链布局。据悉，理想汽车功率半导体研发及生产基地主要专注于第三代半导体碳化硅车规功率模块的自主研发及生产，旨在打造汽车专用功率模块的自主设计和生产制造能力。

 

 

但是，业内专家表示“半导体行业门槛极高，前期投入太大，不是一般企业可以负担”。根据著名的摩尔定律，集成电路上可以容纳的晶体管数目在大约每经过18个月便会增加一倍。这意味着，半导体注定是一个寡头垄断性质的行业，新入局者想要后来居上，难于登天。

 

业内专家还表示，国内车用半导体仍然存在厂商占比市场较低、不受下游车厂信任、自研效果不足等问题。中国汽车工业协会副秘书长李邵华在接受媒体采访时表示，多年以来，汽车行业和中国半导体行业之间的协同发展不足，协同发展的生态没有建立。

 

对于国内车企而言，车用半导体是一个前景无限的新赛道。随着新能源汽车的发展，车用半导体市场也将随之扩大，且充满机遇和挑战。