在正式开始之前，先做一下风险提示：
本文所有内容均是家当研究和公司研究的案例，不构成任何投资建议，不构成任何投资推举。其余还有三点值得把稳：
1.短期价格颠簸险些不可预测。但巨大利益使令下市场上会充斥神预测。
2.再好的买卖，如果基本条件发生大的变革，也有失落败的风险。
3.估值过高的好公司，随着流动性收紧，如果利润增长没有达到预期，也有可能长期回调。
本日这篇文章紧张先容汽车芯片，这里先先容一个汽车芯片的等级，汽车芯片须要的车规级芯片须要通过美国汽车电子委员会的一系列测试和认证。按照美国制订的汽车电子标准，汽车芯片分为5个等级，数字越小，等级越高。
0级：为动力、安全系统，紧张用于发动机管理、汽车转向、刹车、安全气囊等；
1级：为车身掌握系统，紧张用于防盗、灯光、雨刷、门锁等；
2级：为行驶掌握系统，紧张用于仪表盘、座椅、空调、倒车雷达、车窗等；
3级：为通信系统，紧张用于GPS导航、移动通信、FM等；
4级：为娱乐系统，紧张用于音响、显示屏等。
车规级芯片标准远高于消费级，认证流程长。
1、事情环境更为恶劣：比较于消费 芯片及一样平常工业芯片，汽车芯片的事情环境温度范围宽（-40 至 155 摄氏度），并处于高振动、多粉尘、多电磁滋扰等环境。
2、可靠性安全性哀求高：一样平常的汽车设计寿命都在15年或20万公里旁边，远大于消费电子产品寿命哀求。在相同的可靠性哀求下，系统组成的部件和环节越多，对组成的部件的可靠性哀求就越高。
3、车规级芯片认证流程长。一款芯片一样平常须要2年旁边韶光完成车规级认证，进入车企供应链后一样平常拥有5-10年的供货周期。
汽车芯片分为主控芯片、功能芯片（MCU）、功率半导体、传感器及其他。Gartner的数据显示，环球汽车半导体市场2019年发卖规模达410.13亿美元，估量2022年有望达到651亿美元，占环球半导体市场规模的比例有望达到12%，并成为半导体细分领域中增速最快的部分。主控SoC芯片是系统级芯片，包含自动驾驶芯片以及智能座舱芯片，可运用于智能座舱、ADAS和自动驾驶领域。智能驾驶汽车涉及到传感器环境感知、高精舆图/GPS精准定位、信息通信、多种数据领悟、决策与方案算法运算、运算结果的电子掌握与实行等过程，此过程须要一个强劲的打算平台统一实时剖析、处理海量的数 据与进行繁芜的逻辑运算，对打算能力的哀求非常高。汽车算力需求爆发式增长，汽车行业正在掀起算力竞赛。举个例子，特斯拉与博通互助的新款HW4.0自动驾驶芯片，采取7nm工艺，将可用于ADAS、电动车动力传动、车载娱乐系统和车身电子四大领域的打算，成为真正的“汽车大脑”。汽车主控SoC系统级芯片需求逐年增长，目前呈现出传统汽车芯片厂商和ICT厂商群雄逐鹿的竞争格局。瑞萨电子、恩智浦、德州仪器等传统汽车芯片企业是当前量产环节的主导力量，凭借深厚的汽车芯片设计履历，在嵌入式打算处理器领域与汽车软件、系统开拓商深度绑定，能够更好地协同车辆掌握，把控功能安全需求。由于汽车智能化快速发展，英伟达、高通、Intel近年来在汽车主控芯片领域大举布局，主打ADAS、自动驾驶以及智能座舱领域的芯片设计，具备传统芯片企业难以比拟的算力上风。除Mobileye的EyeQ系列芯片广泛运用于ADAS、高通骁龙820A、SA8155P大量运用于车机系统。我国企业紧张发力AI打算领域，基于人工智能领域的研究打破，开拓出一系列面向自动驾驶、座舱智能化运用的处理芯片，已经有企业打破了车规级认证阶段，正式得到商用和前装量产。以地平线征程系列芯片、华为昇腾芯片为代表的集成度更高、功能更繁芜、集成AI处理单元等异构打算模块的SOC引领车规AI芯片的发展，中国公司有望凭借出色的AI能力霸占主要地位。功能芯片（MCU），MCU的事情过程：传感器输入旗子暗记，输入处理器对旗子暗记进行模数转换、放大等处理后，通报给MCU进走运算处理，然后输出处理器对旗子暗记进行功率放大、数模转换等，使其驱动如电池阀、电动机、开关等被控元件事情。根据Strategy Analytics，在传统燃油汽车中，MCU代价量占比最高，为23%；在纯电动车中，MCU占比仅次于功率半导体，为11%。
博世提出了三个阶段六个步骤的电子电气架构演进路线图：
阶段一、分布式电子电气架构。在模块化阶段，每个功能采取独立的电子掌握单元（ECU）；在集成化阶段，将多个功能集成到同一个电子掌握单元。
阶段二、域集中式电子电气架构。在域集中阶段，域内多个功能采取同一个域掌握单元（DCU）；在域领悟阶段，采取跨域掌握器掌握不同域的功能。
阶段三、车辆集中式电子电气架构。在车领悟阶段，采取车载电脑集中掌握功能；在车云打算阶段，采取云端运行车辆功能模式。
随着汽车智能化加速，动力总成、自动驾驶、智能驾驶舱、底盘、车身、信息娱乐等功能系统的零部件加速实现智能化，电子掌握单元需求大幅增加。在分布式电子电气架构阶段，紧张采取ECU（电子掌握单元）掌握车辆内各种子系统。在域集中式电子电气架构阶段，DCU（域掌握单元）将多个ECU功能集成于一体，掌握单元集中伴随着DCU打算算力的提升。在车辆集中式电子电气架构阶段，须要更强大的高性能掌握单元集中掌握整车各功能模块。（ECU/DCU由MCU、输入输出电路、电源、通讯电路等组成，MCU是最核心的微掌握芯片。）IC Insights估量，2020-2023年环球MCU市场规模从149亿美元增长到188亿美元，复合年增长率为8％。个中2020年汽车MCU市场规模60亿美元，占MCU市场份额的40％。估量2025年我国汽车MCU市场达32.9亿美元，CAGR7.7%，欧美日前五大汽车 MCU 供应商霸占环球 82.7%市场份额，头部集中效应显著。根 据 Stratety Analytics 剖析数据，环球汽车MCU市场前5占82.7%的市场份额，前五大 MCU 供应商分别为日本瑞萨电子，欧洲：NXP、英飞凌，美国：德州仪器、微芯科技。环球前八大厂商也同样霸占我国汽车MCU93%的市场份额，国产车规MCU厂商还有待打破。
传感器芯片自动驾驶的条件是基于各种传感器供应车内外环境的感知数据，紧张包括超声波（Ultrasound）、毫米波雷达（Radar）、激光雷达（LiDAR）、摄像机（Camera）四种传感器，每种传感器在性能、本钱、封装、耐久性等方面都有各自的优缺陷。车企的自动驾驶传感器方案紧张有两种：第一种是视觉主导方案，采取“摄像头（主导）＋毫米波雷达”配置，范例代表是特斯拉，特斯拉正在走向取消毫米波雷达，采取摄像头纯视觉办理方案；第二种是激光雷达主导方案，采取“激光雷达（主导）＋毫米波雷达＋超声波传感器＋摄像头”组合，范例的代表是GoogleWaymo。
目前激光雷达成本虽然一贯不才降，但是相对付其他传感器价格还是较高
激光雷达家当链：上游紧张包含激光发射、激光吸收、扫描系统和信息处理四大部分，这四大部分中大量的光学和电子元器件，构成了激光雷达的根本。
上游的核心元器件厂商，目前基本被国外大的厂家所垄断，近年来海内厂商也通过自研在上游核心元器件领域取得了打破性进展，如扫描系统、激光器和光源吸收器等领域呈现出一批中国创业型企业。此外，旗子暗记处理所需的元器件紧张依赖入口，这在一定程度上抬高了激光雷达的生产本钱，因此多家海内的芯片企业都在争取通过各自的上风技能补充上海内市场在此领域的空缺。
中游的激光雷达供应商国内外激光雷达赛道上有Velodyne、Luminar、Quanergy、博世、大陆、法雷奥、禾赛科技、大疆等生产商。下贱为运用端紧张可以分为无人驾驶行业、ADAS行业、做事机器人行业、车联网行业等。
2020-2030年自动驾驶传感器市场规模从130亿美元增长到430亿美元，复合年增长率为13％。个中，激光雷达市场规模增速最快，2030年达到120亿美元，复合年增长率为80％；毫米波雷达市场规模最大，从40亿美元增长到140亿美元，复合年增长率为13％；摄像机市场从40亿美元增长到80亿美元，复合年增长率为7％。
海内的韦尔股份在车载摄像头传感器方面就有20%的市占率，仅次于安森美。
功率半导体：紧张为IGBT和MOSFET，功率电子是电动汽车和传统燃油车动力系统差异的核心元器件，随着电动化渗透率的提升，功率电子需求急剧增长，根据IHS Markit统计，2019年轻度混动的功率器件代价量90美元/车，全混动/插电混动的功率器件代价量305美元/车，纯电动车的功率器件代价量350美元/车。
根据Omdia数据，2020年汽车功率器件市场规模为45亿美元，受益于汽车市场复苏以及电动车渗透率持续提升，估量到2025年汽车功率器件市场规模将达到92亿美元（CAGR 15%）。电动车功率电子的紧张国际供应商包括英飞凌、意法半导体、日立、三菱电机、安森美半导体等；海内的重点公司：斯达半导、北京君正、韦尔股份、华润微、捷捷微电、新洁能等。
功率半导体在之前的文章中有详细先容，可以翻看半导体研究系列——汽车工控浪潮之下，功率IDM龙头齐发力
电池管理系统涵盖多种类型汽车电子芯片，包括多通道电池监控与平衡芯片、无线掌握芯片、电源管理芯片、总线收发器、微掌握器、存储器、功率MOSFET、压力传感器、气体传感器、电流传感器、安全芯片、电机掌握芯片等。根据Infineon测算，48V电池管理系统的芯片BOM代价在30-70美元/车，高电压电池管理系统的芯片BOM代价在50-160美元/车。根据Yole估量，2019-2025年环球电动车电池管理系统市场规模从20亿美元增长到110亿美元，复合年增长率为33％。目前的电源管理系统集成商紧张由动力电池厂商如宁德时期、比亚迪，汽车整车厂也通过收购或者互助如长安汽车、北汽新能源。
参考资料：电子发热友
百度百科
招商证券研报
国盛证券研报
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