科技猎全球芯片荒：科技发展与垄断生产力的必然矛盾
全球芯片荒：科技发展与垄断生产力的必然矛盾
芯锂话
· 刚刚
“缺芯”将极有可能成为中国汽车芯片企业发展的推手，从自主替代到走向全球，或许就在不远的将来。
图片来源@视觉中国
文丨芯锂话
“芯片荒”有多严重？中日美欧等四个主要汽车市场的9月销量同比下降26％。
在这场危机面前，人类显得那样弱小无力，已经有很多学者站出来表示“芯片荒”可能仍将持续很长时间，短期内我们将不得不继续忍受这样的局面。
究竟全球“芯片”为何突然之间不够用了呢？追根溯源，这完全是由于供需失衡所造成的。
供给端，欧美企业几乎垄断了整个芯片产业链，通过技术封锁、客户绑定，来压制中国芯片企业的发展。中国几乎是世界上芯片应用量最高的国家，但国产替代率却仅为个位数，其中的苦涩无需多言。
在原本的产业格局中，各链条有序发展，是并不存在“缺芯”这件事的。然而，随着全球疫情爆发，美国遭遇特大寒潮，日本瑞萨电子惨遭大火，全球“封测重镇”马来西亚疫情反弹，全球芯片产能释放遇到了极大的考验。
需求端，新能源汽车迅猛推进，一辆汽车中电子产品的比例显著增加，促使全球芯片的应用量被前所未有的放大。再加上物联网、光伏能产业的发展，进一步放大对芯片的需求。
一边是需求爆发，另一边是产能受制，“缺芯”的到来实属必然。
本质而言，缺芯是因为全球科技发展与垄断生产力之间存在无法调和的矛盾。欧美国家对于“芯片”技术的保护，是造成这场危机的根本所在。
解决“芯片危机”，需要的不是口号，而是切实的产能提升。纵观全世界，中国无疑是解决芯片生产的最优之选。
由此来看，这场“芯片荒”极有可能加速中国芯片厂商的追赶速度，有利于在中国芯片企业全球市场站稳脚跟。
01、新能源带来的改变
尽管疫情、暴雪和火灾削弱了全球芯片的产能，但“缺芯”的更核心因素依然还是因为需求端的突然释放。
2020年，全球新能源汽车渗透率仅为3.7%，但今年上半年这一数据飙升至6%，提升了2.3个百分点。具体来看，2021H1全球新能源汽车累计销量达241万辆，较去年同期增长170%。虽然这其中有去年疫情导致基数较低的因素，但新能源汽车销量的增长却是实打实的。
众所周知，新能源汽车与传统汽车的最大不同就在于动力方式，差异于燃油系统，新能源汽车用三电系统来提供动力。所谓三电系统指的是由电池、电机、电控所组成的系统。
来源：NE研究院，英飞凌季报，国元证券研究中心
三电系统带来的最大改变就是车规半导体数量显著增加。长远来看，电动化、自动化、数字化三大方向促使新能源汽车的成本结构发生了本质变化。
现阶段，新能源汽车对于芯片的需求主要是由电气化所催生。
传统汽车中，燃油发动机约占汽车总成本的30%，是占比最高的；同样的在新能源汽车中，电控系统也是成本占比最高的部分，仅电池一项达到汽车总成本的35%，电机、电控占剩余的30%成本。
电池系统控制化学能转化为电能；电机系统在接受电能后将其转化为动能，驱使汽车前行；电控系统则是电机的控制器，由逆变器和控制器两部分组成，逆变器负责将直流电转化为交流电，控制器则是通过控制变频器频率的升降来实现加速和减速的功能。
整个三电系统中，涉及到多次电能转换，就需要通过大量的功率半导体来实现。据国际咨询机构罗兰贝格测算，动力系统的改变将会让汽车中电子元器件的需求量猛增3.5倍，由640美元单辆提升至2875美元。
具体来看，虽然内燃机被更替，汽车将减少395美元的电子元器件，但电池控制和电动力总成却分别增加770美元和1860美元的电子元件成本。
纵观全局，IGBT和MOSFET等功率器件的需求量随着车辆电动化的进程而显著增加。对于电动化很低的微混汽车而言，IGBT组件的个数仅为2-3个，而随着电动化程度的加深，马达功率在120kW以上的电动车IGBT组件的个数可能达到150个。
这还仅仅是电力系统带来的车规半导体数量增长，在汽车自动化和智能化风潮下，雷达系统、传感系统、计算系统芯片的需求量都将有所提升。
在燃油车上，车规半导体应用数量很少，当时的汽车的差异主要在油耗与质量上。而随着科技的发展，汽车已然摆脱了单纯运载工具的命运，而成为移动出行大生态中的核心一环。
在这个层面上，汽车芯片需求量迅猛增长将成为必然趋势。
02、粘在身上的牛虻
在大自然界中，有一种昆虫叫做牛虻，他们以吸食家畜身上的血为生，危害家畜的健康。如今我们的新能源汽车发展火热，但实则身上却早已经粘附了很多的“牛虻”。
“碳中和”趋势之下，新能源汽车有望成为增速最快的赛道，也是我国重点发展的产业方向。
据工研院产科国际所数据，从2018年开始，中国就超越日本成为全球新能源汽车销量第一的国家。最新的2021年数据显示，中国、日本、美国、德国、英国分别是新能源汽车销量占比前五的国家。其中，中国以32.5%的市场占有率，遥遥领先于日本的17.9%和美国的16.3%。
未来五年，中国电动汽车销量预期将从2020年的约100万辆增加至2025年的420万辆，将超过美国及欧洲电动汽车销量的总和，并将长期保持20%以上的行业增速。
传统燃油车时代，发动机就一直制约着我国汽车行业的发展，在电动车抛弃发动机后，实际上中国车企已经与世界豪强站到了一个起跑线上，因此我们才会看到中国新能源车企的迅猛发展。
然而，虽然发动机的瓶颈消失了，但我们却落入了车规半导体的新困境之中。
一辆新能源汽车中，功率半导体的自主率仅为8%，储存芯片的比例也为8%，信号链芯片和传感器的自主率不足5%，控制类芯片的自主率甚至不足1%。整体来看，中国车规半导体的自主率在8%以下。
我国不仅是世界上最大的新能源汽车生产国，但同它还是最大的车规半导体进口国。
海关进出口数据显示，2019年中国集成电路进口金额达3040亿美元，超越原油成为进口依赖度最高的产品，而集成电路出口金额却仅为1100亿美元，贸易逆差达到惊人的1940亿美元。
新能源汽车中，车规半导体是受益最大的一环，而我国的车规半导体却绝大部分采购自海外。正是由于缺乏自主替代能力，因此在海外疫情发生时，我国汽车产业链才会同样遭受“缺芯”困扰。
海外半导体公司就好像牛身上的牛虻，吸食着中国新能源产业链的利润。
03、“缺芯”是中国企业追赶的良机
半导体是由美国人发明的，并始终掌控者这一领域的控制权。
上世纪80年代，尼康、佳能等一批日本企业依靠性价比，成功将美国光刻机赶出市场。在失去芯片制造端话语权后，美国通过扶持荷兰阿斯麦公司的方式打击对手，由此才有了阿斯麦EUV光刻机的绝世无双。
中国企业同样遭到了欧美国家的封杀，华为、中芯国际都并未被平等对待。在芯片发展过程中，我国企业遇到的阻碍远比想象中的更大。
坦率而言，目前我们在半导体产业中的落后是全方位的，不光是买不到光刻机，在电子特气、CMP 抛光材料、湿化学品、光刻胶、EDA软件等多个方面都存在缺口。产业链的羸弱导致国内汽车芯片企业市场地位较弱，高附加值的产品占比极低。
车规芯片虽然没有计算机芯片那样复杂，但却极为考验产品的稳定性，中国企业也同样面临着不小的困难。车规芯片工作环境较为恶劣，需要适应较大温差，同时还要克服高振动、多粉尘、油渍、多电磁干扰的问题。
一直以来，汽车供应商都有着极大遴选惯性，如果一家企业能够顺利进入到车企的供应商名单，那么通常都会源源不断的获得订单，对于车规芯片来说同样如此。
一家企业想要成为全球知名车规供应商，就需要通过AEC机构的元器件认证。虽然名义上这个认证不是强制的，但车企及供应商往往还是认可这一标准的。
AEC是美国汽车电子委员会的简称，由北美三大车企克莱斯勒、福特和通用汽车牵头设立。在基础本就很弱的情况下，中国车规芯片企业想要逆势获得认可难度极大。由此不难看出，芯片制造是很难依靠单项技术突围的，企业的强大往往依托于背后强大的产业链群。
在缺乏产业链支持的情况下，盲目的研发车规芯片对于中国企业而言并没有经济效益，因此很长一段时间中我们做的都是技术附加值并不高的基础产品。
过去，国产车规芯片的痛点有两个，一方面是产业基础薄弱，整个产业链起步都比较晚；另一方面，缺乏赚钱效应，就算做出来也没有人买，难以跻身国际汽车大厂的供应商，缺少持续迭代的机会。
疫情造成的“缺芯潮”其实给了中国芯片企业机会。由于新能源汽车使用全新的动力系统，实则缩小了全球玩家的差距，大家几乎都回到了同一起跑线。
一直以来，中国企业不缺少制造芯片的意愿，也不缺少资本的助力。但却受制于技术封锁，导致整个半导体产业链较为落后。现如今，“缺芯”已经不是短时间内能够解决的问题，在需求不断增长的情况下，势必需要新增产能来解决问题，这就给了我们发展的机会。
去年9月，由科技部、工信部牵头，70余家企事业单位共同组成的“中国汽车芯片产业创新战略联盟”正式成立，这表明发展国家对于汽车芯片发展的重视。
现阶段，“缺芯”主要是由于汽车电动化造成，而电动化只不过是新能源汽车的第一步，随着后续数字化、智能化的到来，汽车“含硅量”将进一步上升。
尤其是自动驾驶技术，从L3到L5阶段，计算量都将指数级增长，对于芯片算力的要求将是如今的上百倍。雷达芯片、传感器、储存芯片、计算芯片都极有可能出现巨大的缺口。
科技发展是全人类努力的结果，技术封锁只会制造麻烦，阻碍技术进步。“缺芯”将极有可能成为中国汽车芯片企业发展的推手，从自主替代到走向全球，或许就在不远的将来。
6篇资讯
8关注
芯锂话
硬科技行业及上市公司观察，专注集成电路、新能源和新材料产业链条
最近资讯
- 全球芯片荒：科技发展与垄断生产力的必然矛盾
- 换电模式背后的暗逻辑
- 谁才是锂电池正极的最终答案？
本文观点仅代表作者本人，钛媒体平台仅对用户提供信息及决策参考，本文不构成投资建议。
想和千万钛媒体用户分享你的新奇观点和发现，点击这里投稿 。创业或融资寻求报道，点击这里。
敬原创，有钛度，得赞赏
477人赞赏钛媒体文章
-
hNzMk0 赞赏了
海天味业官宣涨价，调味品行业迎来拐点
约6天以前 -
钛粉70544 赞赏了
蔚小理，上飞书｜钛媒体深度
2021-10-16 14:18 -
先进团队先用飞书 赞赏了
飞书首席商业官林婵：数字化能推动企业组织的变革和升...
2021-10-16 14:16 -
钛粉33131 赞赏了
飞书首席商业官林婵：数字化能推动企业组织的变革和升...
2021-10-15 20:57 -
钛粉53759 赞赏了
【书评】《硅谷创业课》：硅谷顶级投资人的创投逻辑
2021-10-06 14:26 -
hSmXxU 赞赏了
娱乐圈打工人，在边缘进出无门
2021-09-28 16:14 -
大山之子 赞赏了
2021中国餐饮营销力白皮书：企业营销的六大变化、...
2021-09-24 11:54 -
钛粉66527 赞赏了
透视防弹少年团的成功秘籍，国内偶像团体能学到什么？
2021-09-19 16:02 -
钛粉45063 赞赏了
无声的陪伴，也是一门大生意
2021-09-18 09:19 -
大山之子 赞赏了
求变的名创优品，还能怎么变？
2021-09-17 11:28 -
钛粉40333 赞赏了
“声音经济”不赚钱？喜马拉雅2.6亿月活换回20亿...
2021-09-15 19:55 -
钛粉69801 赞赏了
为了不让你被骗，公安部的国家反诈中心App操碎了心
2021-09-12 13:43 -
蒙MYH 赞赏了
比亚迪不是中国特斯拉
2021-09-09 14:23 -
钛粉28351 赞赏了
迎接中国的“波普”时代
2021-09-06 16:58 -
钛粉54471 赞赏了
靠PDF Reader成名之后，这家工具垂类公司如...
2021-09-04 17:06 -
钛粉12200 赞赏了
交易所“三胎”面世，北交所带来哪些重大机遇？
2021-09-03 18:25 -
钛粉14013 赞赏了
交易所“三胎”面世，北交所带来哪些重大机遇？
2021-09-03 16:24 -
钛粉02992 赞赏了
什么才是真正安全的“辅助自动驾驶”？
2021-08-23 11:26 -
宗旭 赞赏了
与华为分手、且长期亏损，AI芯片撑不起寒武纪千亿市...
2021-08-20 11:55 -
subey 赞赏了
抑郁症患者：深渊之中的自救
2021-08-13 23:55 -
hriyWn 赞赏了
5G时代系列谈：（四）应用之囿
2021-08-09 21:01 -
subey 赞赏了
互联网精神，不止崩于酒局
2021-08-09 08:42 -
钛粉49477 赞赏了
“中国需要什么样的资本”——一位投资人的反思
2021-08-06 09:50 -
hB9jMz 赞赏了
一个SaaS和物联网的新物种实践（下）
2021-08-03 10:51 -
钛粉54886 赞赏了
转型内容平台，迷你创想如何激励用户内容创作？
2021-08-01 12:50 -
钛粉07496 赞赏了
艺术家尹朝阳：NFT是一种新的交流方式，它可能代表...
2021-07-30 21:35 -
钛粉47967 赞赏了
安防厂商竞争加剧：华为份额不断提升，海康威视地位将...
2021-07-25 18:58 -
钛粉11165 赞赏了
教育「双减」政策正解，都在教育部「答记者问」里了
2021-07-25 12:43 -
钛粉26647 赞赏了
拿什么来拯救低迷的暑期档？
2021-07-22 20:43 -
钛粉55081 赞赏了
柴米油盐之上的柯文思 | 钛度专访
2021-07-22 17:09 -
钛a61422 赞赏了
云计算的牌局上，出局的巨头们不愿退场
2021-07-18 19:32 -
钛粉82019 赞赏了
致命的宠物托运
2021-07-16 10:56 -
钛粉30083 赞赏了
夫妻店，做汽车配件批发，能不能上云？
2021-07-13 09:58 -
钛粉13874 赞赏了
“深喉”发声，复盘社区团购死亡之路
2021-07-09 16:50 -
钛粉91954 赞赏了
“深喉”发声，复盘社区团购死亡之路
2021-07-09 16:46 -
hYrSeb 赞赏了
谁说电脑已死？
2021-07-01 18:18 -
subey 赞赏了
90后女程序员：身在大厂，心系创业
2021-06-11 13:24 -
钛粉27544 赞赏了
鸿蒙成败，在于生态
2021-06-08 17:41 -
钛粉22420 赞赏了
涿州楼盘停工下，被“不交房”拖住的生活 | 钛媒体...
2021-05-11 21:08 -
钛粉71674 赞赏了
台积电南京扩产惹争议：28纳米芯片制造“黄金线”之...
2021-05-11 16:16 -
钛粉25859 赞赏了
360被曝入局造车，周鸿祎看重了智能汽车哪块蛋糕？
2021-04-28 13:32 -
钛粉15018 赞赏了
新消费品牌如何“爆款中国”？
2021-04-26 12:08 -
钛粉46336 赞赏了
万字深扒“极端女拳”组织，谁在互联网上“引战”？
2021-04-26 01:00 -
钛粉65387 赞赏了
马云投资和自产的媒体，究竟在阿里生态中扮演着何种角...
2021-04-23 20:57 -
钛粉46198 赞赏了
万字深扒“极端女拳”组织，谁在互联网上“引战”？
2021-04-22 17:36 -
钛粉46653 赞赏了
万字深扒“极端女拳”组织，谁在互联网上“引战”？
2021-04-22 09:16 -
乔邦主 赞赏了
“异常流量”是互联网广告行业顽疾？秒针认为智能技术...
2021-04-16 21:10 -
钛粉54090 赞赏了
涨价拯救腾讯视频？
2021-04-11 20:53 -
钛粉38514 赞赏了
k12公司学霸君被传“倒闭”，创始人回应：在继续努...
2021-04-03 15:51 -
钛粉80481 赞赏了
女仆桌游馆：兼职半年，她陪伴过300多个孤独的人 ...
2021-04-03 07:49 - 查看精彩文章，打开钛媒体客户端
挺钛度，加点码！
- ¥ 5
- ¥ 10
- ¥ 20
- ¥ 50
- ¥ 100
支付方式
支付
支付金额：¥6
赞赏金额：¥ 6
赞赏时间：2020.02.11 17:32
账户【未登录】提示！
个人中心将无法记录并同步您的赞赏记录，
是否进行登录
分享文章
Oh! no
您是否确认要删除该条评论吗？
猜你感兴趣
对话脱口秀达人颜怡颜悦：杀死那“一个双胞胎”
自动驾驶的 1% 魔咒 | 钛媒体封面
“逃”出工厂的年轻人，栖息在互联网工厂
群雄争霸的“双十一”给电商市场带来了哪些改变？｜钛度热评
李佳琦卖了100亿要交多少税？
“缺芯风暴”进入下半场：台积电向美国妥协？官方紧急澄清
分享文章