全球汽車業(yè)的“芯”危機(jī)

蘧毛毛　王靜儀

蝴蝶效應(yīng)正在顯現(xiàn)：芯片遠(yuǎn)不如頭發(fā)絲粗，卻是汽車制造的必需電子元件，一旦供應(yīng)短缺，直接導(dǎo)致人力、資金密集的汽車工廠停工，汽車企業(yè)巨額利益受損，繼而影響到以汽車產(chǎn)業(yè)為支柱的一國(guó)經(jīng)濟(jì)。

從2020年底持續(xù)至今的汽車芯片供應(yīng)短缺，正在全球范圍內(nèi)掀起一場(chǎng)車企停工減產(chǎn)潮。苦于芯片供應(yīng)不足的車企名單越列越長(zhǎng)：本田（7267.JP）、大眾（VOW.DE）、福特（NYSE：F）……范圍也波及全球，涉及中國(guó)、德國(guó)、美國(guó)、印度等多地工廠。

1月20日，大眾汽車集團(tuán)（中國(guó)）CEO馮思翰（Stephan Wollenstein）表示：“關(guān)于芯片供應(yīng)短缺的情況，每天都在發(fā)生變化。剛開始的時(shí)候確實(shí)非常嚴(yán)重，對(duì)很多行業(yè)帶來了影響。芯片短缺在去年12月份給我們帶來了生產(chǎn)影響，由于ESP（電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)）無法生產(chǎn)，導(dǎo)致約1.5萬輛汽車減產(chǎn)，銷售減少了1萬輛左右?！?/p>

一顆芯片的短缺，引得一國(guó)部長(zhǎng)的求情。由于臺(tái)灣地區(qū)擁有臺(tái)積電（NYSE： TSM）、聯(lián)電（NYSE： UMC）等多家芯片代工企業(yè)，近日德國(guó)聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)部長(zhǎng)阿爾特邁爾（Peter Altmaier）專程致函臺(tái)灣地區(qū)“經(jīng)濟(jì)部長(zhǎng)”王美花，呼吁對(duì)方幫忙說服臺(tái)積電，優(yōu)先考慮供應(yīng)德國(guó)汽車制造商，因?yàn)榈聡?guó)車企的復(fù)蘇對(duì)整個(gè)全球經(jīng)濟(jì)至關(guān)重要。

臺(tái)積電表示，正與汽車業(yè)客戶密切合作，解決供應(yīng)緊張這一“最優(yōu)先”問題。這場(chǎng)芯片危機(jī)從2020年蔓延到2021年，帶來的影響愈演愈烈。研究機(jī)構(gòu)IHS Markit預(yù)測(cè)，芯片短缺將導(dǎo)致最大的汽車市場(chǎng)中國(guó)在第一季度減產(chǎn)25萬輛，歐洲將減產(chǎn)10萬輛，而北美、日本、印度的汽車產(chǎn)量都將受到不同程度的影響。

“本次芯片供應(yīng)緊張主要還是受疫情反復(fù)影響，使得芯片企業(yè)對(duì)今年的消費(fèi)沒有做太高預(yù)測(cè)，從而在排產(chǎn)上沒有準(zhǔn)備充足的產(chǎn)能供應(yīng)。”中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)副總工程師許海東向《財(cái)經(jīng)》記者表示。

中汽協(xié)方面預(yù)計(jì)，汽車芯片短缺將會(huì)對(duì)汽車產(chǎn)銷造成比較大的影響，可能會(huì)影響今年二季度的產(chǎn)銷。相關(guān)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)普遍預(yù)計(jì)，這輪芯片短缺還將持續(xù)6個(gè)-9個(gè)月。

如何保證供應(yīng)鏈安全，成了汽車企業(yè)在2021年的第一要?jiǎng)?wù)。而如何在外資企業(yè)居絕對(duì)主導(dǎo)的行業(yè)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代，則是需要更多力量同時(shí)參與的龐大課題。

“我們一直在提升技術(shù)，特別是進(jìn)行高精度芯片的研發(fā)工作。尤其是這次芯片短缺潮以后，研發(fā)工作更要加快步伐。”一位國(guó)內(nèi)一線芯片廠商內(nèi)部人士告訴《財(cái)經(jīng)》記者，“機(jī)會(huì)肯定是有的，國(guó)外車企也在提升本土供應(yīng)鏈的合作意識(shí)。”

危機(jī)中醞釀著機(jī)遇。在智能化汽車時(shí)代的到來，中國(guó)芯片以及自主品牌正在芯片短缺潮中尋求更多話語權(quán)，變革時(shí)代或?qū)砼R。

一顆芯片的蝴蝶效應(yīng)

研究機(jī)構(gòu)伯恩斯坦預(yù)計(jì)，2021年全球范圍內(nèi)的汽車芯片短缺將造成多達(dá)450萬輛汽車產(chǎn)量的損失，相當(dāng)于全球汽車年產(chǎn)量的近5%。

汽車芯片種類眾多，一輛汽車要用到數(shù)百顆芯片，涉及動(dòng)力系統(tǒng)控制器、汽車操縱系統(tǒng)等核心零部件，乃至雨刷和收音機(jī)等。《財(cái)經(jīng)》記者了解到，此次短缺的芯片主要為單價(jià)若干美元的小芯片，如車規(guī)級(jí)8位MCU芯片，并直接導(dǎo)致車載電腦的兩大模塊——ESP和ECU（電子控制模塊）無法生產(chǎn)。

許海東認(rèn)為，造成汽車芯片短缺的原因有三個(gè)層面：一是2020年下半年電子類消費(fèi)品市場(chǎng)爆發(fā)，一定程度上擠占了車載芯片的產(chǎn)能;二是日本旭化成半導(dǎo)體材料工廠發(fā)生火災(zāi)被迫停產(chǎn)、東南亞芯片組裝工廠因疫情停產(chǎn)等突發(fā)事件，直接影響到半導(dǎo)體芯片的供應(yīng);三是企業(yè)預(yù)判到了芯片未來短缺，從而加大自身庫存，影響到當(dāng)前的供需平衡。

也就是說，從需求端來看，芯片斷供源于2020年上半年車企對(duì)車市回暖估計(jì)不足，產(chǎn)能規(guī)劃偏保守，導(dǎo)致需提早半年到一年做產(chǎn)能規(guī)劃的上游企業(yè)無法及時(shí)增加產(chǎn)能。

從供給端來說，手機(jī)、游戲機(jī)等消費(fèi)電子產(chǎn)品也具有很強(qiáng)的芯片需求，這使上游芯片晶圓產(chǎn)能更加吃緊，沒有調(diào)整余地，持續(xù)滿產(chǎn)能運(yùn)轉(zhuǎn)。

中汽協(xié)提醒，汽車芯片的供應(yīng)短缺將影響汽車行業(yè)的增長(zhǎng)?！拔覀儗?duì)很多企業(yè)做了調(diào)查，大家反映汽車芯片短缺將會(huì)對(duì)汽車產(chǎn)銷造成比較大的影響，可能會(huì)影響今年二季度的產(chǎn)銷。”中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長(zhǎng)陳士華對(duì)《財(cái)經(jīng)》記者稱，“由于芯片行業(yè)處于動(dòng)態(tài)的變化，具體影響還需進(jìn)一步觀察?！?/p>

大眾、豐田（7203.JP）、戴姆勒（DAI.DE）等多家傳統(tǒng)車企巨頭均表示要密切關(guān)注事態(tài)發(fā)展，并采取雙邊措施厘清相關(guān)合作的負(fù)面影響?！靶酒倘钡挠绊憰?huì)延續(xù)到今年一季度，目前大眾正在密切關(guān)注事態(tài)發(fā)展，集團(tuán)總部和世界各地的供應(yīng)商也在盡可能進(jìn)行資源調(diào)配，采取各種應(yīng)對(duì)措施?！?馮思翰稱。

德國(guó)媒體報(bào)道，大眾汽車集團(tuán)可能對(duì)博世集團(tuán)和大陸集團(tuán)（CON.DE）等配件供應(yīng)商提出賠償要求。有分析師稱，索賠金額或高達(dá)上億歐元。

“芯片緊缺只是短期影響”，瑞銀證券分析師Paul Gong認(rèn)為，全球汽車供應(yīng)鏈去年先后經(jīng)歷了武漢封鎖、歐洲封鎖等事件，展示出了驚人的韌性。

好鋼要用在刀刃上，在目前芯片困境無解的情況下，車企們把有限的芯片用在利潤(rùn)率更高的車型上，比如戴姆勒將芯片優(yōu)先供給奔馳S級(jí)，福特則留給了皮卡車型。

芯片供應(yīng)鏈規(guī)劃跟不上實(shí)際需求

汽車芯片短缺的直接原因是8英寸晶圓短缺。這是汽車芯片的上游，其代工產(chǎn)能在近幾年一直處于緊張狀態(tài)。

華西證券認(rèn)為，上游芯片晶圓供應(yīng)商往往處于二級(jí)供應(yīng)商的角色，他們將芯片供應(yīng)給博世、大陸等一級(jí)供應(yīng)商，后者生產(chǎn)出完整的控制器后再交付給車企。由于產(chǎn)業(yè)鏈較長(zhǎng)，且一條芯片晶圓產(chǎn)線的投資往往是上10億元的規(guī)模，所以芯片晶圓這類上游廠商需要提前半年來規(guī)劃產(chǎn)能，8英寸晶圓緊俏導(dǎo)致汽車芯片產(chǎn)能受限。

2018年開始，8英寸晶圓產(chǎn)能出現(xiàn)緊缺的情況，主要是手機(jī)端多攝像頭趨勢(shì)帶動(dòng)CMOS圖像傳感器需求提升，指紋解鎖普及帶動(dòng)的指紋識(shí)別芯片需求提升。受益于居家辦公及5G趨勢(shì)的帶動(dòng)，多數(shù)芯片公司都將2021年8英寸晶圓的價(jià)格提高了20%-40%。

深究汽車芯片斷供的原因，更與當(dāng)前汽車產(chǎn)業(yè)的變革有關(guān)。電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化的發(fā)展，使整車對(duì)主控芯片及功率半導(dǎo)體的需求快速增長(zhǎng)，而芯片產(chǎn)能并沒有及時(shí)跟上。同時(shí)，在工業(yè)電源應(yīng)用、消費(fèi)電子、電力、通信及其他領(lǐng)域也存在著大量需求，加劇了汽車行業(yè)芯片和功率半導(dǎo)體供應(yīng)緊缺。

比如5G手機(jī)所需的鏡頭芯片隨著攝像頭變多而明顯增加，但問題是，消費(fèi)電子產(chǎn)品能承受更高的成本，這對(duì)晶圓制造商來說意味著更多的利潤(rùn)，所以汽車企業(yè)難以搶得產(chǎn)能，加劇供應(yīng)緊張。

在2021年第七屆中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)論壇期間，全國(guó)政協(xié)經(jīng)濟(jì)委員會(huì)副主任苗圩公開呼吁：“大家關(guān)注著信息通信設(shè)備和手機(jī)芯片的同時(shí)，也應(yīng)該關(guān)注車用的芯片，包括通用的芯片和車規(guī)級(jí)的專用芯片，在部署的時(shí)候必須要統(tǒng)籌兼顧。”

汽車芯片對(duì)于汽車產(chǎn)業(yè)而言幾乎意味著一切，但它之于芯片產(chǎn)業(yè)而言，只是產(chǎn)能的10%。車企在晶圓制造商面前沒有太多議價(jià)能力，這體現(xiàn)在結(jié)果上就是，汽車工廠在停工等待芯片，而筆記本電腦和電視的生產(chǎn)制造并沒有因?yàn)楸据喰酒倘背霈F(xiàn)任何問題。

“關(guān)于短缺，主要還是供應(yīng)鏈的規(guī)劃沒有跟上需求的變化，并不存在其他的原因。”汽車芯片初創(chuàng)企業(yè)地平線CEO余凱對(duì)《財(cái)經(jīng)》記者表示，“一些芯片廠商沒有預(yù)計(jì)到整個(gè)汽車行業(yè)智能化的推進(jìn)對(duì)于車載芯片需求的爆發(fā)式的增長(zhǎng)，通常來講，車載芯片的規(guī)劃要有一個(gè)相當(dāng)?shù)奶崆捌?。?/p>

大陸集團(tuán)則認(rèn)為，歸根結(jié)底還是汽車芯片技術(shù)門檻高，產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)過于脆弱。“半導(dǎo)體制造商已通過擴(kuò)大產(chǎn)能來應(yīng)對(duì)突增的需求，但市場(chǎng)所需的額外供應(yīng)量將在6個(gè)-9個(gè)月內(nèi)才能實(shí)現(xiàn)，因此潛在的供應(yīng)瓶頸可能會(huì)持續(xù)到明年?！?h3>國(guó)產(chǎn)芯片在追趕

目前荷蘭恩智浦、日本瑞薩電子、德國(guó)英飛凌、意法半導(dǎo)體、德國(guó)博世、德州儀器等前十大供應(yīng)商，掌控了全球車載半導(dǎo)體市場(chǎng)的80%以上的市場(chǎng)份額。去年底開始，多家制造商稱因面臨產(chǎn)品嚴(yán)重緊缺和原料成本增加的雙重影響，全線調(diào)漲產(chǎn)品價(jià)格。

Wind數(shù)據(jù)顯示，目前中國(guó)車用芯片自研率僅10%，90%的汽車芯片都必須依賴從國(guó)外進(jìn)口。

與消費(fèi)電子行業(yè)相比，汽車電子行業(yè)非常強(qiáng)調(diào)芯片的安全性和可靠性。中科院微電子所新能源汽車電子研發(fā)中心主任王云認(rèn)為，一般來說，芯片需要在試錯(cuò)過程中不斷迭代。但是汽車芯片企業(yè)沒有多少試錯(cuò)空間，一旦出現(xiàn)問題，就可能對(duì)整車性能或者安全性造成損失，需要整車召回。這必然導(dǎo)致主機(jī)廠傾向于選擇成熟供應(yīng)商和成熟產(chǎn)品，后來者被擋在門外。

復(fù)盤國(guó)產(chǎn)芯片現(xiàn)狀，一位芯片行業(yè)投資人告訴《財(cái)經(jīng)》記者：“一方面，8英寸圓晶等上游原材料被大的半導(dǎo)體供應(yīng)商把控得特別厲害，國(guó)內(nèi)的芯片廠拿不到足夠的原材料;另一方面，國(guó)內(nèi)專業(yè)做芯片的工廠不夠多且技術(shù)存在壁壘，很多電子廠只是把國(guó)外的芯片拿過來做進(jìn)一步的加工，做的工作相對(duì)低端?！?/p>

上述投資人透露，如果芯片價(jià)格提升，將使得進(jìn)口芯片的價(jià)格巨額提升。因此，部分自主品牌不得不修改車載半導(dǎo)體的標(biāo)準(zhǔn)，來滿足產(chǎn)能需求，國(guó)產(chǎn)芯片公司的成長(zhǎng)還需要時(shí)間。

為了不被“卡脖子”，很多自主品牌開始自研芯片。2020年以來，上汽集團(tuán)（600104.SH）、廣汽集團(tuán)（601238.SH）、北汽（600733.SH）、比亞迪（002594.SZ）等傳統(tǒng)車企展開了芯片產(chǎn)業(yè)的相關(guān)布局，蔚來（NYSE： NIO）、零跑等造車新勢(shì)力也在加大芯片的研發(fā)。

比亞迪正在籌劃半導(dǎo)體業(yè)務(wù)分拆上市?！氨葋喌显谛履茉措姵?、芯片等方面有一整套產(chǎn)業(yè)鏈，不僅可以充分自供，還有余量外供?！?月27日，一位比亞迪相關(guān)負(fù)責(zé)人對(duì)《財(cái)經(jīng)》記者表示，“目前比亞迪已完成內(nèi)部重組、股權(quán)激勵(lì)、引入戰(zhàn)略投資者及股份改制等相關(guān)工作，公司治理結(jié)構(gòu)和激勵(lì)制度持續(xù)完善，現(xiàn)正式啟動(dòng)分拆上市的前期籌備工作?！?/p>

一位來自國(guó)內(nèi)一線的芯片廠商內(nèi)部人士告訴《財(cái)經(jīng)》記者：“從2020年開始，汽車芯片的訂單開始不斷增加，但是受到設(shè)備、原材料以及技術(shù)等各方面的限制，有時(shí)候訂單也難以交付完成。”他介紹，很多汽車芯片需要提前一兩年做測(cè)試，這也導(dǎo)致芯片廠不可能立刻滿足主機(jī)廠需求。

國(guó)產(chǎn)芯片廠商正在迎來難得的發(fā)展機(jī)遇。東吳證券指出，受到半導(dǎo)體工藝制程的升級(jí)、半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化以及下游晶圓制造產(chǎn)能擴(kuò)張的推動(dòng)，半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)有望保持穩(wěn)步增長(zhǎng)。

近期汽車芯片概念股股價(jià)紛紛開啟上漲模式，業(yè)績(jī)也持續(xù)轉(zhuǎn)好。1月18日，汽車芯片概念股龍頭企業(yè)韋爾股份（603501.SH）發(fā)布業(yè)績(jī)預(yù)告，預(yù)計(jì)2020年度凈利潤(rùn)與上年同期相比增加19.84億元至24.84億元，同比增加426.17%到533.55%。

高精度車載芯片的跑道正在迎來更多選手。一位聚焦車載高速傳輸和網(wǎng)絡(luò)的車載芯片初創(chuàng)公司創(chuàng)始人對(duì)《財(cái)經(jīng)》記者表示：“半導(dǎo)體行業(yè)的新推動(dòng)力將是車規(guī)級(jí)芯片，未來可達(dá)千億美元規(guī)模，擁有核心技術(shù)壁壘和市場(chǎng)定位的公司涌入將有可能爭(zhēng)取更多機(jī)會(huì)?！?/p>

“現(xiàn)在跟車本身安全性和控制性越少的芯片，越容易取得突破?！蓖踉票硎?，從目前來看，國(guó)產(chǎn)芯片要在汽車電子行業(yè)取得突破，可能從后裝市場(chǎng)向前裝市場(chǎng)的途徑。前裝是指在整車規(guī)劃時(shí)，被列入整車廠的采購計(jì)劃。后裝類似于行車記錄儀、流媒體后視鏡、導(dǎo)航儀等后裝入車內(nèi)的產(chǎn)品。相對(duì)而言，后裝比前裝的要求低很多，應(yīng)用的突破也更快。

在余凱看來，國(guó)產(chǎn)芯片必須在危機(jī)中尋求更多自主權(quán)?！叭绻袊?guó)品牌在芯片和操作系統(tǒng)上不能拿到中國(guó)智能汽車市場(chǎng)的前兩名，我認(rèn)為我們基本上就出局了。”

業(yè)內(nèi)普遍預(yù)測(cè)，整個(gè)芯片供應(yīng)鏈可以適應(yīng)市場(chǎng)變化，預(yù)計(jì)到2021年中汽車芯片供應(yīng)緊張就能有所緩解。但進(jìn)口芯片的國(guó)產(chǎn)替代之旅仍然漫長(zhǎng)。