智能駕駛驅(qū)動(dòng)汽車半導(dǎo)體飛速增長

在全球半導(dǎo)體市場整體表現(xiàn)并不如人意的大環(huán)境下，汽車電子市場反倒是成為少數(shù)幾個(gè)表現(xiàn)亮眼并且被寄予厚望的細(xì)分領(lǐng)域，其中電動(dòng)化、智能化正在驅(qū)動(dòng)汽車半導(dǎo)體市場快速擴(kuò)容。2021年全球汽車半導(dǎo)體市場規(guī)模達(dá)467億美元，同比凈增33%，超過半導(dǎo)體全行業(yè)14.5%的增長率一倍，即使是半導(dǎo)體表現(xiàn)不佳的2022年，汽車半導(dǎo)體市場規(guī)模繼續(xù)保持兩位數(shù)增長，達(dá)到了548億美元。在電動(dòng)化和智能化大趨勢下，汽車半導(dǎo)體應(yīng)用需求在未來幾年將持續(xù)保持高速成長，據(jù)Omdia預(yù)測，2025年全球汽車半導(dǎo)體市場規(guī)模將突破800億美元，2021-25年CAGR達(dá)15%。

汽車智能終端將成為智能時(shí)代的神經(jīng)末梢，汽車芯片是助力汽車步入智能時(shí)代的核心，大算力和精準(zhǔn)感知是汽車智能化的基本要求，這將帶動(dòng)從大算力核心芯片到各類傳感器和雷達(dá)等半導(dǎo)體器件的飛速發(fā)展。相比于早期比較簡單的輔助駕駛和目前僅存在于理想狀態(tài)的L5級自動(dòng)駕駛，如今各類智能駕駛和ADAS系統(tǒng)已經(jīng)開始逐漸在各類車型上得到廣泛普及。據(jù)預(yù)測，L1/L2級自動(dòng)駕駛的滲透率將從在2025年達(dá)到50%，現(xiàn)在滲透率僅有35%，而L3級自動(dòng)駕駛的滲透率會(huì)從2020年的5%快速增長到2035年的45%，L4及以上級別的自動(dòng)駕駛也將從現(xiàn)在的不到1%增長到2035年的22%左右。QY Research預(yù)計(jì)2021-2028年全球智能駕駛相關(guān)芯片市場復(fù)合年增長率（CAGR）將超過20%，電動(dòng)汽車需求的增加和自動(dòng)駕駛技術(shù)的普及是推動(dòng)其發(fā)展的主要因素市場增長。此外，對高級駕駛員輔助系統(tǒng) (ADAS) 不斷增長的需求預(yù)計(jì)將推動(dòng)市場增長。

智能駕駛改變汽車半導(dǎo)體格局

到2025年，高級別自動(dòng)駕駛滲透率達(dá)到65.5%，智能駕駛芯片市場需求每年將達(dá)到1400萬套。那么具體哪些品類的芯片會(huì)受益于自動(dòng)駕駛技術(shù)的快速普及呢？

MCU是汽車上應(yīng)用最廣泛的數(shù)字芯片，傳統(tǒng)汽車單車會(huì)平均用到70個(gè)MCU，而配備智能駕駛功能的汽車將可能要用到300多個(gè)，應(yīng)用領(lǐng)域包括ADAS、車身、底盤及安全、信息娛樂、動(dòng)力系統(tǒng)等，幾乎無處不在。因此，到2025年汽車用MCU的市場規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到近120億美元，對應(yīng)2021-2025年復(fù)合平均增速為14.1%，該復(fù)合增速明顯高于未來三年整體MCU市場的增速8%。

汽車智能化趨勢，對汽車的智能架構(gòu)和算法算力帶來了幾個(gè)數(shù)量級的提升需要，推動(dòng)汽車芯片快速轉(zhuǎn)向搭載算力更強(qiáng)的SoC芯片，這其中最大的推動(dòng)力來自于智能座艙技術(shù)的快速普及，由于“一芯多屏”需求的不斷提升，智能座艙芯片需要同時(shí)支持信息娛樂功能和各類儀表盤顯示功能，并且要逐漸向小型化、集成化、高性能化的方向發(fā)展。作為提升駕乘體驗(yàn)最直觀的單元，智能座艙已經(jīng)成為新能源汽車相比于傳統(tǒng)燃油汽車的另一個(gè)核心競爭優(yōu)勢，據(jù)IHS統(tǒng)計(jì)，全球市場及中國市場的智能座艙新車滲透率逐年遞增，預(yù)計(jì)2025年將分別增長至59.4%、75.9%。

自動(dòng)駕駛芯片成為最耀眼的明星

自動(dòng)駕駛芯片則是智能汽車芯片里增長最為迅猛的一個(gè)領(lǐng)域，由于消費(fèi)者對于L3及以上級別自動(dòng)駕駛功能的需求非常迫切，加上部分國家已經(jīng)開啟L3/L4級自動(dòng)駕駛功能在封閉、半封閉和低速場景下的測試應(yīng)用，高算力的自動(dòng)駕駛芯片必然會(huì)迎來比以前更為廣闊的市場空間。當(dāng)前汽車所需算力可根據(jù)車內(nèi)傳感器采集到的數(shù)據(jù)量綜合推算出來，L2級別的自動(dòng)駕駛，計(jì)算能力大致需要10TOPS計(jì)算能力，數(shù)據(jù)顯示，L3級自動(dòng)駕駛對算力需求為80-100TOPS，L4級需要600TOPS以上，L5級則超過2000TOPS。預(yù)計(jì)到2025年前后自動(dòng)駕駛汽車將開始一輪爆發(fā)式增長，具有大算力的自動(dòng)駕駛芯片市場的在2023-2030年之間的復(fù)合增長率將不低于30%，并逐漸成為車載半導(dǎo)體中最具經(jīng)濟(jì)價(jià)值的芯片產(chǎn)品。從自動(dòng)駕駛整體發(fā)展趨勢來看，由于需要處理的傳感器信息需要大量冗余，自動(dòng)駕駛對于終端算力的要求極高，同時(shí)對于終端計(jì)算的實(shí)時(shí)性、能效以及可靠性提出更高的要求，綜合來看專用芯片將成為未來自動(dòng)駕駛處理器芯片的主流解決方案。

智能駕駛離不開海量傳感器的應(yīng)用

智能駕駛的核心是對車內(nèi)及車外各類信息的收集和處理，貝哲斯咨詢預(yù)測，到 2027年全球汽車傳感器市場規(guī)模將以13.97%的CAGR達(dá)到3243.76億元。特別是能夠更好地服務(wù)于智能駕駛的各類傳感器系統(tǒng)將會(huì)成為引領(lǐng)汽車傳感器市場快速發(fā)展的主力軍。

由于對車身周圍環(huán)境信息的準(zhǔn)確探測、識別、傳輸、分析要求越來越高，激光雷達(dá)的重要性開始逐漸凸顯。激光雷達(dá)作為中高端智能駕駛汽車的重要配置之一，根據(jù)Yole數(shù)據(jù)，全球激光雷達(dá)在ADAS市場的出貨量將從2020年20萬個(gè)增長至2025年340萬個(gè)，CAGR 達(dá)76.2%；預(yù)計(jì)到2032年出貨量將達(dá)到2660萬個(gè)。

車載CIS是ADAS的核心傳感器，可以彌補(bǔ)雷達(dá)在物體識別上的缺陷，也是最接近人類視覺的傳感器，其在汽車領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。CIS從早期用于行車記錄、倒車影像、泊車環(huán)視等場景，正逐步延伸到智能座艙內(nèi)行為識別和ADAS輔助駕駛，應(yīng)用潛力開始凸顯。由于新增了自動(dòng)駕駛功能，汽車的攝像頭需求量將快速增加，相應(yīng)CIS的需求量也將明顯提升。如果在2023年能夠?qū)崿F(xiàn)L3以上級自動(dòng)駕駛的落地，單車攝像頭數(shù)量有望上升到11目到16目左右，這樣攝像頭需求量最多可能在16億顆左右，市場規(guī)?？赡苓_(dá)到80億-100億美元。

毫無疑問，智能駕駛的快速應(yīng)用已經(jīng)成為汽車行業(yè)不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢，這將深刻改變傳統(tǒng)汽車半導(dǎo)體的供應(yīng)格局和未來發(fā)展方向。那么如何抓住汽車電子市場發(fā)展的最新趨勢，掌握汽車半導(dǎo)體設(shè)計(jì)和應(yīng)用的未來先機(jī)呢？