國產廠商車規MCU最新進展和國產替代機會

2023-01-04 來源：芯八哥

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車規MCU是汽車電子控制單元核心運算部件

ECU（ElectronicControl Unit）電子控制單元，又稱“行車電腦”、“車載電腦”等，是汽車的專用微機控制器。其中，車規MCU是汽車電子控制單元（ECU）的核心部件，是汽車 ECU 的運算大腦。在汽車應用領域，車規MCU主要負責各種信息的運算處理，用于車身控制、駕駛控制、發動機控制、信息娛樂、自動駕駛和輔助駕駛等領域，具有提高車輛的動力性、安全性和經濟性等作用。

根據中國市場學會汽車營銷專家委員會研究部的數據，普通傳統燃油汽車平均單車搭載 ECU 70 個；豪華傳統燃油汽車平均單車搭載 ECU 150 個，新增的 MCU 主要用于提升乘駕體驗（座椅按摩、中控娛樂）、車身穩定性與安全性等；智能汽車平均單車搭載 ECU 300 個，新增的 MCU 主要用于自動駕駛相關硬件控制。

各類汽車 ECU 數量（個）

資料來源：中國市場學會汽車營銷專家委員會研究部，中信證券

汽車 MCU 主要包含 8/16/32位三種。伴隨汽車電子電控功能日趨復雜，疊加電子電氣架構集中化的趨勢，車規 MCU 中 32 位占比提高，帶動整體 ASP 提升。

資料來源：產業調研，中信證券

百億美元市場規模，車規MCU增長強勁

全球 MCU 市場中，車規 MCU 銷售額為 76 億美元，約占 39%。未來五年，車規 MCU 銷售額預計將以 7.7%的復合年增長率增長，稍快于 MCU 行業增速，至 2026 年銷售額將增長至 110 億美元。

全球車規 MCU 銷售額（億美元）

數據來源：IC insights（含預測）

海外大廠壟斷全球車規MCU市場

由于較高的行業和客戶認證壁壘，目前全球車用 MCU 芯片市場競爭格局較為集中，基本由歐美日廠商所壟斷。2020 年，瑞薩電子、恩智浦、英飛凌、德州儀器、微芯科技、意法半導體在全球車用 MCU 市場份額分別為 30%、26%、23%、7%、7%、5%，CR7 全球市場率合計高達 98%。其中，瑞薩電子為全球車規 MCU芯片龍頭廠商，目前已推出了 RH850、RL78 等多個系列產品，2016 年與臺積電達成生產 28nm MCU 芯片的合作，2018 年發布世界首款 28nm 制程的車規級 MCU芯片 RH850，產品性能和技術處于全球領先地位。

2020 年全球汽車 MCU 芯片市場競爭格局

數據來源：Semicast Research、HIS

此外，從全球龍頭廠商商業模式來看，由于車規芯片對包括設計、制造、封測在內的全環節都有較高要求，海外巨頭在車規 MCU 領域發展較早，成立時間均超過 15 年，在制造和封測工藝上有較深的技術積累，實力較強，目前主要以 IDM 模式為主，通過特色制造工藝與技術相結合，構筑產品競爭壁壘，基本壟斷全球中高端車規級 MCU 芯片市場。

數據來源：公開信息，國融證券

國產替代加速，國產車規級MCU廠商快速崛起

國產廠商從低端車規 MCU 芯片切入，部分領域已實現國產替代。由于國產廠商起步較晚，與海外巨頭技術尚有一定差距，目前主要從與安全性能相關性較低的低端車規 MCU 芯片領域切入，產品主要應用在汽車雨刷、車燈、車窗、遙控器、環境光控制、動態流水燈等車身控制模塊，且已經實現了量產突破。如國內車載娛樂 IVI 芯片龍頭四維圖新，2017 年通過收購全資子公司杰發科技進入汽車芯片領域，截至 2020 年底，公司座艙 IVI SoC 芯片已裝配上百種車型，累計出貨量超 2 億顆，新一代智能座艙芯 AC8015 也已實現批量量產出貨，合作客戶包括上汽、廣汽、長安、奇瑞、北汽、鄭州日產等車廠，截至 2021年，累計出貨突破 200K，預計 2022 年底出貨量將超百萬顆。同時，公司車規級 MCU 芯片打破國外廠商多年壟斷，第二代車規級 MCU 芯片開始批量量產出貨，新一代具備 ISO26262 功能安全的車規級 MCU 芯片也已進入研發階段，預計 2022年將導入客戶產品開發，為國內為數不多的能夠實現大規模量產出貨的專業汽車芯片供應商。

在中高端車規 MCU 芯片領域，電子助力轉向系統、電子車身穩定系統、防抱死剎車系統、安全氣囊系統、新能源車載逆變器、電池管理系統等為主要應用場景，目前國產廠商技術實力尚比較薄弱，但部分廠商也逐漸實現了技術突破，具備國產替代的能力。2021 年 12 月，芯海科技發布公告擬募資 2.9 億元，用于車規級 MCU 芯片開發，預計未來銷售量可達 2 億顆以上，實現動力域、底盤域、車身域、信息娛樂系統、智能座艙的全面覆蓋。此外，國芯科技的CCFC2003PT、CCFC2006PT 系列芯片也已實現發動機控制，而芯旺微在車聯網、雷達控制芯片也有一定實力，未來有望逐步實現國產替代。