《汽車電子行業專題報告:車規MCU空間廣闊國內廠商加速布局-240822(16頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《汽車電子行業專題報告:車規MCU空間廣闊國內廠商加速布局-240822(16頁).pdf(16頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 股票研究股票研究 行業專題研究行業專題研究 證券研究報告證券研究報告 股票研究/Table_Date 2024.08.22 車規車規 MCU 空間廣闊,國內廠商加速布局空間廣闊,國內廠商加速布局 Table_Industry 電子元器件電子元器件 Table_Invest 評級:評級:增持增持 上次評級:增持 Table_subIndustry 細分行業評級細分行業評級 半導體 增持 Table_Report 相關報告相關報告 電子元器件安卓依靠折疊機沖擊高端市場,蘋果或將入局2024.08.05 電子元器件Apple intelligence 測試版發布驅
2、動用戶換機,未來或推出付費訂閱2024.08.01 電子元器件折疊機市場高速發展,三折機蓄勢待發2024.07.29 電子元器件海力士業績大幅向上,持續看好 AI芯片和利基存儲2024.07.28 電子元器件汽車自主可控需求提升,加速國產替代進程2024.07.23 汽車電子行業專題報告汽車電子行業專題報告 table_Authors 舒迪舒迪(分析師分析師)文越文越(分析師分析師)陳豪杰陳豪杰(分析師分析師)021-38676666 021-38038032 021-38038663 登記編號登記編號 S0880521070002 S0880524050001 S0880524080009
3、本報告導讀:本報告導讀:汽車電子自主可控提速,汽車汽車電子自主可控提速,汽車 MCU 市場國產替代空間廣闊,國內廠商未來可期。市場國產替代空間廣闊,國內廠商未來可期。投資要點:投資要點:Table_Summary 汽車電子成為全球汽車電子成為全球 MCU 最大的下游市場,其中最大的下游市場,其中 32 位位 MCU 占比最占比最高且增長迅速。高且增長迅速。微控制單元(MCU)是一種高度集成的計算與控制功能的芯片,具有體積小、成本低、功能強等特點,廣泛應用于汽車電子、消費電子、工業控制和物聯網等領域。目前汽車電子代替消費電子成為全球 MCU 最大的下游市場,占比高達 37%。MCU 可以按數據位
4、數、指令結構、存儲器架構和用途等維度進行分類,其中 32 位 MCU 因其高性能和廣泛的應用場景,在汽車領域占主導地位。車規級車規級 MCU 作為推動汽車智能化和電動化發展的關鍵組件,其單作為推動汽車智能化和電動化發展的關鍵組件,其單車用量和價值顯著提升,預計到車用量和價值顯著提升,預計到 2030 年,中國汽車年,中國汽車 MCU 市場市場規模規模將達到將達到 147 億美元,復合億美元,復合增長率達到增長率達到 21%。車規級 MCU 作為汽車電子控制單元的核心組件,廣泛應用于 ADAS、車身、底盤及安全、信息娛樂和動力系統等,對汽車智能化和電動化的發展至關重要。傳統燃油車平均單車 MCU
5、 用量達到 70-150 顆,而新能源汽車的單車用量將超過 300 顆。隨著汽車智能化、網聯化的發展,汽車 MCU的平均單車價值超 300 美金,成為汽車半導體中單車價值量占比最高的細分產品,占比近 25%。車規級車規級 MCU 長期由海外巨頭壟斷,國產化是確保我國汽車產業供長期由海外巨頭壟斷,國產化是確保我國汽車產業供應鏈穩定和推動智能網聯化長遠發展的關鍵戰略。應鏈穩定和推動智能網聯化長遠發展的關鍵戰略。全球汽車 MCU市場占有率前五名均為外資頭部廠商,且 CR5 高達 91%。車規級MCU 存在技術難度高、車規認證要求嚴苛和長年供應鏈體系固化等壁壘,導致國內企業在技術突破和市場導入等方面難
6、以破局。在國家政策、本土主機廠及零部件廠商的鼎立合作及支持下,中國汽車MCU 企業已經逐步完成低端汽車 MCU 市場的國產替代,部分國產MCU 芯片公司已經實現向高端車規級 MCU 邁進。投資要點。投資要點。汽車 MCU 種類多樣,從小而散的車身小電子及末端控制器(單價 1 美元,數量數百顆)、到應用于底盤及動力控制的高端控制 MCU(單價 10 美元,數量十余顆),在最高端的滿足 ASIL-D 等級高端車規 MCU 國產化率幾乎為 0%。跟隨車規電子自主可控趨勢,車規級 MCU 逐步突破。推薦 MCU 設計龍頭:兆易創新。受益標的:國芯科技。風險提示:行業競爭加??;產品研發不及預期;客戶拓展
7、不及預期風險提示:行業競爭加??;產品研發不及預期;客戶拓展不及預期 行業專題研究行業專題研究 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 2 of 16 表表 1 1:本報告覆蓋公司估值表本報告覆蓋公司估值表(截至(截至 2 2024024 年年 8 8 月月 2020 日)日)公司名稱公司名稱 代碼代碼 收盤價收盤價(元)(元)盈利預測(盈利預測(EPS 元)元)PE 評級評級 2024E 2025E 2026E 2024E 2025E 2026E 兆易創新兆易創新 606039863986.SH.SH 79.23 1.74 2.45 3.43 45.53 32.34 23.10 增持 數據來源:Wi
8、nd,國泰君安證券研究,注:上述公司數值均來自國泰君安證券預測值 eZeZdXcW9W9WaYaY9PaOaQoMqQtRmQjMoOxPlOtRpM6MmMuNxNpMtPMYqRsQ行業專題研究行業專題研究 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 3 of 16 目錄目錄 1.MCU 行業概述:驅動智能未來的多功能集成芯片.4 1.1.汽車電子為 MCU 最大應用市場.4 1.2.車規級 MCU 芯片是汽車半導體中的“價值皇冠”.5 2.2030 年國內車規級 MCU 市場規模有望達到 147 億美元.7 2.1.新能源車及智能網聯車的爆發成為車載 MCU 的主要增長驅動力,國產替代空間巨大.7
9、 3.MCU 競爭格局集中,國內廠商逐步突破.8 3.1.車規級 MCU 產業一直呈現外資巨頭壟斷的格局.8 3.2.車規級 MCU 在芯片設計、車規認證、供應鏈切入等多方面存在較高壁壘 8 3.3.中國高端車規級 MCU 國產化率仍很低,國內廠商逐步突破.9 4.公司分析.10 4.1.兆易創新.10 4.2.國芯科技(受益標的).12 5.風險提示.14 5.1.行業競爭加劇風險.14 5.2.產品研發不及預期風險.14 5.3.客戶拓展不及預期風險.15 行業專題研究行業專題研究 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 4 of 16 1.MCU 行業概述:驅動智能未來的多功能集成芯片行業概述
10、:驅動智能未來的多功能集成芯片 1.1.汽車電子為汽車電子為 MCU 最大應用市場最大應用市場 微控制單元(微控制單元(Micro Controller Unit;MCU),又稱微控制器或單片機,是),又稱微控制器或單片機,是一種高度集成的芯片。一種高度集成的芯片。MCU 是由中央處理器(CPU)、存儲器、I/O 端口、串行口、定時器、中斷系統等組成的,執行計算與控制功能的芯片。根據應用場景的不同,部分 MCU 還集成了 A/D、D/A、PWM、PCA、WDT 等功能部件,以及 SPI、I2C、ISP 等數據傳輸接口。圖圖1:MCU 示意圖示意圖 數據來源:ARIAT TECHNOLOGY M
11、CU 種類繁多,可以按照所處理數據的位數、指令結構、存儲器架構、用途等方式分類:1)按所處理數據的位數分類:4 位、8 位、16 位、32 位和 64 位 MCU,位數越高,運算能力越強,但相應的功耗也更高。2)按指令結構分類:CISC(Complex Instruction Set Computer,復雜指令集計算機)、RISC(Reduced Instruction Set Computer,精簡指令集計算機)3)按存儲器架構分類:哈佛架構、馮諾依曼架構;4)按用途分類:通用型 MCU、專用型 MCU。其中通用型是指將可開發的資源(ROM、RAM、I/O、EPROM)等全部提供給用戶的 M
12、CU;專用型 MCU是指硬件及指令是按照某種特定用途而設計,例如錄音機機芯控制器、打印機控制器、電機控制器等。圖圖2:MCU 的分類,通用型、的分類,通用型、32 位占主導位占主導 數據來源:IHS,IC insight,國泰君安證券研究 73%12%8%5%2%通用MCU專用MCU超低功耗MCU電機空機MCU其他 行業專題研究行業專題研究 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 5 of 16 MCU 廣泛應用于汽車電子、消費電子、工業控制和物聯網等多個領域,其廣泛應用于汽車電子、消費電子、工業控制和物聯網等多個領域,其中汽車電子代替消費電子成為全球中汽車電子代替消費電子成為全球 MCU 最大的下
13、游市場。最大的下游市場。隨著新能源汽車的發展,對 MCU 的需求持續增長。消費電子領域,尤其是智能手機和家用電器,也是 MCU 應用的重要部分,特別是在中國,這一需求尤為顯著。工業控制領域中,MCU 用于實現對工廠設備和自動化生產線的精確控制。物聯網技術的快速發展進一步推動了對 MCU 的需求,因為它們是連接和控制智能設備的核心組件。隨著技術的不斷進步,MCU 行業正朝著更低功耗、更高性能、更小體積和更智能化的方向發展,以滿足不斷增長的市場需求。圖圖3:2022 年全球年全球 MCU 下游應用領域占比下游應用領域占比 數據來源:Yole,國泰君安證券研究 汽車汽車 MCU 通常以通常以 8 位
14、或位或 32 位的位的 MCU 芯片為主芯片為主,其中其中 32 位占比最高且位占比最高且增長迅速,在汽車領域占比已接近增長迅速,在汽車領域占比已接近 80%。8 位 MCU 的工作頻率在 16-50MHz之間,具有簡單耐用、低價的優勢,主要應用于車窗、車門、雨刮等較為簡單的車身控制領域;32 位 MCU 工作頻率最高,可達 300-500MHz,處理能力、執行效能更好,應用也更廣泛,主要應用于動力域、座艙域等汽車核心控制領域。為了實現更高級別的智能化功能,域控制器作為汽車運算決策的中心,需要處理傳感器收集的海量數據,算力需求呈現指數型增長,車規級MCU 芯片的需求也逐漸由 8/16 位升級到
15、 32 位。表表1:車規級車規級 MCU 分類及其主要應用場景分類及其主要應用場景 位數位數 汽車中的應用汽車中的應用 4 位 汽車儀表、汽車防盜裝置等 8 位 主要應用于車體的各個次系統,包括風扇控制、空調控制、雨刷、天窗、車窗升降、低階儀表盤、集線盒、座椅控制、門控模塊等較低階控制功能 16 位 主要應用為動力傳動系統,如引擎控制、齒輪與離合器控制,和電子式渦輪系統等;也適合用于底盤機構上,如懸吊系統、電子式動力方向盤、扭力分散控制,電子幫浦、電子剎車等 32 位 主要應用包括儀表板控制、車身控制、多媒體信息系統(Telematics)、引擎控制,以及新興的智能性和實時性的安全系統及動力系
16、統,如預碰撞(Pre-crash)、自適應巡航控制(ACC)、駕駛輔助系統、電子穩定程序等安全功能,以及復雜的 X-by-wire 等傳動功能。64 位 數據來源:車規級 MCU 芯片發展綜合研究報告,國泰君安證券研究 1.2.車規級車規級 MCU 芯片是汽車半導體中的“價值皇冠”芯片是汽車半導體中的“價值皇冠”車規級車規級 MCU 是汽車生產制造中的核心半導體器件,是汽車各種電子控制是汽車生產制造中的核心半導體器件,是汽車各種電子控制單元單元 ECU 的主要組件。的主要組件。車規級 MCU 廣泛應用于 ADAS、車身、底盤及安全、信息娛樂、動力系統等,其作為運行控制的核心,負責各類信息的運算
17、處理并控制其他設備工作。在汽車電子中,小到車窗、雨刮、車燈和座椅調節,大至動力總成,底盤控制,電池電機控制等,均有 MCU 的參與。行業專題研究行業專題研究 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 6 of 16 表表2:MCU 在汽車中的主要應用在汽車中的主要應用 汽車域汽車域 MCU 所應用的系統所應用的系統 功能安全等級功能安全等級 ADAS 輔助泊車、雷達、前向攝像頭、ADAS 控制器等 ASIL-C/D 車身 采暖通風及空調、車燈、門鎖控制、座椅、網關、胎壓監測、盲點監測系統等 ASIL-B/C 底盤及安全 安全氣囊、剎車、防盜、轉向、懸架、保險及繼電器盒、電子穩定性控制、電子駐車制動器、
18、定速巡航、防抱死剎車系統、自適應巡航控制系統、自動緊急制動系統等 ASIL-D 信息娛樂 音響、抬頭顯、CD 播放器、儀表盤、屏、麥克風、后視鏡、車載信息服務系統、人機界面等 ASIL-B/C 動力 四驅系統、變速器控制單元、冷卻系統、發動機、油泵等 ASIL-C/D 數據來源:蓋世汽車研究院,國泰君安證券研究 圖圖4:車規級車規級 MCU 在汽車領域主要應用場景在汽車領域主要應用場景 數據來源:芯旺微招股說明書 隨著汽車智能化和電動化崛起,單車隨著汽車智能化和電動化崛起,單車 MCU 用量及價值量不斷攀升,被譽用量及價值量不斷攀升,被譽為汽車半導體中的“價值皇冠”。為汽車半導體中的“價值皇冠
19、”。不同類型汽車對于車規級 MCU 的需求量都非常大,傳統汽車平均單車用量達到 70 顆以上。根據 Strategy Analytics預測,新能源汽車搭載的 MCU 數量是傳統燃油車中 MCU 數量的三倍多,使用量將超過 300 顆。同時,MCU 是汽車半導體中單車價值量占比最高的細分產品,超 300 美金/車,占比近 25%。表表3:不同類型汽車使用不同類型汽車使用 MCU 的數量的數量 汽車類型汽車類型 MCU 芯片(顆)芯片(顆)傳統燃油車 70-150 新能源智能汽車 300+數據來源:IHS,國泰君安證券研究 表表4:新能源汽車單車新能源汽車單車 MCU 分布及數量分布及數量 汽車
20、模塊汽車模塊 MCU 芯片(顆)芯片(顆)隨著汽車底盤線控化、智能網聯化發展,單車 MCU 數量將不斷上升 底盤及動力控制 10-15 車身域控制器 20-50 車身小電子及末端控制器 80-300 數據來源:專家訪談,國泰君安證券研究 430940行業專題研究行業專題研究 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 7 of 16 在全球短芯的情況下,保證國產車規級在全球短芯的情況下,保證國產車規級 MCU 芯片供應穩定是推動汽車產芯片供應穩定是推動汽車產業穩健發展的關鍵。業穩健發展的關鍵。2020 年下半年以來,疫情、全球經濟、俄烏沖突等影響,全球半導體供需變化導致汽車芯片產能不足、供貨期拉長、價格
21、上漲,導致“芯片荒”,全球汽車產銷量下降。汽車芯片尤其是車規級 MCU 芯片受到的影響最大,供貨周期一度提升到 40 周以上,嚴重影響汽車行業正常發展。全球芯片短缺使芯片驅動我們汽車產業開始關注供應安全與供應自主的重要性,因此我國開始加強本土產業鏈建設,以求實現區域自主化供應能力。同時,國際貿易關系的緊張也給芯片供應鏈帶來了不確定性,增加了供應同時,國際貿易關系的緊張也給芯片供應鏈帶來了不確定性,增加了供應風險風險,國產化替代是國產化替代是解決技術受控、供應受控的關鍵。解決技術受控、供應受控的關鍵。2023 年 10 月 17 日,美國商務部產業與安全局(BIS)發布了新的出口管制規則,對先進
22、計算芯片及半導體制造設備的出口進行更嚴格的限制。汽車芯片的國產化替代是應對國際貿易緊張局勢下芯片供應鏈風險的有效策略,它不僅有助于提升供應鏈的穩定性和安全性,也是推動本土產業發展、增強國際競爭力的重要途徑。工信部打響深化汽車芯片自主可控第一槍,供應鏈安全已上升為戰略高度。工信部打響深化汽車芯片自主可控第一槍,供應鏈安全已上升為戰略高度。從國家頂層戰略方針層面而言,工業和信息化部發布了 國家汽車芯片標準體系建設指南(2024 版),其中直接提出多項汽車芯片重點標準,并要求國內多家整車企業擴大本土電子零部件采購數量,加速采用國產半導體芯片,提升芯片國產化率考核。2.2030 年國內車規級年國內車規
23、級 MCU 市場規模有望達到市場規模有望達到 147 億億美元美元 2.1.新能源車及智能網聯車的爆發成為車載新能源車及智能網聯車的爆發成為車載 MCU 的主要增長驅的主要增長驅動力,國產替代空間巨大動力,國產替代空間巨大 2030 年國內車載年國內車載 MCU 市場規模將達到市場規模將達到 147 億美金。億美金。作為新能源汽車的核心系統,底盤線控、電池管理系統、電驅和電控系統(如 OBC、DCDC、PDU 等)皆需要 MCU 作為節點控制芯片,且單價比普通車載 MCU 更高、安全性要求更加嚴苛。汽車域架構分為 ADAS 域、信息娛樂域、動力域、底盤域、車身控制域。域控架構下,ADAS 和信
24、息娛樂域的低性能車用 MCU將被集成。底盤域、車身控制域出于安全冗余考慮,所需 MCU 性能、數量和單車價值量均會有所提升。動力域中電動汽車更加依賴于三電系統作為整車驅動力,所需 MCU 數量和價值量也會提高。我們對全球及國內車載MCU 市場規模進行測算,假設傳統燃油車單車搭載 60 顆 MCU,新能源車單車搭載 100 顆 MCU。隨著汽車底盤線控化、智能網聯化發展,到 2030 年傳統燃油車和新能源車單車 MCU 用量將分別達到 150 顆和 350 顆。應用于車身小電子及末端控制器的 MCU 的單價約 1 美元,應用于車身域控制器的MCU 單價在 3-7 美元之間,而應用于底盤及動力控制
25、的高端控制 MCU 單價在 10 美元上下。隨著 MCU 國產化趨勢提升,未來單顆價值量將下幅下降。經測算,2030 年,國內車載 MCU 市場規模將達到 147 億美金,全球規模約為 446 億美金,國內市場將約占全球市場的 30%-40%。表表5:MCU 市場規模測算市場規模測算 2023 2024E 2025E 2026E 2027E 2028E 2029E 2030E 全球車載全球車載 MCU 市場規模測算市場規模測算 全球汽車銷量(萬輛)8918 9185 94619744 10037 10338 10648 10968 其中:燃油汽車銷量(萬輛)7490 7348 7190 701
26、6 7026 7030 6291 6800 新能源汽車銷量(萬輛)1428 1837 2270 2728 3011 3308 3726 4167 燃油汽車單車搭載 MCU 數量(顆)60 75 90 110 120 130 140 150 行業專題研究行業專題研究 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 8 of 16 新能源汽車單車搭載 MCU 數量(顆)100 120 150 180 220 250 300 350 汽車 MCU 平均單價(美元/顆)2.00 1.96 1.92 1.88 1.84 1.82 1.80 1.80 全球車載 MCU 芯片規模(億美元)118.4 151.2 189.
27、7 237.7 277.7 317.0 375.7 446.2 國內車載國內車載 MCU 市場規模測算市場規模測算 國內汽車銷量(萬輛)2606 2684 2765 2848 2933 3021 3112 3205 其中:燃油汽車銷量(萬輛)1657 1611 1576 1566 1525 1511 1525 1539 新能源汽車銷量(萬輛)950 1074 1189 1282 1408 1511 1587 1667 燃油汽車單車搭載 MCU 數量(顆)60 75 90 110 120 130 140 150 新能源汽車單車搭載 MCU 數量(顆)100 120 150 180 220 250
28、 300 350 汽車 MCU 平均單價(美元/顆)2.00 1.96 1.92 1.88 1.84 1.82 1.80 1.80 國內車載 MCU 芯片規模(億美元)39.9 48.9 61.5 75.9 90.9 104.5 118.4 146.6 數據來源:中汽協,乘聯會,中國汽車市場發展預測峰會,Strategy Analytics,國泰君安證券研究 3.MCU 競爭格局集中,國內廠商逐步突破競爭格局集中,國內廠商逐步突破 3.1.車規級車規級 MCU 產業一直呈現外資巨頭壟斷的格局產業一直呈現外資巨頭壟斷的格局 由于在芯片設計與制備、產品認證、用戶認可等各方面具有較高的壁壘,車由于在
29、芯片設計與制備、產品認證、用戶認可等各方面具有較高的壁壘,車規級規級 MCU 芯片產業一直呈現巨頭壟斷的格局。芯片產業一直呈現巨頭壟斷的格局。根據 Omdia 數據顯示,2021年全球汽車 MCU 市場中,前五名均為外資頭部廠商:瑞薩(30%)、恩智浦(26%)、英飛凌(19%)、意法半導體(8%)、德州儀器(8%),占據近91%份額,再加上微芯科技,共占據 98%的車用 MCU 市場份額。圖圖5:2021 年全球車用年全球車用 MCU 市場競爭格局市場競爭格局 數據來源:Omdia,國泰君安證券研究 3.2.車規級車規級 MCU 在芯片設計、車規認證、供應鏈切入等多方面在芯片設計、車規認證、
30、供應鏈切入等多方面存在較高壁壘存在較高壁壘 車規級認證周期和與整車廠車規級認證周期和與整車廠/Tier1/Tier1 形成定點配套打磨的周期非常長,形成形成定點配套打磨的周期非常長,形成了較高壁壘:了較高壁壘:1)技術壁壘高技術壁壘高。汽車 MCU 壁壘較高,在工作環境、交付良率和使用壽命等方面,都要嚴苛于消費類與工業級 MCU,大部分國內廠商在生產工藝、良品率、認證標準等處于追趕階段;車規級芯片工作環境復雜,需適應高低溫交互、高濕度、發霉、粉塵、振動、電磁干擾等惡劣條件,對溫度耐受性要求一般在-40到 155,同時還要具備耐振動沖擊、防水、防曬、抗高低溫交變、抗 ESD 靜電、抗 EFT 群
31、脈沖、抗 RS 傳導輻射等能力,要求標準遠高于消費和工業級芯片。產品工作壽命一般為15-20 年,使用壽命長且故障率零容忍,安全可靠性要求極高。表表6:不同級別芯片相關要求對比不同級別芯片相關要求對比 30%26%19%8%8%7%2%瑞薩電子恩智浦英飛凌意法半導體德州儀器微芯科技其他 行業專題研究行業專題研究 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 9 of 16 參數參數 消費級消費級 工業級工業級 汽車級汽車級 汽車級芯片特殊要求汽車級芯片特殊要求 溫度 070-4085-40150 工作溫度要求范圍更寬 濕度 低 根據環境而定 0100%運行穩定性要求高,需適應濕度、發霉、粉塵、高低溫交互等
32、狀況;抗干擾性要求高,能抵御ESD 靜電、EFT 群脈沖、RS 傳導輻射等 工作壽命 3-5 年 5-10 年 15 年 使用壽命長 交付良率 200 DPPM 10 DPPM 1 DPPM 故障率零容忍 驗證標準 JESD47 JESD47 安全性認證 ISO 26262 可靠性認證 AEC Q;品質管理系統認證 IAFT 16949 ISO 26262 包含了從概念設計、產品開發到批產后各階段的主要安全活動;AEC-Q 系列是主要針對車規電子元器件可靠性評估的規范;IAFT16949 是汽車芯片車規級認證的門檻模式汽車質量管理體系的標準規范 數據來源:車規級 MCU 芯片發展綜合研究報告,
33、國泰君安證券研究 2)車規認證難。車規認證難。車規級芯片進入 Tier1 或者主機廠需要進行嚴苛的認證工作,需要滿足 AEC-Q100 和 ISO 26262 等標準,一般需要 2-3 年時間。由于滿足標準驗證需要大量的成本投入和時間投入,所以很多車載芯片廠商選擇直接采用符合 ISO 26262 認證的元器件產品,從而盡可能的有效節省開發周期、開發成本。3)格局固化,普通格局固化,普通 MCU 企業難以進入汽車供應鏈體系。企業難以進入汽車供應鏈體系。車規級 MCU 產品特別是高功能安全產品想要順利量產上車,對于芯片原廠及下游客戶來說,在資金、時間、人力資源投入等方面都有極高要求,須雙方甚至多方
34、經過長期、緊密地驗證與打磨,才能有機會逐步實現供應體系切換。3.3.中國高端車規級中國高端車規級 MCU 國產化率仍很低,國內廠商逐步突破國產化率仍很低,國內廠商逐步突破 國內國內 MCU 芯片產品主要用于工業控制、儀器儀表、消費電子、物聯網等通芯片產品主要用于工業控制、儀器儀表、消費電子、物聯網等通用領域,車規級用領域,車規級 MCU 技術和市場發展均晚于一般工業和消費級芯片。技術和市場發展均晚于一般工業和消費級芯片。由于中國車規級芯片起步晚、技術薄弱、缺乏上車應用機會,難以積累經驗及有效上車數據進行迭代優化是主要制約因素。當前中國車規級 MCU 芯片產業鏈嚴重依賴國際頭部供應商,國產化率不
35、足 5%,滿足 ASIL-D 等級高端車規 MCU 國產化率幾乎為 0%。國內車規級 MCU 參與企業主要分為兩類,第一類以工業、消費 MCU 為主營業務的較成熟公司,如兆易創新、華大半導體、BYD 半導體、芯旺微、國芯科技等,另一類以車規級 MCU 為主營業務的初創公司,如上海芯鈦、旗芯微、云途、智芯等。目前,國內多數 MCU 公司從功能安全、可靠性等要求較低的低端產品切入,在雨刷、車窗、環境光控制等車身控制模塊實現部分量產,在對功能安全等級要求最高的 ASIL-D 級高端 MCU 少有企業實現量產上車。表表7:國內車規級國內車規級 MCU 行業玩家行業玩家 公司公司 業務進展業務進展 是否
36、上市是否上市 兆易創新 GD32A503 系列車規級 MCU 產品適用于車身控制、車用照明、智能座艙、輔助駕駛及電機電源等多種電氣化車用場景,首款車規級首款車規級 MCU 于于 2021 年流片,年流片,2022 年實現量年實現量產產。是 芯??萍?車規級車規級 MCU 產品產品 CS32F036Q 已通過已通過 AEC-Q100 認證,于認證,于 2023 年開始量產年開始量產,可廣泛應用于汽車座椅、門窗控制、泵機、風扇、內飾燈、尾燈等車身控制領域。是 國芯科技 2022 年 4 月推出汽車電子 MCU 產品-CCFC2012BC,主要應用于車身域,MCU 新產品CCFC3007PT 于近期
37、在公司內部測試成功,該產品適用于智能化汽車輔助駕駛、智能座艙以及高集成度域控制器等應用。是 行業專題研究行業專題研究 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 10 of 16 上海芯鈦 2024 年年 8 月月 13 日,博世華域搭載上海芯鈦日,博世華域搭載上海芯鈦 Alioth 系列系列 ASIL-D 車規級車規級 MCU 芯片的芯片的HE4c 國產轉向總成成功批產下線,這是國內首個搭載“國產芯”的轉向系統總成批國產轉向總成成功批產下線,這是國內首個搭載“國產芯”的轉向系統總成批產。產。TTA8 芯片是上海芯鈦面向底盤域,尤其是轉向、制動等高等級功能安全零部件應用開發的高性能微控制單元(MCU),
38、作為轉向系統的主控芯片,TTA8 為 HE4c 轉向系統提供了高等級功能安全、高性能的保證,滿足汽車行業對高精度、高可靠性轉向控制系統的嚴格要求。公司產品包括了 Mizar 安全芯片系列、Alioth 通用 MCU 系列、Phecda 汽車智能功率 IC系列等,產品應用涵蓋了底盤控制、車身電子、智能網聯、輔助駕駛等各類汽車電子應用需求??蛻舯榧叭蚪?80 家整車和零部件供應商,多款量產車型已上市銷售。公司參與了國家汽車芯片標準體系和國家車聯網產業標準體系建設指南(智能網聯汽車)的推進工作,并牽頭汽車底盤系統控制芯片技術要求及試驗方法等國家級標準的編寫起草。否,上汽、廣汽、方廣資本、深圳投控東
39、海、火山石資本、上海國策、重慶渝富、河南豫資等投資 芯旺微 公司迄今為止已成功向專業芯片應用市場輸送 KF8F、KF8L、KF8A、KF8TS、KF8S、KF32A、KF32F、KF32L、KF32LS 等產品,及 ChipON IDE 集成開發環境、ChipON PRO 編程軟件、KungFu Minipro 仿真編程器,實現芯片內核的自有 IP。公司 MCU 系列產品符合 ASIL-B 汽車功能安全等級,主要應用于儀表盤、雨刷、照明、車窗、空調面板等低端控制領域。目前,公司車規級 MCU 已進入安波福、華域汽車、拓普集團等多家知名汽車零部件廠商(Tier1、Tier2 等)的供應鏈體系,批
40、量應用于上汽集團、一汽集團、長安汽車、廣汽集團等眾多國內知名汽車品牌廠商。否,一汽投資、上??萍紕摌I投資集團、張江科投、江陰霞客基金、一旗力合基金等投資 數據來源:公司公告,國泰君安證券研究 4.公司分析公司分析 4.1.兆易創新兆易創新 兆易創新為存儲芯片和兆易創新為存儲芯片和 MCU 領軍者,產品結構持續高端化。領軍者,產品結構持續高端化。公司從 2021年起,MCU+NOR Flash 雙輪驅動,2023 年,公司主營業務發展為MCU+NOR+DRAM 共同發力。在存儲器產品領域,公司是全球排名第一的無晶圓廠 Flash 供應商,2023 年 Serial NOR Flash 市占率達全
41、球第二,2022年度公司 MCU 市場排名已升至全球第 7 位,是中國品牌排名第一的 MCU供應商。截至 24H1,公司 GD32 MCU 產品已成功量產 46 個產品系列、超過 600 款 MCU 產品。在汽車應用領域,在汽車應用領域,公司發布了 GD32A503 系列車規級 MCU 產品,為車身控制、車用照明、智能座艙、輔助駕駛及電機電源等多種電氣化車用場景提供開發之選,并已與業界多家領先的 Tier1 供應商和整車廠建立了長期戰略合作關系。公司車規級 GD32A 系列 MCU 目前提供4 種封裝共 10 個型號供市場選擇,以均衡的處理性能、豐富的外設接口和增強的安全等級,為車身控制、車用
42、照明、智能座艙、輔助駕駛及電機電源等多種電氣化車用場景提供主流開發之選。行業專題研究行業專題研究 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 11 of 16 圖圖6:公司公司 MCU+NOR+DRAM 共同發力(百萬元)共同發力(百萬元)數據來源:公司公告,國泰君安證券研究 圖圖7:公司公司 MCU 產品矩陣豐富產品矩陣豐富 數據來源:公司官網 圖圖8:2022 全球全球 MCU 競爭格局競爭格局 圖圖9:2022 國內國內 MCU 競爭格局競爭格局-40%-20%0%20%40%60%80%100%010002000300040005000600070008000900020162017201820
43、192020202120222023存儲芯片微控制器指紋傳感器技術服務及其他收入同比 行業專題研究行業專題研究 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 12 of 16 數據來源:Yole、國泰君安證券研究 數據來源:中商產業研究院、國泰君安證券研究 表表8:公司車規公司車規 MCU 產品系列產品系列 產品產品 時間時間 產品定位產品定位 主要特性主要特性 應用場景應用場景 GD32A503 系列 2022 初代產品線支持車身應用 ARM Cortex-M33 支持主流及專用存儲空間 384kb PFlash/48kb SPAM 64kb DFlash/4kb EEPRCM 多路高速車用總線接口 2
44、x CAN FD.3x LIN 車身控制系統 汽車照明系統 智能座艙系統 電機、電源 GD32A7 系列 2023-2024 主流產品線滿足新型應用 ARM Cortex-M7+M23 Dual Cortex-M7+M23 Lockstep Cortex-M7+M23 4MB Flash,512kb SPAM 可靈活配置 128kb DFlash/8kb EEPRCM 集成多路通信模塊 8x CAN FD.12x LIN ADAS 高級駕駛輔助系統 電池管理系統 BMS 車載電源 OBC/DC-DC GD32A7 系列 2025-2026 高端產品線覆蓋高階應用 多核 MCU,功能可配,靈活易
45、用 支持更高主頻、算力、性能 內置存儲空間高達 16M Flash,2MB SPAM 符合功能安全 ASIL-D 等級,安全可靠 電子動力轉向系統 剎車系統 安全氣囊 汽車智能網關 數據來源:公司公告,國泰君安證券研究 4.2.國芯科技(國芯科技(受益標的受益標的)深耕汽車芯片,深耕汽車芯片,MCU 及安全芯片領導者。及安全芯片領導者。公司為國內汽車電子芯片的領先供應商,深耕汽車芯片 14 年,已在汽車車身和網關控制芯片、動力總成控制芯片、域控制芯片、新能源電池管理芯片、車聯網安全芯片、數?;旌闲盘栴愋酒?、主動降噪專用 DSP 芯片、線控底盤芯片、儀表及小節點控制芯片、安全氣囊芯片、輔助駕駛處
46、理芯片和智能傳感芯片等 12 條產品線上實現系列化布局。汽車電子芯片已陸續進入比亞迪、奇瑞、吉利、上汽等眾多汽車整機廠商,在數十款自主及合資品牌汽車上實現批量應用,與埃泰克、經緯恒潤、科世達(上海)、弗迪科技、埃泰克等國際國內 Tier1 模組廠商保持緊密合作,同時與濰柴動力、奧易克斯、武漢菱電、常州易控等多家發動機及模組廠商保持業務協同創新與合作。在車規級 MCU 芯片領域,公司在動力總成已獲得客戶訂單,線控底盤品已經在客戶的底盤類產品如換擋器、ABS、EPBI 實現應用,汽車域控制、新能源電池 BMS 芯片、安全 MCU芯片均走在國內前列。18%18%18%16%12%7%9%兆易創新恩智
47、浦瑞薩電子英飛凌意法半導體微芯科技德州儀器三星半導體其他4.40%87.40%兆易創新中穎電子國民技術樂鑫科技復旦微電其他 行業專題研究行業專題研究 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 13 of 16 圖圖10:公司營業收入公司營業收入穩步提升穩步提升(百萬元)(百萬元)數據來源:公司公告,國泰君安證券研究 -20%-10%0%10%20%30%40%50%60%70%01002003004005006002017201820192020202120222023芯片定制服務自主芯片及模組產品IP授權其他業務同比 行業專題研究行業專題研究 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 14 of 16 圖圖
48、11:公司汽車電子芯片技術發展路徑公司汽車電子芯片技術發展路徑 數據來源:公司 2023 年報 5.風險提示風險提示 5.1.行業競爭加劇風險行業競爭加劇風險 MCU 行業市場化程度高,競爭激烈。外資芯片實力強勁,占據市場較大份額,同時本土 MCU 廠商也在積極爭取國產替代空間,布局車規和工控業務,競爭壓力可能導致行業平均價格的下降,毛利率存在下降風險。5.2.產品研發不及預期風險產品研發不及預期風險 MCU 行業市場需求多樣且存在較高的技術壁壘,如果不能及時根據市場需 行業專題研究行業專題研究 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 15 of 16 求變化進行技術創新、產品創新及業務創新,則可能
49、會出現技術研發、產品開發偏離市場需求的情形,公司已有的競爭優勢將可能會被削弱,從而對公司未來的市場競爭力、經濟效益及發展前景造成不利影響。5.3.客戶拓展不及預期風險客戶拓展不及預期風險 MCU 廠商下游客戶眾多,未來汽車及新能源業務領域是重要增長點,而這一領域客戶認證導入周期較長,且產品質量性能可能性等要求亦較高,未來若相關領域客戶拓展不及預期,訂單導入慢,會對公司未來的業務增長產生不利影響,從而使公司毛利率承壓。行業專題研究行業專題研究 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 16 of 16 本公司具有中國證監會核準的證券投資咨詢業務資格本公司具有中國證監會核準的證券投資咨詢業務資格 分析師聲
50、明分析師聲明 作者具有中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格或相當的專業勝任能力,保證報告所采用的數據均來自合規渠道,分析邏輯基于作者的職業理解,本報告清晰準確地反映了作者的研究觀點,力求獨立、客觀和公正,結論不受任何第三方的授意或影響,特此聲明。免責聲明免責聲明 本報告僅供國泰君安證券股份有限公司(以下簡稱“本公司”)的客戶使用。本公司不會因接收人收到本報告而視其為本公司的當然客戶。本報告僅在相關法律許可的情況下發放,并僅為提供信息而發放,概不構成任何廣告。本報告的信息來源于已公開的資料,本公司對該等信息的準確性、完整性或可靠性不作任何保證。本報告所載的資料、意見及推測僅反映本公司于發布本
51、報告當日的判斷,本報告所指的證券或投資標的的價格、價值及投資收入可升可跌。過往表現不應作為日后的表現依據。在不同時期,本公司可發出與本報告所載資料、意見及推測不一致的報告。本公司不保證本報告所含信息保持在最新狀態。同時,本公司對本報告所含信息可在不發出通知的情形下做出修改,投資者應當自行關注相應的更新或修改。本報告中所指的投資及服務可能不適合個別客戶,不構成客戶私人咨詢建議。在任何情況下,本報告中的信息或所表述的意見均不構成對任何人的投資建議。在任何情況下,本公司、本公司員工或者關聯機構不承諾投資者一定獲利,不與投資者分享投資收益,也不對任何人因使用本報告中的任何內容所引致的任何損失負任何責任
52、。投資者務必注意,其據此做出的任何投資決策與本公司、本公司員工或者關聯機構無關。本公司利用信息隔離墻控制內部一個或多個領域、部門或關聯機構之間的信息流動。因此,投資者應注意,在法律許可的情況下,本公司及其所屬關聯機構可能會持有報告中提到的公司所發行的證券或期權并進行證券或期權交易,也可能為這些公司提供或者爭取提供投資銀行、財務顧問或者金融產品等相關服務。在法律許可的情況下,本公司的員工可能擔任本報告所提到的公司的董事。市場有風險,投資需謹慎。投資者不應將本報告作為作出投資決策的唯一參考因素,亦不應認為本報告可以取代自己的判斷。在決定投資前,如有需要,投資者務必向專業人士咨詢并謹慎決策。本報告版
53、權僅為本公司所有,未經書面許可,任何機構和個人不得以任何形式翻版、復制、發表或引用。如征得本公司同意進行引用、刊發的,需在允許的范圍內使用,并注明出處為“國泰君安證券研究”,且不得對本報告進行任何有悖原意的引用、刪節和修改。若本公司以外的其他機構(以下簡稱“該機構”)發送本報告,則由該機構獨自為此發送行為負責。通過此途徑獲得本報告的投資者應自行聯系該機構以要求獲悉更詳細信息或進而交易本報告中提及的證券。本報告不構成本公司向該機構之客戶提供的投資建議,本公司、本公司員工或者關聯機構亦不為該機構之客戶因使用本報告或報告所載內容引起的任何損失承擔任何責任。評級說明評級說明 評級評級 說明說明 投資建
54、議的比較標準投資建議的比較標準 投資評級分為股票評級和行業評級。以報告發布后的 12 個月內的市場表現為比較標準,報告發布日后的 12 個月內的公司股價(或行業指數)的漲跌幅相對同期的滬深 300 指數漲跌幅為基準。股票投資評級 增持 相對滬深 300 指數漲幅 15%以上 謹慎增持 相對滬深 300 指數漲幅介于 5%15%之間 中性 相對滬深 300 指數漲幅介于-5%5%減持 相對滬深 300 指數下跌 5%以上 行業投資評級 增持 明顯強于滬深 300 指數 中性 基本與滬深 300 指數持平 減持 明顯弱于滬深 300 指數 國泰君安證券研究所國泰君安證券研究所 上海上海 深圳深圳 北京北京 地址 上海市靜安區新閘路 669 號博華廣場20 層 深圳市福田區益田路 6003 號榮超商務中心 B 棟 27 層 北京市西城區金融大街甲 9 號 金融街中心南樓 18 層 郵編 200041 518026 100032 電話(021)38676666(0755)23976888(010)83939888 E-mail: