我之前有篇博客讨论了汽车的车机芯片（点击此处进行传送），那是汽车诸多芯片中，算力最大的芯片。今天这篇文章要讨论的是整体的汽车芯片。

受疫情和车企判断失误的影响，汽车芯片领域在 2020 年发生了大动荡，芯片缺货成了常态。

很多车就因为某个小小的芯片缺货而无法组装，一拖就拖上 2 - 3 个月。有些芯片在 2019 年，还能以几美元买到；而等到 2020 年缺货最严重的时候，黄牛开价几百美元也是转眼就没。而 2020 年，也是汽车从传统到智能化全球大变革的时间。

由于我们处在中国，从 2012 年起就被铺天盖地的新能源汽车的产业政策和新闻影响，以为纯电动车是理所应当的趋势。

但对于全球来说，除了挪威这个特例之外，实际上大部分国家的人对纯电动车的接受度很低。如果不是有特斯拉的各种新闻猛料提振信心，估计今天他们对纯电动车的接受程度依然和我们在 2010 年的时候差不多。

而纯电动车和传统汽车最大的不同是，使用的芯片明显增多。于是，芯片缺货对于电动汽车的影响可想而知。

今天，我们就来梳理最近一年多，汽车芯片领域出现的变化和今后的样子。

汽车芯片需求暴增

首先就是，需求的暴增。

如果我们把汽车内所有的零件都拆出来，不论是一个蓝牙芯片，还是一个提供 5V 输出的电源管理芯片，都把它们算作一个芯片的话，你知道制造传统汽车和新能源汽车分别需要多少芯片吗？

平均统计是这样的：2021 年时，一辆传统燃油车大约需要 900 枚芯片，新能源汽车大约需要 1500 枚，多出了 2/3。

你可能没想到两件事：第一，汽车里的芯片原来不是十个八个，而是几百上千个；第二，原来燃油车需要的芯片也不少。

这些都是什么芯片呢？主要分为功能芯片、功率芯片、传感器这三大块。

功能芯片很好理解，比如，这辆车有 EPS 车身控制和 ABS 刹车系统，这些都是需要很多芯片配合工作的。此外，还有控制发动机、支撑车内信息娱乐、控制自动驾驶功能的等等，其中支撑车内信息娱乐的芯片就是之前提到的车机芯片。

传感器芯片也很多。为什么当你搬着箱子接近车辆时，踢一脚车屁股，后备箱就打开了？因为有传感器感知到车主来了。

此外，还有自动大灯、气囊的弹出、胎压监控，也都需要传感器芯片。在新能源车出现后，各种雷达的需求也都在传感器这个类别之中。

最后，还有功率芯片。这个在传统车上虽然也有，但数量不多，规格也不大。而在新能源车里就非常重要了，比如说，这辆车是 160 KW 的动力，这些动力都是通过功率 MOSFET 或者 IGBT 芯片输出的。

燃油车之所以也需要这么多芯片，是因为受到了新能源汽车各种先进功能的刺激，燃油车也在追赶。

平均一辆燃油车使用的芯片数量，在 2017 年的时候还只有 600 枚，到 2021 年，就升到了 900 枚

汽车芯片产能不足

接下来，我们再看看供给的情况。

其实，车企每年都会对下一年的需求做预测。全球汽车销量最近几年一直在缓慢下滑。

当 2019 年末发生了新冠以后，车企普遍调低了未来人们对汽车的需求预估，毕竟出行普遍都受限制了，于是那一年，汽车芯片的需求预估调低了 15%。

这部分减少的订单需求，后来证实，全都被消费类电子产品吃下了。毕竟大家都宅在家上班、开会、打游戏了嘛。

但实际上，那一年，汽车芯片的出货量不仅没有减少，反而还达到了历史新高。这就是车企们误判了。

芯片行业在 2020 年，简直开足了马力生产，把所有可能的产线全都用上了。在 2020 年之前，全球晶圆厂的产能利用率一直维持在 75% - 85% 之间。

而自从 2020 年第一季度开始，产能的利用率就再也没有低于 90%。最高的时候达到了 96%，几乎是极限状态了。

因为订单和生产之间总存在时间差，维修保养、火灾地震也会导致产线停工，所以 96% 的产能利用率，基本就是全球所有的晶圆厂已经在一周 7 天，每天 24 小时地连轴转了。

而这也意味着，在 1 - 2 年内，全球芯片产能已经没有大幅增加的余地了。因为晶圆厂的建设需要至少 2 年的时间。

换句话说，当前已有的订单已经排满后，下一波供给的提升要等到 2023 年。

这也是为什么很多机构和芯片企业的老板被问到什么时候缺芯问题才能缓解时，给出的答案大都是 2023 年。

汽车芯片的机会在哪里？

虽然全球汽车总销量在连续经历减少 1%、减少 4%、减少 13% 这样的年度下滑，但新能源车这个类别的销量在过去三年维持了平均 24.6% 的年增长率，而且今后 5 年的增长趋势还会更猛。德勤给出的预估是，今后五年平均年增长 37%。

所以，想要在汽车芯片领域把握机会，就要关注新能源汽车用得特别多、而燃油车用得不那么多的芯片。

都是什么芯片呢？

首先是新能源车的大脑，它承担着自动驾驶、辅助驾驶的计算任务。

从前，这个功能由一个 CPU 完成，但最近的趋势是，使用更加专业化的芯片，比如 FPGA 和 ASIC。

对于单一类型的计算，它们直接通过硬件完成，所以速度比 CPU 快很多。但“硬件完成”就意味着，把有限的芯片面积给了硬件，于是灵活度不如 CPU。这类芯片，尤其适合在单一种类的计算比重特别大的地方使用。

其次就是功率 MOSFET 和 IGBT 芯片。

这个芯片是为纯电动汽车的电动机提供电流的。电动机在满负荷输出的时候，功率往往是上百千瓦，电流在几百到上千安的上下波动中，稳定的电压就由它们保障。

它们就类似于燃油车里的传动装置，把燃料的能量稳定的传输给车轮。

最后就是与摄像头和雷达相关的存储芯片。

今天，要实现 L3 以上的辅助驾驶，至少需要 15 颗图像传感器。分别设置在车身周围，提供前后、环视、转弯盲区的实时图像。除了特斯拉外，其他车企都在使用图像传感器配合激光雷达来实现自动驾驶。

今天，超声波雷达是最廉价、使用最多的；毫米波雷更先进一些，是当前实现自动驾驶特别重要的设备。不过，最终的目标是从毫米波雷达过渡到激光雷达。

虽然满足自动驾驶水平的激光雷达经过十几年的发展，成本已经从一辆豪车的价格降低到了一辆廉价汽车的价格。但想成为家用车的标配，成本至少还需要再降低 90%。

而与摄像头、雷达相匹配的另外一个设备就是存储芯片。因为每秒就有几百兆的数据采集到，甚至还有更多的数据要分析处理。所以，存储量的需求可能还是其次的，足够快的传输速度反而更加重要。

未来的展望

经历了 2020 - 2021 的严重缺货之后，未来会产生一种新的合作模式——从前，只是甲方乙方这样的客户关系的车企和芯片制造企业会联手。而在 2022 年之后，我们会看到以下几类新闻：

比如，某车企设立了全资子公司制造芯片，或者收购了某家芯片企业。

只要车企的规模比较大，都会考虑收购芯片企业或者至少入股。这样能保证自己的需求优先被满足，也方便为自己今后的个性化设计提供定制服务。这种现象在之前是很少听说的。

而且，这波合作会覆盖很多过去人们以为的工艺稍稍落后的企业。因为车用芯片，除了负责自动驾驶的那个大脑外，其余芯片对工艺先进程度并不敏感。很多情况下，使用 28 nm 的工艺就足矣了，根本用不到什么 5 nm、3 nm 的芯片。

于是在这个趋势下，一些既具有产能又有设计能力，只是不算顶级的国内芯片企业就有机会升级了。

从前，我们评价传统车企时会说：如果一个品牌的汽车，发动机竟然不是自己研发的，那么这个品牌的汽车就没有核心竞争力。

而今后的车企，尤其是当车用芯片发展到一定阶段，各种零零碎碎的芯片整合到了几个主要核心里以后，主要芯片能不能自给自足，估计也会像我们看待发动机是不是自主的那样，成为衡量车企核心竞争力的一项指标了。

而在这种新的合作形式出现之前，在芯片产能足够满足车企需求之前，我们看到的却是比较不能让人满意的情况，那就是芯片的减配。

有的车企会明确告诉消费者，这款车因为缺芯少了哪些功能。但为了交车，暂时先空缺着，今后可以再去 4S 店升级。有些则直接偷偷把八核心处理器换成了四核心。这倒不一定是主观恶意地偷工减料，也可能是因为芯片实在短缺造成的。

关于汽车芯片的缺货，你有切身的经历吗？欢迎把你的经历分享在留言区。

注：本文部分内容整理自卓克的科技参考。

最后

以上就是淡淡海燕为你收集整理的汽车芯片：缺货将诱发产业变革汽车芯片需求暴增汽车芯片产能不足汽车芯片的机会在哪里？未来的展望的全部内容，希望文章能够帮你解决汽车芯片：缺货将诱发产业变革汽车芯片需求暴增汽车芯片产能不足汽车芯片的机会在哪里？未来的展望所遇到的程序开发问题。

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