汽车芯片标准体系有望建立，国产汽车芯片迎来加速良机

标准体系涉及五大任务，助力多品类国产芯片发展：3月18日，工信部发布2022年汽车标准化工作要点。工作要点涉及顶层标准、产业转型、双碳目标、整车基础标准、国际交流合作等层面。我们认为，产业发展、标准先行。工信部作为智能网联产业发展的主管部门，汽车芯片标准体系的建立，有助于行业的规范化、标准化发展，为提升国产车载芯片的综合竞争力、加速产业进程发展提供指导。我国MCU芯片、感知芯片、通信芯片、存储芯片、安全芯片、计算芯片和新能源汽车专用芯片的国产供应商有望受益。 多重因素叠加导致缺芯困局，汽车缺芯持续：全球汽车芯片龙头恩智浦、英飞凌、瑞萨等库存水平持续保持低位水平，福特、丰田等多家龙头车企受芯片缺芯困扰。全球汽车缺芯原因如下：一是汽车产业链长期采用JIT（Just-In-Time）模式生产，供需长期处于紧平衡状态； 二是汽车芯片产线多为8寸/6寸，且多采用 40nm 以上制程工艺，全球大部分产能已转向12寸，8寸、成熟工艺扩产动能不足，转向12寸需要时间；三是在台积电、台联电等代工龙头营收中，汽车芯片占比较小（多数小于5%），消费电子需求才是核心；四是疫情影响，整车厂对市场需求做出低估误判，导致芯片订单大幅降低，但21年开始需求端已经超过疫情前水平；五是汽车电动化、智能化进程加速，对芯片的需求量大幅提升，根据IC Insights数据，2021年汽车芯片出货量达到534亿颗，年成长率为30%，成长幅度创10年新高。 碳化硅产业持续受益下游高景气，国内外厂商积极投资扩产：据第三代半导体风向，3月11日Soitec官网宣布将投资约23亿人民币在法国伯宁总部新建工厂，面向电动汽车和工业市场扩大碳化硅晶圆产能。 Wolfspeed正在向爱思强购买用于制造8吋碳化硅MOSFET和肖特基二极管功率器件的碳化硅外延工具，公司在美国北卡罗莱那州建造的新厂有望提前转向生产8英寸碳化硅器件。河北经济日报信息，河北普兴电子总投资16.7亿元的碳化硅外延项目预计将于2022年年底竣工，项目建成后将新增36万片6英寸碳化硅外延片年产能。据无锡芯朋微电子股份有限公司3月18日公告，公司计划定增募集不超过109883.88万元（含本数），扣除发行费用后约3.8亿元用于建设新能源汽车高压电源及电驱功率芯片研发及产业化项目，开发面向400V/800V电池的高压电源转换分配系统、高压驱动系统的系列芯片，包括650V/1200V智能碳化硅器件。 国内晶圆厂新增大量设备招标：根据机电产品招标投标电子交易平台数据，上海积塔本周新增招标设备7台，上海华力微本周新增招标设备1台，华虹无锡本周新增招标设备31台，中标设备31台，福建晋华本周新增招标设备6台，新增中标设备1台。国产设备方面，北方华创中标6台合金退火炉。 投资建议：功率半导体领域推荐斯达半导、闻泰科技；汽车IC设计关注兆易创新、上海贝岭、圣邦股份、芯海科技等；SiC关注时代电气、露笑科技、凤凰光学等；半导体设备材料零部件推荐万业企业、北方华创、立昂微、新莱应材、和林微纳、至纯科技、华兴源创等。 风险提示：下游需求不及预期；国产替代不及预期；疫情影响持续风险 1.汽车电子：工信部联合多行业发布汽车芯片标准体系，智能化、电动化持续受益 1.1.工信部发布汽车芯片标准体系，“智能化、电动化”进程有望提速 3月18日，工信部发布2022年汽车标准化工作要点提出，开展汽车企业芯片需求及汽车芯片产业技术能力调研，联合集成电路、半导体器件等关联行业研究发布汽车芯片标准体系。 推进MCU控制芯片、感知芯片、通信芯片、存储芯片、安全芯片、计算芯片和新能源汽车专用芯片等标准研究和立项。启动汽车芯片功能安全、信息安全、环境可靠性、电磁兼容性等通用规范标准预研。我们认为，产业发展、标准先行。工信部作为智能网联产业发展的主管部门，汽车芯片标准体系的建立，有助于行业的规范化、标准化发展，为提升国产车载芯片的综合竞争力、加速产业进程发展提供指导。 工作要点分别从顶层标准、产业转型、双碳目标、整车基础标准、国际交流合作等层面出发，主要包括五大任务：一是持续完善标准顶层设计，加强各方统筹协调；二是加快新兴领域标准研制，助力产业转型升级；三是强化绿色技术标准引领，支撑双碳目标实现；四是完善整车基础相关标准，夯实质量提升基础；五是全面深化国际交流合作，提高对外开放水平。 要点提到：在汽车芯片领域，要开展汽车企业芯片需求及汽车芯片产业技术能力调研，联合集成电路、半导体器件等关联行业研究发布汽车芯片标准体系。推进MCU控制芯片、感知芯片、通信芯片、存储芯片、安全芯片、计算芯片和新能源汽车专用芯片等标准研究和立项。 启动汽车芯片功能安全、信息安全、环境可靠性、电磁兼容性等通用规范标准预研。在汽车电子领域，完成无线通信终端、毫米波雷达、主/被动红外等关键系统部件标准审查和报批，加快推进免提通话和语音交互标准制定，启动车载事故紧急呼叫系统、车载卫星定位系统、抬头显示系统、激光雷达等标准研制立项，满足不断增长的车载电子系统标准需求。推进整车及零部件电磁兼容基础通用标准修订立项，启动整车天线系统射频性能评价、整车辐射发射限值、人体电磁曝露、车辆雷电效应和整车天线系统通信性能等标准预研。完成车辆预期功能安全、车辆功能安全审核及评估方法、电动汽车用驱动电机系统功能安全等标准制定，进一步完善功能安全与预期功能安全标准体系。在智能网联汽车领域，开展汽车软件在线升级管理试点，组织信息安全管理系统等标准试行验证，完成软件升级、整车信息安全和自动驾驶数据记录系统等强制性国家标准的审查与报批。推动智能网联汽车自动驾驶功能要求、设计运行条件及车载定位系统等L3及以上通用要求类标准草案编制，完成封闭场地、实际道路及模拟仿真等试验方法类标准的制定发布，面向L2级组合驾驶辅助系统开展标准验证试验，有力支撑智能网联汽车企业及产品准入管理工作。加快推进信息安全工程、应急响应、数据通用要求、车载诊断接口、数字证书及密码应用等安全保障类重点标准制定，进一步强化智能网联汽车信息安全、网络安全保障体系建设。优化完善车辆网联功能技术标准子体系，推进基于LTE-V2X的车载信息交互系统、基于网联功能的汽车安全预警场景应用以及相应交互接口规范等标准的研究和立项，协同推动智慧城市网联基础设施相关标准制定，支撑智能网联汽车与智慧城市基础设施、智能交通系统、大数据平台等的互通互联。分阶段完成智能网联汽车操作系统系列标准制定，开展符合我国交通特征的测试设备等标准研制工作。 我们认为，受汽车全球“缺芯”影响，并受益电动化、智能化进程加速，国产芯片进入汽车产业链遇到了难得的发展契机。部分企业陆续启动AEC-Q100测试、ISO26262认证等工作，部分企业已经实现汽车领域批量出货。受益标的主要包括：MCU芯片方面，兆易创新、中颖电子、纳思达、芯海科技、国民技术、国芯科技、菱电电控、杰发科技等；存储芯片方面，北京君正（矽成）、兆易创新、东芯股份等；SoC芯片方面，晶晨股份、全志科技、瑞芯微等；功率IGBT方面，斯达半导、时代电气等；功率SiC方面，斯达半导、时代电气、三安光电、露笑科技、天岳先进、凤凰光学、东莞天域等；激光雷达方面，炬光科技、长光华芯、万集科技、永新光学、蓝特光学等；图像传感器方面，韦尔股份、思特威、格科微、海康威视、睿创微纳等；通信芯片及模组方面，移远通信、广和通、千方科技、有方科技、翱捷科技、美格智能、紫光国微等。 1.2.全球汽车芯片缺芯持续 福特、丰田等多家龙头车企受芯片缺芯困扰。根据爱集微、Automotive News，福特3月12日前后告诉经销商，计划销售缺少某些非关键芯片的汽车，并计划在一年内将缺少的芯片安装在已售出的汽车上。与其他汽车制造商一样，福特一直在应对芯片短缺的问题，并且等待芯片的车辆库存不断增加。而且，福特并不是第一个取消一些芯片驱动功能的汽车制造商。 芯片短缺已经导致多家车企不得不取消部分功能，以加快车辆交付速度。今年早些时候，通用汽车暂时放弃了某些车型的加热座椅功能，并表示客户可以在日后重新添加该功能。福特北美8家工厂（包括State of Michigan、Illinois与Missouri与Maxico）将从2月7日起一周陆续停产，即便是没有停产的工厂，也会减少加班或者班次。日本丰田则在2月初暂停日本境内爱知县元町工厂等8家工厂、11条生产线的生产，全球总产量减少至70万辆，减产约15万辆。 2021年全球因为缺芯导致汽车减产1020万辆，截至2月中旬，22年已减产约52.7万辆。 根据AFS数据，2021年由于芯片短缺，全球汽车市场累计减产量约为1,020万辆。主要地区中，北美洲减产317.8万辆，欧洲减产295.4万辆，中国减产198.2万辆，亚洲其他地区减产174万辆，南美洲减产35.5万辆，中东/非洲合计减产6.2万辆。其中，亚洲是2021年汽车减产最严重的地区，合计减产超360万辆。针对2022年，AFS曾经预计将减产76.77万辆，其中北美洲预计减产17.43万辆，欧洲预计减产28.08万辆，中国减产10.82万辆，亚洲其他地区减产16.3万辆，南美洲减产3.14万辆，中东和非洲预计减产1万辆。但是，截至2022年2月15日，全球因为缺芯已导致汽车产量缩减约52.7万量。 全球汽车芯片龙头库存水平保持低位水平。NXP的DIO正常天数是100-110天，2021年四季度都维持在90天以内。Infineon的Book-to-bill-ratio低于1表示市场供过于求，2021年四季度都是大于1（甚至2021Q4达到2.5），反映出客户下单需求意愿强烈。Renesas的DIO正常天数为100天，2021年四季度库存天数从低于75天上升至96天，库存虽大幅度增加但仍未达到正常值。 图1：全球汽车芯片龙头库存水平 多重因素叠加导致缺芯困局，缺芯困局持续。一是汽车产业链长期采用JIT（Just-In-Time）模式生产，供需长期处于紧平衡状态；二是汽车芯片产线多为8寸/6寸，且多采用 40nm 以上制程工艺，全球大部分产能已转向12寸，8寸扩产动能不足，转向12寸需要时间；三是在台积电、台联电等代工龙头营收中，汽车芯片占比较小（多数小于10%），消费电子需求才是核心；四是疫情影响，整车厂对市场需求做出低估误判，导致芯片订单大幅降低，但21年开始需求端已经超过疫情前水平；五是汽车电动化、智能化进程加速，对芯片的需求量大幅提升，根据IC Insights数据，2021年汽车芯片出货量达到534亿颗，年成长率为30%，成长幅度创10年新高。 2.半导体：下游需求旺盛，碳化硅企业积极扩产 2.1.碳化硅产业持续受益下游高景气，国内外厂商积极投资扩产 根据中国汽车工业协会数据，我国新能源汽车销量由2013年的1.8万辆增至2021年的352.1万辆，复合增长率达38%，渗透率达到4.7%。根据工信部发布的《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》，2025年我国汽车销量有望达到3000万辆，其中新能源汽车占新车总销量20%，新能源汽车销量有望达到600万辆。据天科合达招股书披露，根据现有技术方案，每辆新能源汽车使用的功率器件价值约700美元到1000美元。粗略估计，我国2025年新能源汽车使用的功率器件市场达42~60亿美元。 中汽协公布2月份新能源车产销量数据，2022年2月，国内新能源汽车产量36.8万辆，同比增长196.8%，销量33.4万辆，同比增长203.6%，继续保持景气度上升趋势。 新能源汽车行业销量持续超预期，用户对充电时间、续航里程、动力性能等指标的要求越来越高，碳化硅是制作高温、高频、大功率、高压器件的理想材料之一，基于碳化硅的解决方案可使系统效率更高、重量更轻，且结构更紧凑，是解决新能源汽车800V高压快充等一系列行业难题的关键技术。 图2：2013-2021年新能源汽车销量及增长率 图3：2021年以来新能源汽车产销量 光伏方面，全球光伏安装量由2011年的31GW逐年