缺芯面臨長期風險！汽車芯片國產替代有多難？

12月11日，一段上汽大衆儀徵工廠因爲芯片缺貨而停產的視頻刷爆網絡，印證了近來國內汽車行業芯片供應危機的傳聞。同時，從東風本田、廣汽本田等合資品牌到吉利、長城、奇瑞等自主品牌都表示受到了影響。

“汽車芯片供應短缺問題是真實存在的，多重因素的疊加影響，導致芯片供需矛盾在這一時間段集中顯現。”中國汽車工業協會副秘書長兼行業發展部部長李邵華在此關鍵時刻發聲，稱由於芯片供應短缺，部分車企的生產可能在明年第一季度受到較大影響。

數據顯示，國內95%的前裝芯片需進口。“雖說這次芯片供應問題主要是由ESP（電子穩定控制系統）和ECU（電子控制系統）引發，但暴露出長期以來國內汽車芯片對外依賴嚴重，已經成爲業界公認的‘卡脖子’問題。”天津大學機械工程學院教授、博士生導師姚春德在接受《中國汽車報》記者採訪時對此直言不諱。

■追溯危機背後根源

中汽協11日發佈的最新數據表明，11月汽車產銷分別爲284.7萬輛和277萬輛，同比分別增長9.6%和12.6%，其中新能源汽車產銷同比分別增長75.1%和104.9%，創下新高。

“5G拉動消費電子擠佔汽車芯片生產路徑，疫情影響削弱了芯片公司的產能，電動化、智能化、網聯化程度提高帶來芯片需求上升，而國內汽車產銷持續增長加劇了芯片供應的失衡。”正如李邵華所歸納的，近期的芯片供應短缺有多種因素。

在上游芯片產業鏈上，包括英飛凌、恩智浦、瑞薩、德州儀器和意法半導體位列前五的芯片廠商，就佔據了全球超過50%的市場份額。因此，其一舉一動對業界影響巨大。其中，意法半導體11月的罷工等原因加劇了汽車芯片交貨週期的延長。而英飛凌正向其奧地利芯片工廠追加投資，以提高產能。大陸集團表示，儘管芯片生產商已通過擴大產能來應對近期突增的需求，但市場所增加的供應量將需要6-9個月才能實現，因此潛在的供應瓶頸可能會持續到2021年。

此外，歐洲芯片商生產的晶圓，大多在東南亞進行封測。但是，目前菲律賓、馬來西亞等東南亞國家的很多工廠因爲疫情降低產能或停產，加劇了芯片的短缺。這也使得恩智浦、瑞薩等汽車芯片供應商公開漲價，部分產品的價格漲幅超10%。

在芯片經銷商環節，也有“堵點”。“一方面，很多經銷商要到芯片廠去軟磨硬泡做工作提要求增加產量；另一方面，也有部分經銷商囤積芯片，加價30%左右出售，而眼下的情況已經使汽車零部件一級供應商很難去還價。”一位不願透露姓名的芯片經銷商告訴記者。

而一場意外，或使芯片供應雪上加霜。來自日本媒體的報道稱，10月20日，全球汽車高端音頻芯片主要供應商之一的日本旭化成（AKM）位於延岡市的晶圓工廠一條主要生產線發生連續燃燒四天的特大火災，起碼要半年後才能恢復生產，且短期內幾乎沒有替代。目前，其原先一顆5美元（約合人民幣33元）的AKM芯片報價達到110美元（約合人民幣720元），價格上漲了21倍。

■國內芯片應對挑戰

“我們生產的智能網聯等系統，以進口芯片爲主，其中一部分先進製程的芯片是因爲目前國內沒有，還有一部分是本土企業產品在性能、功耗、壽命等方面仍有一定差距。”宏景電子總裁郭川向記者表示，像自動駕駛系統所用的7納米先進製程芯片，其一顆芯片中可以集成60億個至200億個晶體管，是常用的28納米芯片的四倍，性能有顯著差距。目前除臺資的臺積電等少數企業外，很多本土企業仍不能生產。

“汽車行業在遭遇芯片‘卡脖子’問題尤其是近期發生芯片短缺後，已經越來越清楚地認識到這一問題的嚴重性，作爲零部件供應商，我們也希望有越來越多的國內企業來改變自主芯片短缺的不利局面。”飛優雀科技有限公司總經理黃海陽對《中國汽車報》記者說。

事實上，近年來國內企業也在努力。“市場的需求增長遠超預期，中芯國際將會持續擴充產能。”作爲國內芯片龍頭之一的中芯國際全球銷售資深副總裁彭進告訴記者，12月4日，中芯國際已經與國家集成電路基金、亦莊國投三方成立合資公司，總投資500億元建設12英寸晶圓及封裝系列生產線。而這一尺寸的晶圓大多用於生產5納米至7納米先進製程芯片。而且，中芯國際14納米芯片去年已經實現量產，並已在試製不使用光刻機的7納米先進製程芯片。

芯馳科技自研的16納米主流汽車芯片已經於2019年10月流片（試產），並將於明年投入量產；黑芝麻近期發佈了智能駕駛芯片“華山二號”A1000和A1000L芯片；而地平線的“征程2號”自動駕駛芯片已經應用於長安、奇瑞等自主品牌汽車上，出貨量已超過10萬個。華爲基於自主設計的汽車芯片710A，以及自研的AI處理器Ascend910，推出了智能駕駛MDC平臺。百度也開發了“崑崙”和“鴻鵠”等AI芯片；四維圖新自主研發了32位MCU芯片。

“總體而言，國內在中高端汽車芯片上仍是一個亟待強化的弱項，目前談汽車芯片國產化替代還有一定差距，只有像鼓勵發展新能源汽車一樣各方面重視、持續加大投入才能改變現狀。”國家新能源汽車技術創新中心總經理原誠寅向《中國汽車報》記者談到。

■車企投身自研行列

在芯片日益扼住車企“咽喉”之時，很多整車企業開始走自己研發之路。上月，特斯拉發佈了完全自動駕駛測試版系統FSD，其中芯片爲特斯拉自研。實際上，更多的企業正在走上同樣的道路。

目前，國內車企自研或聯合自研芯片漸成一種新的現象。其中。比亞迪、中車的車規級IGBT已經自研成功並實現規模量產，比亞迪的IGBT已佔據國內市場18%的份額。

在車企合作研發芯片方面，至今，已經有吉利控股的億咖通科技與安謀科技中國公司共同出資成立的芯擎科技，研發目標定位智能座艙、自動駕駛、微控制器等汽車芯片。北汽集團與Imagination集團、翠微股份合資成立了北京核芯達科技；上汽與英飛凌成立了上汽英飛凌汽車功率半導體有限公司；零跑汽車與大華股份聯合研發AI自動駕駛芯片；蔚來正在規劃自主研發自動駕駛計算芯片……而近日由120餘家整車、零部件、芯片企業組成的中國汽車芯片產業創新戰略聯盟，更是將發力目標明確劍指汽車芯片。

“汽車芯片本身具有技術要求高、利潤高的特點，恩智浦芯片的毛利率可達48.1%，而特斯拉在採用自研芯片及平臺後，較之前使用英偉達芯片的自動駕駛平臺成本降低了20%。因此，無論從成本方面還是供應鏈安全方面，都必須加大力度發展自主芯片產業。”中國科學院複雜系統管理與控制國家重點實驗室主任王飛躍在接受《中國汽車報》記者採訪時表示。

解決“卡脖子”問題，推動國產芯片產業發展，正日益受到國家、地方、行業、企業等各個層面的重視。除了出臺芯片相關產業的政策，在前不久新發布的《新能源汽車產業發展規劃（2021-2035年）》中，也明確提出要突破車規級芯片、車用操作系統、新型電子電氣架構等關鍵技術和產品。而且，我國提出的目標是到2025年，關鍵領域芯片自給率要達到70%，但目前國內汽車芯片的自給率只有約10%。

“國內汽車芯片短缺以及一些中高端汽車零部件的對外依賴，稱得上是冰凍三尺非一日之寒，面對這一課題，要構建安全可控的產業鏈供應鏈，需要各方面的高度重視，更需要企業付出紮實的努力。”姚春德認爲。