华安证券近期发布电子行业深度研究报告,并指出当前电子行业加快创新步伐,半导体产业持续成长。与此同时,汽车电动化、智能化催生增量需求,使得电子行业有了不同于以往的发展路径。 半导体:终端创新不止,芯片百花齐放 终端创新+国产替代,国内半导体需求稳健增长 华安证券指出,全球半导体产业在持续成长,天花板不断上移。2002年全球半导体销售额为1422亿美元,2012年为2916亿美元,2020年为4404亿美金。当前终端创新不止,汽车智能化、电动化、光伏风电储能,5G、物联网、AI/云计算以及ARVR等,都在促进半导体需求持续增长。 我国每年在集成电路产业的贸易逆差较大。据中国海关统计数据,2019年中国集成电路进口金额为3040亿美元,同比下降-2.2%。中国集成电路出口金额为1015亿美元,同比增长20.1%。整体贸易逆差收窄到2025亿美元,同比下降10.94%,但仍旧约是出口金额的2倍。近几年,虽然我国集成电路出口金额随着进口金额增长而同步增加,但整体贸易逆差仍旧非常巨大。 IC insights的数据显示,2012-2019年国内半导体的自给率一直在稳步提升,2019年自给率约为17%。参照《中国制造2025》,2025年目标国产化率达到50%,这意味着中国需要资产至少需要自产接近1000亿美元的产品, 但如今中国只能提供约200亿美元的产品,相比2019年替代空间超过5倍,同时,中国距离“中国制造2025”的目标还有很长的路要走。 功率半导体:助力碳中和的核心半导体部件 功率半导体是电子装置中电能转换与电路控制的核心,主要用于改变电子装置中电压和频率、直流交流转换等。功率半导体细分为功率器件(分立器件的一支)和功率IC(集成电 路的一支)。理想情况下,完美的转化器在打开的时候没有 任何电压损失,在开闭转换的时候没有任何的功率损耗,因此,功率半导体这个领域的产品和技术创新,其目标都是为了提高能量转化效率。 根据Yole的相关统计,目前全球功率半导体中约50%是功率IC,其余的一半是功率分立器件;在功率分立器件销售2017年占比中,MOSFET占比最高,约占31%,其次是二极管/整流桥占比约29%,晶闸管和BJT等占分立器件约21%,IGBT占比19%,但是其复合增速是所有产品中最快的。 华安证券指出,IGBT在工业控制及自动化、新能源汽车、电机节能、太阳能发电、风能发电等诸多领域都有广泛的应用,用于在各种电路中提高功率转换、传送和控制的效率,其中,在新能源车中的驱动系统是最典型的应用。 目前,IGBT 的下游应用是新能源车、光伏、风电等这些新兴领域,我国在世界上的话语权高于过去的传统燃油车领域和工控领域,因此,在IGBT的增量空间中有一半以上需求都在中国。未来几年,我国的IGBT市场需求占比将从2019年的35%提升到2025年的50%或以上,为我国的IGBT厂商提升份额和竞争力创造了良好的条件,国产IGBT厂商市场份额和业务量的提升潜力非常 大。 FPGA:高景气高壁垒,国产厂商多领域奋力追赶 FPGA:架构灵活的可编程芯片,兼具并行性和低时延性 FPGA 芯片属于逻辑芯片大类。逻辑芯片按功能可分为四大类芯片:通用处理器芯片(包含中央处理芯片 CPU、图形处理芯片 GPU、数字信号处理芯片DSP等)、存储器芯片(Memory)、专用集成电路芯片(ASIC)和现场可编程逻辑阵列芯片(FPGA)。 中国市场增速快于全球,未来五年年均复合增长率23.1%。中国FPGA市场从2016年的约65.5亿元增长至2020年的约150.3亿元,年均复合增长率约为23.1%。随着国产替代进程的进一步加速,预计到2025年中国 FPGA市场规模将达到约332.2亿元。 下游应用多点开花:FPGA细分领域成长性分析 FPGA下游应用广泛,5G+AI+汽车电子引领行业增长。得益于FPGA高灵活性、可扩展的优点,FPGA的下游应用十分广阔,包括网络通信、消费电子、数据中心、汽车电子、人工智能等领域。目前,随着5G通信的快速 渗透,人工智能的蓬勃发展以及汽车智能化趋势不断加强,预计未来通信、AI、汽车电子三项领域FPGA需求量将不断提高,市场规模有望持续收益。 网络通信领域是FPGA芯片的主要应用市场之一,Frost & Sullivan数据显示,2020年应用于该领域的FPGA芯片中国销售额将达到62.1亿元,占中国FPGA芯片市场份额的41.3%,2021-2025年的年均复合增长率将达到17.5%。 FPGA芯片可用于实现多个图像传感器的信号桥接、3D环视视频融合、倒车辅助视频、辅助驾驶视频等功能。在辅助驾驶和自动驾驶领域,FPGA芯片可用于实现机器视觉与目标检测等各种功能。 竞争格局:国外绝对垄断,国内龙头公司迎头赶上 FPGA芯片国外起步较早,技术积累深厚,高度垄断市场。根据Frost&Sullivan的统计数据,以出货量为口径,2019 年中国FPGA芯片市场有超80%的份额被外商占据,前三名供应商为赛灵思、英特尔和莱蒂斯,出货量分别为5200万颗,3600万颗和3300万颗,占比36.6%、25.3%和23.2%,国产厂商安路科技排在第四位,占比仅6%。 若以销售额口径统计,市场呈现双寡头形式,2019年赛灵思和英特尔两家的合计占有率达91.1%,安路科技排名第四,占比0.9% ,在国产厂商中排名第一。 传感器:智能汽车之眼,感知层核心硬件 自动驾驶级别越高,所需传感器数量越多。特斯拉Model3传感器阵列包含8颗摄像头,12颗超声波传感器。3颗摄像头负责前方视野, 主摄像头探测距离高达250 m。 随着ADAS和自动驾驶的逐步深入,预计未来车载摄像头市场规模仍保持高速增长,根据ICVTank预测,全球车载摄像头市场规模将有望从2015年的62亿美元增长至2025年的至273亿美元,10年CAGR达16.0%。国内市场预计在2022年突破百亿元,2025年达到237亿元,年复合增速为32.7%,高于全球增速。 车载毫米波雷达中心频率由24 GHz提升到了77 GHz。由于77GHz相比24 GHz具有体积小、容易实现单芯片集成、性能好(更高速度分辨率、提高信噪比、更高输出功率)以及更少研发成本和雷达系统物料成本的优点。以ACC场景为例,77 GHz毫米波雷达的体积为 24 GHz毫米波雷达的1/3,探测器精度为24GHz毫米波雷达的3~5倍。所以,77 GHz毫米波雷达将成为行业未来发展重要方向。 连接器:小部件、大空间,国产供应商破局 根据Bishop & Associates数据显示,2020年全球连接器市场销售规模为627.3亿美金,2010~2020年CAGR为2.7%,预计2023年将超过900亿美元。2019年,汽车领域超越通信成为最大的细分市场,占比23.7%。 新能源汽车使用大容量锂电池,其工作电压的范围从传统汽车的12 V蹿升至400~600 V,且电驱单元、电气设备数量大量增加,对连接器的可靠性、体积和电气性能提出了更高的要求。 汽车智能化趋势下,ADAS(智能驾驶辅助系统)的渗透率快速提升,车载传感器用量增加,数据传输要求(高速高频大数据量)相应提高,车载射频连接器使用量也随之增长,并催生了高速高频连接器需求。 受新能源汽车高速发展红利驱动,2021年国内新能源汽车连接器新增市场约为69亿元,乐观测算,2022年达到140亿元,同比增长102.9%,2025年达到350亿元。加上传统燃油车连接器需求,2022年合计市场规模达340亿元,2025年达500亿元。2021~2025年CAGR为14.7%。 华安证券指出,汽车连接器高门槛,海外巨头占垄断地位,行业集中度较高,前十大厂商市占率超过60%。过去40年,全球前十大连接器制造商的市场占有率从1980年的38%提升至2020年的61%,2015年后长期保持60%的占比,头部集中格局稳固。前三大巨头——泰科电子、安费诺和莫仕市占率超过35%,形成了较为稳定的全球龙头地位,带领着行业技术潮流,并在高端市场具有垄断地位。 PCB:材料价格望小幅回调,汽车、服务器齐发力 PCB厂商营业成本对上游原材料价格较为敏感。目前,相关龙头企业的营业成本50%~ 75%由原材料成本构成。覆铜板是PCB制造的核心原材料,是将电子玻纤布等增强材料浸以树脂,一面或双面覆以铜箔并经热压而制成的一种板状材料,主要起电气连接、绝缘和支撑的作用。参考生益电子招股说明书,覆铜板成本占其原材料成本的43.59%。 汽车电动化、智能化等趋势将带来PCB用量提升的市场格局。华安证券指出,新能源动力系统为电动机,PCB用量大幅提升。传统能源汽车的动力系统采用发动机,与传统能源汽车相比,新能源汽车电子化程度提高,单车PCB价值提升,PCB增量主要来自于三大控制系统VCU、BMS、MCU。 在传统燃油车中,PCB平均用量为1平米,高端车型用量在2~3平米,单车PCB价值量大约为400元。新能源汽车PCB单车价值量在2000元以上,我国新能源汽车渗透率的提升将会给汽车PCB带来大量的增量空间。 结语 如今,电子行业加快创新步伐,半导体产业持续成长。与此同时,汽车电动化、智能化催生增量需求,使得电子行业有了不同于以往的发展路径。 汽车以电能作为能源供给,具有节能、零排放等特点。与此同时,运用人工智能等新技术、具有自动驾驶功能的新一代汽车,正在逐步成为智能移动空间和应用终端。电动化、智能化等趋势使得汽车对高压连接、智能传感、车身控制芯片、功率器件等方面提出了增量需求。 聚焦2022两会:吉利李书福、上汽陈虹、广汽曾庆洪等提出哪些建议? 移动大功率充电品牌EVmate获近亿元股权投资 三分钟回顾一周汽车热点 | 福特分拆电动车业务,蔚来以介绍方式登陆港交所,索尼与本田联手造车 女神节献礼 | 整车圈女性领导者的成长之路 本文来源【汽车与配件】版权归原作者所有 |