（首次）
风险评级：中风险
汽车芯片专题报告
汽车“三化”驱动成长，国产替代前景可期
投
2022年1月27日投资要点：
资分析师：刘梦麟策SAC执业证书编号：
S0340521070002
略电话：0769-22110619
新能源汽车渗透率快速提高，推动汽车电子市场规模扩张。
在政策和市场的双重推动下，以电动汽车为代表的新能源汽车是未来汽车行业发展的重要方向，渗透率不断提高。
与燃油车相比，新能源汽车中汽车电子 邮箱： 成本占比更高，推动汽车电子市场规模快速扩张。
中汽协预计到2022 liumenglin@ 年，全球汽车电子市场规模达到21,399亿元，我国汽车电子市场规模将 分析师：陈伟光 SAC执业证书编号： S0340520060001 电话：0769-22110619 邮箱： chenweiguang@ 达到9,783亿元。
汽车电动化、智能化带汽车半导体需求，功率半导体、车规MCU和CMOS等领域受益。
汽车的智能化、网联化带来的新型器件需求主要在感知层和决策层，包括摄像头、雷达、IMU/GPS、V2X、ECU等，直接拉动各类 传感器芯片和计算芯片的增长。
根据Omdia统计，2019年全球车规级 分析师：罗炜斌SAC执业证书编号： 半导体市场规模约412亿美元，预计2025年将达到804亿美元；2019 S0340521020001 年中国车规级半导体市场规模约112亿美元，占全球市场比重约27.2%， 电话：0769-23320059 行 邮箱： 预计2025年将达到216亿美元，市场规模不断扩张。
2022年下半年以 业 luoweibin@ 研 究 来，受疫情影响，车企芯片库存不足叠加下游需求旺盛，全球车企缺“芯”危机凸显，加速车规级半导体的国产化进程，功率半导体（IGBT、SiC器件）、车规级MCU和CMOS图像传感器等细分半导体领域迎来增量机遇。
投资策略：新能源汽车渗透率不断提升，在5G、人工智能引领下，汽车 电动化、智能化、网联化发展趋势成为必然。
汽车“三化”的持续推进， 行业指数走势 叠加智能驾驶的不断发展，有效拉动汽车芯片的市场需求。
相比消费电
子和工业芯片，车规级半导体对可靠性、一致性、安全性和稳定性等方 面要求较高，具有更高的行业门槛，目前行业话语权被欧、美、日企业 主导，国内厂商在技术、规模上与国际领先企业存在一定差距，国产替 代空间广阔。
资料来源：东莞证券研究所，Wind 相关报告 投资建议方面，重点关注汽车“三化”给功率半导体、MCU、CMOS传
感器带来的投资机遇，建议关注斯达半导（603290）、三安光电（600703）、北京君正（300223）、兆易创新（603986）、韦尔股份（603501）等企业。
风险提示：新能源汽车渗透不及预期，国产替代不及预期等。
证券研究报告 本报告的信息均来自已公开信息，关于信息的准确性与完整性，建议投资者谨慎判断，据此入市，风险自担。
请务必阅读末页声明。
汽车芯片专题报告 目录
1.
1.2汽车电子位于产业链中游，相比普通消费电子具有更高行业门槛..............................................................6
1.3
2.2功率半导体：电能转换与电路控制的核心器件，关注IGBT、SiC器件的增量机遇................................152.3MCU：集成度提高是发展趋势，电池管理系统/整车控制应用拉动需求增长............................................202.4CMOS：汽车智能化程度与传感器数量成正比，CMOS兼具成本、性能优势，份额占比不断提高...........21
3.
图2:2019-2021年中国汽车月度销量情况....................................................................................................4
图3：2018-2021年我国新能源汽车销量及同比增长率................................................................................5
图
图
图10：2019-2025年中国乘用车前视系统装配量和装配率........................................................................10
图11：2015-2035年全球自动驾驶车型渗透率及预测情况........................................................................10
图
图14：2017-2022年全球、中国汽车电子市场规模（亿元）....................................................................11图
图19：2020年全球汽车半导体按产品分布..................................................................................................13
图20：2015-2025年中国、全球车规级半导体市场规模（单位：亿美元）...........................................15图
图23:2019年中国功率半导体下游细分市场规模占比情况........................................................................16
图
图26：2018-2025年我国新能源汽车IGBT市场规模及预测......................................................................18图27：2018-2025年我国新能源汽车IGBT市场规模及预测......................................................................18图28：乘用车汽车电子在整车中的成本占比...............................................................................................18 请务必阅读末页声明。
2 汽车芯片专题报告 图
29：2018-2024年全球SiC功率半导体市场规模....................................................................................20
图30：汽车智能化程度与传感器数量成正比...............................................................................................22
图
图36：2020年全球CIS
表
表7：2019年全球前五大MCU厂商相关业务销售收入及市场份额...........................................................21表8：不同等级智能驾驶搭载摄像头数量.....................................................................................................22
表9：CDD和CIS芯片性能特点对比..............................................................................................................23
表
随着国民经济快速发展，叠加国家多措施并举促进汽车产业发展、鼓励汽车消费，2004年至2017年中国汽车产业经历了持续快速增长过程，汽车销量从2005年的507万辆增长至2017年的2888万辆，复合增长率为14.32%。
2018年后，受全球经济下行影响，市场规模有所收缩，2020年，受全球疫情影响，我国汽车全年销量同比下降1.8%，但由于政府出台扩大内需战略以及各项促进消费政策等影响，降幅相对2019年的8.2%大幅缩小；2021年我国汽车总销量达到2628万辆，同比增长3.8%，汽车总销量趋于平稳。
缺芯问题逐步缓解，国内汽车销量连续五个月环比回升。
在经历2018-2020年国内汽车市场销量连续三年下降后，从2021年开始，国内汽车产业调整周期进入上升阶段，新能源汽车成为拉动汽车销量增长的重要推手。
分季度来看，2021年一季度由于上年同期基数较低，汽车市场呈现同比快速增长；二季度行业增速有所回落，三季度受疫情背景下汽车芯片供给不足影响较大，国内汽车销量同比呈较大幅度下滑；2021年四季度以来，我国汽车缺芯问题明显缓和，8月-12月连续五个月汽车销售总量环比提升。
图1：2004-2021年中国汽车年度总销量情况 图2：2019-2021年中国汽车月度销量情况 资料来源：中汽协，东莞证券研究所 资料来源：中汽协，东莞证券研究所 虽然我国汽车销售总量趋于停滞，但新能源汽车销量仍在快速增长。
在政策和市场的双 重推动下，以电动汽车为代表的新能源汽车是未来汽车行业发展的重要方向。
2017
年 以来，中国汽车销量整体呈现下降趋势，但纯电动汽车销量保持整体增长，且渗透率不 断提升。
具体而言，2020年我国新能源车总销量为132.29万辆，同比增长9.68%，而 2021年我国新能源汽车销售总量达到350.72万辆，同比增速高达165.11%，主要原因 为我国新能源车在动力性能、充电速度和续航里程等方面进步明显，市场竞争力显著增 强。
2021年以来，我国新能源汽车市场份额迎来显著提高。
2020年全年，我国新能源车渗透率为5%左右，而到2021年5月，我国新能源车渗透率首次突破10%，至2021年12月，这一数字更是达到19.06%。
2021年全年我国新能源汽车总销量达到350.72万辆， 请务必阅读末页声明。
4 汽车芯片专题报告 渗透率达到13.3%，相比2020年的5.24%实现显著提高。
与燃油车相比，新能源车在动力体验、智能交互、使用成本和能耗控制等方面优势明显，是未来确定的发展趋势。
图3：2018-2021年我国新能源汽车销量及同比增长率图4：我国新能源车渗透率快速提升 资料来源：中汽协，东莞证券研究所 资料来源：中汽协，东莞证券研究所 全球方面，根据celantechnica公布的全球新能源乘用车销量数据，2021年11月，全 球新能源乘用车销量达72.15万辆，同比增长74.1%，市场份额为11.5%，创历史新高。
按种类来看，纯电动车1-11月销量为51.8万辆，占整个新能源乘用车市的72％，占整 个汽车市场的8．3％。
2021年1－11月，全球新能源乘用车累计销量达557．60万辆。
分品牌来看，2021年1-11月，特斯拉累计销量以76.50万辆高居榜首；比亚迪大幅超过上汽通用五菱位居第二名，两者累计销量分别为50.06万辆和39．48万辆；其次，大众累销已超过30万辆，而宝马、上汽和奔驰累计销量都已超过了20万辆；沃尔沃、奥迪、起亚、现代、雷诺、长城、标致、广汽、丰田和福特累销均已超过10万辆。
综合来看，1-11月全球新能源乘用车销量前20的企业中，有8家来自中国大陆，由此可见大陆企业在新能源汽车领域具有举足轻重的地位。
表1：2021年1-11月全球新能源汽车累计销量排名（按品牌，万辆） 排名 企业 2021年1-11月
1 特斯拉 764,950
2 比亚迪 500,585
3 上汽通用五菱 394,814
4 大众 319,735
5 宝马 245,299
6 上汽 207,354
7 奔驰 202,630
8 沃尔沃 170,359
9 奥迪 153,219 10 起亚 142,416 11 现代 139,707 12 雷诺 117,103 13 长城 114,949 14 标致 111,617 15 广汽 108,985 16 丰田 108,949 2021
年1-11月份额占比13.72%8.98%7.08%5.73%4.40%3.72%3.63%3.06%2.75%2.55%2.51%2.10%2.06%2.00%1.95%1.95% 请务必阅读末页声明。
5 表1：2021年1-11月全球新能源汽车累计销量排名（按品牌，万辆） 排名 企业 2021年1-11月 17 福特 100,934 18 长安 85,864 19 蔚来 83,126 20 小鹏 82,644 Top20合计 4,155,239 其他 1,420,732 全球总计 5,575,971 资料来源：cleantechnica（上述车型包含出电动和插电式混合动力），东莞证券研究所 汽车芯片专题报告 2021
年1-11月份额占比1.81%1.54%1.49%1.48%74.52%25.48%100% 全球新能源汽车渗透率有望超预期提升，至2030年销量有望达到4,000万辆。
在全球碳中和减排政策、动力电池成本下降和消费者的自愿选购等多重因素驱动下，全球新能源汽车渗透率有望超预期提升。
根据EVTank预测，到2025年全球新能源汽车销量有望达到1800万辆，到2030年将达到4,000万辆，渗透率达到50%左右。
图5：2020-2030年全球新能源汽车销量预测 数据来源：EVTank，东莞证券研究所 国内方面，对于2022年新能源乘用车的渗透率，中国乘联会从原来预期的2022年新能源乘用车销售量480万辆上调至550万辆以上，将渗透率从20%上调至25%左右。
乘联会预测称，随着新能源产业链规模翻倍提升，行业降成本能力提升，2022年新能源汽车有望突破600万辆，新能源汽车渗透率达22%左右。
1.2汽车电子位于产业链中游，相比普通消费电子具有更高行业门槛 汽车电子位于行业产业链中游。
根据经纬恒润招股说明书，汽车电子位于行业产业链中游，从产业链具体结构看，其上游主要为电子元器件、结构件和印制电路板等行业，下游行业是整车制造业，最终在出行和运输服务等行业实现产品应用。
汽车电子元器件主要包括电阻、电感、电容、IC、晶振、磁材料等；结构件主要包括压铸件、注塑件、接插件、密封件等。
半导体是电子元器件中重要的组成部分，近年来其产业发展受到多方关注。
国际市场呈现半导体产业加速内部整合，行业集中度较高的态势；而从国内市场来看，半导体产业发展迅速，产业规模和国际竞争力逐渐提升，国内头部企业逐渐缩小同国际领先企业的差距。
产业链中游为汽车电子行业，主要针对上游的元器件进行整合， 请务必阅读末页声明。
6 汽车芯片专题报告 并进行模块化功能的研发、设计、生产与销售，针对某一功能或某一模块提供解决方案。
图6：汽车电子行业产业链结构图 数据来源：经纬恒润招股说明书，东莞证券研究所 近年来汽车电子技术快速发展，产品种类不断丰富。
技术升级推动汽车行业向智能化和自动化的方向发展。
整车性能的提升依赖于不断革新的汽车电子技术。
近年来汽车电子技术快速发展，产品种类不断丰富。
图7：汽车电子产品矩阵 数据来源：经纬恒润招股说明书，东莞证券研究所 从分类来看，汽车电子可分为车体汽车电子控制装置和车载汽车电子装置。
按照对汽车行驶性能作用的影响划分，汽车电子可分为车体汽车电子控制装置和车载汽车电子装置，前者需要与车上的机械系统进行配合使用，即所谓“机电结合”的汽车电子装置，包括发动机控制系统、底盘控制系统和车身电子控制系统（车身电子ECU）；后者是在汽车环境下能够独立使用的电子装置，与汽车本身的性能并无直接关系，包括汽车信息系统（行车电脑）、导航系统、汽车音响及电视娱乐系统、车载通信系统、上网设备等。
请务必阅读末页声明。
7 图8：汽车电子及其分类 汽车芯片专题报告 数据来源：百度百科，电子发烧友，东莞证券研究所 与消费电子相比，汽车电子对产品质量要求更加严格。
随着汽车电子产品种类的逐渐增多和复杂度的不断提升，汽车电子系统化及模块化的趋势日益明显。
与消费电子相比，汽车电子关系到汽车的行驶安全，同时面临更加严苛的使用环境，对产品质量的要求更为严格。
随着智能网联汽车的推广和应用，汽车电子产品也面临着更高的功能安全和信息安全的要求。
表2：消费电子与汽车电子运行要求对比项目温度 运行时间湿度 容错率资料来源：经纬恒润招股说明书，东莞证券研究所 消费电子0-40℃2-5年 较低＜10% 汽车电子-40-160℃15年以上范围广，0%-100%目标：达到0%不良率 1.3汽车“三化”推动汽车电子规模不断扩张 在5G、人工智能等技术引领下，汽车电动化、智能化、网联化发展趋势成为必然。
国家能源局在《电动汽车安全指南（2019版）》中指出，世界汽车产业正面临百年未有之大变局，正进入重大转型期。
而2020年11月2日国务院办公厅发布的《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》则指出，智能化、网联化和电动化成为汽车产业的发展潮流和趋势，引领汽车电子产业的蓬勃发展。
从内生动力看，新一轮科技革命，特别是电驱动相关技术、人工智能技术和互联网技术的迅猛发展正在为汽车产业的转型升级提供强大的技术支撑。
从需求端来看，随着消费者对安全舒适、经济稳定、娱乐交互等 请务必阅读末页声明。
8 汽车芯片专题报告 方面的需求提高，消费者对汽车产品智能化的需求显著增加，驱动汽车不断朝电动化、
智能化和网联化方向发展，汽车电子在汽车整车中的占比将越来越高。
自动驾驶：感知层、决策层和执行层等领域技术快速发展，为产业发展奠定技术基础。
首先，随着车载传感器生产技术的进步，车载摄像头、毫米波雷达、激光雷达等传感器价格逐渐下探，加快扩散其在自动驾驶汽车中的应用，使得感知层能够更加敏锐、精准地对车辆所处环境进行实时感知，获取周围物体的精确距离及轮廓信息，从而实现避障、自主导航等功能。
图9：驾驶自动化等级与划分要素关系 数据来源：经纬恒润招股说明书，东莞证券研究所 5G网络、高精度地图、车路协同等“新基建”技术日趋成熟，使自动驾驶更为安全、顺畅和高效。
以5G为基础的无线通信网络，在大带宽和低延时赋能的背景下，将实现车辆编队、半自动驾驶、远程驾驶等丰富的车联网应用功能，为自动驾驶的广泛应用提供坚实的技术支撑。
乘用车前视系统装配率、装配率显著提高。
根据佐思汽研的统计数据，2020年，中国乘用车新车前视系统（即公司ADAS产品）装配量为498.6万辆，同比增长62.1%，前视系统装配量装配率为26.4%，较2019年全年上升10.9百分点。
随着前视系统算力提高以及功能的不断增加，预计到2025年，我国乘用车前视系统装配量将达到1,630.5万辆，装配率将达到65.0%。
请务必阅读末页声明。
9 图10：2019-2025年中国乘用车前视系统装配量和装配率 汽车芯片专题报告 数据来源：佐思汽研《2021年汽车视觉产业研究报告——国内篇》，东莞证券研究所 汽车智能化成为全球发展战略方向，自动驾驶渗透率有望快速提高。
汽车电动化、智能化是全球汽车产业发展的战略方向，自动驾驶渗透率有望快速提高。
根据华为在《智能世界2030》种的预测，预计到2030年，电动汽车占所销售汽车的总量达到50%，智能汽车网联化（C-V2X）达到60%，其中中国自动驾驶新车渗透率将达到20%。
而根据StrategyAnalytic指出，2020年全球L2及以上的智能汽车渗透率，预计到2025年将达到73%，其中L4在2030年实现规模应用。
图11：2015-2035年全球自动驾驶车型渗透率及预测情况 数据来源：StrategyAnalytics，东莞证券研究所 汽车电子前景广阔，占整车成本比重逐渐提高。
在汽车电动化、智能化和网联化的趋势推动下，单车汽车电子元件价值量得到提升，汽车电子领域也有所拓宽，从一开始的发动机燃油电子控制和电子点火技术发展到高级驾驶辅助系统（AdvancedDrivingAssistanceSystem，ADAS）。
随着新能源汽车渗透率逐步提高，预计汽车电子占整车 请务必阅读末页声明。
10 汽车芯片专题报告 成本比重也将不断提升。
根据中国产业信息网数据显示，2020
年汽车电子占整车成本比例为34.32%，至2030年有望达到49.55%；而根据赛迪智库口径，乘用车汽车电子成本在整车成本中占比从上世纪80年代的3%已增至2015年的40%左右，预计2025年有望达到60%。
图12：不同车型中汽车电子成本占比 图13：乘用车汽车电子在整车中的成本占比 资料来源：赛迪智库，东莞证券研究所 资料来源：赛迪智库，经纬恒润招股说明书，东莞证券研究 所 随着汽车电子化水平的日益提高，单车汽车电子成本的提升，汽车电子市场规模迅速攀 升。
中汽协预计到
2022年，全球汽车电子市场规模达到21,399亿元，我国汽车电子市 场规模将达到9,783亿元。
图14：2017-2022年全球、中国汽车电子市场规模（亿元） 资料来源：中汽协，经纬恒润招股说明书，东莞证券研究所
2.汽车“三化”不断推进，关注车规半导体的投资机遇 2.1汽车电动化、智能化拉动汽车半导体需求 车规半导体的定义和分类。
车规级半导体是应用于车体控制装置、车载监测装置和车载 请务必阅读末页声明。
11 汽车芯片专题报告 电子控制装置的半导体，主要分布于车身控制模块、车载信息娱乐系统、动力传动综合
控制系统、主动安全系统、高级辅助驾驶系统等，半导体在新能源汽车上的应用相较于传统燃油车更为广泛，新增了电动机控制系统、电池管理系统等应用场景。
按功能种类划分，车规级半导体大致可分为主控/计算类芯片、功率半导体、传感器、无线通信及车载接口类芯片、车用存储器等。
图15：车规级半导体分类 资料来源：比亚迪半导体招股说明书，东莞证券研究所 汽车三化对多种芯片需求旺盛，拉动车规级半导体需求。
汽车的智能化、网联化带来的新型器件需求主要在感知层和决策层，包括摄像头、雷达、IMU/GPS、V2X、ECU等，直接拉动各类传感器芯片和计算芯片的增长。
汽车电动化对执行层中动力、制动、转向、变速等系统的影响更为直接，其对功率半导体、执行器的需求相比传统燃油车增长明显。
随着汽车电动化、智能化、网联化程度的不断提高，车规级半导体的单车价值持续提升，带动车规级半导体行业增速高于整车销量增速。
受益于车规级半导体国产厂商的崛起和汽车电动智能互联，中国的车规级半导体行业有望迎来供给和需求的共振。
图16：不同车型中汽车电子成本占比 图17：汽车中多种车规半导体的运用 资料来源：比亚迪半导体招股说明书，东莞证券研究所 资料来源：Gartner，东莞证券研究所 车规级半导体对可靠性、一致性、安全性、稳定性和长效性要求较高，因此具有较高的 行业门槛。
与消费级和工业级半导体相比，车规级半导体对产品可靠性、一致性、安全 性、稳定性和长效性要求较高，主要体现在环境要求、可靠性要求和供货周期要求等方 面：环境方面，汽车行驶的外部温差较大，因此对芯片的宽温性能有较高要求，此外， 车规半导体在对抗对抗湿度、粉尘、盐碱自然环境、有害气体侵蚀等方面要求也更高； 可靠性方面：车规级半导体在产品寿命和失效率方面要求更高，具有极高的高功能安全 标准；供货周期方面，车规级半导体的供应需要覆盖整车的全生命周期，供应需要可靠、 一致且稳定，对企业供应链配置和管理方面提出了较高要求。
请务必阅读末页声明。
12 汽车芯片专题报告 车规级半导体对产品性能的严苛要求也使得行业具有较高的准入门槛。
车规级半导体企
业在进入整车厂的供应链体系前，一般需符合一系列车规标准和规范，包括质量管理体系IATF16949和可靠性标准AEC-Q系列等。
车规级半导体企业通常需要较长时间完成相关测试并向整车厂提交测试文件，在完成相关车规级标准规范的认证和审核后，还需经历严苛的应用测试验证和长周期的上车验证，才能进入汽车前装供应链。
表3：车规级半导体的各项要求 项目 具体要求 汽车行驶的外部温差较大，对芯片的宽温控制性能有较高要求，车规级半导体
一 环境要求 般要求温度可承受区间达到-40℃~150℃，而消费级半导体温度可承受区间一般
为0-70℃。
此外，在对抗湿度、粉尘、盐碱自然环境、有害气体侵蚀等方面， 车规级半导体也有更高要求。
在产品寿命方面，整车设计寿命通常在15年及以上，远高于消费电子产品的寿 可靠性要求 命需求；在失效率方面，整车厂对车规级半导体的要求通常是零失效；在安全性方面，汽车电子的高功能安全标准给复杂性日益增长的电子系统量产化提供了 足够的安全保障。
供货周期要求 车规级半导体的供应周期需要覆盖整车的全生命周期，供应需要可靠、一致且稳定，对企业供应链配置和管理方面提出了较高要求。
资料来源：比亚迪半导体招股说明书，东莞证券研究所 根据英飞凌数据，2020年全球车规半导体市场规模约为350亿美元，同比增长约6%。
分地区来看，欧洲、中国和北美为汽车半导体最大的三个消费市场，占全球比重分别为34%、20%和18%；分产品结构看，处理器、功率、传感器和存储芯片为汽车半导体占比最大的四个领域，占比分别为23%、22%、13%和9%。
图18：2020年全球汽车半导体市场按地区分布 图19：2020年全球汽车半导体按产品分布 资料来源：英飞凌，东莞证券研究所 资料来源：英飞凌，东莞证券研究所 行业格局：国际芯片占据主要份额，国产替代空间广阔。
从全球行业的市场格局来看， 目前国际厂商在车规级半导体领域中占据主导地位，车规级半导体国产化率较低。
根据 Omdia
统计，2020年全球前十车规级半导体厂商市场份额合计达到60%，且均为海外企 业，市场集中度较高。
其中，排名前五的企业分别为英飞凌、恩智浦、瑞萨电子、意法 半导体和德州仪器，市场份额分别为12.0%、9.7%、8.1%、6.6%和6.6%。
与海外领军企 业相比，我国大陆半导体企业在车规领域起步较晚，在技术和规模上均有较大差距，具 请务必阅读末页声明。
13 备广阔的国产替代空间。
汽车芯片专题报告 表
4：2020年全球前十大车规级半导体厂商相关业务销售收入及市场份额 排名 公司名称 2020年销售额（亿美元）
1 英飞凌 47.09
2 恩智浦 38.25
3 瑞萨电子 31.72
4 意法半导体 26.13
5 德州仪器 26.07
6 博世 210.70
7 安森美 16.49
8 美光 14.70
9 微芯科技 10.11 10 罗姆半导体 9.87 合计 241.13 资料来源：Omdia，比亚迪半导体招股说明书，东莞证券研究所 市场份额
12.0%9.7%8.1%6.7%6.6%53.7%4.2%3.7%2.6%2.5%61.30% 缺芯加速半导体国产化进程。
2020年下半年以来，车企芯片库存不足叠加芯片供给紧张，全球车企缺“芯”危机凸显，多家车企因汽车芯片短缺宣布了暂时停产或减产计划。
在全球车规级半导体供给紧缺的背景下，加速推进车规级半导体的国产化，对提高我国汽车工业核心元器件的供应安全和响应车规级半导体快速增长的内生需求，具有重要的战略意义和经济效益。
汽车电动化、智能化拉动车规级半导体市场规模不断增长。
根据Omdia统计，2019年全球车规级半导体市场规模约412亿美元，预计2025年将达到804亿美元；2019年中国车规级半导体市场规模约112亿美元，占全球市场比重约27.2%，预计2025年将达到216亿美元。
请务必阅读末页声明。
14 图20：2015-2025年中国、全球车规级半导体市场规模（单位：亿美元）汽车芯片专题报告 资料来源：Omdia比亚迪半导体招股说明书，东莞证券研究所 2.2功率半导体：电能转换与电路控制的核心器件，关注IGBT、SiC器件的 增量机遇 功率半导体是电能转换与电路控制的核心器件。
主要功能为改变电路中的电压、电流、频率、导通状态等物理特性，以实现对电能的管理。
功率半导体在电子电路中起到功率转换、功率放大、功率开关、线路保护和整流等作用，广泛应用于汽车、工业控制、轨道交通、消费电子、发电与配电、移动通讯等电力电子领域，其实现电力转换的核心目标是提高能量转换率、减少功率损耗。
功率半导体从早起简单的二极管向高性能、集成化方向发展。
按类别划分，功率半导体可分为功率器件和功率IC两大类，其中功率器件主要包括二极管、晶体管和晶闸管，晶体管根据应用领域和制程不同又可分为IGBT、MOSFET和双极型晶体管等；功率IC属于模拟IC，包含电源管理IC、驱动IC、AC/DC和DC/DC等。
为满足更广泛的应用需求和复杂的应用环境，器件设计及制造难度逐渐提高。
功率半导体器件根据不同的器件特性分别应用于不同应用领域，二极管、晶闸管等器件生产工艺相对简单，在中低端领域大量使用；IGBT、MOSFET等器件更多应用于高压、高可靠性领域，器件结构相对复杂并且生产工艺门槛较高，成本较高，在新能源汽车、轨道交通、工业变频等领域广泛使用。
请务必阅读末页声明。
15 图21：功率半导体产品范围示意图 汽车芯片专题报告 资料来源：宏微科技招股说明书，东莞证券研究所 功率半导体下游应用广泛，几乎涵盖所有电子制造业。
功率半导体的主要作用是电力转换和功率控制，核心目标为提高能量转换效率并减少功耗，其下游应用广泛，几乎涵盖所有电子制造业。
从下游应用领域的占比来看，汽车是功率半导体最主要的下游应用领域，2019年全球功率半导体细分市场规模占比从高到低依次为：汽车（35%）、工业（27%）、消费电子（13%）和其他（25%）领域；国内市场方面，2019年汽车、消费电子、工业电源、电力、通信等其他领域占功率半导体下游应用比重分别为27%、23%、19%、15%和16%。
图22：2019年全球功率半导体下游细分市场规模占比情图23：2019年中国功率半导体下游细分市场规模占比 况 情况 资料来源：观研天下，东莞证券研究所 资料来源：观研天下，东莞证券研究所 功率半导体市场结构：电源管理IC、MOSFET和IGBT位列前
三。
从市场结构来看，电源 管理IC、MOSFET和IGBT为我国功率半导体占比最高的三个分支。
根据IHS数据，截至 2018年，我国电源管理IC市场规模为84.3亿美元，份额占比达61%，MOSFET和IGBT 请务必阅读末页声明。
16 汽车芯片专题报告 份额分别为20%和14%，三者占比合计达95%。
近几年，受益下游消费电子、通讯行业和新能源汽车的快速发展，电源管理IC市场维持稳健增长态势，而未来随着新能源汽车行业快速发展，IGBT和MOSFET有望步入快速发展期。
而在功率器件方面，MOSFET、功率二极管和IGBT是功率器件中最重要的三个细分领域。
从市场份额看，根据Yole数据，2017年全球MOSFET规模占功率器件市场的35.4%，位列第
一，功率二极管和IGBT市场份额分别为31.3%和25.0%，分列第
二、三位。
图24：中国功率半导体市场结构情况 图25：2017年全球功率器件细分市场占比 资料来源：中商产业研究院，东莞证券研究所 资料来源：Yole，东莞证券研究所 汽车是功率最主要的下游应用领域，新能源汽车驱动功率市场发展。
从下游应用领域看， 汽车是功率半导体最主要的下游应用领域，2019
年细分市场规模占比达35%。
随着社会 经济的快速发展及技术工艺的不断进步，新能源汽车及充电桩、智能装备制造、物联网、 新能源发电、轨道交通等新兴应用领域逐渐成为功率半导体的重要应用市场，带动功率 半导体需求快速增长。
以新能源汽车为例，电驱系统是新能源汽车的动力源，相当于传 统汽车的发动机和变速箱，是新能源汽车的核心部件。
随着新能源汽车逐步渗透，对应 功率半导体市场规模也有望迎来快速增长。
根据
Omdia统计，预计2024年功率半导体 全球市场规模将达到538亿美元，中国作为全球最大的功率半导体消费国，预计2024 年市场规模达到197亿美元，占全球场比重为36.6%。
IGBT是工控领域的核心。
IGBT（InsulatedGateBipolarTransistor）全称为绝缘栅双极晶体管，结构上由BJT和MOSFET组合而成，兼具MOSFET输入阻抗高、控制功率小、驱动电路简单、开关速度快和BJT通态电流大、导通压降低、损耗小等优点，是未来功率半导体应用的主要发展方向之
一。
IGBT是一个非通即断的开关器件，通过栅源极电压的变化控制其关断状态，能够根据信号指令来调节电压、电流、频率、相位等，以实现精准调控的目的，是能量变换与传输的核心器件。
行业格局：英飞凌保持领先，国内企业合计市场份额较低。
根据Omdia统计，全球IGBT市场竞争格局较为集中，2019年全球前五大IGBT标准模块厂商分别为英飞凌、三菱电机、富士电机、赛米控和日立功率半导体，合计市场份额约70%，其中英飞凌市场份额接近37%；在中国IGBT市场中，英飞凌仍保持领先的市场份额，国内企业合计市场份额较低，有巨大的发展空间。
请务必阅读末页声明。
17 表5：2019年全球前五大标准IGBT模块厂商相关业务销售收入及市场份额 排名 公司名称 2019年销售额（亿美元）
1 英飞凌 10.48
2 三菱电机 3.84
3 富士电机 2.58
4 赛米控 2.05
5 日立功率半导体 1.02 合计 19.96 资料来源：Omdia，比亚迪半导体招股说明书，东莞证券研究所 注：标准
IGBT模块不包含IPM模块、PIM模块等 汽车芯片专题报告 市场份额36.6%13.4%9.0%7.2%3.6%69.8% 新能源汽车拉动IGBT需求。
IGBT模块在新能源汽车领域中发挥着至关重要的作用，是新能源汽车电机控制器、车载空调、充电桩等设备的核心元器件。
新能源汽车中的功率半导体价值量提升十分显著，根据英飞凌年报显示，新能源汽车中功率半导体器件的价值量约为传统燃油车的5倍以上。
其中，IGBT约占新能源汽车电控系统成本的37%，是电控系统中最核心的电子器件之
一，因此，未来新能源汽车市场的快速增长，有望带动以IGBT为代表的功率半导体器件的价值量显著提升，从而有力推动IGBT市场的发展。
EVTank指出，2018至2025年我国新能源汽车IGBT市场规模将从38亿元增长至165亿元，2018-2025年复合增长率为23.33%。
图26：2018-2025年我国新能源汽车IGBT市场规模及预测 资料来源：EVtank，东莞证券研究所 IGBT模块方面，从2020年全球IGBT模块应用占比来看，工业控制占比33.5%，是目前IGBT最大的应用领域，新能源汽车占比14.2%。
Omdia指出，未来，汽车电动化、智能化推动车规级IGBT成为增长最快的细分领域，新能源汽车在2024年将超过工业控制成为IGBT最大的下游应用领域，年均复合增长率达到29.4%，远超行业平均增速。
图27：2018-2025年我国新能源汽车IGBT市场规模及预 测 图28：乘用车汽车电子在整车中的成本占比 请务必阅读末页声明。
18 汽车芯片专题报告 资料来源：EVtank，东莞证券研究所 资料来源：赛迪智库，经纬恒润招股说明书，东莞证券研究所 SiC：SiC为代表的第三代半导体具有较高功率密度，适用于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件。
目前车规级半导体主要采用硅基材料，但受自身性能极限限制，硅基器件的功率密度难以进一步提高，硅基材料在高开关频率及高压下损耗大幅提升。
与硅基半导体材料相比，以碳化硅为代表的第三代半导体材料具有高击穿电场、高饱和电子漂移速度、高热导率、高抗辐射能力等特点，适合于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件。
SiC器件整体成本仍处于较高水平，未来有望逐步下降。
与传统硅基材料相比，SiC在能量损耗、封装尺寸和工作频率等方面优势明显，但由于在生产成本但由于生产设备、制造工艺、良率与成本的劣势，碳化硅基器件过去仅在小范围内应用。
目前国际主流SiC衬底尺寸为4英寸和6英寸，晶圆面积较小、芯片裁切效率较低、单晶衬底及外延良率较低导致SiC器件成本高昂，叠加后续晶圆制造、封装良率较低，且载流能力和栅氧稳定性仍待提高，SiC器件整体成本仍处于较高水平。
未来随着全球半导体厂商加速研发及扩产，产线良率将逐步提高，从而提高晶圆利用率，SiC器件的整体成本有望逐步下降。
表6：SiC器件相比硅基半导体的优势 优势 具体说明 SiC模块的开关损耗和导通损耗显著低于同等IGBT模块，且随着开关频率的提 能量损耗低 高，与IGBT模块的损耗差越大，SiC模块在降低损耗的同时可以实现高速开关， 有助于降低电池用量，提高续航里程，解决新能源汽车痛点 封装尺寸更小 SiC器件具备更小的能量损耗，能够提供较高的电流密度。
在相同功率等级下，碳化硅功率模块的体积显著小于硅基模块，有助于提升系统的功率密度。
SiC材料的电子饱和漂移速率是Si的2倍，有助于提升器件的工作频率；高临 可实现高频开关 界击穿电场的特性使其能够将MOSFET带入高压领域，克服IGBT在开关过程中的拖尾电流问题，降低开关损耗和整车能耗，减少无源器件如电容、电感等的使用， 从而减少系统体积和重量。
SiC的禁带宽度、热导率约是Si的3倍，可承受温度更高，高热导率也将带来 耐高温，散热能力强 功率密度的提升和热量的更易释放，冷却部件可小型化，有利于系统的小型化和 轻量化。
资料来源：比亚迪半导体招股说明书，东莞证券研究所 目前少量新能源汽车已采用
SiC方案，未来行业整体格局仍存在不确定性。
受益于新能源汽车市场的快速发展，SiC的性能优势使得相关产品的研发和应用加速，随着技术进 请务必阅读末页声明。
19 汽车芯片专题报告 步和产能的逐步释放，SiC器件的制备成本相比之前有所降低，目前SiC方案已被少量新能源汽车高端车型采用，在新能源汽车市场开始替代部分IGBT器件；而从全球市场竞争格局来看，产业链中以美国、欧洲和日本企业居多，以科锐、英飞凌和罗姆半导体微店的IDM企业占据了较高市场份额，国内方面，比亚迪集团在整车中率先使用SiC器件，并率先实现了SiC三相全桥模块在电机驱动控制器中的大批量装车。
整体而言，SiC市场仍处于发展的初期阶段，未来几年竞争格局仍存在一定不确定性。
受益新能源及光伏领域需求量的高速增长，未来五年SiC市场复合增速有望超过20%。
根据Omdia统计，2019年全球SiC功率半导体市场规模为8.9亿美元，受益于新能源汽车及光伏领域需求量的高速增长，预计2024年全球SiC功率半导体市场规模预计将达26.6亿美元，年均复合增长率达到24.5%。
图29：2018-2024年全球SiC功率半导体市场规模 资料来源：Omdia，东莞证券研究所 2.3MCU：集成度提高是发展趋势，电池管理系统/整车控制应用拉动需求增长 MCU的定义。
MCU（MicrocontrollerUnit）全称为微控制器，是将CPU、程序存储器、数据存储器、I/O端口、串行口、定时器/计数器、中断系统、特殊功能寄存器等部件集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制，是智能控制的核心。
MCU的主要功能是信号处理和控制，因其高性能、低功耗、可编程、灵活性的特征在消费电子、汽车电子、工业控制、通信等领域得到广泛应用。
MCU集成度提高是发展趋势，未来32位产品占比将不断上升。
在产品应用占比方面，未来32位MCU占比将呈不断上升趋势。
未来下游应用场景趋于复杂，要求MCU具备更高的集成度和更丰富的功能，32位MCU工作频率大多在100-350MHz之间，执行效能更佳，应用类型也更加多元。
新能源汽车电池管理系统/整车控制应用驱动MCU市场需求增长。
与燃油车相比，新能 请务必阅读末页声明。
20 汽车芯片专题报告 源汽车以电机替代了汽油发动机并增加了动力电池，电池管理系统和整车控制器应用的增加将驱动MCU市场需求的增长。
动力电池是整车的核心部件之
一，其充放电情况、温度状态、单体电池间的均衡均需要进行控制，因此电动车需额外配备一个电池管理系统（BMS），每个BMS的主控制器中需要增加一颗MCU芯片，BMS中的MCU芯片起到处理模拟前端芯片（BMSAFE芯片）采集的信息并计算荷电状态（SOC）的作用。
SOC是电池管理系统中较为重要的参数，其余参数均以SOC为基础计算得来，因此电池管理系统对MCU芯片的性能要求较高。
行业格局：中高端市场由美日欧企业主导，中国企业渗透进度较慢。
从全球市场竞争格局来看，中高端MCU市场中瑞萨电子、恩智浦、微芯科技、意法半导体、英飞凌等国外大厂占据较高市场份额，国产化率较低。
根据Omdia统计，在2019年全球前十大MCU厂商中，暂无境内企业，主要原因为：
（1）美日欧整车品牌全球市占率较高，供应链基本固化，海外一线厂商仅采购恩智浦、英飞凌、瑞萨电子等成熟半导体厂商生产的MCU，中国半导体企业起步较晚，切入现有生态圈需要一定时间；
（2）高性能MCU对芯片设计能力及晶圆制造工艺要求较高，特殊MCU（如BMSMCU芯片）需要大量专有技术（Know-how）经验积累，目前大量成熟解决方案被恩智浦等厂商掌握，中国企业渗透进度相对较慢。
表7：2019年全球前五大MCU厂商相关业务销售收入及市场份额 排名 公司名称 2019年销售额（亿美元）
1 瑞萨电子 31.65
2 恩智浦 30.85
3 微芯科技 21.80
4 意法半导体 21.05
5 英飞凌 18.95 合计 124.30 资料来源：Omdia，比亚迪半导体招股说明书，东莞证券研究所 市场份额
18.1%17.6%12.5%12.0%10.8%71.1% 目前国内厂商正积极布局中高端MCU市场，长期自主可控可期。
目前国内厂商积极布局中高端MCU市场，长期来看，自建生态系统、深入应用场景、打磨解决方案是国内MCU企业参与国际竞争的必经之路，以最终实现MCU在汽车电子、工业控制、物联网等中高端应用领域的自主可控。
2.4CMOS：汽车智能化程度与传感器数量成正比，CMOS兼具成本、性能优势，份额占比不断提高 图像传感器主要用于实现光学信息的感知与处理。
图像传感器是利用感光单元阵列和辅助控制电路将光学信号转变为电学信号的一种常见传感器。
图像传感器的主要工作原理为利用感光二极管实现光电信号的转换，再对感光单元输出的电学信号进行加工处理，从而实现对色彩、亮度等光学信息的感知与处理。
其中，每个感光单元对应图像传感器的一个像素，像素的数量与质量直接决定了图像传感器的最终成像效果。
请务必阅读末页声明。
21 汽车芯片专题报告 汽车智能化程度与搭载传感器数量成正比。
一般来说，新能源汽车的智能化程度与汽车
所搭载的传感器数量成正比，赛迪智库指出，L5级无人驾驶车辆中的传感器数目可达32个。
短期来看，传感器市场的需求主要为摄像头和毫米波雷达，未来单一种类传感器无法胜任L4及L5完全自动驾驶的复杂情况与安全冗余，以激光雷达、毫米波雷达等为核心的多传感器融合成为必然趋势。
图30：汽车智能化程度与传感器数量成正比 资料来源：Omdia，东莞证券研究所 智能网联车渗透率提高驱动单车摄像头配置数量提升，进而拉动图像传感器需求。
《智能网联汽车技术路线图2.0》指出，市场应用方面，2020-2025年L2-L3级的智能网联汽车销量占当年汽车总销量的比例将超过50%，L4级智能网联汽车开始进入市场；2026-2030年，L2-L3级的智能网联汽车销量占当年汽车总销量的比例将超过70%，L4级车辆在高速公路广泛应用，在部分城市道路规模化应用；到2031-2035年，各类网联汽车、高速自动驾驶车辆广泛运行。
而《汽车产业中长期规划》指出，2025年高度和完全自动驾驶将完全进入市场。
报告显示，L1/2级别主要安装倒车或环视摄像头，L3级还会安装前视摄像头；L4/5级基本会囊括各种类型的摄像头。
随着智能网联车渗透率迅速提高和自动驾驶技术路径的不断推进，车载镜头作为自动驾驶的重要组成部分，有望迎来快速发展的黄金时期。
根据Yole数据显示，2018年全球平均每辆汽车搭载摄像头数量为1.7颗，到2023年将增加至约3颗。
表8：不同等级智能驾驶搭载摄像头数量 等级 名称 定义 L0 无自动化 需要驾驶者全权操作 针对方向盘和加减速其中
一 L1 驾驶辅助 项提供驾驶支持，其他由驾驶 员操作 针对方向盘和加减速其中多 L2 部分自动化 项提供驾驶支持，其他由驾驶 员操作 配备摄像头数量 0-1
3-5 4-
5 请务必阅读末页声明。
22 表8：不同等级智能驾驶搭载摄像头数量 等级 名称 定义 由系统完成所有驾驶操作，根 L3 有条件自动化 据系统请求，驾驶者提供适当 操作 在限定道路和环境中由系统 L4 高度自动化 完成所有驾驶操作 在所有道路和环境中由系统 L5 完全自动化 完成所有驾驶操作 资料来源：SAE
International，东莞证券研究所 汽车芯片专题报告 配备摄像头数量 8-11 15-1815-18 图像传感器是车载摄像头的最大成本构成。
从车载摄像头的成本构成看，图像传感器是车载摄像头的核心技术，成本占比高达50%，常见的图像传感器包括CMOS（互补金属氧化物半导体）和CCD（电荷耦合器件），目前CMOS是主流的车载传感器；模组封装、光学镜头、红外滤光片和音圈马达成本占比分别为25%、14%、6%和5%。
图31：车载摄像头成本构成 资料来源：ONSEMI，东莞证券研究所 CMOS传感器是最重要的图像传感器类型，成本及性能优势凸显。
图像传感器主要分为CCD图像传感器（ChargedCoupledDeviceImageSensor，电荷耦合器件图像传感器）和CMOS图像传感器（ComplementaryMetal-Oxide-SemiconductorImageSensor，互补金属氧化物半导体图像传感器）两大类，二者区别主要在于在于二者感光二极管的周边信号处理电路和对感光元件模拟信号的处理方式不同。
与CCD相比，CMOS图像传感器中每个感光元件均能够直接集成放大电路和数模转换电路，无需进行依次传递和统一输出，再由图像处理电路对信号进行进一步处理，CMOS图像传感器具有成本低、功耗小等特点，且其整体性能随着产品技术的不断演进而持续提升。
表9：CDD和CIS芯片性能特点对比指标快门 CDD芯片全局快门 CIS芯片全局或者滚动 请务必阅读末页声明。
23 表9：CDD和CIS芯片性能特点对比 指标 CDD芯片 同一分辨率的相机/芯片的成本 非常高 最大读出速度 通常不高于20FOS，较低 耗电 较高 镜头选择范围 有限，原因是芯片尺寸大多大于2/’’ 发热，如果不降噪噪声是否会高 非常高 成像质量：动态范围 高 成像质量：灵敏度 高 成像质量：低噪点 几乎没有 资料来源：华经产业研究院，东莞证券研究所 汽车芯片专题报告 CIS
芯片非常低（滚动快门）到中等（全局快门） 较高较低非常大（1/4’’-1’’）低低到非常高低到非常高几乎没有 目前手机仍是CMOS图像传感器最主要的应用领域，汽车电子份额有望快速增长。
目前，手机是CMOS图像传感器的主要应用领域，其他主要下游应用还包括平板电脑、笔记本电脑等其他电子消费终端，以及汽车电子、安防监控设备、医疗影像等领域。
根据Frost&Sullivan统计，2019年，全球智能手机及功能手机CMOS图像传感器销售额占据了全球73.0%的市场份额，平板电脑、笔记本电脑等消费终端CMOS图像传感器销售额占据了全球8.7%的市场份额。
至2024年，以汽车为代表的新兴领域应用将推动CMOS图像传感器持续增长，份额占比有望提升。
图32：2019年CMOS图像传感器下游应用格局（按销售图33：2024年CMOS图像传感器下游应用格局（预测值， 额） 按销售额） 资料来源：Frost&Sullivan，东莞证券研究所 资料来源：Frost&Sullivan，东莞证券研究所 CMOS成本&性能优势明显，预计市场规模将快速扩张。
CMOS图像传感器具有集成度高、标准化程度高、功耗低、成本低、体积小、图像信息可随机读取等一系列优点，从90 年代开始获得重视并获得大量研发资源，其下游应用场景较广，包括智能手机、汽车、 安防、工业和医疗等，市场需求稳步扩张。
根据Omdia统计，2019年全球CMOS图像 传感器市场规模为157亿美元，预计2024年全球CMOS图像传感器市场规模将达到 215亿美元；2019年中国CMOS图像传感器市场规模为98亿美元，占全球市场规模 比重为62.8%，预计2024年中国CMOS图像传感器市场规模将达到125亿美元。
CMOS图像传感器市场份额稳步提升。
根据Frost&Sullivan统计，2012年，全球图像传感器市场规模为99.6亿美元，其中CMOS图像传感器和CCD图像传感器占比分别为55。
请务必阅读末页声明。
24 汽车芯片专题报告 4%和44.6%。
随着CMOS图像传感器设计水平及生产工艺的不断成熟，其性能及成本上的综合优势凸显，逐渐取代了部分CCD图像传感器的市场份额。
至2019年，全球图像传感器市场规模增长至198。
7亿美元，而CMOS图像传感器占比增长至83.2%。
预计到2024年，全球图像传感器市场规模将达到267.1亿美元，实现6.1%的年均复合增长率，而CMOS图像传感器的市场份额也将进一步提升至89.3%。
图34：2017-2024年中国及全球CMOS图像传感器市图35：2012-2024年CMOS、CCD图像传感器市场规模场规模（亿美元） 资料来源：Omdia，东莞证券研究所 资料来源：Frost&Sullivan，东莞证券研究所 从全球竞争格局来看，CMOS图像传感器主要由索尼、三星、韦尔股份占据绝对主导地 位，2019年合计市场份额约80%，其中，索尼、三星均采用IDM经营模式，在芯片设 计和制造工艺方面均有一定积累，韦尔股份采用Fabless经营模式，通过与代工厂深层 次合作，缩小与IDM厂商在工艺方面的差距。
目前，国内厂商加速布局，有望在高像素 技术、车载应用、产能扩张等方面实现新突破。
图36：2020年全球CIS市场竞争格局 资料来源：华经产业研究院，东莞证券研究所
3.投资策略与建议关注公司 投资策略：新能源汽车渗透率不断提升，在5G、人工智能引领下，汽车电动化、智能化、 请务必阅读末页声明。
25 汽车芯片专题报告 网联化发展趋势成为必然。
汽车“三化”的持续推进，叠加智能驾驶的不断发展，有效拉动汽车芯片的市场需求。
相比消费电子、工业芯片，车规级半导体对可靠性、一致性、安全性和稳定性等方面要求较高，具有更高的行业门槛，目前行业话语权被欧、美、日企业主导，国内厂商在技术、规模上与国际领先企业存在一定差距，国产替代空间广阔。
投资建议方面，重点关注汽车“三化”给功率半导体、MCU、CMOS传感器带来的投资机遇，建议关注斯达半导（603290）、三安光电（600703）、北京君正（300223）、兆易创新（603986）、韦尔股份（603501）等企业。
表10：部分重点公司盈利预测及投资评级（2022/1/26） 股票代码 股票名称 股价 EPS（元） (元)2020A2021E2022E 2020A 603290斯达半导335.801.132.073.03297.17 600703三安光电29.640.230.470.69128.87 300223北京君正116.150.161.832.48725.94 603986兆易创新149.91.873.304.2480.17 603501韦尔股份276.383.125.266.8988.58 资料来源：Wind，东莞证券研究所 注：2021年、2022年盈利预测均采用Wind一致预测值 PE2021E162.2263.0663.4745.4352.54 2022E110.8342.9646.8335.3640.11 评级 推荐推荐推荐推荐推荐 评级变动维持维持首次维持维持 风险提示 新能源汽车渗透不及预期，国产替代不及预期等。
请务必阅读末页声明。
26 汽车芯片专题报告 东莞证券研究报告评级体系： 公司投资评级 推荐谨慎推荐 中性回避 预计未来6个月内，股价表现强于市场指数15%以上预计未来6个月内，股价表现强于市场指数5%-15%之间预计未来6个月内，股价表现介于市场指数±5%之间预计未来6个月内，股价表现弱于市场指数5%以上 行业投资评级 推荐谨慎推荐 中性回避 预计未来6个月内，行业指数表现强于市场指数10%以上预计未来6个月内，行业指数表现强于市场指数5%-10%之间预计未来6个月内，行业指数表现介于市场指数±5%之间预计未来6个月内，行业指数表现弱于市场指数5%以上 风险等级评级 低风险 宏观经济及政策、财经资讯、国债等方面的研究报告 中低风险 债券、货币市场基金、债券基金等方面的研究报告 中风险 可转债、股票、股票型基金等方面的研究报告 中高风险 科创板股票、北京证券交易所股票、新三板股票、权证、退市整理期股票、港股通股票等方面
的研究报告 高风险 期货、期权等衍生品方面的研究报告 本评级体系“市场指数”参照标的为沪深300指数。
分析师承诺： 本人具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格或相当的专业胜任能力，以勤勉的职业态度，独立、客观地在所知情的范围内出具本报告。
本报告清晰准确地反映了本人的研究观点，不受本公司相关业务部门、证券发行人、上市公司、基金管理公司、资产管理公司等利益相关者的干涉和影响。
本人保证与本报告所指的证券或投资标的无任何利害关系，没有利用发布本报告为自身及其利益相关者谋取不当利益，或者在发布证券研究报告前泄露证券研究报告的内容和观点。
声明： 东莞证券为全国性综合类证券公司，具备证券投资咨询业务资格。
本报告仅供东莞证券股份有限公司（以下简称“本公司”）的客户使用。
本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。
本报告所载资料及观点均为合规合法来源且被本公司认为可靠，但本公司对这些信息的准确性及完整性不作任何保证。
本报告所载的资料、意见及推测仅反映本公司于发布本报告当日的判断，可随时更改。
本报告所指的证券或投资标的的价格、价值及投资收入可跌可升。
本公司可发出其它与本报告所载资料不一致及有不同结论的报告，亦可因使用不同假设和标准、采用不同观点和分析方法而与本公司其他业务部门或单位所给出的意见不同或者相反。
在任何情况下，本报告所载的资料、工具、意见及推测只提供给客户作参考之用，并不构成对任何人的投资建议。
投资者需自主作出投资决策并自行承担投资风险，据此报告做出的任何投资决策与本公司和作者无关。
在任何情况下，本公司不对任何人因使用本报告中的任何内容所引致的任何损失负任何责任，任何形式的分享证券投资收益或者分担证券投资损失的书面或口头承诺均为无效。
本公司及其所属关联机构在法律许可的情况下可能会持有本报告中提及公司所发行的证券头寸并进行交易，还可能为这些公司提供或争取提供投资银行、经纪、资产管理等服务。
本报告版权归东莞证券股份有限公司及相关内容提供方所有，未经本公司事先书面许可，任何人不得以任何形式翻版、复制、刊登。
如引用、刊发，需注明本报告的机构来源、作者和发布日期，并提示使用本报告的风险，不得对本报告进行有悖原意的引用、删节和修改。
未经授权刊载或者转发本证券研究报告的，应当承担相应的法律责任。
东莞证券研究所广东省东莞市可园南路1号金源中心24楼 邮政编码：523000电话：（0769）22119430 传真:（0769）22119430 网址： 请务必阅读末页声明。
27
在政策和市场的双重推动下，以电动汽车为代表的新能源汽车是未来汽车行业发展的重要方向，渗透率不断提高。
与燃油车相比，新能源汽车中汽车电子 邮箱： 成本占比更高，推动汽车电子市场规模快速扩张。
中汽协预计到2022 liumenglin@ 年，全球汽车电子市场规模达到21,399亿元，我国汽车电子市场规模将 分析师：陈伟光 SAC执业证书编号： S0340520060001 电话：0769-22110619 邮箱： chenweiguang@ 达到9,783亿元。
汽车电动化、智能化带汽车半导体需求，功率半导体、车规MCU和CMOS等领域受益。
汽车的智能化、网联化带来的新型器件需求主要在感知层和决策层，包括摄像头、雷达、IMU/GPS、V2X、ECU等，直接拉动各类 传感器芯片和计算芯片的增长。
根据Omdia统计，2019年全球车规级 分析师：罗炜斌SAC执业证书编号： 半导体市场规模约412亿美元，预计2025年将达到804亿美元；2019 S0340521020001 年中国车规级半导体市场规模约112亿美元，占全球市场比重约27.2%， 电话：0769-23320059 行 邮箱： 预计2025年将达到216亿美元，市场规模不断扩张。
2022年下半年以 业 luoweibin@ 研 究 来，受疫情影响，车企芯片库存不足叠加下游需求旺盛，全球车企缺“芯”危机凸显，加速车规级半导体的国产化进程，功率半导体（IGBT、SiC器件）、车规级MCU和CMOS图像传感器等细分半导体领域迎来增量机遇。
投资策略：新能源汽车渗透率不断提升，在5G、人工智能引领下，汽车 电动化、智能化、网联化发展趋势成为必然。
汽车“三化”的持续推进， 行业指数走势 叠加智能驾驶的不断发展，有效拉动汽车芯片的市场需求。
相比消费电
子和工业芯片，车规级半导体对可靠性、一致性、安全性和稳定性等方 面要求较高，具有更高的行业门槛，目前行业话语权被欧、美、日企业 主导，国内厂商在技术、规模上与国际领先企业存在一定差距，国产替 代空间广阔。
资料来源：东莞证券研究所，Wind 相关报告 投资建议方面，重点关注汽车“三化”给功率半导体、MCU、CMOS传
感器带来的投资机遇，建议关注斯达半导（603290）、三安光电（600703）、北京君正（300223）、兆易创新（603986）、韦尔股份（603501）等企业。
风险提示：新能源汽车渗透不及预期，国产替代不及预期等。
证券研究报告 本报告的信息均来自已公开信息，关于信息的准确性与完整性，建议投资者谨慎判断，据此入市，风险自担。
请务必阅读末页声明。
汽车芯片专题报告 目录
1.
新能源汽车渗透率快速提高，汽车电子市场规模有望扩张....................................................................................
41.1我国汽车总销量趋于平稳，但新能源车渗透率快速提高..............................................................................41.2汽车电子位于产业链中游，相比普通消费电子具有更高行业门槛..............................................................6
1.3
汽车“三化”推动汽车电子规模不断扩张......................................................................................................8
2.
汽车“三化”不断推进，关注车规半导体的投资机遇..........................................................................................
112.1汽车电动化、智能化拉动汽车半导体需求....................................................................................................112.2功率半导体：电能转换与电路控制的核心器件，关注IGBT、SiC器件的增量机遇................................152.3MCU：集成度提高是发展趋势，电池管理系统/整车控制应用拉动需求增长............................................202.4CMOS：汽车智能化程度与传感器数量成正比，CMOS兼具成本、性能优势，份额占比不断提高...........21
3.
投资策略与建议关注公司..........................................................................................................................................
25风险提示............................................................................................................................................................................
26 插图目录 图1：2004-2021年中国汽车年度总销量情况................................................................................................4图2:2019-2021年中国汽车月度销量情况....................................................................................................4
图3：2018-2021年我国新能源汽车销量及同比增长率................................................................................5
图
4:我国新能源车渗透率快速提升.................................................................................................................
5图5：2020-2030年全球新能源汽车销量预测................................................................................................6图
6：汽车电子行业产业链结构图...................................................................................................................
7图7：汽车电子产品矩阵...................................................................................................................................
7图8：汽车电子及其分类...................................................................................................................................
8图9：驾驶自动化等级与划分要素关系...........................................................................................................9图10：2019-2025年中国乘用车前视系统装配量和装配率........................................................................10
图11：2015-2035年全球自动驾驶车型渗透率及预测情况........................................................................10
图
12：不同车型中汽车电子成本占比...........................................................................................................
11图13：乘用车汽车电子在整车中的成本占比...............................................................................................11图14：2017-2022年全球、中国汽车电子市场规模（亿元）....................................................................11图
15：车规级半导体分类...............................................................................................................................
12图16：不同车型中汽车电子成本占比...........................................................................................................
12图17：汽车中多种车规半导体的运用...........................................................................................................
12图18：2020年全球汽车半导体市场按地区分布..........................................................................................13图19：2020年全球汽车半导体按产品分布..................................................................................................13
图20：2015-2025年中国、全球车规级半导体市场规模（单位：亿美元）...........................................15图
21：功率半导体产品范围示意图...............................................................................................................
16图22：2019年全球功率半导体下游细分市场规模占比情..........................................................................16图23:2019年中国功率半导体下游细分市场规模占比情况........................................................................16
图
24：中国功率半导体市场结构情况...........................................................................................................
17图25:2017年全球功率器件细分市场占比....................................................................................................17图26：2018-2025年我国新能源汽车IGBT市场规模及预测......................................................................18图27：2018-2025年我国新能源汽车IGBT市场规模及预测......................................................................18图28：乘用车汽车电子在整车中的成本占比...............................................................................................18 请务必阅读末页声明。
2 汽车芯片专题报告 图
29：2018-2024年全球SiC功率半导体市场规模....................................................................................20
图30：汽车智能化程度与传感器数量成正比...............................................................................................22
图
31：车载摄像头成本构成...........................................................................................................................
23图32：2019年CMOS图像传感器下游应用格局（按销售额）....................................................................24图33：2024年CMOS图像传感器下游应用格局（预测值，按销售额）...................................................24图34：2017-2024年中国及全球CMOS图像传感器市场规模（亿美元）.................................................25图35：2012-2024年CMOS、CCD图像传感器市场规模................................................................................25图36：2020年全球CIS
市场竞争格局..........................................................................................................
25 表格目录 表1：2021年1-11月全球新能源汽车累计销量排名（按品牌，万辆）...................................................5表2：消费电子与汽车电子运行要求对比.......................................................................................................8表
3：车规级半导体的各项要求.....................................................................................................................
13表4：2020年全球前十大车规级半导体厂商相关业务销售收入及市场份额...........................................14表5：2019年全球前五大标准IGBT模块厂商相关业务销售收入及市场份额.........................................18表6：SiC器件相比硅基半导体的优势..........................................................................................................19表7：2019年全球前五大MCU厂商相关业务销售收入及市场份额...........................................................21表8：不同等级智能驾驶搭载摄像头数量.....................................................................................................22
表9：CDD和CIS芯片性能特点对比..............................................................................................................23
表
10：部分重点公司盈利预测及投资评级（2022/1/26）.........................................................................26
请务必阅读末页声明。
3
汽车芯片专题报告
1.
随着国民经济快速发展，叠加国家多措施并举促进汽车产业发展、鼓励汽车消费，2004年至2017年中国汽车产业经历了持续快速增长过程，汽车销量从2005年的507万辆增长至2017年的2888万辆，复合增长率为14.32%。
2018年后，受全球经济下行影响，市场规模有所收缩，2020年，受全球疫情影响，我国汽车全年销量同比下降1.8%，但由于政府出台扩大内需战略以及各项促进消费政策等影响，降幅相对2019年的8.2%大幅缩小；2021年我国汽车总销量达到2628万辆，同比增长3.8%，汽车总销量趋于平稳。
缺芯问题逐步缓解，国内汽车销量连续五个月环比回升。
在经历2018-2020年国内汽车市场销量连续三年下降后，从2021年开始，国内汽车产业调整周期进入上升阶段，新能源汽车成为拉动汽车销量增长的重要推手。
分季度来看，2021年一季度由于上年同期基数较低，汽车市场呈现同比快速增长；二季度行业增速有所回落，三季度受疫情背景下汽车芯片供给不足影响较大，国内汽车销量同比呈较大幅度下滑；2021年四季度以来，我国汽车缺芯问题明显缓和，8月-12月连续五个月汽车销售总量环比提升。
图1：2004-2021年中国汽车年度总销量情况 图2：2019-2021年中国汽车月度销量情况 资料来源：中汽协，东莞证券研究所 资料来源：中汽协，东莞证券研究所 虽然我国汽车销售总量趋于停滞，但新能源汽车销量仍在快速增长。
在政策和市场的双 重推动下，以电动汽车为代表的新能源汽车是未来汽车行业发展的重要方向。
2017
年 以来，中国汽车销量整体呈现下降趋势，但纯电动汽车销量保持整体增长，且渗透率不 断提升。
具体而言，2020年我国新能源车总销量为132.29万辆，同比增长9.68%，而 2021年我国新能源汽车销售总量达到350.72万辆，同比增速高达165.11%，主要原因 为我国新能源车在动力性能、充电速度和续航里程等方面进步明显，市场竞争力显著增 强。
2021年以来，我国新能源汽车市场份额迎来显著提高。
2020年全年，我国新能源车渗透率为5%左右，而到2021年5月，我国新能源车渗透率首次突破10%，至2021年12月，这一数字更是达到19.06%。
2021年全年我国新能源汽车总销量达到350.72万辆， 请务必阅读末页声明。
4 汽车芯片专题报告 渗透率达到13.3%，相比2020年的5.24%实现显著提高。
与燃油车相比，新能源车在动力体验、智能交互、使用成本和能耗控制等方面优势明显，是未来确定的发展趋势。
图3：2018-2021年我国新能源汽车销量及同比增长率图4：我国新能源车渗透率快速提升 资料来源：中汽协，东莞证券研究所 资料来源：中汽协，东莞证券研究所 全球方面，根据celantechnica公布的全球新能源乘用车销量数据，2021年11月，全 球新能源乘用车销量达72.15万辆，同比增长74.1%，市场份额为11.5%，创历史新高。
按种类来看，纯电动车1-11月销量为51.8万辆，占整个新能源乘用车市的72％，占整 个汽车市场的8．3％。
2021年1－11月，全球新能源乘用车累计销量达557．60万辆。
分品牌来看，2021年1-11月，特斯拉累计销量以76.50万辆高居榜首；比亚迪大幅超过上汽通用五菱位居第二名，两者累计销量分别为50.06万辆和39．48万辆；其次，大众累销已超过30万辆，而宝马、上汽和奔驰累计销量都已超过了20万辆；沃尔沃、奥迪、起亚、现代、雷诺、长城、标致、广汽、丰田和福特累销均已超过10万辆。
综合来看，1-11月全球新能源乘用车销量前20的企业中，有8家来自中国大陆，由此可见大陆企业在新能源汽车领域具有举足轻重的地位。
表1：2021年1-11月全球新能源汽车累计销量排名（按品牌，万辆） 排名 企业 2021年1-11月
1 特斯拉 764,950
2 比亚迪 500,585
3 上汽通用五菱 394,814
4 大众 319,735
5 宝马 245,299
6 上汽 207,354
7 奔驰 202,630
8 沃尔沃 170,359
9 奥迪 153,219 10 起亚 142,416 11 现代 139,707 12 雷诺 117,103 13 长城 114,949 14 标致 111,617 15 广汽 108,985 16 丰田 108,949 2021
年1-11月份额占比13.72%8.98%7.08%5.73%4.40%3.72%3.63%3.06%2.75%2.55%2.51%2.10%2.06%2.00%1.95%1.95% 请务必阅读末页声明。
5 表1：2021年1-11月全球新能源汽车累计销量排名（按品牌，万辆） 排名 企业 2021年1-11月 17 福特 100,934 18 长安 85,864 19 蔚来 83,126 20 小鹏 82,644 Top20合计 4,155,239 其他 1,420,732 全球总计 5,575,971 资料来源：cleantechnica（上述车型包含出电动和插电式混合动力），东莞证券研究所 汽车芯片专题报告 2021
年1-11月份额占比1.81%1.54%1.49%1.48%74.52%25.48%100% 全球新能源汽车渗透率有望超预期提升，至2030年销量有望达到4,000万辆。
在全球碳中和减排政策、动力电池成本下降和消费者的自愿选购等多重因素驱动下，全球新能源汽车渗透率有望超预期提升。
根据EVTank预测，到2025年全球新能源汽车销量有望达到1800万辆，到2030年将达到4,000万辆，渗透率达到50%左右。
图5：2020-2030年全球新能源汽车销量预测 数据来源：EVTank，东莞证券研究所 国内方面，对于2022年新能源乘用车的渗透率，中国乘联会从原来预期的2022年新能源乘用车销售量480万辆上调至550万辆以上，将渗透率从20%上调至25%左右。
乘联会预测称，随着新能源产业链规模翻倍提升，行业降成本能力提升，2022年新能源汽车有望突破600万辆，新能源汽车渗透率达22%左右。
1.2汽车电子位于产业链中游，相比普通消费电子具有更高行业门槛 汽车电子位于行业产业链中游。
根据经纬恒润招股说明书，汽车电子位于行业产业链中游，从产业链具体结构看，其上游主要为电子元器件、结构件和印制电路板等行业，下游行业是整车制造业，最终在出行和运输服务等行业实现产品应用。
汽车电子元器件主要包括电阻、电感、电容、IC、晶振、磁材料等；结构件主要包括压铸件、注塑件、接插件、密封件等。
半导体是电子元器件中重要的组成部分，近年来其产业发展受到多方关注。
国际市场呈现半导体产业加速内部整合，行业集中度较高的态势；而从国内市场来看，半导体产业发展迅速，产业规模和国际竞争力逐渐提升，国内头部企业逐渐缩小同国际领先企业的差距。
产业链中游为汽车电子行业，主要针对上游的元器件进行整合， 请务必阅读末页声明。
6 汽车芯片专题报告 并进行模块化功能的研发、设计、生产与销售，针对某一功能或某一模块提供解决方案。
图6：汽车电子行业产业链结构图 数据来源：经纬恒润招股说明书，东莞证券研究所 近年来汽车电子技术快速发展，产品种类不断丰富。
技术升级推动汽车行业向智能化和自动化的方向发展。
整车性能的提升依赖于不断革新的汽车电子技术。
近年来汽车电子技术快速发展，产品种类不断丰富。
图7：汽车电子产品矩阵 数据来源：经纬恒润招股说明书，东莞证券研究所 从分类来看，汽车电子可分为车体汽车电子控制装置和车载汽车电子装置。
按照对汽车行驶性能作用的影响划分，汽车电子可分为车体汽车电子控制装置和车载汽车电子装置，前者需要与车上的机械系统进行配合使用，即所谓“机电结合”的汽车电子装置，包括发动机控制系统、底盘控制系统和车身电子控制系统（车身电子ECU）；后者是在汽车环境下能够独立使用的电子装置，与汽车本身的性能并无直接关系，包括汽车信息系统（行车电脑）、导航系统、汽车音响及电视娱乐系统、车载通信系统、上网设备等。
请务必阅读末页声明。
7 图8：汽车电子及其分类 汽车芯片专题报告 数据来源：百度百科，电子发烧友，东莞证券研究所 与消费电子相比，汽车电子对产品质量要求更加严格。
随着汽车电子产品种类的逐渐增多和复杂度的不断提升，汽车电子系统化及模块化的趋势日益明显。
与消费电子相比，汽车电子关系到汽车的行驶安全，同时面临更加严苛的使用环境，对产品质量的要求更为严格。
随着智能网联汽车的推广和应用，汽车电子产品也面临着更高的功能安全和信息安全的要求。
表2：消费电子与汽车电子运行要求对比项目温度 运行时间湿度 容错率资料来源：经纬恒润招股说明书，东莞证券研究所 消费电子0-40℃2-5年 较低＜10% 汽车电子-40-160℃15年以上范围广，0%-100%目标：达到0%不良率 1.3汽车“三化”推动汽车电子规模不断扩张 在5G、人工智能等技术引领下，汽车电动化、智能化、网联化发展趋势成为必然。
国家能源局在《电动汽车安全指南（2019版）》中指出，世界汽车产业正面临百年未有之大变局，正进入重大转型期。
而2020年11月2日国务院办公厅发布的《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》则指出，智能化、网联化和电动化成为汽车产业的发展潮流和趋势，引领汽车电子产业的蓬勃发展。
从内生动力看，新一轮科技革命，特别是电驱动相关技术、人工智能技术和互联网技术的迅猛发展正在为汽车产业的转型升级提供强大的技术支撑。
从需求端来看，随着消费者对安全舒适、经济稳定、娱乐交互等 请务必阅读末页声明。
8 汽车芯片专题报告 方面的需求提高，消费者对汽车产品智能化的需求显著增加，驱动汽车不断朝电动化、
智能化和网联化方向发展，汽车电子在汽车整车中的占比将越来越高。
自动驾驶：感知层、决策层和执行层等领域技术快速发展，为产业发展奠定技术基础。
首先，随着车载传感器生产技术的进步，车载摄像头、毫米波雷达、激光雷达等传感器价格逐渐下探，加快扩散其在自动驾驶汽车中的应用，使得感知层能够更加敏锐、精准地对车辆所处环境进行实时感知，获取周围物体的精确距离及轮廓信息，从而实现避障、自主导航等功能。
图9：驾驶自动化等级与划分要素关系 数据来源：经纬恒润招股说明书，东莞证券研究所 5G网络、高精度地图、车路协同等“新基建”技术日趋成熟，使自动驾驶更为安全、顺畅和高效。
以5G为基础的无线通信网络，在大带宽和低延时赋能的背景下，将实现车辆编队、半自动驾驶、远程驾驶等丰富的车联网应用功能，为自动驾驶的广泛应用提供坚实的技术支撑。
乘用车前视系统装配率、装配率显著提高。
根据佐思汽研的统计数据，2020年，中国乘用车新车前视系统（即公司ADAS产品）装配量为498.6万辆，同比增长62.1%，前视系统装配量装配率为26.4%，较2019年全年上升10.9百分点。
随着前视系统算力提高以及功能的不断增加，预计到2025年，我国乘用车前视系统装配量将达到1,630.5万辆，装配率将达到65.0%。
请务必阅读末页声明。
9 图10：2019-2025年中国乘用车前视系统装配量和装配率 汽车芯片专题报告 数据来源：佐思汽研《2021年汽车视觉产业研究报告——国内篇》，东莞证券研究所 汽车智能化成为全球发展战略方向，自动驾驶渗透率有望快速提高。
汽车电动化、智能化是全球汽车产业发展的战略方向，自动驾驶渗透率有望快速提高。
根据华为在《智能世界2030》种的预测，预计到2030年，电动汽车占所销售汽车的总量达到50%，智能汽车网联化（C-V2X）达到60%，其中中国自动驾驶新车渗透率将达到20%。
而根据StrategyAnalytic指出，2020年全球L2及以上的智能汽车渗透率，预计到2025年将达到73%，其中L4在2030年实现规模应用。
图11：2015-2035年全球自动驾驶车型渗透率及预测情况 数据来源：StrategyAnalytics，东莞证券研究所 汽车电子前景广阔，占整车成本比重逐渐提高。
在汽车电动化、智能化和网联化的趋势推动下，单车汽车电子元件价值量得到提升，汽车电子领域也有所拓宽，从一开始的发动机燃油电子控制和电子点火技术发展到高级驾驶辅助系统（AdvancedDrivingAssistanceSystem，ADAS）。
随着新能源汽车渗透率逐步提高，预计汽车电子占整车 请务必阅读末页声明。
10 汽车芯片专题报告 成本比重也将不断提升。
根据中国产业信息网数据显示，2020
年汽车电子占整车成本比例为34.32%，至2030年有望达到49.55%；而根据赛迪智库口径，乘用车汽车电子成本在整车成本中占比从上世纪80年代的3%已增至2015年的40%左右，预计2025年有望达到60%。
图12：不同车型中汽车电子成本占比 图13：乘用车汽车电子在整车中的成本占比 资料来源：赛迪智库，东莞证券研究所 资料来源：赛迪智库，经纬恒润招股说明书，东莞证券研究 所 随着汽车电子化水平的日益提高，单车汽车电子成本的提升，汽车电子市场规模迅速攀 升。
中汽协预计到
2022年，全球汽车电子市场规模达到21,399亿元，我国汽车电子市 场规模将达到9,783亿元。
图14：2017-2022年全球、中国汽车电子市场规模（亿元） 资料来源：中汽协，经纬恒润招股说明书，东莞证券研究所
2.汽车“三化”不断推进，关注车规半导体的投资机遇 2.1汽车电动化、智能化拉动汽车半导体需求 车规半导体的定义和分类。
车规级半导体是应用于车体控制装置、车载监测装置和车载 请务必阅读末页声明。
11 汽车芯片专题报告 电子控制装置的半导体，主要分布于车身控制模块、车载信息娱乐系统、动力传动综合
控制系统、主动安全系统、高级辅助驾驶系统等，半导体在新能源汽车上的应用相较于传统燃油车更为广泛，新增了电动机控制系统、电池管理系统等应用场景。
按功能种类划分，车规级半导体大致可分为主控/计算类芯片、功率半导体、传感器、无线通信及车载接口类芯片、车用存储器等。
图15：车规级半导体分类 资料来源：比亚迪半导体招股说明书，东莞证券研究所 汽车三化对多种芯片需求旺盛，拉动车规级半导体需求。
汽车的智能化、网联化带来的新型器件需求主要在感知层和决策层，包括摄像头、雷达、IMU/GPS、V2X、ECU等，直接拉动各类传感器芯片和计算芯片的增长。
汽车电动化对执行层中动力、制动、转向、变速等系统的影响更为直接，其对功率半导体、执行器的需求相比传统燃油车增长明显。
随着汽车电动化、智能化、网联化程度的不断提高，车规级半导体的单车价值持续提升，带动车规级半导体行业增速高于整车销量增速。
受益于车规级半导体国产厂商的崛起和汽车电动智能互联，中国的车规级半导体行业有望迎来供给和需求的共振。
图16：不同车型中汽车电子成本占比 图17：汽车中多种车规半导体的运用 资料来源：比亚迪半导体招股说明书，东莞证券研究所 资料来源：Gartner，东莞证券研究所 车规级半导体对可靠性、一致性、安全性、稳定性和长效性要求较高，因此具有较高的 行业门槛。
与消费级和工业级半导体相比，车规级半导体对产品可靠性、一致性、安全 性、稳定性和长效性要求较高，主要体现在环境要求、可靠性要求和供货周期要求等方 面：环境方面，汽车行驶的外部温差较大，因此对芯片的宽温性能有较高要求，此外， 车规半导体在对抗对抗湿度、粉尘、盐碱自然环境、有害气体侵蚀等方面要求也更高； 可靠性方面：车规级半导体在产品寿命和失效率方面要求更高，具有极高的高功能安全 标准；供货周期方面，车规级半导体的供应需要覆盖整车的全生命周期，供应需要可靠、 一致且稳定，对企业供应链配置和管理方面提出了较高要求。
请务必阅读末页声明。
12 汽车芯片专题报告 车规级半导体对产品性能的严苛要求也使得行业具有较高的准入门槛。
车规级半导体企
业在进入整车厂的供应链体系前，一般需符合一系列车规标准和规范，包括质量管理体系IATF16949和可靠性标准AEC-Q系列等。
车规级半导体企业通常需要较长时间完成相关测试并向整车厂提交测试文件，在完成相关车规级标准规范的认证和审核后，还需经历严苛的应用测试验证和长周期的上车验证，才能进入汽车前装供应链。
表3：车规级半导体的各项要求 项目 具体要求 汽车行驶的外部温差较大，对芯片的宽温控制性能有较高要求，车规级半导体
一 环境要求 般要求温度可承受区间达到-40℃~150℃，而消费级半导体温度可承受区间一般
为0-70℃。
此外，在对抗湿度、粉尘、盐碱自然环境、有害气体侵蚀等方面， 车规级半导体也有更高要求。
在产品寿命方面，整车设计寿命通常在15年及以上，远高于消费电子产品的寿 可靠性要求 命需求；在失效率方面，整车厂对车规级半导体的要求通常是零失效；在安全性方面，汽车电子的高功能安全标准给复杂性日益增长的电子系统量产化提供了 足够的安全保障。
供货周期要求 车规级半导体的供应周期需要覆盖整车的全生命周期，供应需要可靠、一致且稳定，对企业供应链配置和管理方面提出了较高要求。
资料来源：比亚迪半导体招股说明书，东莞证券研究所 根据英飞凌数据，2020年全球车规半导体市场规模约为350亿美元，同比增长约6%。
分地区来看，欧洲、中国和北美为汽车半导体最大的三个消费市场，占全球比重分别为34%、20%和18%；分产品结构看，处理器、功率、传感器和存储芯片为汽车半导体占比最大的四个领域，占比分别为23%、22%、13%和9%。
图18：2020年全球汽车半导体市场按地区分布 图19：2020年全球汽车半导体按产品分布 资料来源：英飞凌，东莞证券研究所 资料来源：英飞凌，东莞证券研究所 行业格局：国际芯片占据主要份额，国产替代空间广阔。
从全球行业的市场格局来看， 目前国际厂商在车规级半导体领域中占据主导地位，车规级半导体国产化率较低。
根据 Omdia
统计，2020年全球前十车规级半导体厂商市场份额合计达到60%，且均为海外企 业，市场集中度较高。
其中，排名前五的企业分别为英飞凌、恩智浦、瑞萨电子、意法 半导体和德州仪器，市场份额分别为12.0%、9.7%、8.1%、6.6%和6.6%。
与海外领军企 业相比，我国大陆半导体企业在车规领域起步较晚，在技术和规模上均有较大差距，具 请务必阅读末页声明。
13 备广阔的国产替代空间。
汽车芯片专题报告 表
4：2020年全球前十大车规级半导体厂商相关业务销售收入及市场份额 排名 公司名称 2020年销售额（亿美元）
1 英飞凌 47.09
2 恩智浦 38.25
3 瑞萨电子 31.72
4 意法半导体 26.13
5 德州仪器 26.07
6 博世 210.70
7 安森美 16.49
8 美光 14.70
9 微芯科技 10.11 10 罗姆半导体 9.87 合计 241.13 资料来源：Omdia，比亚迪半导体招股说明书，东莞证券研究所 市场份额
12.0%9.7%8.1%6.7%6.6%53.7%4.2%3.7%2.6%2.5%61.30% 缺芯加速半导体国产化进程。
2020年下半年以来，车企芯片库存不足叠加芯片供给紧张，全球车企缺“芯”危机凸显，多家车企因汽车芯片短缺宣布了暂时停产或减产计划。
在全球车规级半导体供给紧缺的背景下，加速推进车规级半导体的国产化，对提高我国汽车工业核心元器件的供应安全和响应车规级半导体快速增长的内生需求，具有重要的战略意义和经济效益。
汽车电动化、智能化拉动车规级半导体市场规模不断增长。
根据Omdia统计，2019年全球车规级半导体市场规模约412亿美元，预计2025年将达到804亿美元；2019年中国车规级半导体市场规模约112亿美元，占全球市场比重约27.2%，预计2025年将达到216亿美元。
请务必阅读末页声明。
14 图20：2015-2025年中国、全球车规级半导体市场规模（单位：亿美元）汽车芯片专题报告 资料来源：Omdia比亚迪半导体招股说明书，东莞证券研究所 2.2功率半导体：电能转换与电路控制的核心器件，关注IGBT、SiC器件的 增量机遇 功率半导体是电能转换与电路控制的核心器件。
主要功能为改变电路中的电压、电流、频率、导通状态等物理特性，以实现对电能的管理。
功率半导体在电子电路中起到功率转换、功率放大、功率开关、线路保护和整流等作用，广泛应用于汽车、工业控制、轨道交通、消费电子、发电与配电、移动通讯等电力电子领域，其实现电力转换的核心目标是提高能量转换率、减少功率损耗。
功率半导体从早起简单的二极管向高性能、集成化方向发展。
按类别划分，功率半导体可分为功率器件和功率IC两大类，其中功率器件主要包括二极管、晶体管和晶闸管，晶体管根据应用领域和制程不同又可分为IGBT、MOSFET和双极型晶体管等；功率IC属于模拟IC，包含电源管理IC、驱动IC、AC/DC和DC/DC等。
为满足更广泛的应用需求和复杂的应用环境，器件设计及制造难度逐渐提高。
功率半导体器件根据不同的器件特性分别应用于不同应用领域，二极管、晶闸管等器件生产工艺相对简单，在中低端领域大量使用；IGBT、MOSFET等器件更多应用于高压、高可靠性领域，器件结构相对复杂并且生产工艺门槛较高，成本较高，在新能源汽车、轨道交通、工业变频等领域广泛使用。
请务必阅读末页声明。
15 图21：功率半导体产品范围示意图 汽车芯片专题报告 资料来源：宏微科技招股说明书，东莞证券研究所 功率半导体下游应用广泛，几乎涵盖所有电子制造业。
功率半导体的主要作用是电力转换和功率控制，核心目标为提高能量转换效率并减少功耗，其下游应用广泛，几乎涵盖所有电子制造业。
从下游应用领域的占比来看，汽车是功率半导体最主要的下游应用领域，2019年全球功率半导体细分市场规模占比从高到低依次为：汽车（35%）、工业（27%）、消费电子（13%）和其他（25%）领域；国内市场方面，2019年汽车、消费电子、工业电源、电力、通信等其他领域占功率半导体下游应用比重分别为27%、23%、19%、15%和16%。
图22：2019年全球功率半导体下游细分市场规模占比情图23：2019年中国功率半导体下游细分市场规模占比 况 情况 资料来源：观研天下，东莞证券研究所 资料来源：观研天下，东莞证券研究所 功率半导体市场结构：电源管理IC、MOSFET和IGBT位列前
三。
从市场结构来看，电源 管理IC、MOSFET和IGBT为我国功率半导体占比最高的三个分支。
根据IHS数据，截至 2018年，我国电源管理IC市场规模为84.3亿美元，份额占比达61%，MOSFET和IGBT 请务必阅读末页声明。
16 汽车芯片专题报告 份额分别为20%和14%，三者占比合计达95%。
近几年，受益下游消费电子、通讯行业和新能源汽车的快速发展，电源管理IC市场维持稳健增长态势，而未来随着新能源汽车行业快速发展，IGBT和MOSFET有望步入快速发展期。
而在功率器件方面，MOSFET、功率二极管和IGBT是功率器件中最重要的三个细分领域。
从市场份额看，根据Yole数据，2017年全球MOSFET规模占功率器件市场的35.4%，位列第
一，功率二极管和IGBT市场份额分别为31.3%和25.0%，分列第
二、三位。
图24：中国功率半导体市场结构情况 图25：2017年全球功率器件细分市场占比 资料来源：中商产业研究院，东莞证券研究所 资料来源：Yole，东莞证券研究所 汽车是功率最主要的下游应用领域，新能源汽车驱动功率市场发展。
从下游应用领域看， 汽车是功率半导体最主要的下游应用领域，2019
年细分市场规模占比达35%。
随着社会 经济的快速发展及技术工艺的不断进步，新能源汽车及充电桩、智能装备制造、物联网、 新能源发电、轨道交通等新兴应用领域逐渐成为功率半导体的重要应用市场，带动功率 半导体需求快速增长。
以新能源汽车为例，电驱系统是新能源汽车的动力源，相当于传 统汽车的发动机和变速箱，是新能源汽车的核心部件。
随着新能源汽车逐步渗透，对应 功率半导体市场规模也有望迎来快速增长。
根据
Omdia统计，预计2024年功率半导体 全球市场规模将达到538亿美元，中国作为全球最大的功率半导体消费国，预计2024 年市场规模达到197亿美元，占全球场比重为36.6%。
IGBT是工控领域的核心。
IGBT（InsulatedGateBipolarTransistor）全称为绝缘栅双极晶体管，结构上由BJT和MOSFET组合而成，兼具MOSFET输入阻抗高、控制功率小、驱动电路简单、开关速度快和BJT通态电流大、导通压降低、损耗小等优点，是未来功率半导体应用的主要发展方向之
一。
IGBT是一个非通即断的开关器件，通过栅源极电压的变化控制其关断状态，能够根据信号指令来调节电压、电流、频率、相位等，以实现精准调控的目的，是能量变换与传输的核心器件。
行业格局：英飞凌保持领先，国内企业合计市场份额较低。
根据Omdia统计，全球IGBT市场竞争格局较为集中，2019年全球前五大IGBT标准模块厂商分别为英飞凌、三菱电机、富士电机、赛米控和日立功率半导体，合计市场份额约70%，其中英飞凌市场份额接近37%；在中国IGBT市场中，英飞凌仍保持领先的市场份额，国内企业合计市场份额较低，有巨大的发展空间。
请务必阅读末页声明。
17 表5：2019年全球前五大标准IGBT模块厂商相关业务销售收入及市场份额 排名 公司名称 2019年销售额（亿美元）
1 英飞凌 10.48
2 三菱电机 3.84
3 富士电机 2.58
4 赛米控 2.05
5 日立功率半导体 1.02 合计 19.96 资料来源：Omdia，比亚迪半导体招股说明书，东莞证券研究所 注：标准
IGBT模块不包含IPM模块、PIM模块等 汽车芯片专题报告 市场份额36.6%13.4%9.0%7.2%3.6%69.8% 新能源汽车拉动IGBT需求。
IGBT模块在新能源汽车领域中发挥着至关重要的作用，是新能源汽车电机控制器、车载空调、充电桩等设备的核心元器件。
新能源汽车中的功率半导体价值量提升十分显著，根据英飞凌年报显示，新能源汽车中功率半导体器件的价值量约为传统燃油车的5倍以上。
其中，IGBT约占新能源汽车电控系统成本的37%，是电控系统中最核心的电子器件之
一，因此，未来新能源汽车市场的快速增长，有望带动以IGBT为代表的功率半导体器件的价值量显著提升，从而有力推动IGBT市场的发展。
EVTank指出，2018至2025年我国新能源汽车IGBT市场规模将从38亿元增长至165亿元，2018-2025年复合增长率为23.33%。
图26：2018-2025年我国新能源汽车IGBT市场规模及预测 资料来源：EVtank，东莞证券研究所 IGBT模块方面，从2020年全球IGBT模块应用占比来看，工业控制占比33.5%，是目前IGBT最大的应用领域，新能源汽车占比14.2%。
Omdia指出，未来，汽车电动化、智能化推动车规级IGBT成为增长最快的细分领域，新能源汽车在2024年将超过工业控制成为IGBT最大的下游应用领域，年均复合增长率达到29.4%，远超行业平均增速。
图27：2018-2025年我国新能源汽车IGBT市场规模及预 测 图28：乘用车汽车电子在整车中的成本占比 请务必阅读末页声明。
18 汽车芯片专题报告 资料来源：EVtank，东莞证券研究所 资料来源：赛迪智库，经纬恒润招股说明书，东莞证券研究所 SiC：SiC为代表的第三代半导体具有较高功率密度，适用于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件。
目前车规级半导体主要采用硅基材料，但受自身性能极限限制，硅基器件的功率密度难以进一步提高，硅基材料在高开关频率及高压下损耗大幅提升。
与硅基半导体材料相比，以碳化硅为代表的第三代半导体材料具有高击穿电场、高饱和电子漂移速度、高热导率、高抗辐射能力等特点，适合于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件。
SiC器件整体成本仍处于较高水平，未来有望逐步下降。
与传统硅基材料相比，SiC在能量损耗、封装尺寸和工作频率等方面优势明显，但由于在生产成本但由于生产设备、制造工艺、良率与成本的劣势，碳化硅基器件过去仅在小范围内应用。
目前国际主流SiC衬底尺寸为4英寸和6英寸，晶圆面积较小、芯片裁切效率较低、单晶衬底及外延良率较低导致SiC器件成本高昂，叠加后续晶圆制造、封装良率较低，且载流能力和栅氧稳定性仍待提高，SiC器件整体成本仍处于较高水平。
未来随着全球半导体厂商加速研发及扩产，产线良率将逐步提高，从而提高晶圆利用率，SiC器件的整体成本有望逐步下降。
表6：SiC器件相比硅基半导体的优势 优势 具体说明 SiC模块的开关损耗和导通损耗显著低于同等IGBT模块，且随着开关频率的提 能量损耗低 高，与IGBT模块的损耗差越大，SiC模块在降低损耗的同时可以实现高速开关， 有助于降低电池用量，提高续航里程，解决新能源汽车痛点 封装尺寸更小 SiC器件具备更小的能量损耗，能够提供较高的电流密度。
在相同功率等级下，碳化硅功率模块的体积显著小于硅基模块，有助于提升系统的功率密度。
SiC材料的电子饱和漂移速率是Si的2倍，有助于提升器件的工作频率；高临 可实现高频开关 界击穿电场的特性使其能够将MOSFET带入高压领域，克服IGBT在开关过程中的拖尾电流问题，降低开关损耗和整车能耗，减少无源器件如电容、电感等的使用， 从而减少系统体积和重量。
SiC的禁带宽度、热导率约是Si的3倍，可承受温度更高，高热导率也将带来 耐高温，散热能力强 功率密度的提升和热量的更易释放，冷却部件可小型化，有利于系统的小型化和 轻量化。
资料来源：比亚迪半导体招股说明书，东莞证券研究所 目前少量新能源汽车已采用
SiC方案，未来行业整体格局仍存在不确定性。
受益于新能源汽车市场的快速发展，SiC的性能优势使得相关产品的研发和应用加速，随着技术进 请务必阅读末页声明。
19 汽车芯片专题报告 步和产能的逐步释放，SiC器件的制备成本相比之前有所降低，目前SiC方案已被少量新能源汽车高端车型采用，在新能源汽车市场开始替代部分IGBT器件；而从全球市场竞争格局来看，产业链中以美国、欧洲和日本企业居多，以科锐、英飞凌和罗姆半导体微店的IDM企业占据了较高市场份额，国内方面，比亚迪集团在整车中率先使用SiC器件，并率先实现了SiC三相全桥模块在电机驱动控制器中的大批量装车。
整体而言，SiC市场仍处于发展的初期阶段，未来几年竞争格局仍存在一定不确定性。
受益新能源及光伏领域需求量的高速增长，未来五年SiC市场复合增速有望超过20%。
根据Omdia统计，2019年全球SiC功率半导体市场规模为8.9亿美元，受益于新能源汽车及光伏领域需求量的高速增长，预计2024年全球SiC功率半导体市场规模预计将达26.6亿美元，年均复合增长率达到24.5%。
图29：2018-2024年全球SiC功率半导体市场规模 资料来源：Omdia，东莞证券研究所 2.3MCU：集成度提高是发展趋势，电池管理系统/整车控制应用拉动需求增长 MCU的定义。
MCU（MicrocontrollerUnit）全称为微控制器，是将CPU、程序存储器、数据存储器、I/O端口、串行口、定时器/计数器、中断系统、特殊功能寄存器等部件集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制，是智能控制的核心。
MCU的主要功能是信号处理和控制，因其高性能、低功耗、可编程、灵活性的特征在消费电子、汽车电子、工业控制、通信等领域得到广泛应用。
MCU集成度提高是发展趋势，未来32位产品占比将不断上升。
在产品应用占比方面，未来32位MCU占比将呈不断上升趋势。
未来下游应用场景趋于复杂，要求MCU具备更高的集成度和更丰富的功能，32位MCU工作频率大多在100-350MHz之间，执行效能更佳，应用类型也更加多元。
新能源汽车电池管理系统/整车控制应用驱动MCU市场需求增长。
与燃油车相比，新能 请务必阅读末页声明。
20 汽车芯片专题报告 源汽车以电机替代了汽油发动机并增加了动力电池，电池管理系统和整车控制器应用的增加将驱动MCU市场需求的增长。
动力电池是整车的核心部件之
一，其充放电情况、温度状态、单体电池间的均衡均需要进行控制，因此电动车需额外配备一个电池管理系统（BMS），每个BMS的主控制器中需要增加一颗MCU芯片，BMS中的MCU芯片起到处理模拟前端芯片（BMSAFE芯片）采集的信息并计算荷电状态（SOC）的作用。
SOC是电池管理系统中较为重要的参数，其余参数均以SOC为基础计算得来，因此电池管理系统对MCU芯片的性能要求较高。
行业格局：中高端市场由美日欧企业主导，中国企业渗透进度较慢。
从全球市场竞争格局来看，中高端MCU市场中瑞萨电子、恩智浦、微芯科技、意法半导体、英飞凌等国外大厂占据较高市场份额，国产化率较低。
根据Omdia统计，在2019年全球前十大MCU厂商中，暂无境内企业，主要原因为：
（1）美日欧整车品牌全球市占率较高，供应链基本固化，海外一线厂商仅采购恩智浦、英飞凌、瑞萨电子等成熟半导体厂商生产的MCU，中国半导体企业起步较晚，切入现有生态圈需要一定时间；
（2）高性能MCU对芯片设计能力及晶圆制造工艺要求较高，特殊MCU（如BMSMCU芯片）需要大量专有技术（Know-how）经验积累，目前大量成熟解决方案被恩智浦等厂商掌握，中国企业渗透进度相对较慢。
表7：2019年全球前五大MCU厂商相关业务销售收入及市场份额 排名 公司名称 2019年销售额（亿美元）
1 瑞萨电子 31.65
2 恩智浦 30.85
3 微芯科技 21.80
4 意法半导体 21.05
5 英飞凌 18.95 合计 124.30 资料来源：Omdia，比亚迪半导体招股说明书，东莞证券研究所 市场份额
18.1%17.6%12.5%12.0%10.8%71.1% 目前国内厂商正积极布局中高端MCU市场，长期自主可控可期。
目前国内厂商积极布局中高端MCU市场，长期来看，自建生态系统、深入应用场景、打磨解决方案是国内MCU企业参与国际竞争的必经之路，以最终实现MCU在汽车电子、工业控制、物联网等中高端应用领域的自主可控。
2.4CMOS：汽车智能化程度与传感器数量成正比，CMOS兼具成本、性能优势，份额占比不断提高 图像传感器主要用于实现光学信息的感知与处理。
图像传感器是利用感光单元阵列和辅助控制电路将光学信号转变为电学信号的一种常见传感器。
图像传感器的主要工作原理为利用感光二极管实现光电信号的转换，再对感光单元输出的电学信号进行加工处理，从而实现对色彩、亮度等光学信息的感知与处理。
其中，每个感光单元对应图像传感器的一个像素，像素的数量与质量直接决定了图像传感器的最终成像效果。
请务必阅读末页声明。
21 汽车芯片专题报告 汽车智能化程度与搭载传感器数量成正比。
一般来说，新能源汽车的智能化程度与汽车
所搭载的传感器数量成正比，赛迪智库指出，L5级无人驾驶车辆中的传感器数目可达32个。
短期来看，传感器市场的需求主要为摄像头和毫米波雷达，未来单一种类传感器无法胜任L4及L5完全自动驾驶的复杂情况与安全冗余，以激光雷达、毫米波雷达等为核心的多传感器融合成为必然趋势。
图30：汽车智能化程度与传感器数量成正比 资料来源：Omdia，东莞证券研究所 智能网联车渗透率提高驱动单车摄像头配置数量提升，进而拉动图像传感器需求。
《智能网联汽车技术路线图2.0》指出，市场应用方面，2020-2025年L2-L3级的智能网联汽车销量占当年汽车总销量的比例将超过50%，L4级智能网联汽车开始进入市场；2026-2030年，L2-L3级的智能网联汽车销量占当年汽车总销量的比例将超过70%，L4级车辆在高速公路广泛应用，在部分城市道路规模化应用；到2031-2035年，各类网联汽车、高速自动驾驶车辆广泛运行。
而《汽车产业中长期规划》指出，2025年高度和完全自动驾驶将完全进入市场。
报告显示，L1/2级别主要安装倒车或环视摄像头，L3级还会安装前视摄像头；L4/5级基本会囊括各种类型的摄像头。
随着智能网联车渗透率迅速提高和自动驾驶技术路径的不断推进，车载镜头作为自动驾驶的重要组成部分，有望迎来快速发展的黄金时期。
根据Yole数据显示，2018年全球平均每辆汽车搭载摄像头数量为1.7颗，到2023年将增加至约3颗。
表8：不同等级智能驾驶搭载摄像头数量 等级 名称 定义 L0 无自动化 需要驾驶者全权操作 针对方向盘和加减速其中
一 L1 驾驶辅助 项提供驾驶支持，其他由驾驶 员操作 针对方向盘和加减速其中多 L2 部分自动化 项提供驾驶支持，其他由驾驶 员操作 配备摄像头数量 0-1
3-5 4-
5 请务必阅读末页声明。
22 表8：不同等级智能驾驶搭载摄像头数量 等级 名称 定义 由系统完成所有驾驶操作，根 L3 有条件自动化 据系统请求，驾驶者提供适当 操作 在限定道路和环境中由系统 L4 高度自动化 完成所有驾驶操作 在所有道路和环境中由系统 L5 完全自动化 完成所有驾驶操作 资料来源：SAE
International，东莞证券研究所 汽车芯片专题报告 配备摄像头数量 8-11 15-1815-18 图像传感器是车载摄像头的最大成本构成。
从车载摄像头的成本构成看，图像传感器是车载摄像头的核心技术，成本占比高达50%，常见的图像传感器包括CMOS（互补金属氧化物半导体）和CCD（电荷耦合器件），目前CMOS是主流的车载传感器；模组封装、光学镜头、红外滤光片和音圈马达成本占比分别为25%、14%、6%和5%。
图31：车载摄像头成本构成 资料来源：ONSEMI，东莞证券研究所 CMOS传感器是最重要的图像传感器类型，成本及性能优势凸显。
图像传感器主要分为CCD图像传感器（ChargedCoupledDeviceImageSensor，电荷耦合器件图像传感器）和CMOS图像传感器（ComplementaryMetal-Oxide-SemiconductorImageSensor，互补金属氧化物半导体图像传感器）两大类，二者区别主要在于在于二者感光二极管的周边信号处理电路和对感光元件模拟信号的处理方式不同。
与CCD相比，CMOS图像传感器中每个感光元件均能够直接集成放大电路和数模转换电路，无需进行依次传递和统一输出，再由图像处理电路对信号进行进一步处理，CMOS图像传感器具有成本低、功耗小等特点，且其整体性能随着产品技术的不断演进而持续提升。
表9：CDD和CIS芯片性能特点对比指标快门 CDD芯片全局快门 CIS芯片全局或者滚动 请务必阅读末页声明。
23 表9：CDD和CIS芯片性能特点对比 指标 CDD芯片 同一分辨率的相机/芯片的成本 非常高 最大读出速度 通常不高于20FOS，较低 耗电 较高 镜头选择范围 有限，原因是芯片尺寸大多大于2/’’ 发热，如果不降噪噪声是否会高 非常高 成像质量：动态范围 高 成像质量：灵敏度 高 成像质量：低噪点 几乎没有 资料来源：华经产业研究院，东莞证券研究所 汽车芯片专题报告 CIS
芯片非常低（滚动快门）到中等（全局快门） 较高较低非常大（1/4’’-1’’）低低到非常高低到非常高几乎没有 目前手机仍是CMOS图像传感器最主要的应用领域，汽车电子份额有望快速增长。
目前，手机是CMOS图像传感器的主要应用领域，其他主要下游应用还包括平板电脑、笔记本电脑等其他电子消费终端，以及汽车电子、安防监控设备、医疗影像等领域。
根据Frost&Sullivan统计，2019年，全球智能手机及功能手机CMOS图像传感器销售额占据了全球73.0%的市场份额，平板电脑、笔记本电脑等消费终端CMOS图像传感器销售额占据了全球8.7%的市场份额。
至2024年，以汽车为代表的新兴领域应用将推动CMOS图像传感器持续增长，份额占比有望提升。
图32：2019年CMOS图像传感器下游应用格局（按销售图33：2024年CMOS图像传感器下游应用格局（预测值， 额） 按销售额） 资料来源：Frost&Sullivan，东莞证券研究所 资料来源：Frost&Sullivan，东莞证券研究所 CMOS成本&性能优势明显，预计市场规模将快速扩张。
CMOS图像传感器具有集成度高、标准化程度高、功耗低、成本低、体积小、图像信息可随机读取等一系列优点，从90 年代开始获得重视并获得大量研发资源，其下游应用场景较广，包括智能手机、汽车、 安防、工业和医疗等，市场需求稳步扩张。
根据Omdia统计，2019年全球CMOS图像 传感器市场规模为157亿美元，预计2024年全球CMOS图像传感器市场规模将达到 215亿美元；2019年中国CMOS图像传感器市场规模为98亿美元，占全球市场规模 比重为62.8%，预计2024年中国CMOS图像传感器市场规模将达到125亿美元。
CMOS图像传感器市场份额稳步提升。
根据Frost&Sullivan统计，2012年，全球图像传感器市场规模为99.6亿美元，其中CMOS图像传感器和CCD图像传感器占比分别为55。
请务必阅读末页声明。
24 汽车芯片专题报告 4%和44.6%。
随着CMOS图像传感器设计水平及生产工艺的不断成熟，其性能及成本上的综合优势凸显，逐渐取代了部分CCD图像传感器的市场份额。
至2019年，全球图像传感器市场规模增长至198。
7亿美元，而CMOS图像传感器占比增长至83.2%。
预计到2024年，全球图像传感器市场规模将达到267.1亿美元，实现6.1%的年均复合增长率，而CMOS图像传感器的市场份额也将进一步提升至89.3%。
图34：2017-2024年中国及全球CMOS图像传感器市图35：2012-2024年CMOS、CCD图像传感器市场规模场规模（亿美元） 资料来源：Omdia，东莞证券研究所 资料来源：Frost&Sullivan，东莞证券研究所 从全球竞争格局来看，CMOS图像传感器主要由索尼、三星、韦尔股份占据绝对主导地 位，2019年合计市场份额约80%，其中，索尼、三星均采用IDM经营模式，在芯片设 计和制造工艺方面均有一定积累，韦尔股份采用Fabless经营模式，通过与代工厂深层 次合作，缩小与IDM厂商在工艺方面的差距。
目前，国内厂商加速布局，有望在高像素 技术、车载应用、产能扩张等方面实现新突破。
图36：2020年全球CIS市场竞争格局 资料来源：华经产业研究院，东莞证券研究所
3.投资策略与建议关注公司 投资策略：新能源汽车渗透率不断提升，在5G、人工智能引领下，汽车电动化、智能化、 请务必阅读末页声明。
25 汽车芯片专题报告 网联化发展趋势成为必然。
汽车“三化”的持续推进，叠加智能驾驶的不断发展，有效拉动汽车芯片的市场需求。
相比消费电子、工业芯片，车规级半导体对可靠性、一致性、安全性和稳定性等方面要求较高，具有更高的行业门槛，目前行业话语权被欧、美、日企业主导，国内厂商在技术、规模上与国际领先企业存在一定差距，国产替代空间广阔。
投资建议方面，重点关注汽车“三化”给功率半导体、MCU、CMOS传感器带来的投资机遇，建议关注斯达半导（603290）、三安光电（600703）、北京君正（300223）、兆易创新（603986）、韦尔股份（603501）等企业。
表10：部分重点公司盈利预测及投资评级（2022/1/26） 股票代码 股票名称 股价 EPS（元） (元)2020A2021E2022E 2020A 603290斯达半导335.801.132.073.03297.17 600703三安光电29.640.230.470.69128.87 300223北京君正116.150.161.832.48725.94 603986兆易创新149.91.873.304.2480.17 603501韦尔股份276.383.125.266.8988.58 资料来源：Wind，东莞证券研究所 注：2021年、2022年盈利预测均采用Wind一致预测值 PE2021E162.2263.0663.4745.4352.54 2022E110.8342.9646.8335.3640.11 评级 推荐推荐推荐推荐推荐 评级变动维持维持首次维持维持 风险提示 新能源汽车渗透不及预期，国产替代不及预期等。
请务必阅读末页声明。
26 汽车芯片专题报告 东莞证券研究报告评级体系： 公司投资评级 推荐谨慎推荐 中性回避 预计未来6个月内，股价表现强于市场指数15%以上预计未来6个月内，股价表现强于市场指数5%-15%之间预计未来6个月内，股价表现介于市场指数±5%之间预计未来6个月内，股价表现弱于市场指数5%以上 行业投资评级 推荐谨慎推荐 中性回避 预计未来6个月内，行业指数表现强于市场指数10%以上预计未来6个月内，行业指数表现强于市场指数5%-10%之间预计未来6个月内，行业指数表现介于市场指数±5%之间预计未来6个月内，行业指数表现弱于市场指数5%以上 风险等级评级 低风险 宏观经济及政策、财经资讯、国债等方面的研究报告 中低风险 债券、货币市场基金、债券基金等方面的研究报告 中风险 可转债、股票、股票型基金等方面的研究报告 中高风险 科创板股票、北京证券交易所股票、新三板股票、权证、退市整理期股票、港股通股票等方面
的研究报告 高风险 期货、期权等衍生品方面的研究报告 本评级体系“市场指数”参照标的为沪深300指数。
分析师承诺： 本人具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格或相当的专业胜任能力，以勤勉的职业态度，独立、客观地在所知情的范围内出具本报告。
本报告清晰准确地反映了本人的研究观点，不受本公司相关业务部门、证券发行人、上市公司、基金管理公司、资产管理公司等利益相关者的干涉和影响。
本人保证与本报告所指的证券或投资标的无任何利害关系，没有利用发布本报告为自身及其利益相关者谋取不当利益，或者在发布证券研究报告前泄露证券研究报告的内容和观点。
声明： 东莞证券为全国性综合类证券公司，具备证券投资咨询业务资格。
本报告仅供东莞证券股份有限公司（以下简称“本公司”）的客户使用。
本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。
本报告所载资料及观点均为合规合法来源且被本公司认为可靠，但本公司对这些信息的准确性及完整性不作任何保证。
本报告所载的资料、意见及推测仅反映本公司于发布本报告当日的判断，可随时更改。
本报告所指的证券或投资标的的价格、价值及投资收入可跌可升。
本公司可发出其它与本报告所载资料不一致及有不同结论的报告，亦可因使用不同假设和标准、采用不同观点和分析方法而与本公司其他业务部门或单位所给出的意见不同或者相反。
在任何情况下，本报告所载的资料、工具、意见及推测只提供给客户作参考之用，并不构成对任何人的投资建议。
投资者需自主作出投资决策并自行承担投资风险，据此报告做出的任何投资决策与本公司和作者无关。
在任何情况下，本公司不对任何人因使用本报告中的任何内容所引致的任何损失负任何责任，任何形式的分享证券投资收益或者分担证券投资损失的书面或口头承诺均为无效。
本公司及其所属关联机构在法律许可的情况下可能会持有本报告中提及公司所发行的证券头寸并进行交易，还可能为这些公司提供或争取提供投资银行、经纪、资产管理等服务。
本报告版权归东莞证券股份有限公司及相关内容提供方所有，未经本公司事先书面许可，任何人不得以任何形式翻版、复制、刊登。
如引用、刊发，需注明本报告的机构来源、作者和发布日期，并提示使用本报告的风险，不得对本报告进行有悖原意的引用、删节和修改。
未经授权刊载或者转发本证券研究报告的，应当承担相应的法律责任。
东莞证券研究所广东省东莞市可园南路1号金源中心24楼 邮政编码：523000电话：（0769）22119430 传真:（0769）22119430 网址： 请务必阅读末页声明。
27
声明：
该资讯来自于互联网网友发布，如有侵犯您的权益请联系我们。