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企业竞争图谱:2025年车载芯片头豹词条报告系列
苏显涵·共创作者A22509-26 ◎末经平台授权,禁止转鱿
行业分类:制造业暂能车载设备制造
摘要 车概芯片是专为汽车电子系统设计的半导体集成电路,是ECU核心部件,广泛应用于各类汽车频域,随着汽车技术发展,芯片应用愈发广泛,行业特征方面,电动化拉动需求增长,到2035年全球电动车和自动蝇汽车津遇率将大幅提升,汽车芯片市场增速较高;国产化暂代明显,政策引导下全产业链布局初步形成;技术壁垒较离,车规芯片认证严格且费用离恳。行业规模上,产业链动灌和新能源汽车发展带动车版芯片用量提升,未来新能源汽车和自动鲜驶发展及政策支持将旌动市场持续增长。
|行业定义
车载芯片(汽车芯片或车规级芯片)是指专门为汽车电子系统设计、制造,并符合严苟的车规级标准的半导体集成电路。其为汽车电子控制I行业分类单元(ECU)的核心部件,负责处理、存储、传输数据以及执行控制功能,广泛应用于传统燃油车、新能源汽车、智能网联汽车等领域。随着玩代汽车技术的发展芯片在汽车中的应用变得广泛,从传统的发动机控制、安全气囊、ABS等,到智能座舱。自动驾驶、车联网等前沿领域。一芯片需要2年左右时间完成车规级认证,进入车企供应链后一般拥有5-10年的供货周期。
车载芯片是支撑汽车智能化、电动化的核心元器件,其分类需结合汽车的功能场景与技术需求,可按功能用途、制程工艺、安全等级三大核心维度划分。
按功能用途分类
最主流的分类方式,对应汽车从机械载体向智能终端升级的核心需求,可分为6大类.
主控芯片
汽车的“大脑神经中枢”,负责控制车身、底盘、动力等关键系统的逻辑运算与指令执行,是保障汽车基础行驶功能的刚需芯片。对稳定性、可靠性要求极高,制程工艺多为40nm-90nm.
自动驾驶芯片
智能驾驶的“超级大脑”,负责处理摄像头、激光雷达、毫米波雷达等传感器的海量数据,实现环境感知、路径规划、决策控制,是决定自动驾驶级别的核心。对算力要求极高,制程工艺先进,需兼顾算力与能效比.
功率半导体芯片
汽车的能源管家”,负责电能的转换、分配、控制与保护,是新能源汽车(纯电混动)的核心刚需芯片”,直接影响续航与动力效率。
存储芯片
汽车的数据仓库”,负责存储操作系统、应用程序、传感器数据、驾驶日志等,需满足高可靠性与实时读写需求
车载通信芯片
汽车的信息桥梁”,负责实现车内设备间、车与外部(车联网)的信息传输,支撑智能座舱与车路协同(V2X)。
智能座舱芯片
智能座舱的“交互大脑”,负责支撑中控屏、仪表盘、抬头显示、后排娱乐屏等多屏交互,以及语音识别、手势控制、AR导航等功能,注重用户体验。

|行业特征
车载芯片的行业特征包括电动化拉动市场需求增长、国产化替代明显、技术壁垒较高.
日电动化拉动市场需求增长
在全球“双碳“目标、汽车智能化浪潮的推动下,汽车产业正在经历新一轮变革,到2035年,全球电动车渗透率有望达到5096以上,高度自动驾驶汽车的渗透率也将超过35%。与传统汽车相比,电动智能汽车对芯片的需求更大,电动汽车所需芯片数量约为传统汽车的2倍,而L4级以上自动驾驶汽车所需芯片数量更是传统汽车的10倍以上。对标传统燃油车,电动智能汽车的单车芯片成本将提升数倍,其中自动驾驶相关芯片的价值量最为显著。伴随电动化、智能化趋势加速,汽车芯片市场保持较高速度增长。
2国产化替代明显
2020年下半年以来,受贸易摩掠等因素影响,全球芯片产能供应紧张,车载芯片行业首当其冲受到中击。受制于芯片短缺,全球多家整车厂不得不减产停工,造成数百亿美元的经济损失,这也暴露出汽车供应链的脆弱性。在政策引导下,中国汽车芯片全产业链布局已初步形成,涌现出一批创新型的本土头部企业,国产汽车芯片替代显著。
图技术壁垒较高
车规芯片需通过严格认证,如AEC-Q100可靠性测试,平均费用200万元,以及IS026262功能安全认证、ASIL-D级认证费用超500万元。部分国产芯片因未达标被车企暂停采购,如黑芝麻智能A100OPro芯片。此外,一颗车规级SOC从设计到量产需3-5年,如华为MDC810芯片研发投入超20亿元,地平线征程5芯片研发团队规模超800人,同时,车载芯片需通过-40C-150C高低温循环测试。2000小时以上寿命测试等,测试费用亮昂。
|发展历程
车载芯片行业的发展历程涵盖了萌芽期、启动期、高速发展期三个阶段。20世纪70年代,车载芯片行业起步,主要采用ECU作为电子控制单元。21世纪初,全球进入电动与智能化时代,车载芯片开始应用MCU等。近年来,ADAS.CPU,GPU开始被应用与进行创新。未来,行业将开始开发专用的汽车亮算力SoC芯片,集成多个高性能CPU、GPU、NPU.DSP等异构计算单元,搭配高带宽存储器和亮速接口,可在一颗芯片上实现数百TOPS的算力,同时兼顾低功耗与车规可靠性。
萌芽期·1970-01-01-199-01-01
20世纪70年代,随着微电子技术的发展,汽车开始应用单片机实现电子控制,标志着汽车电子化的开端。古老的分电器点火装置升级为电子点火系统。汽车开始配备电子控制单元,负责对发动机的燃油喷射、点火时间等进行精确控制,显著提升了发动机的燃烧效率,降低了尾气排放。后来,电子系统开始对刹车、安全气囊、变速箱等功能进行分布式控制,主要使用8位和16位MCU.这不仅满足日益严格的排放法规和安全需求,以及消费者对车辆性能、舒适性、娱乐性的要求,同时也标志着汽车电子化的开端.
进入21世纪,全球汽车产业迎来了电动化与智能化的浪潮,32位MCU开始大量应用,DSP(数字信号处理器)、存储器和接口芯片开始在汽车中普及。
启动期·2000-01-01-2009-01-01

分散式芯片逐渐走向域控芯片,硬件标准化、软件分层化的“软件定义汽车”理念兴起,软件架构对汽车性能的影响愈发重要。
高速发展期·2010-01-01-至今
ADAS(高级驾驶辅助系统)、信息娱乐和车联网等新兴领域蜓起,高性能处理器如CPU和GPU以及存储容量更大的闪存和DRAM开始在汽车中使用。受智能手机市场启发,高度集成的SOC(系统级芯片)开始在汽车中崭露头角。这些SoC芯片集成了多个处理器内核、硬件加速单元和亮速接口,有望大幅简化汽车电子系统的架构,提升性能和能效。同时随着人工智能技术的飞速发展,汽车芯片领域的创新持续加速。
随着汽车智能化、网联化的发展,软件在汽车中的作用日益凸显。在此趋势下,对汽车芯片的需求也发生了变化。软件定义汽车需要支持多个虚拟机同时运行的亮性能SOC,需要存储大量代码与数据的亮容量存储芯片,需要多合一的车身域控制器,以及支持实时操作系统。AUTOSAR等软件标准的芯片平台。
|产业链分析
车载芯片产业链的发展现状
产业链上游为原材料与设备制造环节,主要作用是提供基础材料与设备,包括半导体材料、半导体设备、P授权与EDA工具,决定芯片性能和良率,技术壁垒极高;中游是车载芯片的设计与制造环节,主要作用是将设计方案转化为芯片成品;下游是系统集成与整车应用,主要作用是将芯片在汽车上进行实际应用,拉动需求并验证技术落地.
车载芯片行业产业链主要有以下核心研究观点:
上游原材料与设备环节的全球化依热度强,国产高端领域渗透率低
车载芯片产业链上游的EDA工具、核心材料、关键设备等关键环节对全球供应商依赖度极亮。在EDA工具方面,Synopsys.Cadenoe等国际巨头占据主导地位,中国华大九天等企业虽有发展,但在亮端全流程工具上仍与国际水平存在差距,半导体材料中,硅品圆市场日本信越化学、SUMCO等企业技术领先,2024年全球前五大硅品圆供应商占据超709%的市场份额。光刻胶领域,日本JSR、东京应化等企业把控亮端产品,本土企业在中低端市场逐步替代。关键设备如光刻机,荷兰ASML的亮端EUV机型几乎垄断市场,中国上海微电子的DUV光刻机仍在追赶。目前,中国汽车产业超过90%的芯片需从国外进口,国产车载芯片上游企业在高端领域渗透率低,仍在加速追赶中。
产业链中游车载芯片制造商多赛道并行,国产企业加速突围
中游是芯片设计与制造环节,本土企业在多个赛道呈现出加速突围的态势。在功率半导体领域,斯达半导的车规IGBT配套超60万辆新能源车,比亚迪半导体自研的SiC模块成本比国际低15%6-20%,竞争力显著提升。计算与控制芯片方面,地平线征程6芯片算力达128TOPS,获得比亚迪。理想等12家车企定点,黑芝麻智能的华山A1000Pro通过ASIL-B认证并搭载小鹏×9量产,兆易创新的车规MCU出货量破2000万颗,国产市占率达到12%。传感器与模拟芯片领域,亲威集团的车载CIS全球市占率32.9%,量子效率达40%,进入特斯拉供应链,纳芯微车规芯片2024年出货超5亿颗,圣邦股份的车规级LDO噪声仅12Mms,配套宁德时代BMS系统,存储与通信芯片方面,北京君正的DRAM芯片导入博世、大陆等Tieri厂商,裕太微的以太网PHY芯片打破博通幸断,实现车载网络国产替代

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