半導體週期，新能源汽車的另一個軟肋_風聞

電動化時代，芯片讓汽車與半導體週期連接的更加緊密。

2021年什麼東西最缺最貴？芯片一定是排名靠前的答案。

缺芯的不良後果已經反映到老百姓日常生活中，電子設備漲價，手機供應不足，汽車供應不足的新聞頻頻登上熱搜。

自2020年底開始，各大整車廠調高售價或是延長交付的事件屢見不鮮，主要原因就是車用芯片的短缺。

時隔一年多，缺芯的狀況仍然沒有得到緩解，依舊制約着整車廠的出貨量。

2022年2月14日，長城汽車（601633.SH; 02333.HK）旗下的歐拉品牌向終端客户發出停止接單的通知：黑貓、白貓兩款車型自2月15日起停止接受新的訂單。

來源：黑貓，歐拉官網

消息一出，立刻引起消費強烈的不滿，網絡上相關討論持續發酵。有歐拉黑貓車主向媒體反映：訂購了歐拉黑貓已快四個月了，原定是2月11日左右提車，但到目前為止依然無法提車。

長城和歐拉不得不已發聲致歉並做出解釋。

2022年2月23日，歐拉CEO董玉東在歐拉APP上發佈公告，道出了整件事情的原委。正是由於缺芯少電以及其他原材料的價格大幅上漲，致使黑貓單台虧損超萬元，間接導致了黑貓車型停止接單。

同時，未交付終端客户的黑貓白貓訂單超過2萬台，按照預計的生產進度計算，最長的交付日期要等到2022年下半年。

要知道，這兩款車在2021年是歐拉品牌的主力車型，銷量很好。

2021年，歐拉銷售量達到13.5萬輛，同比增長140%。其中，黑貓白貓的銷售佔比超過了60%，遠超於價格更貴的好貓，明顯是歐拉的“拳頭產品”。

而進入2022年，情況卻急轉直下，剛剛過去的1月份，黑貓白貓的銷售量佔比下降至30%上下。

由此可見，即便是暢銷車型，沒有足夠的芯片供應也難以為繼。

不僅歐拉遇到了上述困境，行業內都飽受缺芯的影響。例如豐田，半年內已多次官宣暫停生產。其中，停產規模最大的一次涉及其在日本的14家工廠共27條生產線，而停工最長的生產線曾歷時38天。罪魁禍首的原因依舊是芯片不足。

原材料的上漲和缺芯已經上升到戰略地位，誰掌握足夠的芯片，誰就更有可能在刺刀見紅的市場殺出重圍；否則，只能眼巴巴看着競爭對手蠶食自己的市場份額。

豐田汽車表示：“我們預計芯片供應短缺的狀態不會很快得到解決，可能會延續到下一個財年（2022年）。”

那麼一輛車裏都有哪些地方用到芯片？為什麼車用芯片會持續出現短缺的情況呢？

車用芯片

車用芯片基本可以分為4類：主控芯片、存儲芯片、功率芯片和傳感器芯片。

現階段，汽車行業正在經歷智能化改革，產業正在升級，智能化意味着功能多樣化，就需要更多更復雜的電路去實現，而電路則需要芯片的控制。

簡單來説，數據收集（傳感器芯片）、數據存儲（存儲芯片）、功率轉換（功率芯片）和數據處理計算與主控執行（主控芯片）都需要芯片來實現。

那麼，整體車用芯片的需求量為什麼會激增？筆者認為主要有以下三個原因。

第一，新能源車超預期的快速逆襲以及智能化的普及，車用芯片用量大增。

第二，傳統汽車的硬件採購策略相對保守，導致庫存不足。

第三，造車新勢力的囤貨加劇芯片的短缺。

傳統汽車的模式正在被顛覆，智能化、娛樂化的需求上升到越來越重要的地位，而汽車芯片就是承載諸多附加功能的執行者。

新能源汽車就是在自帶電動化的基礎上發展起來的。相較於傳統燃油車的發動機系統，電動化對於電路控制的需求更上一層樓。高端智能化是新能源新車型標榜的重要標籤。

更多更大的屏幕、更多的攝像頭、更多的雷達、更多的傳感器，內飾無按鈕化帶來的更多線程控制，一切都指向了更多的芯片需求。

通常來説，一輛傳統汽車需要的芯片個數約為500-600顆，而一輛新能源汽車則大約需要1000-2000顆芯片。

根據Canalys對全球電動汽車市場的最新研究，2021年全球汽車市場總銷售量增長4%。其中，全球電動汽車(EV)的銷量達650萬輛，同比增長109%，佔全部乘用車銷量的9%。

該報告還指出，若不是2021年全球受新冠疫情和芯片短缺的影響，全球的汽車銷量或可達到更高水平。

讓我們算個賬，2020年傳統燃油車銷量為6633萬，新能源車銷量為311萬；2021年傳統燃油車銷量為6572萬，新能源車銷量為650萬。

假設2020年傳統燃油車需要的芯片個數為500顆，新能源汽車需要的芯片個數為1000顆；2021年傳統燃油車需要的芯片個數為600顆，新能源汽車需要的芯片個數為1500顆。

2020年總共需要的芯片個數為363億顆；2021年總共需要的芯片個數為492億顆，同比增長35.5%。

雖然這個算式中估計的數值比較多，但是可以大致看出來車用芯片的增量確實不少。為什麼車用芯片的庫存會出現如此短缺的現象呢？

源於第二個原因。因為傳統汽車產業已經發展的非常成熟，由豐田主導的硬件採購JIT（Just in Time，準時制）策略獲得了巨大成功並廣泛應用，不僅減少了不必要的庫存，還可以盤活流動資金，提升整車廠的效率。

當然，這個策略在行業平穩發展或者對未來趨勢預測準確的前提下，是成立的，但是汽車行業剛剛經歷了低谷。

尤其是2019-2020年，整體銷量下滑使得主機廠的備貨更加謹慎，因此2020年主機廠的芯片庫存量並不高。

有了銷量下滑的預期，主機廠的備貨更顯得保守。然而隨着新能源汽車的快速興起，芯片使用量大大增加，且部分造車新勢力為了保證產能供應，激進地提前備貨，導致市場上的芯片愈發供不應求。

而此時，正是由於JIT庫存策略，導致整車廠和一級供應商在出現各種芯片供應短缺時缺少可用的應急庫存。

根據國內乘聯會的數據，2021年國內新能源汽車零售量達到289.9萬輛，同比增長169.1%，整體滲透率達到14.8%。

傳統燃油車向新能源汽車的轉型，不僅僅是驅動方式的變化，更多的是智能化的變革，更復雜更多元的電控系統也需要更多的芯片用以支持。

新能源汽車的銷量和滲透率大超市場預期的同時也超越了整車廠的預期，備貨不足的短板就愈發嚴重了。

可能有人會問，既然缺芯，直接讓芯片製造廠加足馬力生產不就行了嗎？問題就在於，不僅汽車芯片需求大增，手機和IoT等消費電子應用的芯片需求同樣強勁。

消費電子也缺芯

不僅汽車行業缺芯，手機行業也不能倖免。自2021年開始，手機芯片供不應求的現象也頻頻出現。

2021年，三星、小米紛紛表示自身的出貨量會低於預期，原因是零部件的短缺，本質上就是缺芯。

缺芯的解決辦法只有兩個：等芯和加錢搶芯。

等芯就意味着產品是半成品，不能發貨；加錢搶芯會直接推高成本，或是賠錢（不可持續），或是加價轉嫁消費者，間接也會導致出貨量下降。缺芯是橫亙在手機廠商心中難以抉擇的痛。

芯片之於手機就像是細胞之於人體，幾乎各個環節都需要芯片去控制去實現特定功能。大眾最容易想到的就是主SOC芯片，它好比手機的大腦，CPU和GPU都靠它實現。

如今，國產手機很多都會在同一款機型配備兩種芯片的模式，目的就是為了防止芯片短缺造成市場空缺。

例如2月24日OPPO剛剛發佈新一代旗艦Find X5系列，就配備了高通驍龍8和聯發科天璣兩個版本，大大降低了由於芯片不足而帶來的潛在風險。

提前預備了兩種芯片，如果一家供應商出現問題，能立刻向另一家追加，避免潛在的損失。

來源：OPPO官網

不僅僅主控芯片，其他的諸如屏幕驅動芯片、電源管理芯片、CMOS圖像處理芯片以及各種小型的傳感器芯片都收到了全局的缺芯影響。現在智能手機的智能化越來越高，4G向5G的轉化也增加了芯片的用量。

據測量，一款智能手機的芯片總數超過100顆，也就意味着，只要有一顆芯片供應不及時，這一部智能手機就是半成品，就不能發貨給消費者。

疊加全球持續的5G商用化，無論生產設備端還是到消費終端，都對芯片有很強的需求。

同時，智能窗簾、智能音箱、智能牀墊等智能化設備已經滲透入尋常百姓家，IoT在惠及我們生活的同時，也大大增加了芯片的用量。

“黑天鵝”擾動

新冠疫情不斷衝擊着全球供應鏈，相關原材料漲幅巨大，這一影響一直持續到現在。

而芯片製造廠商也是“黑天鵝”頻出，導致實際輸出產能不及預期。

據韓國媒體《infostockdaily》近日爆料稱，三星電子正計劃擴大為確保產量及良率而支出的大量資金下落而做出的調查，並懷疑此前有關三星半導體代工廠的產量及良率報告存在“造假”行為。

據最新曝光的數據顯示，高通已將其4nm驍龍8 Gen 1的部分訂單從三星轉移到台積電4nm代工，轉單的主要原因是，該芯片組的良率僅為35%。

要知道35%的良率意味着剩下的65%都是廢品，不僅大幅提高了成本，也造成了產能的浪費。

而高通從三星轉向台積電還會有“次生災害”，因為高通的芯片價值含量較高，而且是台積電的大客户，台積電必定會優先照顧高通的產能分配。而原先預定的產能就會受到排擠，對於行業普遍缺芯的狀況無疑是雪上加霜。

新增產能

缺芯從2020年開始，延續至今，為什麼全球性大規模缺芯仍舊在持續呢？主要原因還是因為需求大幅提升，而產能相對還沒有跟上步伐。

需求增易，而產能增難。換句話説，需求增快，而產能增慢。

新冠疫情持續在全球肆虐了2年多，對各個國家的經濟都產生了較大的影響。

對於芯片生產來説，遇到疫情高峯就增加了減產或停產的風險，尤其是車用芯片，安全級別更高。供給的廠商集中在海外大廠，產能的穩定性難以保證。

能不能直接讓芯片製造廠多生產車用芯片呢？

要知道，芯片製造需要提前規劃，預定排片，而同時的手機、物聯網等消費類芯片需求也在增長，導致既有產線滿產滿銷，不能直接做簡單轉移。

老產能持續緊張，只能指望新增產能了。

但是對於芯片製造廠商而言，擴充產能是相對謹慎的。因為芯片行業也是一個週期性很強的產業，而且三年前剛剛經歷了週期低點，疊加擴產的資本開支巨大，導致芯片製造廠商在沒有看到確定性的情況下不會冒進。

即使決定投產，新產能的建立也不是一蹴而就的。從廠房建設開始，各種設備的購買和調試，人員的配備，以及最終相關產業的配套，這不是一個簡單的工程，更不可能在短時間就可以實現。

因此相較於2020年，全球芯片的新增產能遠小於新增需求，導致新增需求不能被及時滿足，出現了搶芯的局面。

翻看全球各大芯片製造廠商的財務報表，銷售數據創新高是常態。在過去的2021年，基本上都是滿產滿銷，業績更是賺的盆滿缽滿。

台積電（TSM）在2021年四季度業績説明會上表示，公司預計2022年全年產能仍然偏緊。

中芯國際（688981.SH; 00981.HK）也表示，2021年所有指標都在向好發展，收入大幅提升，毛利率達到35%，同比增加17個百分點，同時產能利用率很高，甚至有的季度產能稼動率都超過了100%。

來源：中芯國際官網

但是，即使在如此高效的利用率下，社會需求依然有巨大空缺。

在經濟全球化的今天，任何一個環節都會影響大局。如果缺芯問題不能解決，未來像“黑貓白貓抓不到耗子”的事情會越來越多，最終受苦的還是消費者。

為了解決缺芯的問題，各大半導體製造廠商基本都有新增擴產的計劃，有的甚至將產能擴充一倍，用以緩解全球的缺芯問題。

據不完全統計，2022年芯片製造廠的資本開支高達588億美元，其中台積電預計2022年的資本開支400-440億美元，較21年的300億美元進一步大幅提升。

中芯國際2022年預計的資本開支為50億美元，負責深圳，京城和上海臨港新廠的建設，擴充產能，保障芯片的供應。

2022年2月28日，工信部表示，相對整車和零部件企業的需求和排產計劃來看，目前汽車芯片仍然還有一定的缺口。

考慮到全球主要芯片企業已經加大了車規級芯片的生產供應，新建產能也將於今年陸續釋放，國內部分芯片產品供給能力也在逐步提升，預計汽車芯片供應形勢還會持續向好。