汽车芯片：2030年将是黑暗时期还是繁荣时期？
汽车行业的总目标半导体市场将在 2024 年至 2030 年期间实现 9% 的复合年增长率。
汽车行业无疑正在经历一段颠覆性的时期，既有积极的一面，也有消极的一面。
继 2023 年实现强劲增长之后，标普全球移动性最近报告称，轻型汽车产量在 2024 年下降了 1.6%。造成这一下降的因素包括疫情后库存水平高、全球经济逆风、政府对电动汽车购买的激励措施减少以及复杂的供应链挑战。
但当你全面审视汽车芯片行业的长期前景时，它远非黯淡无光——事实上，我们有充分的理由保持乐观。
世界经济正在复苏
虽然前路坎坷，但国际货币基金组织和世界银行都预测到 2025 年全球经济将保持稳定增长，后者预测全球经济将达到 2.7%。利率也在缓慢下降，尽管有人担心美国威胁征收关税可能会导致全球通胀，并推高利率。如果利率继续稳步下降，这将提振全年的消费需求。
汽车内半导体含量增长速度超预期
高级驾驶辅助系统 (ADAS)是汽车半导体内容增长的重要驱动力，其速度超过了汽车市场的增长，但日益复杂的车内用户体验 (UX) 功能也是如此。
事实上，S&P Mobility 预测，到 2030 年，每辆车的平均半导体含量可能会从目前的 1.000 美元左右增长到 1.400 美元以上，增幅高达 40%。当然，高端汽车的半导体含量将高于这一平均值。
具体到ADAS，根据美国交通安全分析研究合作伙伴的报告，14项ADAS功能中有10项的市场渗透率已经超过50%，其中前方碰撞警告、自动紧急制动(AEB)、行人检测警告、行人AEB和车道偏离警告在新车的市场渗透率达到91%至94%。
ADAS 的这种日益增长的采用趋势同样适用于电动汽车、混合动力汽车和内燃机 (ICE) 汽车，标准普尔估计，仅 ADAS 的平均车辆半导体内容就将从目前的 160 美元增长到 2030 年的 260 美元以上。
就电动汽车而言，分析师RHO Motion估计，电动汽车中部署的半导体数量是内燃机汽车的三倍。标普预测，2023 年至 2030 年期间电动汽车产量的复合年增长率将达到 19%，而内燃机汽车产量的复合年增长率将在同一时期下降约 12%。到 2030 年，电动汽车将占汽车总产量的 40% 以上。
全球监管压力将有助于确保实现这一目标，汽车制造商已经深切关注如果电动汽车生产占总体数字的百分比目标未能实现，政府可能会对其处以罚款。欧洲尤其坚定地坚持不放松先前的排放目标，最近的新闻强调，2024 年的年度温室气体排放量将创下历史新高，这可能会进一步集中立法者的注意力。
这一切意味着什么?
过去几年，人们对碳化硅和砷化镓功率半导体的关注度不断攀升，而这背后是汽车(尤其是配备电动机的汽车)对功率转换效率的迫切需求，人们很容易忘记模拟和混合信号元件的作用。但当今智能汽车的智能源自数据的使用，而这些数据则来自传感器。ADAS 和信息娱乐系统都是多种传感器模式的大量用户。
虽然 ADAS 的主要动机是安全(尤其是法规强制要求的情况下)，但其便利性也很重要。自适应巡航控制、自动泊车辅助、数字后视镜和环视摄像头都属于这一类。为了实现这些应用，入门级车辆如今拥有大约 10 个传感器，而豪华车辆则拥有 30 个或更多传感器，所有这些传感器均由模拟、数字和混合信号半导体驱动。
传感器在越来越多的汽车功能中变得无处不在。(来源：indie)
视觉、雷达、激光雷达和超声波传感器如今已在高档车辆中广泛应用，但汽车制造商尚未就传感器技术的最佳组合达成一致，因为这些技术将因车辆类型和级别的不同而有所差异。
从车内用户体验的角度来看，个性化不仅受到消费者的青睐，也受到汽车制造商的青睐，以帮助定义和推动品牌差异化。这包括移动设备与车辆的轻松集成和对接。
能够轻松连接到 Apple CarPlay 或 Android Auto，并可以使用有线和无线充电，以及可靠的 USB 连接，这些都是车内便利性的绝佳例子。此外，能够在车辆中无缝传输高分辨率视频，速度快，延迟低，这也是一大优势。长途旅行或带孩子的乘客可以证明，旅途中的娱乐是一项令人向往的功能。
此外，消费者希望能够根据个人喜好甚至心情定制车内环境照明的亮度、色调和饱和度。个性化甚至延伸到行政座椅功能和通风口的电动控制，为实用功能带来便利。对于外部照明，矩阵 LED 控制、自适应远光技术以及动态转向信号和定位灯也有助于改善驾驶体验，既安全又方便。
汽车座舱环境对美观性、功能性和操作安全性的要求越来越高。
顺便说一句，标准普尔估计这些车内功能中使用的半导体的价值高于 ADAS。它表明，目前每辆平均汽车 350 美元的价值到 2030 年将上升到 550 美元左右。
总体而言，受益于汽车 ADAS 和车内 UX 增长的主要半导体需求类别是微控制器、内存和混合信号 SoC。这些需求将受到各种传感器对高级信号处理和数据捕获的需求、用于数据和视频传输的高速网络以及用于设备接口、小型电机控制和复杂照明的强大电源管理和控制的需求的推动。
由于这些趋势，麦肯锡预测汽车芯片销售额的增长速度将高于整个行业，标普全球移动性则认为，汽车行业的总目标半导体市场将在 2024 年至 2030 年期间实现 9% 的复合年增长率。这意味着将增加 670 亿美元，从去年的 820 亿美元增至 2030 年底的 1490 亿美元。
汽车芯片的五年前景强劲
没有预测者能够预测未来，尤其是在地缘政治和经济如此不确定的时期，但分析师研究明确表明，受上述趋势的推动，汽车半导体行业未来几年将实现强劲增长。对于最具创新性的半导体公司来说，由于它们采用最热门的技术，前景更加光明。
