一、“缺芯”的2021
? 2021年,“缺芯”幾乎伴隨了模擬半導(dǎo)體行業(yè)一整年。據(jù)統(tǒng)計(jì),模擬IC全年平均價(jià)格上漲4%左右。究其原因:其一、市場(chǎng)供需關(guān)系的緊張;無(wú)論是手機(jī)、消費(fèi)電子、醫(yī)療電子、工業(yè)電子逐漸累積的需求還是在逐漸爆發(fā)需求的新能源領(lǐng)域、智能汽車(chē)、信創(chuàng)等新型場(chǎng)景中,對(duì)模擬芯片的需求都在放量;其中尤以新能源汽車(chē)特殊應(yīng)用型模擬IC的增長(zhǎng)最為強(qiáng)勁,2021年出貨量和2020年相比增長(zhǎng)了超過(guò)30%。種種需求的快速增加是導(dǎo)致缺貨的主要原因。其二、產(chǎn)能緊張;上游原材料以及晶圓短缺,上游生產(chǎn)工廠提升報(bào)價(jià);TSMC也公布在2021年的四季度對(duì)晶圓代工價(jià)格生產(chǎn)能力上調(diào)10%至20%,這促成了集成IC生產(chǎn)商2021年四季度最新新一輪漲價(jià)。
同時(shí)國(guó)內(nèi)外疫情放大供需求差距,也有恐慌性的囤積、貿(mào)易問(wèn)題打亂全球芯片供應(yīng)鏈還有疊加各種黑天鵝事件導(dǎo)致的意外停工等等,這些都一定程度上加劇了“缺芯”。
?
數(shù)據(jù)來(lái)源:Frost&Sullivan、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理
?
? 目前,雖然模擬芯片已不再全面緊缺,可還是會(huì)時(shí)不時(shí)的看到市場(chǎng)上在“緊急掃蕩”某些通用料號(hào)。為了抑制市場(chǎng)的過(guò)熱,原廠一定程度上通過(guò)漲價(jià)對(duì)需求進(jìn)行抑制,但作用微乎其微。由此判斷“缺芯”可能還會(huì)一定程度上影響到2022年模擬IC市場(chǎng)。
?
二、2022年模擬IC行業(yè)需求的增長(zhǎng)點(diǎn)
1、模擬行業(yè)需求現(xiàn)狀
模擬IC發(fā)展現(xiàn)狀
? 模擬器件目前下游的主要需求集中在通信、消費(fèi)電子、工業(yè)、汽車(chē)等領(lǐng)域。自動(dòng)駕駛、電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)增長(zhǎng)以及越來(lái)越多的電子系統(tǒng)集成進(jìn)了汽車(chē)驅(qū)動(dòng)中,汽車(chē)模擬器件的需求穩(wěn)健增長(zhǎng);通信和消費(fèi)應(yīng)用仍然是信號(hào)轉(zhuǎn)換模擬電路最大的應(yīng)用市場(chǎng)。未來(lái)5年,預(yù)計(jì)有3年信號(hào)轉(zhuǎn)換器件(模數(shù)轉(zhuǎn)換器、混合信號(hào)器件等)市場(chǎng)將繼續(xù)以兩位數(shù)的速度快速增長(zhǎng)。
? 未來(lái)3到5年,是我國(guó)模擬IC行業(yè)發(fā)展的機(jī)遇,市場(chǎng)規(guī)模將快速壯大;市場(chǎng)規(guī)模的擴(kuò)大不僅僅是消費(fèi)類(lèi)電子需求的進(jìn)一步累積釋放,還有5G帶來(lái)的通信設(shè)備和智能電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代以及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的擴(kuò)大、人工智能的發(fā)展。但是2022年新型行業(yè)領(lǐng)域才是國(guó)內(nèi)模擬IC行業(yè)發(fā)展最大的機(jī)遇。
?
模擬IC產(chǎn)品需求概況
? 模擬IC具有4大特點(diǎn):產(chǎn)品生命周期長(zhǎng),工藝特殊,設(shè)計(jì)匹配難度高,輔助工具少測(cè)試周期長(zhǎng);模擬IC強(qiáng)調(diào)的是高信噪比、低失真、低耗電、高可靠性和穩(wěn)定性,產(chǎn)品一旦達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)就具備長(zhǎng)久的生命力,生命周期長(zhǎng)達(dá)10年以上,平均單價(jià)較低。根據(jù)模擬IC產(chǎn)品的特點(diǎn)看應(yīng)用,從產(chǎn)品細(xì)分市場(chǎng)的角度來(lái)看:隨著物聯(lián)網(wǎng)、智能設(shè)備的應(yīng)用和普及,電子整機(jī)產(chǎn)品性能大幅提升和不斷創(chuàng)新,對(duì)電源的效率、能耗和體積,以及電能管理的智能化水平提出了更高的要求;整個(gè)電源市場(chǎng)呈現(xiàn)出需求多樣化、應(yīng)用細(xì)分化的特點(diǎn),高效低耗化、集成化、內(nèi)核數(shù)字化和智能化成為新一代電源管理芯片技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。產(chǎn)品電路系統(tǒng)需要更多的電源管理芯片進(jìn)行電壓的管控,因此電源管理芯片的需求量和市場(chǎng)規(guī)模將繼續(xù)保持高速增長(zhǎng)。
? 而信號(hào)鏈類(lèi)應(yīng)用場(chǎng)景眾多,放大器、比較器和轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品是需求規(guī)模較大產(chǎn)品。另外因?yàn)樾履茉雌?chē)市場(chǎng)占有率的快速提升用,用在汽車(chē)顯示的專(zhuān)用模擬IC、顯示驅(qū)動(dòng)IC需求也將增速。
? 從模擬芯片的下游應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)看,傳統(tǒng)市場(chǎng)占據(jù)70%左右的市場(chǎng)份額,在需求持續(xù)推進(jìn)的基礎(chǔ)上將保持穩(wěn)定增長(zhǎng)。盡管新興市場(chǎng)如智能汽車(chē)等的市場(chǎng)份額相對(duì)較小,但卻保持著高速增長(zhǎng)(2015-2020 年市占率增長(zhǎng) 5pct),是行業(yè)未來(lái)的新增長(zhǎng)點(diǎn)。
?
2、行業(yè)需求的主要新增長(zhǎng)領(lǐng)域
風(fēng)電與光伏發(fā)電
? 目前,在“碳達(dá)峰、碳中和”的趨勢(shì)下,中國(guó)新能源技術(shù)已經(jīng)領(lǐng)先全球。《國(guó)家能源局關(guān)于2021年風(fēng)電、光伏發(fā)電開(kāi)發(fā)建設(shè)有關(guān)事項(xiàng)的通知》明確,建立保障性并網(wǎng)、市場(chǎng)化并網(wǎng)等并網(wǎng)多元保障機(jī)制,這要求各行業(yè)需要從能源供給側(cè)和能源需求側(cè)作出加快轉(zhuǎn)型;風(fēng)能和太陽(yáng)能將預(yù)計(jì)成為中國(guó)能源系統(tǒng)的中心。
? 作為新能源主力軍之一,風(fēng)電在2021年持續(xù)維持高景氣度,截止2021年底中國(guó)風(fēng)電新增裝機(jī)容量達(dá)23328MW(臨時(shí)數(shù)據(jù)),中國(guó)風(fēng)電裝機(jī)總量達(dá)到168690MW(臨時(shí)數(shù)據(jù)),全年新增風(fēng)電裝機(jī)1934萬(wàn)千瓦(臨時(shí)數(shù)據(jù));在大規(guī)模集中開(kāi)發(fā)的形式下、風(fēng)電場(chǎng)建立將更加密集。
? 從2011年至2020年,中國(guó)光伏累計(jì)裝機(jī)從3GW增長(zhǎng)至252.5GW,根據(jù)國(guó)家能源局?jǐn)?shù)據(jù),截至2021年6月30日,中國(guó)光伏累計(jì)裝機(jī)已達(dá)267GW,十年飆漲8800%。分布式太陽(yáng)能已經(jīng)顯著的增長(zhǎng),且這一趨勢(shì)在未來(lái)幾年可能會(huì)延續(xù)下去;在光伏系統(tǒng)的逆變器場(chǎng)景中的母線電壓/電流/溫度檢測(cè)、比較電路和過(guò)流保護(hù)、時(shí)序和整形電路、DSP/FPGA電壓與驅(qū)動(dòng)的通信、DSP/FPGA電壓監(jiān)控等都用到了大量的模擬芯片。
?
?
新能源汽車(chē)
? 近年來(lái),創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)疊加消費(fèi)升級(jí)使得智能化發(fā)展成為全球汽車(chē)行業(yè)的確定性方向之一; 但智能汽車(chē)行業(yè)尚處于成長(zhǎng)早期階段,中國(guó)新能源汽車(chē)增速顯著, 據(jù)IDC 數(shù)據(jù)顯示 2020-2025 年新能源車(chē)的復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá) 129.71%。
? 隨著高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)/自動(dòng)駕駛、智能網(wǎng)聯(lián)、智能座艙的快速發(fā)展,汽車(chē)從 “功能終端”向“智能終端”的轉(zhuǎn)化產(chǎn)生了大量來(lái)自于傳感器、硬件管理、人機(jī)互動(dòng)、 互聯(lián)網(wǎng)連接、AI 運(yùn)算以及數(shù)據(jù)處理等需求。現(xiàn)階段,新能源汽車(chē)對(duì)于模擬芯片的需求主要是由電動(dòng)化、智能化所催生,如動(dòng)力系統(tǒng)、自動(dòng)駕駛,車(chē)載娛樂(lè)、儀表盤(pán)、車(chē)身電子及照明等領(lǐng)域。從應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)看,新能源汽車(chē)包括PHEV和BEV,動(dòng)力總成部分主要包括了電機(jī)控制器、OBC、DC/DC、BMS等,同時(shí)智能駕駛在傳感器方面的需求也將推動(dòng)模擬芯片市場(chǎng)發(fā)展。
? 汽車(chē)的電動(dòng)化、智能化使得單車(chē)對(duì)電源管理 IC 和信號(hào)鏈 IC的需求量大幅增長(zhǎng),從而帶動(dòng)了車(chē)規(guī)級(jí)模擬芯片在汽車(chē)芯片中的占比持續(xù)增長(zhǎng),預(yù)計(jì) 2024 年車(chē)規(guī)級(jí)模擬芯片的市 場(chǎng)份額將達(dá)76.4億美元、在汽車(chē)芯片中的占比也將由2020年的14.65%增長(zhǎng)至17.84%。
?
?
儲(chǔ)能
? 儲(chǔ)能技術(shù)可以說(shuō)是新能源產(chǎn)業(yè)革命的核心,儲(chǔ)能系統(tǒng)中包含便攜式電源、集中式儲(chǔ)能和新能源充電樁。集中式儲(chǔ)能以大功率、長(zhǎng)時(shí)間的供電場(chǎng)景為對(duì)象接入輸電網(wǎng)絡(luò),在電力系統(tǒng)主網(wǎng)運(yùn)行管理和協(xié)調(diào)調(diào)度中需要有效提高可調(diào)、可控、可計(jì)劃的能力;儲(chǔ)能電源是擺脫“電線”限制,給各種電器長(zhǎng)時(shí)間供電的輕巧、便攜、容量高、功率大的“備用電站”;在戶外出游、應(yīng)急救災(zāi)和醫(yī)療設(shè)備供電領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用。便攜式電源、集中式儲(chǔ)能上精密運(yùn)算放大器、高壓通用運(yùn)放、高壓比較器、電平轉(zhuǎn)換、電壓基準(zhǔn)源、LDO等系列模擬芯片將得到廣泛的運(yùn)用。
? “新基建”和新能源汽車(chē)市場(chǎng)占有率的提供推進(jìn)新能源充電樁的建設(shè),這將大幅改善新能源汽車(chē)在使用過(guò)程中的便利性,同時(shí)新能源汽車(chē)又將促進(jìn)新能源充電樁的革新。在AC/DC充電樁中高壓漏電檢測(cè)、CP/CC檢測(cè)、電壓/電流/溫度采樣、充電槍液冷及連接器的溫度檢測(cè)都會(huì)用到種類(lèi)眾多的模擬芯片。
?
?
三、國(guó)產(chǎn)替代機(jī)會(huì)
? 目前全球模擬芯片公司中,德州儀器(19%)、ADI(10%)、英飛凌(7%)、意法半導(dǎo)體(6%)、思佳訊(7%)等占據(jù)前幾,前十大模擬芯片供應(yīng)商占全球模擬銷(xiāo)售額的60%,且呈逐年上漲的態(tài)勢(shì)。
?
?
? 中國(guó)的模擬芯片市場(chǎng)已接近200億美金,本土的自給率卻偏低。盡管近年來(lái)我國(guó)模擬集成電路企業(yè)總體營(yíng)收增長(zhǎng)較為迅猛,但是總體體量仍然較少,目前約為163億人民幣,自給率僅為12%左右,仍有廣闊的成長(zhǎng)空間。目前,國(guó)內(nèi)模擬芯片市場(chǎng)呈現(xiàn)寡頭競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)格局,CR5僅為35%。眾多行業(yè)分析師看好國(guó)產(chǎn)廠商技術(shù)不斷突破下,迅速搶占市場(chǎng)份額。
? 我國(guó)正處在由制造業(yè)轉(zhuǎn)向尖端工業(yè)化的進(jìn)程中,產(chǎn)業(yè)智能化、信息化已經(jīng)成為國(guó)家發(fā)展的重要方向,作為電子系統(tǒng)的“糧倉(cāng)”、數(shù)據(jù)信息的載體,芯片在保證重要信息存儲(chǔ)的可靠性與安全性承擔(dān)著關(guān)鍵作用,但目前我國(guó)芯片自給率較低,尤其是中高端芯片均通過(guò)進(jìn)口獲取,隨著中美貿(mào)易摩擦頻繁,掌握自主可控存儲(chǔ)技術(shù)的重要性逐步凸顯,所以未來(lái)國(guó)產(chǎn)替代是我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的新發(fā)展機(jī)遇。
?
? 從機(jī)會(huì)來(lái)看,首先是國(guó)產(chǎn)替代的加速,我們前面有提到,模擬IC行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模在國(guó)內(nèi)是超過(guò)千億人民幣市場(chǎng)規(guī)模的,而且大部分的市場(chǎng)都被國(guó)際大廠所占據(jù),但目前國(guó)產(chǎn)替代的進(jìn)程在加速,留給國(guó)內(nèi)模擬IC廠商的發(fā)展空間巨大。有了國(guó)家和資本的大力支持,只要技術(shù)足夠好,質(zhì)量能獲得市場(chǎng)認(rèn)可,起量并不是什么大問(wèn)題。
?
? 總結(jié)來(lái)看,2022年模擬IC將是繼續(xù)高速發(fā)展的一年,“缺芯”和“漲價(jià)”還是會(huì)不同幅度的出現(xiàn)。而新能源、汽車(chē)電子等新興市場(chǎng)將是行業(yè)未來(lái)的新增長(zhǎng)點(diǎn);這也給正處于半導(dǎo)體行業(yè)全面國(guó)產(chǎn)替代加速的國(guó)內(nèi)模擬芯片公司面提供了非常廣闊的市場(chǎng)空間。