芯片新贵：车规芯片！都用在车的什么部位？

首先，由于自动驾驶和新能源车需求增加，车用储存芯片市场规模将持续扩大，其中DRAM 和NAND 为需求重点，预计21-25 年单车用DRAM 和NAND 数量将翻5 倍/10 倍，单车价值量增长均超4 倍，整体推动车用存储市场规模在25 年将达88 亿美元。

存储芯片可分为闪存和内存，闪存包括NAND FLASH 和NOR FLASH，内存主要为DRAM。从应用形态上看，NAND Flash 的具体产品包括USB（U 盘）、闪存卡、SSD（固态硬盘），以及（eMMC、eMCP、UFS）等嵌入式存储。存储芯片在智能汽车和电动汽车中应用广泛，智能座舱、车联网、自动驾驶、信息娱乐、仪表盘、黑匣子、动力传动等系统功能的实现需要都需要存储技术提供参数。自动驾驶对于汽车存储芯片的算力和存储能力提出更高要求；新能源汽车需要提高充电速度和保证续航能力，也要求存储芯片技术不断升级。

随着自动驾驶级别的提升，对汽车芯片算力和存储能力的需求不断攀升。前瞻产业研究院数据显示，目前一辆高端汽车的自动驾驶系统代码超 1 亿行，自动驾驶软件计算量达到每秒 10 万亿次操作的量级，远超飞机、手机、互联网软件等。随着未来自动驾驶渗透率与级别的提升，汽车系统代码行数将会呈现指数级增长，需要高带宽的DRAM进行读写，DRAM会从DDR32/4GB 向LPDDR48GB 靠拢。汽车自动化过程中，用于收集车辆运行和周边情况数据的各种传感器会逐步增多，时刻需要收集车辆外部环境数据，势必产生大量的数据处理和存储需求。除了汽车行驶本身产生数据，汽车与汽车之间的实时信息分享、互动通信、数据交换等，也将产生巨大的存储需求。

智能汽车对存储芯片的拉动主要来自车载信息娱乐系统 （IVI）、高级驾驶辅助系统（ADAS）、车载信息系统、数位仪表板四大领域。其中，IVI 约占总存储产品用量的80%，ADAS 占约10%。由于目前自动驾驶普遍以Level 1/2/2+为主，对存储产能需求仍十分有限，部分高端车型中至多搭载12GB DRAM 和256GB UFS，与当前旗舰智能手机相当；中端车型中，2/4GB DRAM 和32/64GB eMMC 为常见配臵；在低端车型中，DRAM 和eMMC 容量需求较低，仅需1/2GB 和8/32GB即可。根据Canalys 数据，2020 年全球共售出1120 万辆L2 级自动驾驶汽车，按照平均搭载容量为8GB 计算，则L2 等级自动驾驶汽车消耗约90PB NAND Flash。

其次，自动驾驶级别提升也将推动车用摄像头数量和像素的持续提升，对应车用CIS 将持续放量，预计单车搭载摄像头数量将由21 年的2 颗提升至25 年的6 颗，单车价值量将由18.8 美元提升至57.8 美元，测算到25 年全球车载CIS 市场规模将达57.5 亿美元。汽车智能化促使车用CIS 应用场景多面开花，车用CIS 市场空间广阔。车用CIS 在智能汽车中的应用场景十分广泛，主要分为视觉，车舱内和高级驾驶辅助系统(ADAS)的前向处理三大类。视觉包括倒车影像、前视、后视、俯视、全景泊车影像、车镜取代，用于车舱内的有乘客监控、疲劳驾驶监测、仪表盘控制、行车记录仪(DVR)、气囊， 用于高级驾驶辅助系统(ADAS)前向处理的如正向碰撞警告、车道偏离警告、自动远光灯控制、交通信号识别、行人检测、自适应巡航控制、 夜视等等。车用CIS 应用领域的扩展，催生出了广阔的市场前景。

自动驾驶级别的提升，驱动汽车CIS 量价齐升。量的方面，自动驾驶可分为L0-L5 级别，随着级别的提升车载ADAS 系统搭载摄像头数量增加，L1级别1 颗，L2 级别摄像头搭载量在5-8 颗，L3 级别在8 颗以上，L4/L5 阶段预计需要10-15 颗。价格方面，从L0-L5，对车载摄像头像素和抗干扰性等要求不断提升，需要在车辆高速运动中捕捉清晰物体影像，对于技术不断迭代的需求，推升了汽车CIS 的价值量。一般L1 级别自动驾驶汽车搭载1 个后视摄像头通常所需CIS 像素在2M 以下，3~8 美元/颗，L2/L3在2~3M、L4/L5 在3~8M，单价为10~20 美元。

另外，汽车电子智能化下车用MCU 需求成倍增长（传统汽车用MCU 约70 颗，新能源汽车100-200 颗，L2 级以上车用MCU 在300 颗以上），2020 年全球车用MCU市场规模为66 亿美元，预计到2023 年有望达到88 亿美元。汽车的电子智能化+万物互联+“缺芯”，使得车用MCU 成为最具潜力的芯片细分市场。传统汽车要用到几十颗MCU，在汽车自动化、电动化发展趋势下，电子电气架构重构，MCU 被广泛应用于仪表盘，气候控制、娱乐信息、车身电子和底盘以及ADAS 等系统，MCU 数量需求呈倍数增长。

车用MCU 为全球MCU 产品第一大应用领域，不同位数MCU 产品适用于不同应用场景。2020 年全球MCU 市场中汽车电子、工控、消费电子、医疗健康占比分别为35%、24%、18%和14%。其中，MCU 在汽车电子领域的应用最为广泛。车载MCU的市场需求主要集中在8、16 和32 位的微控器，应用场景分别为车体各个次系统、动力传动系统和车身控制、仪表板控制、娱乐信息系统、ADAS 和安全系统等。应用场景的复杂程度，随着MCU产品位数的提高而提高。

汽车电动化、智能化趋势，促使车用MCU 需求量成倍增长。MCU 主要作用于最核心的安全与驾驶方面，自动驾驶（辅助）系统的控制，中控系统的显示与运算、发动机、底盘和车身控制等，应用范围十分广阔。一辆传统燃油汽车需要70 颗左右MCU 芯片，新能源车则需要100-200 颗MCU芯片。智能化也将驱动车用MCU 市场增长。L2 及以下ADAS 硬件方案仍采用传统分布式架构，传感器与MCU 处理器在边缘硬件模块中同时存在，L2 以下自动驾驶汽车渗透率的提高必将带来汽车MCU 的需求。同时，智能汽车中的娱乐信息系统、网络系统和自动驾驶系统对MCU 芯片也有较大的需求，整体每辆智能汽车有望采用超过300 颗MCU。