汽車(chē)電子行業(yè)深度報(bào)告：IGBT與SiC大放異彩1、汽車(chē)電動(dòng)化浪潮勢(shì)不可擋，汽車(chē)電子充分受益1.1雙碳驅(qū)使汽車(chē)行業(yè)加速變革自2010年以來(lái)，全球各主要國(guó)家/地區(qū)電動(dòng)車(chē)CO2排放量及規(guī)劃整體呈現(xiàn)逐步降低的趨勢(shì)，根據(jù)ICCT數(shù)據(jù)，美國(guó)2020年CO2排放量為125g/km，計(jì)劃2026年降至108g/km，2050年碳中和；日本則在2013年就已經(jīng)達(dá)到2020年法定目標(biāo)值122g/km，計(jì)劃2026年降至73.5g/km，2050年碳中和；中國(guó)2020年CO2排放量為117g/km，計(jì)劃2025年降至93.4g/km，2060年碳中和；歐盟2021年CO2排放量目標(biāo)為95g/km，計(jì)劃到2025年降到81g/km，2030年降到59g/km，相比2021年排放量降低37.5%，2050年碳中和。CO2排放量的減少將驅(qū)使歐盟的純電動(dòng)車(chē)和插電混動(dòng)車(chē)滲透率不斷提升，預(yù)計(jì)到2030年滲透率將達(dá)到40%。逐步降低CO2排放量已成為全球共識(shí)。以傳統(tǒng)能源石油為燃料的汽車(chē)工業(yè)雖然經(jīng)歷100余年的發(fā)展，已十分成熟，但在資源與環(huán)境雙重壓力下，在政策和技術(shù)進(jìn)步的驅(qū)動(dòng)下，新能源汽車(chē)已成為未來(lái)汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的方向，傳統(tǒng)動(dòng)力系統(tǒng)將會(huì)逐漸被驅(qū)動(dòng)電機(jī)、動(dòng)力電池與控制器所取代。汽車(chē)電動(dòng)化已是大勢(shì)所趨，發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)不僅能夠減少碳排放和大氣污染，也是發(fā)展可再生能源的最佳搭配。根據(jù)ICCT關(guān)于CO2的排放數(shù)據(jù)，與ICE的120g/km排放量相比，隨著電動(dòng)化程度提升，CO2排放量逐步降低，其中48V輕混（MHEV）下降15%，為102g/km；全混（FHEV）下降30%，為84g/km；插混（PHEV）下降77%，為28g/km；而純電動(dòng)（BEV）與燃料電池（FCEV

）均下降100%，實(shí)現(xiàn)了CO2零排放。在“雙碳”指引下，全球主要國(guó)家都提出了禁售傳統(tǒng)燃油車(chē)時(shí)間表：挪威計(jì)劃到2025年不再銷(xiāo)售燃油車(chē)，日本計(jì)劃到2030年地面不再有燃油車(chē)，英國(guó)計(jì)劃到2030年不再銷(xiāo)售燃油車(chē)，中國(guó)計(jì)劃到2035年實(shí)現(xiàn)公共交通車(chē)輛全部電動(dòng)化，歐盟計(jì)劃到2035年所有新車(chē)0排放。此外，各大車(chē)企也都提出了自己的目標(biāo)：梅塞德斯計(jì)劃到2025年所有S級(jí)車(chē)輛全部純電動(dòng)化，沃爾沃計(jì)劃到2030年所有新車(chē)純電動(dòng)化，寶馬計(jì)劃到2030年50%新車(chē)純電動(dòng)化，到2039年所有新車(chē)純電動(dòng)化，奧迪計(jì)劃到2033年所有新車(chē)純電動(dòng)化，通用計(jì)劃到2035年所有新車(chē)純電動(dòng)化，大眾計(jì)劃到2035年在歐洲不再銷(xiāo)售燃油車(chē)，本田計(jì)劃到2040年所有新車(chē)純電動(dòng)化。根據(jù)中國(guó)國(guó)務(wù)院辦公廳《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）》，發(fā)展新能源汽車(chē)是中國(guó)從汽車(chē)大國(guó)邁向汽車(chē)強(qiáng)國(guó)的必由之路，是應(yīng)對(duì)氣候變化、推動(dòng)綠色發(fā)展的戰(zhàn)略舉措。隨著汽車(chē)與能源、交通、信息通信等領(lǐng)域有關(guān)技術(shù)加速融合，電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化成為汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展潮流和趨勢(shì)，未來(lái)中國(guó)將堅(jiān)持電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化發(fā)展方向，深入實(shí)施發(fā)展新能源汽車(chē)國(guó)家戰(zhàn)略，同時(shí)計(jì)劃到2025年，中國(guó)純電動(dòng)乘用車(chē)新車(chē)平均電耗降至12kWh/百公里，新能源汽車(chē)新車(chē)銷(xiāo)售量達(dá)到汽車(chē)新車(chē)銷(xiāo)售總量的20%左右，高度自動(dòng)駕駛汽車(chē)實(shí)現(xiàn)限定區(qū)域和特定場(chǎng)景商業(yè)化應(yīng)用，充換電服務(wù)便利性顯著提高。在汽車(chē)產(chǎn)業(yè)電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化變革過(guò)程中，整個(gè)產(chǎn)業(yè)將面臨重構(gòu)，催生出能源革命、互聯(lián)革命以及智能革命。能源革命是指?jìng)鹘y(tǒng)燃油動(dòng)力汽車(chē)向新能源汽車(chē)的轉(zhuǎn)變，核心是“三電”

（電池、電機(jī)、電控）技術(shù)，此時(shí)將出現(xiàn)圍繞“三電”的全新產(chǎn)業(yè)鏈、配套設(shè)施以及運(yùn)營(yíng)服務(wù)體系；互聯(lián)革命以及智能革命則相輔相成，將從自動(dòng)駕駛、車(chē)聯(lián)網(wǎng)等方面增強(qiáng)駕駛功能、提升駕駛體驗(yàn)，推動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)形成全新的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。借鑒手機(jī)行業(yè)發(fā)展歷史，在從功能機(jī)向智能機(jī)升級(jí)過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)了從通話-上網(wǎng)瀏覽圖片-上網(wǎng)觀看視頻的體驗(yàn)和功能升級(jí)，究其本質(zhì)，是硬件升級(jí)-軟件升級(jí)-硬件再升級(jí)-軟件再升級(jí)的良性循環(huán)。我們認(rèn)為，未來(lái)汽車(chē)發(fā)展方向很可能會(huì)類(lèi)似于手機(jī)行業(yè)的發(fā)展過(guò)程，隨著技術(shù)進(jìn)步，汽車(chē)將從傳統(tǒng)的代步工具，逐步進(jìn)化成具備交通、辦公、通信、娛樂(lè)等多功能為一體的新一代智能移動(dòng)空間和應(yīng)用升級(jí)終端，在減少碳排放的同時(shí)，具備智能座艙、自動(dòng)駕駛、車(chē)聯(lián)網(wǎng)等新功能，這一階段用戶感知最深的是汽車(chē)硬件功能的提升。當(dāng)硬件升級(jí)至一定程度，創(chuàng)新便會(huì)變緩，此時(shí)軟件與數(shù)據(jù)的作用和價(jià)值將變得更為重要，售賣(mài)硬件產(chǎn)品僅為一次性收入，當(dāng)市場(chǎng)飽和之后便會(huì)進(jìn)入存量競(jìng)爭(zhēng)，企業(yè)增長(zhǎng)乏力，同時(shí)同質(zhì)化產(chǎn)品還會(huì)造成價(jià)格戰(zhàn)，降低毛利率，最終消減利潤(rùn)。未來(lái)軟件及數(shù)據(jù)服務(wù)帶來(lái)的將是可持續(xù)性利潤(rùn)，有望10倍于傳統(tǒng)硬件的凈利潤(rùn)，如果丟掉未來(lái)軟件和數(shù)據(jù)服務(wù)，車(chē)企將徹底變?yōu)榇S，只能依靠制造銷(xiāo)售整車(chē)硬件獲取低利潤(rùn)，不利于企業(yè)永續(xù)經(jīng)營(yíng)。因此，我們認(rèn)為，現(xiàn)階段車(chē)企需要更多關(guān)注硬件功能的升級(jí)，完成汽車(chē)行業(yè)電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化的升級(jí)和改造，之后需要更多關(guān)注軟件及數(shù)據(jù)服務(wù)的運(yùn)營(yíng)，保證企業(yè)能夠真正可持續(xù)發(fā)展。從軟件代碼行數(shù)角度，汽車(chē)是所有科技類(lèi)終端中最復(fù)雜的，根據(jù)KLA數(shù)據(jù)，平均一款iPhoneAPP為4萬(wàn)行，航天飛機(jī)為40萬(wàn)行，哈勃太空望遠(yuǎn)鏡為200萬(wàn)行，好奇號(hào)火星探測(cè)車(chē)為500萬(wàn)行，波音

787為1400萬(wàn)行，大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)為5000萬(wàn)行，汽車(chē)為1億行。1.2汽車(chē)電子前景可期在汽車(chē)電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化驅(qū)動(dòng)下，汽車(chē)電子行業(yè)將迎來(lái)成長(zhǎng)機(jī)遇期。汽車(chē)電子是安裝在汽車(chē)上所有電子設(shè)備和電子元器件的總稱(chēng)，主要包括車(chē)身電子控制系統(tǒng)和車(chē)載電子裝置。車(chē)身電子控制系統(tǒng)通過(guò)將芯片和機(jī)械系統(tǒng)結(jié)合，對(duì)汽車(chē)各子系統(tǒng)進(jìn)行控制，從而保證完成基本行駛功能，具體又分為動(dòng)力控制系統(tǒng)、底盤(pán)控制系統(tǒng)、車(chē)身控制系統(tǒng)等。車(chē)載電子裝置主要用于提升汽車(chē)舒適性和便利性，具體可分為信息系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)和娛樂(lè)系統(tǒng)等。汽車(chē)電子涉及細(xì)分領(lǐng)域眾多，整個(gè)供應(yīng)鏈體系中，上游為零部件及元器件，包括有傳感器、處理器、軟件算法、通信模塊、三電、顯示屏等；中游為系統(tǒng)集成，包括ADAS、車(chē)輛控制系統(tǒng)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、安全舒適系統(tǒng)等；下游為整車(chē)廠，包括乘用車(chē)、商用車(chē)、專(zhuān)用車(chē)和軟件服務(wù)等。此外，汽車(chē)半導(dǎo)體供應(yīng)鏈也有所變化。傳統(tǒng)汽車(chē)體系中，半導(dǎo)體廠商僅為二級(jí)供應(yīng)商，通過(guò)給一級(jí)電子系統(tǒng)廠商供貨，間接給整車(chē)廠提供半導(dǎo)體產(chǎn)品；而在新型汽車(chē)供應(yīng)鏈中，這種供應(yīng)鏈體系已經(jīng)被打破，整車(chē)廠不再單純接受一級(jí)供應(yīng)商供貨，同時(shí)與二級(jí)半導(dǎo)體廠商和科技及數(shù)字化企業(yè)直接聯(lián)系，在這個(gè)新系統(tǒng)中，一級(jí)電子系統(tǒng)廠商、二級(jí)半導(dǎo)體廠商、科技及數(shù)字化企業(yè)共同圍繞整車(chē)廠這一核心，發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，同時(shí)吸收借鑒其他廠商的優(yōu)勢(shì)和長(zhǎng)處，不斷優(yōu)化迭代產(chǎn)品和服務(wù)，共同推動(dòng)汽車(chē)行業(yè)邁向電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化。根據(jù)Gartner數(shù)據(jù)，2020-2025年，汽車(chē)半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模將保持穩(wěn)健增長(zhǎng)。按應(yīng)用領(lǐng)域劃分，ADAS增速最高，為31.9%，2025年將達(dá)到250億美元；電動(dòng)/混合動(dòng)力汽車(chē)增速次之，為23.1%，2025年將達(dá)到108億美元。按半導(dǎo)體類(lèi)型劃分，通用芯片增速最高，為18%；集成基帶增速14.1%，排名第二。由于應(yīng)用場(chǎng)景及目的不同，汽車(chē)與手機(jī)對(duì)芯片的性能要求也有所不同，汽車(chē)由于有載人功能，且會(huì)經(jīng)歷不同的環(huán)境變化，因此對(duì)安全性、不同溫度場(chǎng)景下的可靠性要求更高，汽車(chē)芯片要求零故障率、工作溫度-40-155°C，工作壽命10-15年；而在功耗和運(yùn)算速度上要求不高，除了邏輯芯片16nm以外，其他的NVM、CIS、BCD、IGBT等芯片往往僅需要28nm及以上成熟工藝就能滿足運(yùn)算需求。在從燃油車(chē)向電動(dòng)車(chē)升級(jí)過(guò)程中，整車(chē)成本將有所增加，根據(jù)車(chē)百智庫(kù)數(shù)據(jù)，對(duì)于緊湊級(jí)燃油車(chē)，整車(chē)成本2.25萬(wàn)美元，去掉內(nèi)燃機(jī)，并增加電池組、功率半導(dǎo)體與電機(jī)以及間接成本差異等，純電動(dòng)車(chē)整車(chē)成本將達(dá)到3.4-3.5萬(wàn)美元，增幅達(dá)到51.1%以上。而整車(chē)電子成本方面，根據(jù)RolandBerger數(shù)據(jù)，在不考慮電池和電機(jī)情況下，豪華品牌L1級(jí)別ADAS汽油車(chē)整車(chē)電子BOM為3145美元，豪華品牌L3級(jí)別自動(dòng)駕駛純電動(dòng)整車(chē)電子BOM為7030美元，增幅達(dá)到123.5%，因此，汽車(chē)電子在汽車(chē)電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化過(guò)程中，將迎來(lái)價(jià)值量翻倍增長(zhǎng)。從汽車(chē)行業(yè)各硬件組成及軟件市場(chǎng)規(guī)模角度，根