2023年12月16日发(作者:奥迪q5现在的价格)

证券研究报告 | 行业周报

2021年11月22日

电子

广州车展新能源汽车齐亮相,车用电子器件需求加速提升

广州车展新能源车齐亮相,新能源时代即将来临。2021年第十九届广州国际车展媒体日(11月19日)共展出全球首发车54台、概念车28台,展车总数达1020台。其中,新能源车241台,比上届提升了70%,占展车总数24%。新能源参展车型中,合资外资品牌展车88辆,占比接近四成。我们认为此次广州车展看到的无论是传统车企、亦或者新势力车企,在新能源汽车方面均开始有所布局,也揭示了新能源汽车渗透率加速上升的前奏,并且从而加速推动新能源汽车相关电子器件的市场规模及需求。

电动汽车逐步放量,推动车用半导体市场加速成长。汽车产业正经历类似手机产业从功能机向智能机时代的迭代,汽车作为单纯移动工具的属性逐步向作为移动智能终端的第二空间转变。面对极度复杂及恶劣的行车环境,智能汽车需要感知、决策和执行层三个维度全方位的技术进步,不仅需要传感器、芯片等电子设备数量和性能的大幅提升,更需要底层电子电气架构的全面优化,与之对应的电子设备功耗呈几何级别增加。

增持(维持)

行业走势

电子32%16%0%-16%2020-11沪深300

高功率应用需求驱动IGBT市场持续扩容,国产替代是主旋律。IGBT性能优良,应用广泛,被称为电子行业里的“CPU”。近年来IGBT市场规模持续提升,据Yole的统计预测,2019年全球IGBT市场规模达到50亿美元,预计2020-2025年5年间全球IGBT市场CAGR将超过5%。中国IGBT市场规模仍将持续增长,到2025年有望达到522亿人民币。

智能汽车高歌猛进,开启CIS千亿赛道。自动驾驶商业化加速落地,根据TSR,车用CIS市场未来将超越消费类应用成为仅次于手机应用的CIS第二大应用市场,据Counterpoint预测,至2022年车用CIS出货量有望达到2.58亿只。单车摄像头的需求量将随自动驾驶技术等级升高而不断增加,我们预计未来单车配备摄像头数量有望达到11-15目,车载摄像头高端化也将能带动CIS价值量提升,我们推算全球汽车图像传感器或未来五年冲击百亿美元市场空间。

车用MCU前景广阔。随着汽车市场转向智能化、网联化,对MCU的性能、安全性、可扩展性、可更新和升级、连接、低功耗都提出了更新的要求,我们从单车拆分统计,综合考虑安全应用、车身控制、动力系统、电池组方面的需求,估算整车微控制器用量约为36~54颗,考虑到车规级芯片单价一般较高,以单颗芯片3至10美金计算,整车MCU价值量约为100至500美元。我们按照2020年中国乘用车2770万辆计,智能驾驶渗透率以50%测算,仅中国智能驾驶车用微控制器市场就将达到13.8亿至69.25亿美元。

新能源推动车用连接器向高压机信号连接方向推动,带动车用连凝结器市场加速扩容。随着汽车电子市场规模快速增长,车用连接器市场空间加速扩容。连接器产品作为连接电路的桥梁,在汽车中起到疏通电路、接通电流的作用,汽车电子化程度不断加深,单车对于连接器的需求将大幅度提升,汽车电子市场规模快速增长将会同步带动连接器需求扩容。新能源车连接器单车价值量提升,约为传统汽车4~5倍。根据Bishop & associates,预计到 2025 年,全球汽车连接器市场规模将达到 194.52 亿美元,2019~2020 CAGR 4.20% ,根据中商产业研究院,2020年我国汽车连接器市场规模将达到 44.68 亿美元,2019~2020 CAGR 5.19%。

高度重视国内半导体产业格局将迎来空前重构、变化,以及消费电子细分赛道龙头:1)半导体核心设计:光学芯片、存储、模拟、射频、功率、FPGA、处理器及IP等产业机会;2)半导体代工、封测及配套服务产业链;3)VR、Miniled、面板、光学、电池等细分赛道;4)苹果产业链核心龙头公司。

相关核心标的见尾页投资建议

风险提示:下游需求不及预期;中美贸易摩擦。

2021-032021-072021-11

作者分析师 郑震湘

执业证书编号:S2

邮箱:***********************分析师 佘凌星

执业证书编号:S1

邮箱:********************

1、《电子:全球科技景气持续性再超预期,设备材料方向确定性强》2021-11-15

2、《电子:三季报回顾:核心龙头延续增长,半导体持续呈现高景气》2021-11-08

3、《电子:价格迎来甜蜜点,SiC应用驶入快车道》2021-11-01

相关研究

请仔细阅读本报告末页声明 2021年11月22日

内容目录

一、广州车展重磅车型总结 .................................................................................................................................... 4

1.1 新势力旗舰款新品亮眼 .............................................................................................................................. 4

1.2 国内车企纷纷加码高端电动品牌 ................................................................................................................. 5

1.3 传统豪华车企加速电动化转型 .................................................................................................................... 7

二、电动化+智能化趋势下,车用半导体需求大增 ................................................................................................... 10

2.1 电动汽车逐步放量,推动车用电子器件市场加速成长 .................................................................................. 10

2.2 车用功率半导体 ....................................................................................................................................... 17

2.3 车用CIS .................................................................................................................................................. 22

2.4 车用Nor Flash及MCU ............................................................................................................................. 27

2.5 车用连接器 .............................................................................................................................................. 29

三、投资建议 ....................................................................................................................................................... 31

四、风险提示 ....................................................................................................................................................... 32

图表目录

图表1:小鹏 XPILOT 4.0功能示意图 ..................................................................................................................... 4

图表2: 小鹏G9................................................................................................................................................... 4

图表3:哪吒新品矩阵 ............................................................................................................................................ 5

图表4: 哪吒S示意图 .......................................................................................................................................... 5

图表5:长城沙龙品牌 机甲龙(视角一) ............................................................................................................... 5

图表6:长城沙龙品牌 机甲龙(视角二) ............................................................................................................... 5

图表7:上汽智己 LS7 ........................................................................................................................................... 6

图表8: 上汽智己 AIRO ....................................................................................................................................... 6

图表9:阿维塔(AVATR)首款车型阿维塔11 .......................................................................................................... 6

图表10:宝马iX .................................................................................................................................................... 7

图表11:宝马 i4 ................................................................................................................................................... 7

图表12:奔驰EQA纯电SUV .................................................................................................................................. 8

图表13:奔驰“航?行?管?理?站”服务 ....................................................................................................................... 8

图表14:奥迪 Q4 e-tron: .................................................................................................................................... 8

图表15:沃尔沃SUV C40 ...................................................................................................................................... 9

图表16:凯迪拉克LYRIO ....................................................................................................................................... 9

图表17:凯迪拉克LYRIO内观 ............................................................................................................................... 9

图表18:特斯拉确立以电动平台为核心的智能汽车主导设计 .................................................................................... 11

图表19:国际主流车企将向电动智能化转型 ........................................................................................................... 11

图表20:中国新能源车产量情况及同比(万辆) .................................................................................................... 12

图表21:新能源车型数量大幅增加 ........................................................................................................................ 12

图表22:全球电动汽车销量预测 ............................................................................................................................ 12

图表23:中国新能源汽车市场销量预测 .................................................................................................................. 12

图表24:2019-2020年新能源汽车渗透率变化 ........................................................................................................ 13

图表25:汽车硅含量及单体价值量持续提升 ........................................................................................................... 13

图表26:IHS按应用领域对车用半导体市场进行分类 .............................................................................................. 14

图表27:Cypress对汽车电子各细分领域成长率预测 ............................................................................................... 14

图表28:纯电动车动力总成系统价值构成 .............................................................................................................. 14

图表29:动力传动系统各ECU价值量 .................................................................................................................... 15

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2021年11月22日

图表30:动力总成系统半导体市场空间(百万美元) .............................................................................................. 15

图表31:所有级别汽车中ECU的数量不断增加....................................................................................................... 15

图表32:博世汽车电气架构技术路线图 .................................................................................................................. 16

图表33:汽车电气架构演进阶段 ............................................................................................................................ 16

图表34:全球汽车电子电气及软件市场规模(十亿美元) ....................................................................................... 17

图表35:ECU及域控制单元占比情况(十亿美元) ................................................................................................. 17

图表36:功率器件在电动汽车中的应用 .................................................................................................................. 18

图表37:不同汽车类型平均半导体价值含量 ........................................................................................................... 18

图表38:功率器件在电动汽车中的应用.................................................................................................................. 18

图表39:电动汽车对功率器件的要求 ..................................................................................................................... 18

图表40:新能源汽车的电机驱动系统 ..................................................................................................................... 19

图表41:英飞凌电机驱动控制系统 ........................................................................................................................ 19

图表42:电池管理系统功能示意图 ........................................................................................................................ 19

图表43:电子控制单元组成及应用 ........................................................................................................................ 19

图表44:全球EV/HEV市场对功率模组的需求增长(十亿美元) ............................................................................. 20

图表45:2018年IGBT下游市场占比 .................................................................................................................... 20

图表46:IGBT市场规模预测(十亿美元) ............................................................................................................ 20

图表47:新能源汽车逆变器的结构 ........................................................................................................................ 21

图表48:新能源汽车及充电桩中IGBT的应用 ........................................................................................................ 21

图表49:电机控制器成本结构 ............................................................................................................................... 21

图表50:2025年中国车用IGBT市场规模预测(亿元人民币) ............................................................................... 21

图表51:MOSFET在汽车中的应用 ....................................................................................................................... 22

图表52:图像传感器各应用领域2020-2030年复合增速.......................................................................................... 22

图表53:车载图像传感器应用示意图 ..................................................................................................................... 22

图表54:ADAS包含的安全功能日趋多样 ............................................................................................................... 23

图表55:ADAS包含的安全功能日趋多样 ............................................................................................................... 23

图表56:车载摄像头类别(按安装位置分类) ........................................................................................................ 23

图表57:全球2020年-2024年自动驾驶汽车出货量及增速预测(单位:千辆) ....................................................... 24

图表58:全球车载摄像头出货量预测 ..................................................................................................................... 24

图表59:全球车用CIS市场规模(单位:亿美元) ................................................................................................. 24

图表60:LO-L5对CIS的要求越来越严苛 ............................................................................................................... 25

图表61:2019年-2023年不同分辨率车用CIS出货量(万只) ............................................................................... 25

图表62:汽车CIS市场空间预测 ........................................................................................................................... 25

图表63:汽车支持的摄像头数量随自动驾驶平台升级迭代而不断增加 ...................................................................... 26

图表64:蔚来Aquiata超感系统配置11个800万像素高清摄像头 ........................................................................... 26

图表65:“造车新势力”车载摄像头配置情况 ............................................................................................................ 27

图表66:传统车企典型智能驾驶车型摄像头配备情况 .............................................................................................. 27

图表67:目前车载存储主要方案 ............................................................................................................................ 28

图表68:2020年车载存储产值(百万美元) ......................................................................................................... 28

图表69:智能汽车平均车载DRAM容量 ................................................................................................................. 28

图表70:全球及中国汽车电子市场规模(亿元) .................................................................................................... 28

图表71:单车MCU用量 ....................................................................................................................................... 29

图表72:全球汽车连接器市场规模及预测情况 ........................................................................................................ 30

图表73:典型BEV高压系统车身示意图 ................................................................................................................. 30

图表74:汽车在各电驱动模式下电压与电流差异 .................................................................................................... 30

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2021年11月22日

一、广州车展重磅车型总结

2021年第十九届广州国际车展媒体日(11月19日)共展出全球首发车54台、概念车28台,展车总数达1020台。其中,新能源车241台,比上届提升了70%,占展车总数24%。新能源参展车型中,合资外资品牌展车88辆,占比接近四成。

我们认为此次广州车展看到的无论是传统车企、亦或者新势力车企,在新能源汽车方面均开始有所布局,而这也揭示了新能源汽车渗透率不断提升的前奏,并且从而加速推动新能源汽车相关电子器件的市场规模及需求。

1.1 新势力旗舰款新品亮眼

小鹏首款旗舰级SUV G9亮相,OTA及快充性能优异。小鹏G9基于X-EEA 3.0电子电气架构打造,得益于小鹏汽车的全栈自研能力,新架构做到了硬件和软件的深度集成。小鹏G9将是小鹏首款搭载XPILOT 4.0功能的量产车。它采用中央超算+区域控制的高融合硬件架构,可以搭载更高性能的芯片,算力更加集中,以支持更高级的自动驾驶和更强大的智能座舱等智能功能。充电体验上,小鹏G9搭载XPower 3.0,这是国内首款基于800V高压SiC平台的量产车,可以实现充电5分钟,续航200公里;小鹏将铺设480kW高压超充桩,让补能效率充分释放。

图表1:小鹏 XPILOT 4.0功能示意图

图表2: 小鹏G9

资料来源:小鹏,国盛证券研究所 资料来源:小鹏,国盛证券研究所

哪吒:全新平台,丰富产品矩阵。哪吒汽车正式发布全栈自研的智能安全汽车平台——“山海平台”。同时,哪吒汽车旗下5款产品——基于“山海平台”的B级数字电动轿跑哪吒S、15万级智能生活舱哪吒U Pro,7万级智能科技舱哪吒V Pro,基于女性用户而打造的哪吒V魔女版,以及专为萌娃打造的第一台电动车哪吒魔童闪耀亮相5.1馆1E05亮相广州车展。

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2021年11月22日

哪吒S:首款B级电动轿跑,亮点包括800km续航及L4智能驾驶。山海平台采用先进的电池系统,将电池电机控制的10个模块集成在一个体系内,可有效增加电池续航、减少用户的充电时间,免除用户对电池续航和可靠性的担忧。另外,哪吒S将应用可实现200T高算力的华为MDC计算平台,采用3颗激光雷达、5颗毫米波雷达、12颗超声波雷达、13颗摄像头、高精定位单元以及高精地图等感知单元,能够在高速及城市道路实现领航辅助驾驶以及在泊车、远程召唤等部分场景下实现L4级智能驾驶。基于以太网的SOA电子电气架构,哪吒S还可以实现无限扩展、自我进化,灵活满足用户的不同需求。

图表3:哪吒新品矩阵

图表4: 哪吒S示意图

资料来源:哪吒汽车,国盛证券研究所 资料来源:哪吒汽车,国盛证券研究所

1.2 国内车企纷纷加码高端电动品牌

长城汽车:全新高端品牌沙龙发布,时隔多年再次发布轿车车型。沙龙汽车首款车型机甲龙全球限量版限量发售101台,官方建议零售价为48.8万元。据广州车展信息,机甲龙动力部分搭载前后高性能永磁同步电机,采用智能四驱系统,电机综合功率400千瓦,综合扭矩750牛·米,0-100公里/小时加速时间3.7秒。同时,该车匹配容量为115千瓦时电池组,CLTC工况续航里程为802公里。配置方面,机甲龙将搭载4颗激光雷达,实现了全球唯一激光全视角覆盖。新车将采用达芬奇架构,NPU算力高达400TOPS,CPU算力高达440K DMIPS。沙龙是长城汽车继WEY、坦克之后推出的第三个定位高端品牌,机甲龙是长城汽车时隔多年后,推出的首款轿车。

图表5:长城沙龙品牌 机甲龙(视角一)

图表6:长城沙龙品牌 机甲龙(视角二)

资料来源:广州车展,国盛证券研究所 资料来源:广州车展,国盛证券研究所

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2021年11月22日

上汽本土高端品牌智己L7亮相:智己汽车是上汽集团、阿里巴巴、张江高科这3家本土巨头公司共同出资成立的高端智能电动车品牌,首款电动车智己L7已开启预售,价格为40.88万元。智己L7搭载425kW/725Nm电机,零百加速3.87秒。续航方面,最高续航708km。另外,智己L7配备四轮转向技术,智能电控减震,IMAD智能驾驶系统,配置豪华。同时,上汽智己还发布了LS7、AIRO(可净化车外部周围空气)两款概念车。

图表7:上汽智己 LS7

图表8: 上汽智己 AIRO

资料来源:广州车展,国盛证券研究所 资料来源:公开信息,国盛证券研究所

另外,长安汽车、华为、宁德时代高端品牌阿维塔(AVATR)首款车型阿维塔11发布。11月15日,阿维塔11首发亮相;新车定位纯电动中型SUV,采用轿跑的设计风格,基于长安、华为、宁德时代共同开发的智能电动车网联汽车平台(CHN)打造。据发布会信息,该车0-100km/h加速时间将在4秒内,具备200kW以上的高压超充能力和400tops的智驾能力,续航里程可达700km以上。发布会上官方公布产品规划,阿维塔11量产版将在2022年第二季度正式发布,三季度实现量产并完成首批交付。未来五年内,阿维塔将带来四款新车。

图表9:阿维塔(AVATR)首款车型阿维塔11

资料来源:官方发布会,国盛证券研究所

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2021年11月22日

1.3 传统豪华车企加速电动化转型

宝马展出豪华纯电动车标杆iX。iX系宝马i品牌第4款车,建议零售价:84.69万元。1)定位:iX是i3、i8、iX3之后,第四款i品牌产品,宝马将其定位为科技旗舰,代表了宝马在各项技术方面的最高水平。2)性能方面,iX采用宝马第五代eDrive电力驱动技术。CLTC标准下续航里程最高可达665公里,双电机释放最大输出功率385千瓦,峰值扭矩765牛米,零至百公里加速最快4.6秒,百公里能耗低至18.5千瓦时。3)智能科技方面,iX率先搭载宝马全新iDrive。BMW操作系统8.0、一体式悬浮曲面屏、经过重新设计的控制面板和用户界面,以及强大的互联和数据处理能力,为用户开启前所未有的人车交互体验。

i4:宝马首款纯电动四门轿跑车。宝马第五款i品牌车型——i4首次亮相国内车展,计划明年上半年上市。新车将提供BMW i4 eDrive40与BMW i4 M50两款车型。 i4 eDrive40最大输出功率250千瓦/340马力,峰值扭矩高达430牛米,零到百公里加速仅需5.7秒,CLTC 标准下续航里程最高可达约 625公里。 i4 M50最大输出功率可达400千瓦/544

马力,峰值扭矩高达795牛米,零到百公里加速仅需3.9秒,在CLTC标准下续航里程约560公里。

图表10:宝马iX

图表11:宝马 i4

资料来源:宝马,电动汽车观察之家,国盛证券研究所

资料来源:宝马,电动汽车观察之家,国盛证券研究所

iX,i4发布标志宝马全面开启电动化转型,后续储备车型规划详实。据宝马(中国)汽车贸易有限公司总裁邵宾,从iX3开始,宝马的主力车型电动化开始发力,宝马的i进入第二阶段;此前只是通过小众车型做技术沉淀。iX3经历了21H1爬坡后,月销量稳定在2000台左右,11月份订单有望超过3000台。iX3、iX、i4车型预示着宝马集团将全面推动电动化战略和产品线扩张。在后续电动车型规划上2023年,宝马集团将在全球提供约13款纯电动车型,纯电动车型将覆盖几乎目前BMW品牌进入的每个细分市场。到2025年,宝马将进入电动化发展全新阶段,并推出“新世代”车型系列 (DIE NEUE

KLASSE);到2030年,纯电动车型有望占据宝马集团全球销量的一半;到2030年初,MINI全系车型将实现纯电动化。

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2021年11月22日

奔驰EQA纯电SUV:梅赛德斯-奔驰旗下EQ子品牌首款新生代纯电动车型。EQ子品牌致力于追求电力驱动系统和汽车软件领域的领导地位。全新梅赛德斯-奔驰EQA将先期在海外市场推出功率为140千瓦并搭载单电机的EQA 250车型,电池包容量为66.5千瓦时,百公里电耗仅为15.7千瓦时,拥有486公里(NEDC综合工况)的续航里程。在直流快充模式下,全新EQA 250仅需30分钟即可从10%充至80%电量。未来,全新梅赛德斯-奔驰EQA将于中德两国生产,并稍后在中国推出搭载前后双电机、续航里程超过500公里的国产车型,以期满足中国新生代客户的都市出行需求。同时,随全新EQA亮相,奔驰以“航?行?管?理?站”为核心的五星服务在EQ之年得到进一步提升。

图表12:奔驰EQA纯电SUV

图表13:奔驰“航?行?管?理?站”服务

资料来源:奔驰,国盛证券研究所

资料来源:奔驰,国盛证券研究所

奥迪Q4 e-tron:首款MEB纯电平台车。Q4 e-tron拥有三个动力版本,分别是35/40

e-tron和50 e-tron quattro,前者是后轴单电机,后者是前、后轴双电机,最大WLTP续航为520km。其中quattro四驱版0-100km/h加速为6.2s,综合功率220kW,综合扭矩为460Nm。

图表14:奥迪 Q4 e-tron:

资料来源:奥迪,国盛证券研究所

沃尔沃首款纯电轿跑SUV C40:电驱系统方面,C40将采用沃尔沃新一代电驱系统。超500Km的续航里程、强劲的加速和更快的充电性能,有效解决了电动车的“出行痛点”问题。C40基于CMA平台打造,针对纯电动车型的特性进行了专属优化。

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2021年11月22日

图表15:沃尔沃SUV C40

资料来源:沃尔沃,国盛证券研究所

凯迪拉克LYRIO——豪华纯电中大型SUV,智能纯电转型开山之作。基于奥特能电动车平台,LYRIQ CLTC续航里程超过650公里,并支持全生命周期快充。同时,LYRIQ搭载通用汽车最前沿的智能化和网联化技术,全系标配33英寸环幕式超视网膜屏,提供9K超高分辨率;并搭载全新一代Super Cruise超级辅助驾驶系统,为驾驶者带来崭新的驾乘体验。

图表16:凯迪拉克LYRIO

图表17:凯迪拉克LYRIO内观

资料来源:凯迪拉克,国盛证券研究所

资料来源:凯迪拉克,国盛证券研究所

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2021年11月22日

二、电动化+智能化趋势下,车用半导体需求大增

2.1 电动汽车逐步放量,推动车用电子器件市场加速成长

汽车产业正经历类似手机产业从功能机向智能机时代的迭代,汽车作为单纯移动工具的属性逐步向作为移动智能终端的第二空间转变。面对极度复杂及恶劣的行车环境,智能汽车需要感知、决策和执行层三个维度全方位的技术进步,不仅需要传感器、芯片等电子设备数量和性能的大幅提升,更需要底层电子电气架构的全面优化,与之对应的电子设备功耗呈几何级别增加。

电动平台是智能汽车的最佳载体:

? 智能汽车需要底层电子电气架构彻底变革,燃油车复杂的机械结构及成熟的产业分工体系,面临极高的变革成本和极大的变革难度,电动车机械结构大幅简化,全新开发的电动平台在变革成本及难度上均有显著优势。

? 智能汽车对指令执行的及时性及准确性要求高,相比发动机复杂的控制策略和较慢的响应速度,电机对指令的响应速度和准确性极高,契合智能汽车核心要求。

? 智能汽车的电子设备数量及运行高功耗大幅增加,电动车的高电压电力平台可支撑更高强度的电子设备荷载。

软件定义汽车,产品竞争焦点转变

? 由于燃油车原有架构智能化潜力有限,发展至今创新已趋于瓶颈,主要集中于硬件层面的部件级别创新以及渐进式改进,在软件层面的智能化上进步十分缓慢。

? 智能汽车是破坏性创新,不仅在于产品本身是架构级别创新,更在于产品竞争焦点从原有的动力系统等硬件性能向智能网联的软件性能转变,通过OTA升级可进行整车级别性能的持续提升,实现软件定义汽车。

特斯拉确立了以电动平台为载体的智能汽车主导设计,引领产业变革。特斯拉确立了智能汽车主导设计,并在各核心环节采用垂直一体化布局,推动技术边界外移。

动力系统:采用以动力电池、电机、电控为核心,机械结构大幅简化的电动平台;

电子电气架构:采用以中央处理器为核心的车辆集中式架构取代传统的分布式架构;

智能驾驶:配备性能冗余的传感器及芯片,通过销售车辆的行驶数据持续训练提升算法并通过OTA升级逐步解锁智能驾驶功能,实现渐进式升级。

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2021年11月22日

图表18:特斯拉确立以电动平台为核心的智能汽车主导设计

资料来源:特斯拉官网,国盛证券研究所

传统车企加速电动化转型,加大智能化投入。国际主流车企开始向“电动化、智能化、网联化、共享化”方向战略转型,推出纯电动专用模块化平台。例如大众打造MEB平台(Modular Electrification Toolkit),奥迪和保时捷共享高端电动车平台PPE(Premium

Platform Electric),宝马打造FSAR平台(flat battery storage assembly),戴姆勒打造MEA(Electric Vehicle Architecture)平台等,针对电动车研发的全新模块化平台,拓展性强,可充分发挥电动车型在智能化、操纵性和空间配置方面的优势,显著提高车型迭代速度,降低新车型开发成本以及零部件采购成本,强化产品竞争力。

图表19:国际主流车企将向电动智能化转型

资料来源:大众、宝马、奔驰路演文件,国盛证券研究所

电动汽车已进入放量阶段,加速电动汽车渗透率提升。通常一款车型平台生命周期为5-7年,随后便进入放量阶段。大众首款MEB平台车型2019年底在德国生产,奔驰首款MEA平台车型EQA于2020年上市,宝马首款FSAR平台车型i5于2021年上市等而目前我们已经看到国内外的传统车厂及造车新势力的放量。

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2021年11月22日

图表20:中国新能源车产量情况及同比(万辆)

图表21:新能源车型数量大幅增加

新能源汽车产量(万)35同比300%250%200%150%100%50%0%-50%-100%3018-032018-092019-052019-112020-072021-03

资料来源:Transport&environment,国盛证券研究所

资料来源:Wind,国盛证券研究所

Canalys预计2021年,电动汽车将占全球新车销量的7%以上,进一步增长66%,销量将超过500万辆;2028年,电动汽车的销量将增加到3000万辆;到2030年,电动汽车将占全球乘用车总销量的近一半。根据IDC,中国新能源汽车市场在政策驱动下,将在未来5年迎来强劲增长,2020至2025年的年均复合增长率(CAGR)将达到36.1%,到2025年新能源汽车销量将达到约542万辆。其中纯电动汽车占比将由2020年的80.3%提升至2025年的90.9%。我国新能源汽车渗透率2011~2019年,从不足2%到接近3%,2020年起渗透加速,2021年6月渗透率已超过12%。

图表22:全球电动汽车销量预测

图表23:中国新能源汽车市场销量预测

资料来源:Canalys,国盛证券研究所 资料来源:IDC,国盛证券研究所

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2021年11月22日

图表24:2019-2020年新能源汽车渗透率变化

资料来源:EV volume,国盛证券研究所

“电动化+智能驾驶+新能源汽车”已经成为当前汽车行业三大核心驱动力,汽车电子也因此成为半导体下游领域需求增长最快的市场。

汽车硅含量及单体价值量持续提升。根据PwC数据,目前全球汽车的电子化率(电子零部件成本/整车成本)不到30%,未来会逐步提升到50%以上,发展空间很大;从绝对值看,目前单车汽车半导体价值量在358美金,未来将以每年5-10%的增速持续提升。

图表25:汽车硅含量及单体价值量持续提升

资料来源:PwC,国盛证券研究所

从应用领域来看,目前汽车电子半导体仍集中于动力系统、信息娱乐系统、底盘&安全以及车身,四者占据约76%的车用半导体份额。不过从增速来看,ADAS和混合/电动系统领域车用半导体的复合增长率最高,IHS预计2014-2021年两者复合增长率分别能够达到15%/18%,汽车电子大厂赛普拉斯亦认为ADAS能够在2016-2021迎来17.6%的复合增长率。

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2021年11月22日

图表26:IHS按应用领域对车用半导体市场进行分类

图表27:Cypress对汽车电子各细分领域成长率预测

资料来源:IHS,国盛证券研究所

资料来源:cypress,国盛证券研究所

新能源汽车与传统汽车最大区别在于动力总成系统(Powertrain),这也是新能源汽车较传统汽车电子零部件及半导体器件核心增量所在。典型的电动车动力总成系统主要由动力电池系统、驱动单元(包括电驱动电机、逆变器与变速器)、车载充电机以及DC/DC转换器组成,此外还包含高压电缆、充电线、热管理系统和高压配电模块。

图表28:纯电动车动力总成系统价值构成

资料来源:IHS、Tesla,国盛证券研究所

为了方便直观比较新能源汽车动力传动系统电子零部件及半导体器件价值量变化,我们将接近8000美元的锂电池组去掉后对动力传动系统各ECU进行比较,发现逆变器和车载充电机的单体价值量最高,分别接近700/600美元,且通常在高端配置上配备2个。此外BMS、热管理以及DC/DC转换器等ECU价值量均在200-300美元之间。

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2021年11月22日

图表29:动力传动系统各ECU价值量

图表30:动力总成系统半导体市场空间(百万美元)

资料来源:IHS、Tesla,国盛证券研究所

资料来源:HIS,国盛证券研究所

ECU数量持续增加、性能面临瓶颈。过去汽车电子化程度的提升主要体现在单车ECU数量的快速增加带来功能丰富。根据恩智浦及佐思汽研,2018年汽车平均ECU达到25个,高端型号平均达到50-70个,奥迪A8单车ECU数量超过100个。ECU在车载网络中并非孤立存在,各个ECU之间需要交换信息,例如仪表需要发动机输出的转速信号才能正确地显示当前转速。ECU数量的增加导致车载网络规模增加,车载网络已成为发动机之后第二重的组件。未来智能驾驶等新功能的加入,将在目前已经超过5千米的线束基础上带来布线复杂度、功耗及成本的大幅提升,对汽车轻量化、电动化带来巨大挑战。

图表31:所有级别汽车中ECU的数量不断增加

资料来源:Strategy Analytics,国盛证券研究所

汽车电气架构革命有望突破瓶颈支撑复杂功能需求。汽车电气结构由分布式走向域控制器再到中央集中式,是突破分布式架构ECU性能瓶颈、实现更多功能甚至软件升级的一种可行方法。传统分布式架构一个ECU对应一个或少数几个功能,通过CAN等总线技术连接。而域控制器架构对ECU框架进行优化,典型的架构依据汽车电子部件功能将整车划分为动力总成、车辆安全、车身电子、智能座舱和智能驾驶等几个域,用多核CPU/GPU芯片较为集中的控制每个域,从而为更复杂的功能提供支撑。以博世、大陆、安波福等为代表的Tier 1厂商都将电气架构集中化作为技术发展路径。

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2021年11月22日

图表32:博世汽车电气架构技术路线图

资料来源:博世,国盛证券研究所

图表33:汽车电气架构演进阶段

资料来源:麦肯锡,国盛证券研究所

自动驾驶、娱乐系统域控制器竞争激烈,动力域解决方案进展较慢。大众MEB平台、宝马、伟世通等厂商提出的车辆控制域、智能驾驶域和智能座舱域三域集中式电气架构是域集中式非常彻底的方案。其中,车辆控制域基本将原动力域、底盘域和车身域等传统车辆域进行了整合(主要指系统层面,硬件层面仍需要多个ECU控制);智能驾驶域和智能座舱域则专注实现汽车的智能化和网联化。目前行业中解决方案较多集中于智能驾驶和智能座舱域,主要原因是其相较底盘和动力控制系统技术门槛低。而底盘和动力域控制器不仅技术难道较高,且存在传统供应链中的供应商利益冲突,因此进展较慢,难度更高,因此动力域解决方案通常由极个别龙头供应商带头或整车厂自研。

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2021年11月22日

芯片、软件是域控制器的灵魂。域控制器作为未来汽车架构中的“指挥者”,需要靠芯片、软件、算法等结合实现功能。域控制ECU由于功能较之前ECU更集中,因此主控芯片也将由原来的CPU为主流过渡到未来异构式SoC芯片成为主流。软件方面,域控制器架构需要嵌入式操作系统,实现对芯片、传感器等硬件的控制,相比传统功能单一的ECU控制程序,嵌入式操作系统更为复杂,更类似于例如智能手机的操作系统。

汽车电子控制单元2030年市场规模达1560亿美元,ECU仍是未来十年汽车控制单元主流。根据麦肯锡,ECU及域控制单元是汽车电子电气及软件市场中占比最大的领域,2020年ECU及域控制单元市场规模920亿美元,占汽车电子电气市场的29%,2020年至2030年将保持年均5%的增速。其中ECU未来十年仍占汽车控制单元主流,域控制单元占比将有2020年的2%提升至2030年的43%。

图表34:全球汽车电子电气及软件市场规模(十亿美元)

图表35:ECU及域控制单元占比情况(十亿美元)

资料来源:麦肯锡,国盛证券研究所 资料来源:麦肯锡,国盛证券研究所

2.2 车用功率半导体

IGBT模块在电动汽车中发挥着至关重要的作用,是电动汽车及充电桩等设备的核心技术部件。具体来看,IGBT主要应用于:

1. 电动控制系统,对应大功率直流/交流(DC/AC)逆变后驱动汽车电机;

2. 车载空调控制系统,使用电流较小的IGBT和FRD,对应小功率直流/交流(DC/AC)逆变;

3. 充电桩智能充电桩,作为开关元件。

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2021年11月22日

图表36:功率器件在电动汽车中的应用

资料来源:比亚迪,国盛证券研究所

电动汽车与传统燃料汽车在结构上最大的区别在于动力系统和能源供应系统,电动汽车采用了蓄电池、电动机、控制器等电子、电气相关设备替代了原有的内燃机、油箱、变速器、火花塞、三元催化转化器等,大幅提升车内半导体设备用量。根据英飞凌,平均一辆传统燃料汽车用半导体器件价值为355美元,而纯电动汽车/混合动力汽车用半导体器件价值为695美元,几乎增长一倍。其中功率器件增加最为显著,传统燃料汽车用动力传统系统单车功率半导体器件价值量17美元,纯电动汽车/混合动力汽车为265美元,增加近15倍。

图表37:不同汽车类型平均半导体价值含量

图表38:功率器件在电动汽车中的应用

资料来源:英飞凌,国盛证券研究所

资料来源:比亚迪,国盛证券研究所

新能源汽车区别于传统汽车最核心的技术是:“电机驱动”、“电池”、“电子控制”。

图表39:电动汽车对功率器件的要求

启停技术机车SSV

MOSFET:1.5-10kw,平均3.5kw

3.5kw

轻混电动车

Mild HEV

强混电动车

Full HEV

插电式PHEV

(with EREV)

纯电动EV

(BEV/FCV)

启动/停止模块

DC/DC

主电机驱动

发电机

OBC充电+逆变

每辆车总平均功率

MOSFET:1.5-3kw,平均2.25kw

MOSFET/IGBT:

5-20kw,平均15kw

17.25kw

52.25kw

IGBT:20-150kw,平均70kw

IGBT:20-40kw,平均30kw

MOSFET:3-6kw

IGBT:10-40kw

56.75-102.5kw(单电机驱动)

资料来源:比亚迪,NE研究院,国盛证券研究所

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2021年11月22日

电机驱动系统:汽车的电机驱动系统主要由三部分构成:传动机构、电机、逆变器,功率器件主要用于逆变器。IGBT是逆变器核心,约占电机驱动系统成本的一半,其决定了整车能源效率。此外丰田利用SiC MOSFET技术提高能源利用效率。

图表40:新能源汽车的电机驱动系统

图表41:英飞凌电机驱动控制系统

资料来源:英飞凌、国盛证券研究所

资料来源:英飞凌,国盛证券研究所

电池:电池管理是电动汽车关键技术之一,其作用是对蓄电池组进行安全监控及有效管理、提高蓄电池使用效率。随着电池电量计算精度不断提高,电池工艺技术更加先进,充放电曲线更加平坦,电池管理芯片需要更高测量精度。此外由于锂电池的失效特性,电池管理系统可靠性和安全性至关重要。

图表42:电池管理系统功能示意图

图表43:电子控制单元组成及应用

资料来源:新能源汽车发展联盟,国盛证券研究所

资料来源:一览众咨询,国盛证券研究所

电子控制单元:电控在广义上指整个新能源汽车的控制器,包括整车控制器、电机控制器与电源管理系统,狭义上讲专指整车控制器。整车控制器相当于汽车“大脑”,是EV/HEV动力系统的总成控制器,负责协调发动机、驱动电机、变速箱、动力电池等各部件的工作,具有提高车辆的动力性能、安全性能和经济性等作用。

全球范围内,在汽车电动化驱动下,功率器件在EV/HEV市场的需求持续增长。根据Yole的统计,2017年在BEV应用领域,功率模组市场规模达到2.2亿美元,预计到2023年,市场规模将实现22%的复合增长率,5.8亿美元。而占比更大的HEV的需求规模将由2017年的8.1亿美元,提升至2023年的17.2亿美元,CAGR达到43.4%。

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2021年11月22日

图表44:全球EV/HEV市场对功率模组的需求增长(十亿美元)

HEV32.521.510.59E2020E2021E2022E2023EPHEVBEV

资料来源:Yole,国盛证券研究所

IGBT模块未来增量主要在新能源汽车,市场规模持续提升。作为工业控制及自动化领域的核心器件,IGBT在电机节能、轨道交通、智能电网、新能源汽车等诸多领域都已有应用。根据集邦咨询,2018年IGBT下游应用领域中占比最大的为新能源汽车,比重达31%。据HIS Markit,2017年全球IGBT模块市场约47.9亿,据Yole预测,2019年全球IGBT市场规模将达到50亿美元,2020-2025年CAGR超5%。

图表45:2018年IGBT下游市场占比

4%5%

新能源汽车消费电子工业控制新能源发电智能电网轨道交通其他图表46:IGBT市场规模预测(十亿美元)

7IGBT分立器件IGBT模组2%31%65411%

321020%27%

资料来源:集邦咨询,国盛证券研究所

2019E2020E2021E2022E2023E2024E2025E

资料来源:Yole,国盛证券研究所

IGBT为新能源汽车核心,需求提升空间大。新能源汽车三大部分中电源几乎占整车成本的50%,但受限于锂电池技术条件,提升空间不大。目前在新能源汽车中,最有提升空间是电机驱动部分,电机技术水平直接影响整车性能和成本,而电机驱动部分最核心元件是IGBT。IGBT主要用在逆变器中,成本约占整个电机驱动系统成本一半,作用是将高压电池直流电转换为驱动三相电机交流电。此外IGBT在汽车充电桩、车载电控等也有至关重要的作用,在车载空调控制系统、小功率直流/交流(DC/AC)逆变,也有使用小功率IGBT。

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2021年11月22日

图表47:新能源汽车逆变器的结构

图表48:新能源汽车及充电桩中IGBT的应用

资料来源:英飞凌,国盛证券研究所

资料来源:英飞凌,国盛证券研究所

IGBT模块单车价值量高。电控系统在整车成本中占比第二,约为15~20%,而作为电控的核心部件,IGBT占据整个电控系统成本的40%以上,折合到整车上约占总成本5%左右,如果加上充电系统中所用到的IGBT(占充电柱成本约20%),其成本占比将会更高。在特斯拉的双电机全驱动版车型Model X中,使用了132个IGBT管,其中前电机有36个,后电机有96个,价值大约在650美元。

图表49:电机控制器成本结构

图表50:2025年中国车用IGBT市场规模预测(亿元人民币)

1000IGBT模块控制电路板驱动电路板壳体电流传感器接插件门驱动电路人力成本其他部件16%电容9车用IGBT充电桩4%4%4%5%4%2%37%

500012%12%

资料来源:驱动视界,国盛证券研究所

市场规模累计市场规模

资料来源:Trendforce,国盛证券研究所

新能源汽车市场景气度回升,IGBT产业迎来发展黄金期。根据Trendforce对中国车用IGBT市场规模的预测,到2025年中国新能源汽车用IGBT市场规模将能达到210亿元,2018-2025年8年累计新增市场份额约900亿元;此外,预计2025年配套的充电桩用IGBT市场规模也将会达到100亿元,8年间累计新增市场份额达300亿元,二者总市场份额或将超千亿。

高压MOSFET目前仍是汽车充电的核心。IGBT和MOSFET同为充电桩必不可少的功率开关器件,被称之为新能源汽车充电桩的“心脏”。随着动力电池技术的不断突破以及新能源汽车续航里程的不断提高,大功率IGBT快充技术是未来十年的发展趋势,而目前大部分充电桩企业纷纷选择使用另一充电模块MOSFET模块。现阶段,基于充电桩功率、工作频率、电压、电流、性价比等综合因素考量下,大多数充电桩企业主要使用MOSFET作为开关电源模块的核心器件。目前IGBT模块主要用于1000V以上、350A以上的大功率直流快充。大功率快速充电还需要解决很多问题和挑战,短期难以实现。

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2021年11月22日

图表51:MOSFET在汽车中的应用

资料来源:Didodes,国盛证券研究所

2.3 车用CIS

特斯拉、蔚来等造车新势力走在技术前沿,引领智能汽车技术发展,作为智能汽车最引人瞩目的技术当属自动驾驶。随着自动驾驶技术升级及自动驾驶汽车的普及,承载感知功能的车载摄像头需求量将全面提升。根据日本调研公司TSR的数据,车用CIS市场未来将超越消费类应用成为仅次于手机应用的CIS第二大应用市场。

智能汽车迭代升级势不可挡,汽车为未来CMOS图像传感器高增速市场。车载摄像头最初主要应用在倒车系统中,随着5G商用落地以及ADAS(Advanced Driving Assistance

System,高级驾驶辅助系统)快速普及,汽车加速智能化步伐,感知技术作为自动驾驶技术发展的一大核心,催化车用图像传感器迎来量价齐升。根据Omdia,预计2020-2030年,汽车摄像头及工业视觉将成为图像传感器增速最快的两大下游领域,其中汽车十年间年均复合增速预计将能达到近20%之高。

图表52:图像传感器各应用领域2020-2030年复合增速

图表53:车载图像传感器应用示意图

资料来源:Omdia,国盛证券研究所

资料来源:豪威集团公众号,国盛证券研究所

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2021年11月22日

车用摄像头需求增长主要来源于ADAS(Advanced Driver Assistance Systems,高级驾驶辅助系统)系统的发展和普及。ADAS是自动驾驶的主流应用技术方案,其关键是以CMOS传感器为核心的视觉系统,通过感知道路环境增加驾驶员可见性,并在驾驶员疏忽时对危险情况做出反应,加大对行车安全的保障。随着汽车的智能化提升,ADAS系统承担的功能日益丰富,交通信号识别、车道偏移预警、360度环视、盲点监测、自动泊车辅助、自动制动等功能基本都会需要图像传感器来作为感知部件,目前图像传感器+激光雷达的组合应用最为广泛。另外车内驾驶者监控系统(DMS)也将产生对CIS的配备需求。

图表54:ADAS包含的安全功能日趋多样

图表55:ADAS包含的安全功能日趋多样

资料来源:瑞萨,国盛证券研究所

资料来源:《道路车辆先进驾驶辅助系统(ADAS)术语及定义》,中国工业汽车信息网,国盛证券研究所

自动驾驶技术升级需要更高、更全面的感知力,车辆对于车载摄像头的需求量将随等级升高而不断增加,我们预计未来单车配备摄像头数量有望达到11-15目。车载摄像头按照安装位置可分为前视、环视、后视、侧视和内视,我们判断到L4/L5自动驾驶级别,前视依高低端程度需要1-3目,侧视需要2-4目,后视倒车需求1目,环视及自动泊车辅助系统将需要4目,舱内驾驶员监测需要1-2目,未来乘客监测也将增加1目需求,另外汽车行车记录仪或者事件记录仪也会产生1目刚需,基于上述分析,我们预测未来摄像头需求或将达到单车11-15目。

图表56:车载摄像头类别(按安装位置分类)

安装部位 类别 功能

前车防撞预警、车道偏离预警、具体特征

安装在前挡风玻璃上,视角45度左右。双目拥有更好的测距功能,但成本较单目贵50%

在车四周装配四个摄像头进行图像拼接以实现全景,加入算法可实现道路感知

前视 单目/双目 交通标志识别、行人碰撞预警、车距监测、自适应巡航控制

环视 广角 全景泊车、车道偏离警告

后视

侧视

内视

广角

普通视角

广角

倒车影像

盲点监测

疲劳驾驶预警、情绪识别

安装在后尾箱上,实现泊车辅助

安装在后试镜下方

安装在车内后视镜处监测司机状态

资料来源:前瞻产业研究院,中国信通院,国盛证券研究所

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2021年11月22日

未来5年自动驾驶汽车出货量将保持高速增长,汽车领域将成为CIS厂商发展新蓝海。根据IDC,预计全球自动驾驶汽车合计出货量将能从2020年的2773.5万辆增至2024年的5424.7万辆,渗透率预计超过5成,2020-2024年CAGR达18.3%,其中L3级别2024年出货量或将达到约69万辆。据Counterpoint预测,2019年全球车载摄像头市场出货量约2.25亿只,预计至2022年出货量有望达到2.58亿只,根据Yole预计,全球车载摄像头市场规模2025年有望增至81亿美元。

图表57:全球2020年-2024年自动驾驶汽车出货量及增速预测(单位:千辆)

资料来源:IDC,国盛证券研究所(注:数据考虑新冠肺炎疫情影响)

图表58:全球车载摄像头出货量预测

3全球车载摄像头出货量预测(百万只)全球车载摄像头出货量预测(百万只)

图表59:全球车用CIS市场规模(单位:亿美元)

1820192020F2021F2022F

资料来源:yole,国盛证券研究所

资料来源:Counterpoint,国盛证券研究所

自动驾驶级别从L0到L5发展对更高解析力的需求,车载CIS呈现出向高分辨率发展的趋势,价值量有望不断提升。L1-L2低水平的智能汽车对CIS的分辨率要求并不高,而随自动驾驶等级提升,汽车所承担的驾驶任务更加复杂,无论从功能还是安全方面考虑,都需要其能够实现更高的物体辨识准确度,这意味着汽车要采用更高分辨率的CIS。根据TSR,目前VGA和200万像素CIS仍为车用CIS出货的主流,但未来200万像素及以上CIS占比将加速提升,预计至2023年200万像素和500万及以上像素CIS出货量将分别达到10.42亿颗和1.54亿颗。

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2021年11月22日

图表60:LO-L5对CIS的要求越来越严苛

图表61:2019年-2023年不同分辨率车用CIS出货量(万只)

VGA1400001.3 M2.0 M5.0 M+

80020000

资料来源:MEMS,国盛证券研究所

020192020E2021E2022E2023E资料来源:TSR,国盛证券研究所

长期来看,自动驾驶为汽车行业发展大趋势且应用推广不断加速,车载CIS为潜在百亿美元大市场。目前汽车图像传感器均价约为4-5美元,类比手机市场发展趋势,我们认为未来车载摄像头高端化也将能带动CIS价值量逐渐提升,我们假设每年全球汽车产量在8000万到1亿辆之间,未来汽车平均搭载13个摄像头的情况下,CIS单车价值量有望超过100美元,推算下来,全球汽车图像传感器市场空间将达到近100亿美元!

图表62:汽车CIS市场空间预测

资料来源:公司官网,国盛电子测算,国盛证券研究所

自动驾驶平台拾级而上,在算力上为更多摄像头的搭载创造土壤。由于自动驾驶可通过视觉感知+算法决策来实现,自动驾驶芯片决定了处理图像信息数据能力的上限,进而决定了搭载摄像头数量的上限,我们梳理主流自动驾驶平台升级迭代情况可以发现,自动驾驶芯片由L2向L5自动驾驶级别加速进化。以英特尔Mobileye EyeQ系列芯片为例,从Q1到Q5,单颗芯片的浮点运算能力从约0.0044提升至12 TOPS,可支持的摄像头数量从1个提升至10个,下一代Eye Q6平台支持的摄像头数量可进一步提升至12个。

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2021年11月22日

图表63:汽车支持的摄像头数量随自动驾驶平台升级迭代而不断增加

资料来源:各公司官网,国盛证券研究所

造车新势力相较传统车企在摄像头配备上更加激进,将加速CIS上车进程。造车新势在推动技术变革上一向表现出更加积极地姿态,与传统车企渐进式提升自动化水平不同,蔚来等造车新势力多采用“一步到位”的技术发展路线,跳过L1、L2级,加速推进L3、L4车型量产上市,自然的,其在自动驾驶传感层的上也领先一步,率先“安排”更多数量摄像头“上车”。从统计情况来看,同为L3级别的奥迪A8和奔驰S配备摄像头分别为5及6个,而“造车新势力”特斯拉、蔚来、理想、小鹏的L2+级别自动驾驶汽车配备摄像头数量大都在8个以上,蔚来最新发布的L4级别豪华车型ET7更是搭载11颗800万像素摄像头。

图表64:蔚来Aquiata超感系统配置11个800万像素高清摄像头

资料来源:蔚来,国盛证券研究所

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2021年11月22日

图表65:“造车新势力”车载摄像头配置情况

品牌 智能驾驶等级

L4

L2+

型号

ET7

EC6

理想ONE

G3

P7

ModelY

摄像头数量

11

8

6

5

14

9

摄像头类型

4个环视+1个主摄像头(FRONT MAIN)+1功能

辅助驾驶,800万像素,360度高清环视,全向辅助自动驾驶系统

辅助驾驶,360全景摄像

辅助驾驶,360度高清环视

辅助驾驶,360度高清环视

辅助驾驶,360度高清环视

可在250米半径内在汽车周围提供360度可视性

辅助驾驶,360度高清环视

蔚来

个长焦摄像头(FRONT NARROW)+侧前2一组前三目摄像头+4个环视摄像头

1单目摄像头+1个道路信息收集摄像头+ 4个360°泊车摄像头

4个车身摄像头+1个前向摄像头

1个前置3目+1个辅助摄像头+5个增强感知摄像头+4个环视摄像头+1个车内摄像头

8个特斯拉哨兵系统摄像头+1个车内摄像头(未启用)

一个前置3目,两个前视摄像头,3个后视摄像头以及1个车内摄像头

8个特斯拉哨兵系统摄像头

个和侧后2个+1个后视摄像头(REAR MAIN) 无盲区

理想

L2+

L2+

L2+

L2+

小鹏

汽车

特斯拉

L2+ Model3 9

L2+ ModelS 8

资料来源:各公司官网,国盛证券研究所

图表66:传统车企典型智能驾驶车型摄像头配备情况

智能驾驶级别 品牌型号

奥迪 A8

摄像头数量

5个

装配位置

1个单目前置摄像头位于后视镜背面前挡风玻璃处,4个位于前部、后部和外后视镜底部

1个前视双目摄像头、1个后视摄像头,4个功能

360度

高清环视

360度

高清环视

车内摄像头

1

Level 3

奔驰 S 6个 环视摄像头位于前部散热器格栅、两侧后视镜、行李箱盖中央

资料来源:各公司官网,国盛证券研究所

2.4 车用Nor Flash及MCU

车载存储市场大有可为。从目前车载存储主流方案来看,整体呈现存储使用颗数、单颗容量、单颗价值量三项齐升的趋势。麦肯锡相关报告对车载存储整体产值进行预测,在2020年车载存储整体产值达到28.32亿美元,其中DRAM和NAND占比分别为51%、36%。

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2021年11月22日

图表67:目前车载存储主要方案

处理芯片

存储方案

目前制程

动力传动/制动车身ECU 信息娱乐/仪表盘系统

MCU

SRAM+SPI Flash

90/65nm向40nm迁移

多媒体CPU+GPU

DRAM+SRAM+SPI Flash+EMMC

28nm向16nm迁移

辅助驾驶/自动驾驶系统

多核CPU+GPU+AI加速

DRAM+SRAM+SPI Flash+EMMC/UFS

16/14nm及更高端

资料来源:国盛证券研究所根据目前主流厂商车型配置整理

图表68:2020年车载存储产值(百万美元)

车载存储产值:百万美元1600403530

图表69:智能汽车平均车载DRAM容量

智能汽车平均车载DRAM容量(GB)8DRAMNANDNOR其他

2520162017F2018F2019F2020F资料来源:麦肯锡、国盛证券研究所

资料来源:麦肯锡、国盛证券研究所

车载非易失性存储市场规模较大,网联化及电动化趋势为关键驱动。汽车电子中NOR

Flash主要用于汽车仪表盘的显示屏、ADAS系统(高级辅助驾驶系统)等对启动速度要求较高的电子设备中。据普冉科技招股书中信息,车载NOR Flash规模8-12亿美元,约占NOR Flash总需求1/3;车载EEPROM主要用于娱乐系统、液晶显示、ADAS、引擎控制单位、车身控制模组、数字服务及导航等。

预计2020年汽车电子EEPROM需求量将达到21.65亿颗,2018~2020 CAGR约12%。汽车车体电子化、智能化、互联化为必然趋势,全球汽车电子市场近年保持约5%增速。在汽车硅含量提升背景下,NOR Flash、EEPROM应用广泛,车载市场大有可为。

图表70:全球及中国汽车电子市场规模(亿元)

国内规模25E2020E2021E2022E全球规模国内yoy全球yoy20%18%16%14%12%10%8%6%4%2%0%

资料来源:赛迪,国盛证券研究所

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2021年11月22日

车用MCU前景广阔。随着汽车市场转向智能化、网联化,对MCU的性能、安全性、可扩展性、可更新和升级、连接、低功耗都提出了更新的要求,我们从单车拆分统计,综合考虑安全应用、车身控制、动力系统、电池组方面的需求,估算整车微控制器用量约为36~54颗,考虑到车规级芯片单价一般较高,以单颗芯片3至10美金计算,整车MCU价值量约为100至500美元。我们按照2020年中国乘用车2770万辆计,智能驾驶渗透率以50%测算,仅中国智能驾驶车用微控制器市场就将达到13.8亿至69.25亿美元。

图表71:单车MCU用量

应用

安全应用

车身控制

动力应用

电池组

合计

部位

雷达、摄像头、刹车、气囊、胎压检测等

中控、电调座椅、内外车灯等

变速箱、离合器、喷嘴等

充电、反相、变压等

MCU使用颗数

12~20

14~18

6~10

4~6

36~54

资料来源:国盛证券研究所根据目前主流厂商车型配置测算

2.5 车用连接器

新能源车连接器单车价值量提升,约为传统汽车4~5倍。传统燃油汽车单车使用低压连接器价值在1,000元左右,新能源汽车连接器单车价值量远高于低压连接器,其中,纯电动乘用车单车使用连接器价值区间为3000-5000元,纯电动商用车单车使用连接器价值区间为8000-10000元,平均约4000-5000元,其中高压连接器和智能驾驶相关信号连接器是新能源车相对传统车的主要增量。

新能源汽车增加了电驱动系统,内部动力电流及信息电流错综复杂,特别是高电流、高电压的电驱动系统对连接器的可靠性、体积和电气性能提出更高的要求,这意味着新能源汽车对连接器产品需求量及质量要求都将大幅提高。

随着汽车电子市场规模快速增长,车用连接器市场空间加速扩容。连接器产品作为连接电路的桥梁,在汽车中起到疏通电路、接通电流的作用,汽车电子化程度不断加深,单车对于连接器的需求将大幅度提升,汽车电子市场规模快速增长将会同步带动连接器需求扩容。根据Bishop & associates,预计到 2025 年,全球汽车连接器市场规模将达到

194.52 亿美元,2019~2020 CAGR 4.20% ,根据中商产业研究院,2020年我国汽车连接器市场规模将达到 44.68 亿美元,2019~2020 CAGR 5.19%。

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2021年11月22日

图表72:全球汽车连接器市场规模及预测情况

全球汽车连接器市场规模(亿美元)2562025E25%20%15%10%5%0%-5%-10%

资料来源:Bishop & associates,Inc.,中商产业研究院,招股说明书,国盛证券研究所

“电动化+智能化”带动连接器单车量价齐升,高压连接器和智能驾驶相关数据传输连接器是主要增量。新能源汽车内部动力电流及信息电流错综复杂,特别是高电流、高电压的电驱动系统对连接器的可靠性、体积和电气性能提出更高的要求,这意味着新能源汽车对连接器产品需求量及质量要求都将大幅提高。传统燃油汽车单车电子化水平较低,单车连接器(主要为低压连接器)用量约500个左右,价值量合计约1000元,而新能源汽车单车连接器用量将达到800-1000个,增长幅度达到60%-100%,连接器单车价值量远高于传统低压连接器,平均约4000-5000元,其中纯电动乘用车单车使用连接器价值区间为3000-5000元,纯电动商用车单车使用连接器价值区间为8000-10000元,约为传统汽车4~5倍。电动化场景下高压连接器和智能驾驶相关高速数据传输连接器将为主要增量。

新能源汽车工作电压及电流跃升,电气架构需全面改进。汽车的电子电气架构是指汽车的所有电子和电气部件以及其互联结构和线束连接的总称,是汽车的大脑和神经系统,几乎连接、驱动和控制汽车的所有功能,其包含通信电气架构(即信号传输系统)及动力电气架构两部分。相较于传统汽车发动机供电对应的12V与24V的电气架构,电动汽车由高压电池系统、高压电驱动系统提供动力输出,为达到较大的扭矩和扭力,需要提供大功率的驱动能量,大功率需要高电压和大电流,纯电动工作电压跃升至300V-600V,电气架构设计需进行全面改进。

图表73:典型BEV高压系统车身示意图

图表74:汽车在各电驱动模式下电压与电流差异

资料来源:整车电子电气管理,国盛证券研究所

资料来源:《DP公司新能源汽车连接器业务战略研究》,国盛证券研究所

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2021年11月22日

三、投资建议

【半导体核心设计】

韦尔股份、卓 胜 微、兆易创新、恒玄科技、圣邦股份、芯朋微、晶丰明源、思瑞浦、芯原股份;

【军工芯片】

紫光国微、景嘉微;

【功率】

华润微、士兰微、斯达半导、扬杰科技、新洁能;

【半导体代工、封测及配套】

I D M:三安光电、闻泰科技、士 兰 微;

晶圆代工:中芯国际、华 润 微;

封 测:长电科技、通富微电、深科技、华天科技、晶方科技;

材 料:彤程新材、鼎龙股份、兴森科技、安集科技、雅克科技、

沪硅产业、立 昂 微、晶瑞股份、上海新阳、南大光电;

设 备:北方华创、中微公司、华峰测控、长川科技、精测电子、

至纯科技、万业企业、盛美半导体;

【苹果链龙头】

立讯精密、歌尔股份、京东方、欣旺达、领益智造、大族激光、鹏鼎控股、比亚迪电子、工业富联、信维通信、东山精密、长盈精密;

【光学】

瑞声科技、舜宇光学、丘钛科技、欧菲光、水晶光电、联创电子、苏大维格;

【消费电子】

精研科技、杰普特、科森科技、赛腾股份、智动力、长信科技;

【面板】

京东方A、TCL科技、激智科技;

【元器件】

火炬电子、三环集团、风华高科、宏达电子;

【PCB】

鹏鼎控股、生益科技、景旺电子、胜宏科技、东山精密、弘信电子;

【安防】

海康威视、大华股份。

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2021年11月22日

四、风险提示

下游需求不及预期:若下游市场的增速不及预期,供应链公司的经营业绩将受到不利影响。

中美科技摩擦:若中美科技摩擦进一步恶化,将对下游市场造成较大影响,从而对供应链公司造成不利影响。

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2021年11月22日

免责声明

国盛证券有限责任公司(以下简称“本公司”)具有中国证监会许可的证券投资咨询业务资格。本报告仅供本公司的客户使用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。在任何情况下,本公司不对任何人因使用本报告中的任何内容所引致的任何损失负任何责任。

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投资评级说明

投资建议的评级标准

评级标准为报告发布日后的6个月内公司股价(或行业指数)相对同期基准指数的相对市场表现。其中A股市场以沪深300指数为基准;新三板市场以三板成指(针对协议转让标的)或三板做市指数(针对做市转让标的)为基准;香港市场以摩根士丹利中国指数为基准,美股市场以标普500指数或纳斯达克综合指数为基准。

行业评级

股票评级

评级

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增持

持有

减持

增持

中性

减持

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相对同期基准指数涨幅在15%以上

相对同期基准指数涨幅在5%~15%之间

相对同期基准指数涨幅在-5%~+5%之间

相对同期基准指数跌幅在5%以上

相对同期基准指数涨幅在10%以上

相对同期基准指数涨幅在-10%~+10%之间

相对同期基准指数跌幅在10%以上

地址:南昌市红谷滩新区凤凰中大道1115号北京银行大厦 地址:深圳市福田区福华三路100号鼎和大厦24楼

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