GIV2022,张永伟：改变现有的芯片竞争格局面临巨大挑战车讯

2022年12月16日-17日，以安徽省发展和改革委员会为领导机构，由合肥市人民政府、中国电动汽车百人会共同主办的“2022世界智能汽车产业峰会”在安徽合肥召开。本次论坛围绕“世界新变局与智能汽车发展新战略”主题，设置了5个主题论坛和2个闭门会议，与行业机构、研究生院所、龙头企业代表共同探索我国智能汽车发展新渠道。

其中，在12月16日召开的“企业家论坛”上，中国电动汽车百人会副理事长兼事务总长张永伟作了精彩的致辞。下面是现场演讲的实录。

尊敬的罗市长、朱市长、尹同跃会长、各位企业家、各位领导：

再次感谢您对本大会的支援。

刚才清泰董事长对智能汽车的发展进行了系统的思考，其中芯片和软件被列为该领域“瓶颈卡”的重要环节。我想就我国汽车芯片的发展作一点思考，和大家一起讨论。

主要包括四个方面的内容：1、汽车芯片图谱，二、世界汽车芯片发展趋势，三、中国汽车芯片面临的挑战四、中国汽车芯片发展建议。

汽车芯片，我们百人会的研究小组与国内机构一起拆车，并清理了所有芯片中的一些。分解后发现，汽车芯片的配置远远超过了包括手机在内的智能终端。从目前来看，汽车芯片按功能大致分为9类，包括传感和驱动等小芯片，特别是智能芯片和计算芯片。九种芯片下面又分了几个子类。因此，目前智能化程度高的每辆自行车的芯片数量为1000以上。

这些小费主要用在哪里呢。目前，由于汽车仍然是相对分散的电子电气架构，在各个不同的控制区域或控制单元中都有一些相对独立的芯片组成，因此在这种分散的架构下汽车芯片非常常见，未来随着汽车电子电气架构越来越向集中式方向发展，芯片数量可能会减少，但对性能的要求越来越高，尤其是计算力的要求非常高。

目前的芯片主要应用于五个方面，动力系统、智驾系统、智能驾驶舱系统，以及汽车底盘和车身控制方面也需要大量的芯片应用。所以总体来看，不同的芯片在不同的应用系统中有发挥功能的空间。特别是控制芯片，在五个领域大家都在使用，MCU、SOC芯片实际上在各个系统中都在使用，而且计算芯片、传感芯片的使用范围也越来越大。

这就是目前拆车发现汽车芯片的基本光谱。

对世界汽车芯片的发展趋势作了一些概括。现在看来，汽车芯片短缺有所缓解，但这种供应相对偏重的状态，主要应该是产能过慢的状态持续下去。由于3年的芯片短缺，全球汽车产量减产约1500万辆，中国超过200万辆。这是汽车芯片对行业的严重影响。

近两年来，各地陆续开设了多家晶圆厂，2022年全球晶圆厂开工数量为33，根据2023年目前的统计为28，其中1/3可为汽车提供产能。但就目前而言，很多新产能都在爬坡，汽车芯片专业的晶圆厂还很少，因此产能放缓成为瓶颈。汽车芯片对最先进制造工艺要求不高，但也决定了成熟制造工艺产能不足仍然是常态。

从需求来看，芯片需求量确实越来越大，认为2022年我国汽车智能化渗透率将超过30%，到2030年这一比例将达到70%。所以从智能化速度判断，对芯片的需求出现爆炸性增长态势，单车芯片为300-500个，到电动智能时代将超过1000个，高水平自动驾驶可超过3000个芯片。所以我国判断2030年，芯片规模约300亿美元，数量应在1000-1200亿支/年的需求量，所以汽车芯片的需求越来越大，缺口也越来越大。

未来包括现在在内，全球主要经济体围绕芯片的竞争将成为国际技术竞争的核心。最近最引人注目的是，美国吸引先进工艺赴美建厂，台积电在美国生产4纳米、3纳米，最近甚至有人说还包括未来的2纳米晶圆厂。日本、欧盟、韩国都把筹码作为国家战略来推进。所以芯片间的竞争不仅决定汽车产业的竞争力，也决定未来主要经济体的国家竞争力，但由于该领域的竞争格局基本形成，改变现有的芯片结构确实存在很大困难。

汽车芯片价值链整体中最高端的是较小但价值量最高的核心软件，EDA的IP 96%在美国企业手中，核心汽车芯片IP在欧洲+美国占95%，晶片厂晶片占整体价值2.5%，主要分布在日本、欧盟。台湾还有一部分，设备和密封检测设备约占16%，主要在欧美日。设计阶段的比例最高，约占30%，而现在美国、韩国、日本和欧盟似乎占据了整个汽车芯片设计的高端市场。制造厂在整个价值链中占有最高比例，目前主要是先进流程，主要分布在美国、韩国和我国台湾地区，封闭测站目前中国占有部分份额。

因此，总体而言，改变现有的芯片竞争结构确实面临很大困难。

从我国来说，跨越筹码这一壁垒是一个需要解决的问题，但我们也要看到，我们也面临着一系列严峻的挑战。

现在摆脱依赖进口似乎是当务之急。

目前，汽车芯片国内供应度不足10%，即每辆汽车进口90%以上的芯片，或在外资本土企业手中，无论是小芯片，还是几个重要芯片，尤其是智能芯片，未来的需求都会越来越大由于瓶颈越来越高，我们发现不同的汽车芯片我们的自主率水平最高不到10%，最低不到1%。

这是我们面临的第一个挑战，也是一个巨大的风险。

挑战二、我们在清理产业链时也发现，整个汽车芯片链条上都存在技术短板。

EDA工具市场，核心半导体器件市场，特别是我们的制造，是OEM，现在看起来还是我们的短板。我们有14纳米以上的工艺。最缺乏的是更先进的过程。

挑战三，我们的芯片面临严格的检测认证。

与消费芯片不同，汽车芯片所要求的安全性越来越高。例如温度，消费芯片可以在0℃-125℃，汽车芯片需要达到零下40℃-175℃的温度控制空间，而且振动要求高，需要50G。消费芯片知道工作环境比较简单。这种特殊性决定了汽车芯片需要三个阶段的验证：首先将芯片放入智能产品中，进行零件验证。二是要进行系统验证，软件一体化后必须进行系统验证。第三，还有整车级测试。三级测试是必不可少的，正好在汽车规格级芯片的测试和认证方面我们几乎是空白的，世界也刚刚起步，但中国在这方面显然处于短板，这是因为很多芯片都有芯片无法测试，也得不到企业的认可我不敢让很多用户找到芯片进行测试。因为得不到最好的测试结果，所以解决测试和检查也是现在的当务之急。

挑战4、人才短缺。

目前，我国集成电路人员，包括汽车集成电路和消费集成电路在内共有54万专家，到2023年将缺口20万人，在这54万人中基本分布在设计、制造和密封阶段，由于缺口20万人将严重影响该行业的技术发展和产业推进人才短缺已经成为当前技术背后的巨大瓶颈。

下一步发展，目前国家仍在推动半导体产业的进一步发展，从汽车芯片的角度：

建议1、在全产业链上进行技术提升。

设计、制造、密封、软件、设备、材料，这些都是目前必须在卡上注册的几个阶段，所以要突破这些短板，需要全面突破。二是要保障产能，目前建设14纳米以上先进产能还面临挑战，但可以优先保障28纳米和40纳米成熟工艺产能。

建议2、建立标准、检验认证体系。

三级系统认证目前仍在各个方面进行，但力度不够。

建议3、推进芯片乘车。

能否让国产芯片在新环境下应用于国产汽车。这是我们在新时期推动汽车产业转型的战略选择。它可以帮助芯片在应用中迭代，在迭代中改进。它还可以帮助整车企业建立汽车能力备胎。因此汽车用国产芯片的国产化，现在是必然的选择，成为紧迫的行为。此外，为了促进芯片行业的整合，许多不利于提高芯片竞争力的问题都是零星存在的。

从大家的集中度来看，芯片的前十位是世界的75%，前五位是65%，这是芯片领域，任何一个国家的产业发展规律都不能否定，所以我们必须有适当的机会推动产业链的整合。

建议4、抓住生产线，支持多元化商业模式。

刚才我们说熟化工程生产线是近期和中长期的主要任务。先进工程生产线14纳米、7纳米、5纳米在中长期目前依赖国外工艺，需要长期在本国建设和扩大产能。多元化的商业模式，从芯片企业的竞争力，到集成设计和制造模式，目前最具竞争力，但风险和投资巨大，所以从长远来看，我们必须拥有集成设计和制造芯片公司在短期内，我们可以支持一些芯片公司和制造企业建立共享IDM模型，或者帮助企业建立虚拟的IDM模型，并在联盟和协议中进行垂直集成，但未来设计和制造将进行完全垂直集成。

建议5、加强政策支持。

特别是，为了确保对未来产能不足的企业有稳定的支持空间，对进行长期研发的企业有稳定的投入机制，财政和金融手段是必不可少的。最后，解决我们不足的问题，人才将是我们支持芯片企业的重要保证。

报告这么多。谢谢楼主

（注：本报道根据现场速记整理，无演讲者审阅）