车规级半导体，又俗称的“汽车芯片”，是应用于车体控制装置、车载监测装置和车载电子控制装置的半导体，主要分布于车身控制模块、车载信息娱乐系统、动力传动综合控制系统、主动安全系统、高级辅助驾驶系统等，半导体在新能源汽车上的应用相较于传统燃油车更为广泛，新增了电动机控制系统、电池管理系统等应用场景。

按功能种类划分，车规级半导体大致可分为主控/计算类芯片（MCU、CPU、FPGA、ASIC和AI芯片等）、功率半导体（IGBT和MOSFET）、传感器（CIS、加速传感器等）、无线通信及车载接口类芯片、车用存储器等。

如果按照汽车不同控制层级来看，汽车的智能化、网联化带来的新型器件需求主要在感知层和决策层，包括摄像头、雷达、IMU/GPS、V2X、ECU等，直接拉动各类传感器芯片和计算芯片的增长。汽车电动化对执行层中动力、制动、转向、变速等系统的影响更为直接，其对功率半导体、执行器的需求相比传统燃油车增长明显。

二、汽车芯片的市场规模手机领域的蓬勃发展是过去十年半导体产业快速增长的主要推动力，汽车电子化和智能化有望成为半导体行业新增长级，产业变革下一定会催生新的科技厂商和行业主导者。未来汽车会和手机、电脑一样，成为整个半导体行业的主要增长推动力，主要是更高级的自动驾驶、智能座舱、车载以太网络以及车载信息系统等都会催生新的半导体需求。

新能源汽车搭载芯片数量约为传统燃油车的 1.5 倍，预计 2028 年单车半导体含量相比 2021 年翻一番。自动驾驶级别越高对传感器芯片数量要求越多，L3 级别自动驾驶平均搭载 8 个传感器芯片，而 L5 级别自动驾驶所需传感器芯片数量提升至 20 个。

同样车辆所需处理与储存的信息量也与自动驾驶技术成熟度正相关，进一步提升了控制类芯片和储存类芯片的搭载量。据统计至 2022 年，新能源汽车车均芯片搭载量约 1459 个，而传统燃油车搭载芯片数量为 934 个。Strategy Analytics 预计每辆车的平均硅含量将从 2021 年 530 美元/车翻一番，到 2028 年超过 1000美元，而高端制造汽车的硅含量可能超过 3000 美元。

▲不同类型汽车的对比

▲2012-2022年中国每辆汽车搭载芯片数量（单位：个）

车规级芯片是适用于汽车电子元件规格标准的半导体芯片，是汽车电动化、智能化过程中不可或缺的组件，相较于传统汽车，智能汽车数据量大增，对高性能芯片的需求大幅提升。根据Omdia统计，2019年全球车规级半导体市场规模约412亿美元，预计2025年将达到804亿美元；2019年中国车规级半导体市场规模约112亿美元，占全球市场比重约27.2%，预计2025年将达到216亿美元。

来源：Omdia、高禾投资研究中心

三、全球汽车芯片的市场竞争格局从全球市场竞争格局来看，国际厂商在车规级半导体领域中占据领先地位，车规级半导体国产化率较低。根据Omdia统计，2020年全球前十大车规级半导体厂商中，全部为外国企业，无任何一家国内企业。

具体来看，英飞凌、恩智浦、瑞萨电子、意法半导体、德州仪器、博世、安森美、美光科技、微芯科技和罗姆半导体市场份额分别为12.00%、9.70%、8.10%、6.60%、6.60%、5.30%、4.20%、3.70%、2.60%和2.50%，CR10集中度合计占比为 61.30% 。

来源：Omdia、高禾投资研究中心

车规级半导体国产化率较低的主要原因如下：

（1）车规级半导体对产品的可靠性、一致性、安全性、稳定性和长效性要求较高，产品整体研发周期长、投资规模大，企业需要较长时间的技术积累和经验沉淀实现技术突破，形成了较高的行业壁垒；（2）车规级半导体对汽车的安全性和功能性起到至关重要的作用，认证周期和供货周期较长，因此车企与芯片厂商在形成稳定的合作关系后，就很难在原有车型上再次更换供应商；（3）整车厂在认证车规级半导体的新供应商时，通常会要求其产品拥有一定规模的上车数据，国产厂商缺乏应用及试验平台，在车规级半导体正常供给的状态下较难寻得突破。2020年全球前十大车规级半导体厂商中，英飞凌、恩智浦、瑞萨电子、意法半导体、德州仪器、博世、安森美、美光科技、微芯科技和罗姆半导体销售收入分别为47.09亿美元、38.25亿美元、31.72亿美元、26.13亿美元、26.07亿美元、20.7亿美元、16.49亿美元、14.7亿美元、10.11亿美元和9.87亿美元，前十大厂商合计销售收入为241.13 亿美元，全球总市场规模为 393.36 亿美元。

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