我国汽车芯片产业发展模式思考
随着新一轮科技革命和产业变革深入推进，汽车与能源、交通、信息通信等领域加速融合，汽车正从单纯的交通工具向移动智能终端、储能空间和数字空间转变，芯片在其中发挥的重要性与日俱增；芯片供应已成为汽车产业健康发展的关键影响因素。
近两年，工信部等行业主管部门统筹发展与安全，先后组建汽车半导体推广应用工作组，组织编制《汽车半导体供需对接手册》《国家汽车芯片标准体系建设指南（2023版）》（征求意见稿），加强两大行业供需对接和工作协同，推动我国汽车芯片技术研发和匹配应用，促进汽车芯片产品批量上车应用。但是，现阶段国内汽车芯片面临评测标准体系尚不完善、测试资源与能力不足、国产车规级芯片上车应用难等情况，亟需发挥政策引领作用，引导、促进国产车规级芯片上车应用，为国产车规级芯片产品与技术升级提供平台，构建我国汽车芯片产业的基石，形成良好的产业生态。
一、车规级芯片是汽车产业变革的关键核心
汽车作为世界上规模最大的行业之一，现已成为美国、日本、德国、法国等全球工业发达国家的国民经济支柱产业。2022年，在俄乌战事和芯片短缺双重利空下，全球汽车产量实现5.4%年增长率。其中，我国汽车产量达到2702.1万辆，连续14年稳居全球第一，是全球汽车产业的最大贡献国。然而，近两年席卷全球的“芯片荒”，致使车企不得不大规模削减产量，严重影响汽车行业正常发展。车规级芯片作为核心零部件，已成为汽车产业链和价值链的中枢。
一是汽车产业加速电动化、智能化转型发展。
在汽车电动化方面，2022年全球纯电动汽车销量达到780万辆，同比增长68%，新车销量占比首次达到10%。其中，我国全年新能源汽车产销量同比分别增长了96.9%和93.4%，连续8年保持全球第一；新能源汽车新车销量达到汽车新车总销量的25.6%，发展势头强劲。在汽车智能化方面，目前全球已售车型中L1和L2级自动驾驶车辆渗透率超过了50%，据Strategy Analytics数据预计，到2035年L2渗透率将达到59%，L3渗透率将达到10%。我国2022年L2级乘用车渗透率达34.9%，较去年同期增加11.4个百分点，连续10个月超过30%，我国智能网联汽车产业初步取得规模化发展。
二是芯片是推进智能电动汽车变革的本源要素。
智能电动汽车产品的核心在于“可变、可控”。随着汽车“四化”发展，车规级芯片在智能电动汽车的驱动系统、制动系统、转向系统、安全控制、车载娱乐系统、智能驾驶系统等核心领域发挥举足轻重的作用，芯片需求出现爆发式增长态势。单车芯片用量将从传统汽车的300-500颗，发展到电动智能汽车的1000多颗，到高等级自动驾驶阶段将会超过3000个。预计到2030年，我国汽车芯片用量约1000亿-1200亿颗/年，市场规模将达300亿美元。
在全球半导体市场增速放缓态势下，汽车芯片成为市场增长主要动力。全球汽车芯片市场规模将从2021年的440亿美元增长至2027年的807亿美元，年复合增长率达11.1%，成为半导体应用市场年复合增长率最高的门类，全球半导体厂商都在加速布局汽车芯片。
二、我国车规级芯片产业发展存在较大隐患
我国汽车芯片产业仍处在发展初期，在关键核心技术、生产与供应能力、规模与成本、标准体系与测试能力等方面与国外差距较大。
一是我国汽车芯片供应仍依赖进口。
我国是全球最大的汽车芯片消费市场，2019年我国汽车芯片市场规模约112亿美元，占全球汽车芯片市场的27.2%，预计2025年将增加至216亿美元。但我国汽车关键系统芯片进口率超90%，能满足汽车功能安全等级ASIL-D级要求的高端核心主控MCU芯片基本依赖进口。全球汽车芯片基本被欧美日厂商把持，恩智浦、英飞凌、瑞萨电子、德州仪器和意法半导体等国际先进汽车芯片供应商的全球市场占有率超50%，也是我国汽车芯片的主要供应商。
二是高端车规级芯片受控风险日益增加。
2022年8月美国正式签署《2022年芯片和科学法案》，此后又陆续出台新政策，包括限制美国企业向我国提供制造先进芯片所需的设备；施压荷兰阿斯麦和日本尼康，禁止向中国出售深紫外***；禁止向我国提供高端GPU芯片等。美国对我国半导体产业开启了一轮全产业链、力度空前的技术封锁。
随着高级别自动驾驶对芯片算力要求的提升，自动驾驶芯片制备技术逐步提升至7纳米、甚至5纳米制程工艺，还需要完成车规级封装、电源和热管理、成本控制、良率等方面的要求，远远超出国内车规级芯片制备能力。随着国外对我国先进半导体领域技术封锁不断加剧，我国汽车智能化发展或将无法保障高端芯片供应而受到严重影响。
三是汽车芯片国际竞争日益激烈。
当前国产汽车芯片已在部分领域取得一定突破、产品质量与性能已能够达到整车应用标准。例如国产汽车功率芯片基本具备英飞凌第四代芯片的技术水平；部分成熟芯片已实现整车量产应用，如图像传感器芯片、存储芯片、低端MCU（微控制单元）芯片等。
汽车智能化发展不仅提供了全新的出行体验，更重塑了汽车产业生态与商业模式。除恩智浦、意法半导体、英飞凌、瑞萨电子等传统汽车芯片厂商持续技术创新外，英特尔、三星、高通等国际消费电子巨头与整车企业从芯片研制、供应等各环节不断加深加快合作。我国汽车芯片企业将面临更大的国际技术竞争压力，尤其是在高端芯片领域。
四是国产汽车芯片上车应用难度较大。
车规级芯片上车应用需要经过严苛的测试与认证。现阶段，国内针对汽车芯片的测试标准和评价体系尚不完善，能够开展完整车规级测试认证的实验室资源相当匮乏。我国车规级芯片起步较晚，在芯片设计、芯片制备、封装测试等方面有诸多不足，考虑到汽车产品可靠性和召回风险，国内整车企业多选择外国芯片产品。
缺乏上车验证机会，市场难以打开，不仅给车规级芯片研发企业带来资金链断裂破产的风险，还会使国产车规级芯片产品在技术层面陷入缺用户、缺反馈、难以改进提高的恶性循环，进而制约我国智能汽车产业的安全自主可控。
三、构建应用替代试点是我国汽车芯片规模化应用的有效途径
全球车企都积极寻求多种方式解决芯片供应与汽车产品协同发展的问题，例如以联合开发、联合建厂、投资并购等多种方式加深与芯片制造商的合作关系，保障芯片供应；部分企业尝试自研自建芯片产业链，把握关键技术。在我国大力推进芯片国产化替代背景下，国内部分整车企业也承担国企使命，积极采用国产车规级芯片，有意识地寻求并培养潜在制造商。
选择部分车型作为国产车规级芯片应用替代试点产品，由整车企业牵头，与Tier1、芯片企业组成试点联合体，协同开发，确保产品功能与可靠性。同时利用财政手段，对试点产品进行一定补贴，促进试点车型规模化推广。
一是试点机制可提升整车企业与芯片厂商积极性。
当前，我国车规级芯片上车应用难的主要原因是产品可靠性不高，整车企业积极性不高。采用试点机制，Tier1、芯片企业深度参与车型开发，明确功能性、安全性与可靠性需求，开发满足其场景需求的芯片。经过试点机制开发、筛选、验证的车规级芯片，最大限度打消整车企业顾虑。
二是试点机制促进国产车规级芯片产业升级。
试点机制可成为国产车规级芯片、系统级组件筛选、验证的有力平台，促进相关产品在更多车型上应用。通过应用替代试点机制，实现由简到难，以点带面，全面推动国产高、中、低端车规级芯片产业发展。
四、发展建议
新车型开发具有高投入、高风险的特点，尤其在我国车规级芯片技术与国外存在一定差距的情况下，应用替代试点将进一步放大整车企业面临的投资风险和安全风险，甚至影响企业口碑。因此，通过相关扶持政策，降低整车企业的投资风险和安全隐患，提高芯片企业技术水平，对于推动国产车规级芯片应用与发展，提升汽车供应能力具有重要意义。
一是明确应用替代试点政策扶持重点。
一方面，明确开展应用替代试点的芯片产品。对我国车规级芯片企业、车规级芯片产品与技术，开展科学、合理的评价，通过分析不同类别国产车规级芯片产品的功能、性能参数、认证与标准等情况，明确应用替代试点的芯片产品。一方面，明确开展应用替代试点的整车产品。以多场景应用、多区域运行、数量范围可控等为原则，选择自主品牌作为应用替代试点的整车产品。
二是利用财政手段，促进试点车型芯片应用。
对参与应用替代试点的整车企业、Tier1企业制定相应的税收优惠政策，鼓励企业积极申报。对应用替代试点车型开展购买补贴、购置税减免、召回扶持等，促进试点车型芯片应用。
三是健全评测能力，为试点车型芯片选型提供技术背书。
建立测试能力全面先进、测试场景齐全、符合国际标准的国家级汽车电子验证中心，为试点机制中选用的各类国产车规级芯片开展上车验证，积累测试数据形成数据库，充分调动产业链上下游资源，降低企业汽车芯片测试成本。
四是构建专属召回保险，发挥保险作用。
针对应用替代试点整车产品，建议保险行业构建专属召回保险产品，试点联合体共同投保召回保险，利用风险分摊、损失共担机制降低企业运营风险，切实推进国产车规级芯片的推广和应用。
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