2024年全球汽车半导体市场规模达778亿美元,2019-2024年复合年增长率(CAGR)为15%。增长完全由单车半导体含量提升驱动——全球汽车销量近年保持平稳,而电动化与智能化(中国车企在这两大领域领先全球同行)是单车半导体含量增长的核心动力。
报告将汽车半导体分为6大功能领域与9大芯片类型。2024年各领域市场份额分布为:动力系统(27.6%)、高级驾驶辅助系统(ADAS,24.8%)、车身电子(17.3%)、信息娱乐(16.8%)、底盘控制(7.5%)、跨域高性能计算(Cross-domain HPC,6.1%);各芯片类型市场份额为:分立器件(18.6%)、控制器(15.4%)、计算芯片(13.1%)、模拟芯片(12.4%)、存储芯片(10.2%)、传感器(9.6%)、驱动芯片(8.7%)、通信芯片(8.1%)、光电子器件(4.0%)。
行业正被三大趋势重塑:电动汽车兴起、智能驾驶渗透率提升、电子架构向集中化转型。这三大趋势推动动力系统、ADAS、跨域HPC领域的半导体含量加速增长,其中计算芯片、分立器件、存储芯片受益最为显著。
• 全球头部企业:英飞凌(Infineon)、恩智浦(NXP)、意法半导体(STMicro)、瑞萨电子(Renesas)、德州仪器(TXN)为全球前五,2024年合计市场份额(CR5)为38.2%,较五年前下降3.1个百分点。英飞凌、意法半导体凭借在电动汽车动力系统分立器件领域的优势份额提升;德州仪器因模拟芯片份额下降,恩智浦、瑞萨因控制器(MCU)份额下降,市场占比有所下滑。
• 动力系统领域:2024年市场规模214亿美元,2019-2024年CAGR 21%,是半导体含量最高的领域。电动汽车动力系统中,分立器件(主要是IGBT、SiC MOSFET)占比达60%,用于逆变器、DC/DC转换器等高压能量转换场景;传统燃油车动力系统则以控制器(MCU)为主(占比45%),用于燃油喷射、点火 timing 控制。需注意的是,电动汽车并未导致MCU需求下降——单车动力系统MCU价值与燃油车相近,分立器件份额提升是“分母效应”(逆变器等高压部件成本高)所致,而非控制器用量减少。
• ADAS领域:2024年市场规模193亿美元,2019-2024年CAGR 26%,是增长最快的领域。核心芯片包括计算芯片(26%,如ADAS SoC,支撑感知与决策)、存储芯片(22%,以DRAM为主,用于实时数据处理)、通信芯片(16%,如RF前端,支撑雷达与V2X连接)、传感器(15%,以CMOS图像传感器为主,用于视觉感知)。随着自动驾驶级别提升,多传感器融合与高算力需求将进一步推高该领域半导体含量。
• 跨域HPC领域:作为新兴领域,2024年份额达6.1%,2020-2024年CAGR高达329%,通过单一HPC模块整合车身、底盘等多领域控制功能,推动汽车向软件定义架构转型。该领域半导体以计算芯片(50%,如高集成度SoC)和存储芯片(26%,高带宽DRAM)为主。
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• 晶圆代工厂:汽车半导体中,超半数芯片(如光电子、驱动、传感器、模拟、分立器件)采用成熟制程,多由IDM(垂直整合制造商)生产,晶圆代工厂参与度有限。尽管ADAS与计算芯片增长为台积电等头部代工厂带来增量需求,但AI与高性能计算(HPC)仍是其更核心的增长引擎;格芯(GlobalFoundries)、高塔半导体(Tower Semiconductor)等专注成熟制程的中小代工厂,因技术路线更匹配汽车半导体需求,受益程度相对更高,但需受IDM客户产能消化周期等周期性因素影响。
• 存储厂商:存储芯片是汽车半导体中增长最快的类型之一,美光(Micron)、三星、SK海力士为全球前三,2024年合计份额近80%(美光以38%份额领先)。但汽车存储仅占存储厂商整体营收的小部分,AI相关存储需求仍是其更重要的增长动力。
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