汽車產業和半導體產業的跨界融合成為發展趨勢。目前汽車產業鏈上下游已逐步達成共識，國產半導體未來2-3 年將迎來“窗口期”。

2021年3月26日，蔚來汽車宣布，因芯片短缺，決定從3月29日起位于合肥的江淮汽車工廠生產暫停5天。蔚來汽車透露，芯片供應限制已影響了其2021年3月產量，預計2021年一季度交付約1.95萬輛，而原預計交付2 萬至2.05萬輛。可見，芯片短缺已波及到剛起步的造車新勢力。

事實上,受多重因素影響，缺芯潮正在全球性蔓延，全球主流汽車廠商的產量短期內都受到不同程度的沖擊，并從汽車行業向手機、PC等多領域擴散。但在國家新能源汽車技術創新中心副總經理鄒廣才看來，目前產業鏈上下游已逐步達成共識，國產半導體在未來2-3年將迎來窗口期。

不過，眼下這場自2020年底開始爆發的全球性汽車芯片短缺危機還沒有停息。市場機構IHS Markit預計2021年一季度全球汽車產量將減少67.2萬輛，咨詢機構伯恩斯坦預計2021年全球汽車產量減產多達450萬輛，咨詢公司Alix Partners則預計2021年一季度全球汽車制造商損失可能超過140億美元，全年虧損額可能達到610億美元。而汽車零部件供應商偉世通認為，2021年上半年全球汽車產量可能下降10%-15%，但預計2021年汽車產量將增長8%至8000萬輛。從此輪缺芯危機中，可以看到汽車芯片生態開始呈現新的發展態勢。

連鎖反應

其實，全球性芯片結構性短缺在2020年中便有跡象。這輪芯片短缺危機促發了產業鏈連鎖反應，除了主機產減產外，還引發芯片及其原材料漲價等。

據央視報道，南京海關工作人員介紹，2021年1-2月，僅江蘇昆山口岸進口的集成電路就超過100億元，數量和2020 年基本持平，但進口金額增長20%，顯然，芯片價格在上漲。

近來，汽車整車和零部件等企業都反映芯片漲價情況。受疫情和災害等影響，恩智浦（NXP）、英飛凌等主要芯片制造商出現停減產，產業鏈各環節企業加長備貨周期，甚至出現囤積居奇情況，搶奪市場資源，導致芯片價格上漲。

2020年11月，瑞薩電子向客戶發送了產品提價通知：2020年底之前適用原先價格，2021年1月1日后出貨則適用于新價格。2020年12月，恩智浦被曝全線調漲產品價格。其早前在致客戶的信函中提到，面臨產品嚴重緊缺和原料成本增加的雙重影響，不得不提高所有產品價格。據公開報道，很多芯片公司將2021年8英寸晶圓的價格提高了至少20%，緊急訂單最多甚至提價40%。比如，聯華電子、格芯和世界先進等公司2020年第四季度就將價格提高了約10%-15%。

2020年11月，全球最大的封裝測試廠日月光通知客戶， 調漲2021年一季度封測平均接單價5-10%。據媒體報道，封測廠在2020年10月因產能供不應求而調漲導線架和打線封裝價格， 急單及新單一律漲價10%。

從2020年底至今，數十家半導體企業發出了漲價通知。半導體價格上揚，主要原因是供需失衡，即上游供應不足， 車企需求旺盛；2020年下半年開始，原材料漲價和消費類電子產品廠家囤貨，也推高了半導體價格。

與此同時，芯片短缺傳導至半導體材料端。2021年3月22 日央視報道，芯片生產存在原材料緊缺和產能滿負荷情況。據海關人員介紹，以往企業采購光刻膠的量每次100多公斤，近期由于原材料緊缺，企業每次只能買到10-20公斤。原材料在緊缺的同時，價格也上揚。

芯片產業鏈條長且分工精細，牽一發而動全身。那芯片因缺貨而漲價是否會成常態？業內人士的普遍觀點是，這可能只是一個階段性現象。但從另一個角度看，這是汽車芯片供應鏈重塑的一次歷史性機遇。

持續多久？

此次全球性汽車芯片缺芯情況前所未有，是多元需求暴增和供給不足雙向擠壓的結果。

從現實情況來看，目前汽車芯片可供選擇的供應商有限，可替換性不強，短期內補位很難。其實，芯片供應商一直在努力擴大產能，比如英飛凌和恩智浦等從2020年夏季起就開始大幅度提升產能，但臺積電、聯電、格羅方德等晶圓廠的產能又有限，所以無法短期實現增產來填補芯片缺口。大陸集團的公告稱，半導體產能問題可能持續2021年全年。

眾所周知，芯片設計生產周期長，投資大且回報周期長。比如，一條半導體生產線建設周期為18―30個月，投資超過100億元。這給芯片投資前景帶來不確定的市場風險，因此企業對擴大芯片產能常保持謹慎態度。從長期看，汽車芯片需求量會不斷增長。

在此背景下，汽車芯片短缺到底將持續多長時間？來自業界的看法并不完全一致。

中國工程院院士孫逢春預判，汽車芯片短缺問題將持續一年左右。鄒廣才早前預測，汽車芯片1年內都會處于供需相對緊張的局面。安信證券半導體分析師馬良說，未來1-2年內半導體供應緊張的局面難以得到緩解。

通常，汽車芯片采購周期提前6-12個月，且常是一級供應商采購。業內人士透露，現有產能滿產并排到2022年，新產能擴充需要較長周期。上海集成電路行業協會副秘書長馮錦鋒認為，從短期看，汽車芯片短缺要恢復元氣至少需要半年，保守估計的話，2年也有可能。在他看來，芯片行業是需要長期技術積累，且需要市場充分認可，走不了捷徑。他曾預測，本土汽車芯片巨頭誕生需要10-15年。其依據是，當一個國家產能占據全球三分之一以上份額時，一定能培育出該產業對應核心零部件的本土龍頭企業。

國際上對汽車芯片短缺周期也有不同預判。IHS Markit預測，全球汽車芯片短缺情況可能延續到2021年三季度。日本精密加工研究所所長湯之上隆預測，缺芯風波對汽車產業所造成的影響至少持續半年，保守估計還將影響后續1-2年。

偉世通預計，2021年下半年芯片供應情況將有所改善。高通公司總裁克里斯蒂亞諾 安蒙（Cristiano Amon）認為，芯片供不應求局面下半年會恢復正常，可能持續到2021年底。微軟公司預判，芯片短缺情況將持續到2021年上半年。AMD首席執行官麗莎 蘇稱，這將是2021年常態。

汽車企業也有其判斷。大眾集團預測，汽車芯片短缺問題在2021年上半年將持續，二季度有所緩解。本田汽車首席運營官seijikuraishi預測，2021年上半年汽車芯片短缺將得到緩解。

總之，汽車芯片短缺持續半年到一年成為業內的普遍共識，汽車企業對此要有清醒的預期。

汽車新物種

在此次芯片短缺危機中，另一種認知在不斷強化：傳統汽車價值正在被顛覆和重構，軟件定義汽車的價值感由概念化逐漸實體化。軟件、芯片、算力等要素的重要性日益凸顯，其中汽車芯片作為軟件定義汽車生態的基礎備受關注。業內人士預估，未來汽車創新90%-95%由電子設備驅動。

特斯拉就是其中重要代表。特斯拉銷量在全球汽車銷量中占比很小，但卻是全球第一大市值汽車企業。顯然，僅用幸運和炒作沒法解釋特斯拉的成功要義。其秘訣恐怕是，除了汽車基本屬性外，特斯拉更像科技融合實體，涵蓋算法、智能芯片、大數據、新材料等前沿技術于一身，超越了傳統汽車定義的邊界，把汽車變成移動數字設備。

汽車行業需要“新物種”。汽車智能化趨勢已經明朗，成為軟件定義汽車的直接詮釋，而車載芯片就是其重要支撐。在此意義上，汽車功能漸趨復雜，傳統汽車電子電氣架構逐步由分布式架構向集中式架構演進。以前汽車電子電氣架構是分布式架構，由70-150個ECU（電子控制單元）組成，而它們來自不同硬件和軟件供應商。若要升級軟件和OTA升級，協同不容易。而采用集中式架構，將多個ECU功能集中于一個域控制器，自然就簡化了與不同ECU廠商協同難題。顯然，這對芯片廠商及芯片的要求更高。

與傳統燃油車不同，智能汽車在整個生命周期內可進行功能升級和快速迭代。芯馳科技CEO仇雨菁認為，這需要硬件高集成度，系統架構有足夠彈性，為軟件應用預留足夠空間。在其看來，要實現軟件定義汽車，國產車載芯片突圍勢在必行。

在此背景下，不少汽車廠商試水自研芯片。比如，大眾汽車2020年成立軟件子公司，計劃5年內投資超過70億歐元；戴姆勒CEO康林松（Ola Kaellenius）2020年底表示，未來5年內戴姆勒公司逐漸向軟件服務商過度。

但馮錦鋒提醒說，汽車企業做芯片，不一定經濟，建議“抱團”做大做強國產汽車芯片。仇雨菁也認為，汽車企業涉足芯片領域并不容易。比如，自動駕駛芯片研發周期3年以上。理想汽車CTO王凱曾說，一般芯片設計開發需要三年，使用三年，再對架構進行調整，共需6年。傳統汽車以硬件為主導，半導體占整車成本比例不到1%，而智能汽車的半導體占整車成本已經達35%左右，未來占比還將更高。同時，汽車芯片試錯成本高且排錯難度大，試錯成本甚至占到總成本的80%以上。

美國半導體工業協會行業統計和經濟政策主任法蘭 伊努格（Falan Yinug）說，制作一個晶片需要1400道工藝步驟，而制作出成品芯片需要26周時間。恩智浦首席技術官Lars Reger表示，芯片生產非常耗時，復雜的芯片需要數百個單獨步驟，通常需要在世界各地不同工廠進行。在正常情況下，從訂購到交貨可能需要4-6個月。顯然，這對主機廠而言風險巨大。

當然，它也可能帶來較高利潤。比如2020年4月，特斯拉CEO馬斯克宣布，特斯拉全自動駕駛套件FSD售價提升1000美元至8000美元。這是2019年11月FSD套件售價漲價1000美元后的第二次上調價格。在2019財年，特斯拉通過FSD套件獲取的年收入超過10億美元。

毫無疑問，汽車智能化浪潮下，車載芯片需求必然激增，由此機遇與風險也將共存。

重構芯生態

與此同時，在整車架構向集中式甚至中央集成式演進過程中，高性能芯片需求就顯得更為迫切，這也要求整車廠的技術垂直整合能力更加強大。

在信息消費聯盟理事長項立剛看來，全球芯片短缺主要是商業結構問題，而不是生產能力問題。他認為，目前最高端的芯片是手機芯片，汽車產業對芯片的要求并沒有那么高，但現在芯片短缺表現得最明顯的卻是汽車產業，因為當前有一部分芯片產能被轉去生產高精尖芯片了。

這也迫使業內重新認識汽車芯片生態問題，并從跨界融合角度共同打造芯片產業鏈。半導體是支撐汽車電動化、智能化和網聯化升級的關鍵。計算芯片、功率芯片、微控制器、存儲器、圖像傳感器、毫米波雷達等汽車芯片技術升級迭代非常快，汽車產業和半導體產業的跨界融合成為發展趨勢。2021年2月，工信部指導編制的《汽車半導體供需對接手冊》，目的就是促進汽車半導體產業鏈上下游協作，加強汽車企業與半導體企業相互對接，實現信息互通共享。

但跨界融合要落地，首先面臨的是汽車芯片標準問題。鄒廣才認為，要讓產業鏈上下游真正銜接起來，對接層面仍有許多問題需要解決，比如目前還沒有建立汽車芯片的標準，特別是測試標準。為此，上汽集團董事長陳虹建議制定車規級芯片的頂層設計路線，由主機廠、系統供應商以及芯片供應商共同推動，以形成芯片內生動力機制。

為強化芯片產業鏈生態融合，目前一些汽車廠商嘗試與芯片廠商建立深度合作關系，參與到芯片設計研發的流程之中。比如，北汽產投與Imagination集團合資成立北京核芯達科技有限公司，吉利旗下億咖通科技與Arm中國合資建立湖北芯擎科技聯合進行車規芯片研發等。這有利于主機廠和芯片廠商實現共贏。

目前，車規級芯片從研發到量產，需要24-36個月，而且與消費電子芯片也有很大不同，比如車規級芯片壽命要求15-20年，而消費電子芯片壽命為1 - 3年。但車企與芯片企業要實現產業融合，關鍵是合作開發，共同定義。為此，應鼓勵汽車產業開發范式和開發模式的開放，當前可以從底層研發、標準和產業生態等角度來推動芯片產業與汽車產業的深度融合。

“中國在某些芯片技術發展道路上所下的氣力不可謂不大，但由于缺少自主標準和應用環境，沒有形成芯片垂直域整體創新，以至后期發展乏力，始終處于跟跑狀態。”中國工程院院士鄧中翰提出，以標準帶動應用，以應用催生市場，從市場創造需求，再由需求引導技術創新與進步，構建起完備的垂直域生態圈和強有力的生態體系。

此輪汽車芯片危機倒逼著中國汽車產業鏈供應鏈朝著自主可控方向發展。