自去年年底開始,由于芯片短缺造成的車企停產事件不斷蔓延,全球汽車產業受到缺芯的影響已持續一年有余。從整車制造商到零部件企業,再到汽車經銷商和終端消費者均未能幸免,都受到不同程度的影響。其中汽車領域受到的影響尤為明顯。在缺芯的大背景下,除了包括大眾、豐田、本土、福特以及通用汽車等跨國車企被迫在全球范圍內減產或停產外,中國本土品牌車企同樣飽受芯片短缺的困擾而不得不減少部分車型的產能。
因為相比于消費芯片及一般工業芯片,汽車芯片的工作環境更為惡劣:溫度范圍可寬至-40℃~155℃、高振動、多粉塵、電磁干擾等。由于涉及人身安全問題,汽車芯片對于可靠性及安全性的要求也更高,一般設計壽命為15年或20萬公里。“車規級”芯片需要經過嚴苛的認證流程,包括可靠性標準 AEC-Q100、質量管理標準ISO/TS 16949、功能安全標準ISO26262等。而從產能角度來看,建廠導入設備往往需要2年時間。還需要2~3年時間完成車規認證并進入整車廠供應鏈。從實際效果來看,對眼下的芯片短缺危機緩不濟急。所以車規芯片較難通過新建產能迅速提升供給量,主要還是通過現有產能的供需調配。不過面對未來,我國正在努力建立起一個完善的汽車芯片產業創新生態,解決我國汽車行業接下來發展中的短板。國內車企中的比亞迪、上汽以及不少半導體企業已先后入局車規級芯片領域。
全球汽車芯片的產能主要集中在歐美地區,這些地區大多又是疫情的重災區,那么響應隔離政策的同時就意味著企業只能停產或減產,汽車芯片的供應自然就出現了短缺現象。近幾年各大汽車都在往智能化方面發展,半導體芯片電子設備在汽車中所占的配件比例越來越多,如今已經成為了大部分新能源車的標配。芯片生產周期比較長,平均周期達26周時間,要經過數千道工序,企業往往不會備太多庫存,畢竟供大于求就會出現巨額虧損;但是疫情緩和后,中國市場的復蘇使得芯片需求大幅增長,各家庫存均出現了供不應求的現象。
雖然汽車產業缺芯已經持續一年多時間,但是這一危機仍未得到有效化解。數據顯示,目前缺貨非常嚴重的MCU(微控制器)芯片在今年2月的平均交貨期達到35.7周(250天),而該芯片此前正常交貨期一般在8-10周左右。同時,電源芯片和調制解調器等模擬芯片的平均交付期也較上月增加了1.5周。有機構分析認為,繼MCU芯片之后,模擬芯片可能成為未來幾年汽車生產的重要制約因素。
步入2022年后,福特、豐田以及通用汽車等全球車企曾先后宣布部分工廠減產或停產。其中,通用汽車在今年3月25日表示,由于半導體芯片持續短缺,該公司位于印第安納州的一座皮卡裝配廠將在4月份之中停工兩周。這也是自去年8月以來,通用汽車旗下全尺寸皮卡產品首次因為芯片不足而停產。
隨后芯片逐漸供過于求,價格下跌,營收減少,行業進入低谷期。半導體企業也隨之暫停擴產或者淘汰落后產能,等待銷量增加速度超過生產速度,消化庫存。最后因為芯片消費量的增加,行業又轉入景氣。因此,出現營收增速減緩或者持平,但是庫存增加就可能是需求已經見頂而產能逐漸趕上的跡象。例如,在芯源系統(MPS)近期的季報中,庫存周轉天數增加到134天,公司管理層認為2022年底將達到供需平衡。
盡管全球主流芯片供應商在2021年就不斷斥巨資擴建芯片產能,但是從芯片驗證到生產線調試再到芯片交付都需要一個較長的周期,預計需要到2023年才能大規模交付用于緩解危機。另外,在芯片制造商的超3000億美元的投資中,只有6%的資金用于解決汽車芯片短缺有關,更多的資金則用于利潤更高的消費級芯片研發和生產領域,這無疑延緩了汽車領域芯片供應回歸正常的節奏。