「汽车人」2022年汽车业还会“缺芯”吗？

汽车人 2021-11-12 07:00:07

芯片供应改善是一个渐进过程，而非一个时间点。不仅今年，明年的大部分时间，所有主机厂仍将为芯片操心，只是程度不同而已。

文/《汽车人》黄耀鹏

2021年仅剩下2个月，各大车企负责供应链的高管们，可能会慨叹这一年意外就没断过。罢工、雪灾、洪灾、火灾、台风、疫情，全球芯片产能几个重要节点，几乎无一漏网。

大家都认为，今年第三季度是最黑暗的一段时间，IGBT（功率芯片）和MCU（微控单元）缺货到达了丧心病狂的地步。而接下来的第四季度，再差也差不到哪里去。

从这一角度来看，车规级芯片供应的确是缓解了。不过这是文字游戏，不是主机厂理想中的样子。极度“饥饿”会缓解，但长期吃不饱是可以预期的。

主机厂为什么“蹲”博世

从今年3月起，为了应对“缺芯”，各大车企都派采购口的高管，守候在博世上海总部，有人称之为“萝卜蹲”战术。他们不约而同“守着”博世，而不是生产大厂英飞凌、意法（ST）、瑞萨、德仪、恩智浦等。如果说为了要芯片，这说不大通，因为上述“五长老”才是芯片产能所在。

芯片生产四大环节设计、制造、封装、测试中，“五长老”基本全链通吃，但他们都将能力建设的重点放在设计和制造上。相比前两者，封装、测试属于劳动密集型环节，大厂大多将这些附加值较低的环节外包。东南亚的封装测试能力，就是这么培养起来的。

在这一链条上，博世是什么角色？博世有两个独门绝技，是很难被替代的。

一个是专用芯片，即专门为汽车某一功能设计的MCU。其知识产权属于博世，只有博世可以生产或者授权生产，这类芯片的货源上游都由博世掌握。

譬如一款ESP（车身稳定系统）的MCU芯片，博世设计，意法生产，出厂价13.9元/枚。这款芯片占据了国内ESP系统70%的市场份额。当意法在马来西亚的封测生产线因疫情被封锁之后，增加排产变得没有意义，因为封测端不再出货。

这个时候，市场上囤积的这种芯片开始规模释放。上海和深圳的芯片很多来自香港，就可知大炒家在哪里囤货，但不意味着大炒家就是香港的公司。报价当天有效，均价涨了100倍以上，最高时报价3500元/枚，都是打电话下定，预付100%。像主机厂那种老式玩法，先供货，账期长达一两年，在黑市绝无可能。

5月份以后，博世采取严厉态度，打击“黑市”，宣布不再为黑市芯片做“加工”服务。

这就引申出博世的第二个能力，系统集成。博世负责把芯片嵌入到基板当中，烧写固化软件；主机厂拿到电路板，装到车上，与车载电脑通过总线连通，这块芯片才真正发挥作用。

博世拒绝给“来路不明”的芯片烧写软件，还通过技术手段（多重检核），确定哪些客户是真正的使用方，哪些是在囤货。对于判定为后者的客户，做出延迟接单处理。

台积电的扩产压力

不过，博世并无控制代工方的能力。车规级芯片短缺以来，台积电一跃成为全球最大的车载芯片生产商，改变了2019年之前“五长老”控制车载芯片的局面。2019年“五长老”合起来，刚好占市场份额的50%。

今年，台积电生产了全球70%的MCU芯片。台积电宣称已经全力扩产，“（缺芯）责任不在台积电”。但是，在8月份最近一次大幅涨价之前，车载芯片业务占据台积电营收只有4%，其重心仍然在消费电子。

因为同样的原因，特斯拉将HW4.0自动驾驶芯片，从台积电又转回到三星代工（HW3.0就是由三星代工）。台积电急于表白自己，对全球汽车芯片负有稳定的市场责任，但它显然更愿意做利润率更高的消费电子业务。

从财务角度看，芯片代工厂商没有扩产汽车芯片的动力。渠道价格炒得再高，生产厂也无法分润。像台积电这种大厂，都是给用户发一份单方面通知的“涨价函”就算完事，后者眼下根本没有议价能力。而小厂则套路多多，还有表面上降价，但要求用户参与“竞拍”这种神奇操作。凡是参与举牌的主机厂，很少有不踩坑的。

目前，美国和日本都在不约而同地向台积电施加压力，要求其出面稳定市场，潜台词是台积电没有尽力。

美国能要挟台积电很容易理解，日本凭什么？和日本对付三星的手法差不多，就是在耗材（光刻胶、清洗剂、溅射靶材等）上做文章，日企在这些领域拥有绝对技术优势。

长期投资难解短期需求

不光是台积电，所有排名前列的代工厂商，都被美国要求交出商务数据。它们受到的增产压力，是持续的。但众所周知，建设晶圆厂周期至少2年，耗资数十亿美元，建成后调试和试产还需要三四个月。

6月底的时候，国际半导体产业协会称，截至2022年底，全球新建29座晶圆厂（扩建产能不算在内）。这些新产能发挥作用，集中在2023年、2024年。它们都和2022年的供应情况，没有太大关系。

按照以往的经验，芯片景气周期至少持续5年。这一波扩产，恰好是从2019年开始的，预计到2024年达到顶峰。这个过程中，随着新产能陆续落地，芯片供应状况将会结构性改善。由此可见，改善是一个渐进过程，而非一个时间点。而在此之前所有的措施，都是头痛医头脚痛医脚。

主机厂做出的所有改变，包括不限于建立专门采购团队、散装市场扫货、给长期合同锁定订单、改变“零库存”方式、自己直接建立芯片库存等等，都不会改变市场整体局面，顶多是让分配变得合理一点。

因此，所有预测明年上半年“解决”芯片短缺的预言，都没办法回答“新产能从何而来”的问题。除非明年终端需求出了大问题，或者当前需求存在水分，而这两者都不大可能。

即便芯片供应链条上所有厂家都愿意，他们也没有太多办法，让长期投资计划匹配短期激增的需求。

目前没有一个车企，同意撤销为保供而制订的一系列措施，这些临时措施大概率长期化。今年剩下的时间是否还会“缺芯”，答案是明摆着的。不仅今年，明年的大部分时间，所有主机厂仍将为芯片操心，只是程度不同而已。预测明年MCU、ECU（电控单元）和IGBT缺口仍在10%-30%，是比较务实的。

“简化”可以应对“缺芯”

如果无法改变上游供货，不妨改变自己。减少ECU和MCU的用量是一条现实路径。这要求主机厂有车载算力芯片的设计能力，将域计算任务上收到车载算力中心进行。

传统车企的做法，是每一个独立的功能对应一个ECU。现在已经进行了一定程度的算力合并，但如果实施彻底的跨域计算，就要求部署大带宽的E-E架构和算力强大的主芯片。代价则是一旦主算力或者总线通讯出了问题，全车所有电子电气功能瘫痪，没有隔离机制。

这样的主芯片，代工厂是比较乐于做的，因为它的利润和手机Soc（系统级芯片）差不多。AI芯片情况也类似。一旦发现MCU供应出了问题，能够及时更改设计，把算力上收，同时改写软件。

这给主机厂的软件技术团队提出了很高的要求。目前做到这一点的，只有特斯拉。这就是为什么特斯拉能在三季度爆产能，仿佛完全不受芯片供应短缺影响一样。