何解汽车“缺芯”

1、目录1、应用广泛，芯片成为汽车发展基石 .- 4 -1.1、车规芯片性能卓越、应用前景广.- 4 -1.2、车规芯片工艺复杂、生产周期长.- 5 -1.3、车规芯片市场广阔、集中程度高.- 7 -2、供需错配，芯片短缺影响汽车产能.- 10 -2.1、缺芯形势严峻，全球车厂陷停产风波.- 10 -2.2、疫情影响复杂，供需错配成缺芯主因.- 13 -2.3、产销受到拖累，缺芯影响正逐步显现.- 15 -3、加紧布局，“缺芯”预计 Q3 缓解.- 16 -3.1、厂商排产调动充分，缺芯问题有望得到缓解.- 16 -3.2、双积分现拖底效应，电车芯片需求优先释放.- 16 -3.3、芯片影响总体有

2、限，国内电车销量持续增长.- 19 -图 1、民用、工业、车规、军用芯片技术要求差异显著.- 4 -图 2、汽车芯片可应用于整车不同领域.- 4 -图 3、汽车芯片应用广泛，电动车需求增多.- 5 -图 4、半导体级硅的制备过程较长.- 5 -图 5、直拉法单晶硅生长工艺为硅片制备中最常见的工艺.- 5 -图 6、芯片生产过程包含单晶硅片制造、前道工艺和后道工艺.- 6 -图 7、2020 年 12 寸晶圆产能中汽车占比 5% .- 6 -图 8、2020 年 8 寸晶圆产能中汽车占比 33% .- 6 -图 9、全球主要晶圆厂制程技术不断突破.- 7 -图 10、2012-2026 年全球半

3、导体及汽车半导体市场规模逐步提升（亿美元） .- 7 -图 11、2021 年汽车半导体引领全球半导体增长.- 8 -图 12、1998-2024E 汽车芯片占比从 5%提升至 10% .- 8 -图 13、2019 年全球汽车芯片CR863%.- 9 -图 14、汽车芯片产业链集中，竞争格局稳定.- 9 -图 15、IDM 与Fabless 业务模式下各环节产地不同.- 10 -图 16、芯片正常的生产、交付主机厂时间为 4-6 个月 . - 11 -图 17、2020-2021Q1 半导体芯片平均交货时间已增长 33%（周） .- 12 -图 18、芯片制程与应用领域关系密切.- 12 -

4、图 19、2020 年全国乘用车销量受疫情影响同比值前低后高（万辆）.- 13 -图 20、2018-2020 年全球芯片销售额呈现凹字形态势（亿美元） .- 14 -图 21、2016-2020 8 寸晶圆产能提升有限（千片/月） .- 14 -图 22、全球 8 寸二手设备供应量显著下滑（台）.- 14 -图 23、2021 年乘用车产量受“缺芯”影响同比 2019 下滑（万辆） .- 15 -图 24、2021 年乘用车销量受产量不足影响，同比 2019 由正转负（万辆）.- 15 -图 25、2021Q1 全球半导体销售额 1200（亿美元）.- 16 -图 26、2020Q3 起全球

5、半导体销售额高增（亿美元）.- 16 -图 27、2021Q1 油车产量同比 19 年下滑（万辆）.- 17 -图 28、2021Q1 新能源车产量同比 19 年高增（万辆）.- 17 -图 29、2021Q1 油车销量同比 19 年逐步下滑（万辆）.- 17 -图 30、2021Q1 新能源车销量同比 19 年高增（万辆）.- 17 -图 31、CAFC 计算示例，新能源车放大效应鼓励燃油车和新能源车一起生产- 17-图 32、低油耗燃油车核算比例逐年下降.- 18 -图 33、2021-2025 年CAFC 生产奖励系数逐年下降.- 18 -图 34、CLTC 和NEDC 测试方法主要区别

6、 .- 18 -图 35、双积分压力下可接受一定幅度成本上涨.- 18 -图 36、2021E-2025E 中国电动车销量从 240 上升至 552，CAGR 约 34%（万辆）.- 19 -图 37、2019-2021Q1 特斯拉、比亚迪、蔚来、理想、小鹏销量抢眼（万辆）- 19-图 38、2021 年国内新能源乘用车受芯片影响有限，预测全年销量 225（万辆）. - 20 -图 39、推荐公司盈利预测及对应 PE（更新至 2021/04/20）.- 21 -表 1、2021 年全球多家车企宣布因“缺芯”而停产.- 10 -表 2、部分芯片原厂受供应链紧张影响而调价.- 12 -1、应用广泛

7、，芯片成为汽车发展基石、车规芯片性能卓越、应用前景广芯片是对半导体元件产品的总称，在电子学中是一种将电路小型化并制造在半导体晶圆表面上的集成电路，按照应用场景可分为民用级、工业级、车规级与军用级四类，在工作温度、错误率等技术要求上存在明显差异。民用级工业级车规级军用级工作温度070-4085-40125-55125错误率=3%=15年=15年电路设计防雷设计短路设计热保护多级防雷设计双变压器设计抗干扰设计 短路保护热保护 超高压保护多级防雷设计双变压器设计抗干扰设计 多重短路保护多重热保护 超高压保护辅助电路和备份电路设计多级防雷设计双变压器设计抗干扰设计 多重短路保护多重热保护超高压保护工艺

8、处理防水处理防水、防潮、防腐、防霉变设计增强封装设计和散热处理耐冲击、耐高低温、耐霉菌系统成本线路板一体化设计价格低廉维护费较高积木式结构每个电路均带有自检功能造价稍高维护费用低积木式结构每个电路均带有自检功能增强散热处理造价较高维护费用也较高造价极高维护费用高图 1、民用、工业、车规、军用芯片技术要求差异显著资料来源：旺财芯片，整理汽车芯片广泛应用于汽车的车身、仪表及信息娱乐、底盘、动力和自动驾驶领域，按照功能可分为四类：1）负责算力的功能芯片，2）负责功率转换的功率芯片，3）传感器芯片， 4）车身仪表/ 信息娱乐系统底盘/ 安全动力总成驾驶辅助/ 自动驾驶传感器（磁性、压力、雷达、电流等）

9、MCU（嵌入式电源IC、PSoC、Traveo）MCU（AURIX）功率（MOSFET、IGBTs、模组、LDOs、USB Type-C）储存器（NOR Flash、SRAM、mvSRAM、F-RAM）互联（USB）互联（WiFi、BT、BLE）空调车门控制前车灯座椅加热仪表盘触摸座舱娱乐座舱充电制动转向安全气囊胎压监测系统变速器电池管理系统主逆变器引擎管理车速控制紧急制动盲点检测雷达系统其他芯片，如储存器芯片、互联芯片。图 2、汽车芯片可应用于整车不同领域资料来源：盖世汽车，整理环境感知决策控制网络/通信人机交互电力电气ECU、域控制器车载网关、OBU、 中控耳机、数字车载充电机、逆T-Bo

10、x、天线仪表变器、电机控制器摄像头、超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达、 IMU、GPS中游零件CMU、CPU、总线控制芯片、CMU、CPU、CMU、CPU、 GPU、NPU、蓝牙/WiFi模块、GPU、NPU、GPU、NPU、 ASIC、FPGA、蜂窝芯片、C-ASIC、FPGA、ASIC、FPGA、存储芯片、串口V2X芯片存储芯片、串口存储芯片、串口芯片芯片芯片CMOS/CCD感光芯片、ToF芯片、 ISP、射频芯片、 MMIC、RFIC、雷达芯片、定位芯片上游芯片图 3、汽车芯片应用广泛，电动车需求增多下游乘用车、商用车、特殊车辆等主机厂OTA、信息安全等应用服务新能源充换电资料来源：IH

11、S，整理、车规芯片工艺复杂、生产周期长芯片的制造过程是点沙成金的过程，工艺复杂，耗时耗资，可分为半导体硅的制备（石英砂变为半导体级硅）、硅片制备（晶圆制备）、前道工艺、后道工艺。焦炭高温反应HClH2900-1100HSiCl3石英砂半导体级硅/高纯硅氧化硅/粗硅图 4、半导体级硅的制备过程较长资料来源：电子工程世界，整理图 5、直拉法单晶硅生长工艺为硅片制备中最常见的工艺融化浸渍收缩牵引主体锥体结束资料来源：电子工程世界，整理镜面抛光前道工艺后道工艺倒角晶棒加工薄膜沉积光刻硅片薄膜光刻膜离子注入镜面抛光金属化检验及清洗刻蚀切片拉晶单晶硅片制造研磨硅片图 6、芯片生产过程包含单晶硅片制造、前道

12、工艺和后道工艺背面减薄晶园切割贴片封塑切筋/成塑终检资料来源：电子工程世界，整理晶圆可以制造的芯片数量通常为几十至上千不等，主要与晶圆的尺寸和芯片的制程相关。目前芯片行业的主流晶圆主要有 6 英寸（150mm）、8 英寸（200mm）和 12 英寸（300mm）三种，分别对应生产不同制程的芯片，其中 8 英寸和 12 英寸晶圆合计占比 85%，智能手机、PC、平板主要使用 12 英寸晶圆，汽车芯片则主要使用 8 英寸晶圆。图 7、2020 年 12 寸晶圆产能中汽车占比 5%图 8、2020 年 8 寸晶圆产能中汽车占比 33%通信其他汽车 465工业5智能手机32智能手机19白电、PC、数码

13、相机等 21电视机/游戏机10服务器18PC/平板 20工业27汽车33资料来源：SEMI，整理资料来源：SEMI，整理芯片制程是指芯片晶体管栅极宽度的大小，数字越小对应晶体管密度越大，芯片功耗越低，性能越高。目前制程是衡量芯片公司或代工企业生产能力的重要指标，具有龙头集中性，目前具备 14nm 及以下量产能力的企业仅为台积电、三星、英特尔、格罗方德、联华电子和中芯国际。晶圆工厂 20112012201320142015201620172018201920202021202220232024台积电28nm20nm16nm14nm10nm7nm7nm+ 5nm 6nm3nm2nm三星28nm22

14、nm10nm8nm 7nm EUV 5nm3nm6nm英特尔22nm14nm14nm+ 14nm+10nm10nm+ nm 10nm+ 7nm+ 7nm+格罗方德28nm14nm12nm联华电子28nm14nm中芯国际 40nm28nm14nm图 9、全球主要晶圆厂制程技术不断突破资料来源：珠海泰芯半导体，整理、车规芯片市场广阔、集中程度高全球半导体市场在 18 年冲高后回调明显，行业增速放缓；汽车半导体市场在2012-2015 年处于低位增长，2016-2019 年间市场规模显著提升，19 年达到 465 亿美元，同比增长 11%。受全球新冠疫情下汽车销量下滑的影响， 20 年全球汽车芯片市

15、场规模小幅下滑至 380 亿美元。未来在全球经济复苏的背景下，叠加电动车渗透率逐步提升、自动驾驶和移动互联的普及，预期汽车芯片持续保持高速增长态势。展望 2021 年，我们预计全球半导体收入预计将增长约 812%，其中汽车电子的拉动作用最强，增速高达 15%，远超其他应用领域。图 10、2012-2026 年全球半导体及汽车半导体市场规模逐步提升（亿美元）8000700025%全球汽车半导体市场规模（左轴） 汽车半导体同比增长率（右轴）全球半导体市场规模（左轴）全球半导体同比增长率（右轴）20%600015%500010%40005%30000%2000-5%1000-10%02012 201

16、3 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 2026E-15%资料来源：SIA，ICVTank，整理、测算图 11、2021 年汽车半导体引领全球半导体增长201920202021理有线通讯讯消费电子汽车电子工业电子无线通数据处20%15%10%5%0%-5%-10%-15%-20%资料来源：Omdia，整理、测算从半导体的下游需求来看，目前汽车芯片占比不足 10%，市场规模少于通信、计算器、消费，但未来增长空间巨大，占比会逐步提升。根据 IC Insights 预测， 2024 年全球芯片 35.5%将

17、用于计算机，34.8%用于通信、12.5%用于消费电子、9.7%用于汽车电子。图 12、1998-2024E 汽车芯片占比从 5%提升至 10%通信计算机消费汽车工业和其他8%5%13%8%6%13%7%7%12%7%7%13%8%9%12%8%10%13%19%22%29%37%36%36%56%51%45%37%36%35%120%100%80%60%40%20%0%199820032008201320192024E资料来源：IC Insights，整理目前全球汽车芯片的市场集中度较高，2019 年行业CR4 为 43%，CR8 为 63%。恩智浦占全球汽车芯片市场的比重最大，达 14%，

18、英飞凌仅次于恩智浦，占比达 11%。图 13、2019 年全球汽车芯片 CR863%恩智浦14其他37英飞凌11瑞萨电子10微芯科技3安森美674博世德州仪器意法半导体8 制造设备供应晶盛机电、SUSS MicroToc、 日立科技、阿斯麦、上海微电子、长川科技、东京精密资料来源：ICVTank，前瞻网，整理由于汽车芯片对安全、可靠性要求高，因此细分市场基本被芯片巨头垄断，进口芯片占比 90%以上。从产业格局来说，汽车芯片的上游材料、设备及晶圆生产，中游芯片前后道生产和下游零部件及终端客户均具备高技术瓶颈，因此竞争格局稳定，产业全景图清晰。上游中游下游半导体材料供应硅片中兴国际沪硅产业日本信越

19、世界晶圆光制胶晶瑞股份陶氏化学佳友化学东京应化电子气体维克科技华特气体南大光电巨化股份CMP融光液 安集科技其它材料仪器制造中控仪表雷达制造日本精机博世日本电装法雷奥伟世通麦格纳友衷科技三菱电子德赛西威日本电装华阳通用采埃孚其它仪器系统制造车联网系统辅助驾驶鸿泉物联极目智能中交兴路Maxieye中启朗信息天安然开天泽信息易科技福雅讯网络瑞泰克其它系统图 14、汽车芯片产业链集中，竞争格局稳定 汽车芯片制造CPU芯片AMD三星电子英特尔 英伟达FPGA芯片英特尔赛灵思 紫光同创莱迪思ASIC芯片谷歌高通思科 地平线阿里巴巴DSP芯片索尼飞思卡尔 海思半导体 MIPS 晶圆制造MCU芯片瑞萨电子恩

20、智浦 英飞凌 微芯科技德捷电子阿芙芯片英飞凌NXP瑞萨电子 意法半导体德州仪器晶圆代工台积电格罗方德联华电子中芯国际力晶科技东部高科封装检测台积电华天科技通富微光三星电子京元电子ADAS芯片IGBT芯片NXP意法半导体英特尔英飞凌德州仪器东芝赛灵思赛米控意法半导体富士电机瑞萨电子瑞萨电子英飞凌比亚迪 整车制造丰田、大众、通用、奔驰、本田、特斯拉、福特、比亚迪、一汽集团、北汽集团、东风、长安、吉利长城、蔚来、理想、小鹏等资料来源：前瞻产业研究院，整理从经营模式来说，芯片供应商主要采用 IDM 模式和Fabless 模式。IDM 模式，是指集芯片的设计、生产、封装和检测多个产业链于一身的供应商，目

21、前只有英特尔、三星、德州仪器等极少数几家企业能够独立完成设计、制造和封测的所有工序；Fabless 模式则是指专注于芯片的设计研发和销售，没有晶圆厂的芯片设计企业，这些企业将晶圆制造、封装测试等环节外包给代工厂来完成，大部分芯片企业例如华为、联发科、高通等只从事芯片的设计，台积电、联电、中芯国际等为晶圆代工厂。芯片测试芯片封装芯片制造芯片设计IDM模式图 15、IDM 与 Fabless 业务模式下各环节产地不同Fabless模式封装测试厂晶圆厂Fabless芯片测试芯片封装芯片制造芯片设计资料来源：整理2、供需错配，芯片短缺影响汽车产能、缺芯形势严峻，全球车厂陷停产风波从需求端看，自 202

22、0 年 12 月初大众因为大陆和博世的ESP 芯片短缺停产开始，“缺芯”问题陆续影响全球车企，大众、沃尔沃、通用、福特、丰田、本田、日产等跨国车企陆续表示，因半导体供应紧张而暂停部分工厂的生产计划，涉及到多款热销车型。时间车企涉及工厂停产计划涉及车型1 月福特美国肯塔基州路易斯维尔组装工厂1 月 11-17 日、25-31 日福特 Escape、林肯 Corsair德国萨尔路易工厂1 月 18 日-2 月 19 日FocusFCA墨西哥托卢卡工厂加拿大安大略省布兰普顿工厂推迟至 1 月底重启暂时停产Jeep 指南者克莱斯勒 300、道奇 Charger、道奇挑战者斯巴鲁日本群马县整车以及发动机

23、工厂1 月 15-16 日斯巴鲁 XV、森林人、傲虎等日产日本神奈川县奥帕马工厂1 月产量从 1.5 万辆减至5 千量Note本田英国斯文顿工厂1 月 18-21 日思域、Type R 等表 1、2021 年全球多家车企宣布因“缺芯”而停产丰田奥迪西雅特大众戴姆勒月通用沃尔沃现代蔚来丰田月通用福特月斯巴鲁铃木现代日本三县铃木市工厂美国得克萨斯州圣安东尼奥工厂德国内卡苏姆工厂因戈尔施塔特工厂西班牙巴塞罗那马托雷尔工厂德国沃尔夫斯堡工厂德国埃母登工厂德国不莱梅工厂韩国仁川市富平工厂墨西哥圣路易斯波托西州工厂美国和中国四大工厂/中国安徽合肥江淮蔚来制造工厂捷克科林工厂巴西格拉瓦泰工厂 美国肯塔基州鲍

24、灵格林组装厂美国密苏里州温兹维尔装配厂美国堪萨斯州 Fairfax工厂加拿大安大略省Ingersoll 工厂美国密歇根迪尔伯恩卡车工厂美国堪萨斯城汽车厂日本矢岛工厂日本静冈县 2 座工厂韩国牙山第三工厂1 月减产约 4 千辆汽车1 月削减 40%产量1 月 18-29 日缩减工时1 月起减产 8 万辆1 月 4-18 日缩减工时月 18-29 日缩减工时减产并于 2 月初关闭几天月上旬开始产能减半月 8 日-4 月 5 日月将停产约 2 州关闭工厂一周3 月 29 日-4 月 2 日月 22 日起停产 14 天3 月 1-20 日3 月 1-5 日3 月 29 日-4 月 5 日3 月起停产至

25、 4 月中旬4 月 5 日起停产两周4 月起停产数周4 月 10-27 日4 月 5 日起停产4 月 7-9 日停产、4 月日暂停一半生产线飞度Tundra 全尺寸皮卡奥迪 A4、A5 Leon 紧凑型轿车、Cupra Formentor 紧凑型跨界车高尔夫、途观、途安帕萨特奔驰 C 级、GLC昂科拉、昂科拉 GX、迈锐宝等Equinox、雪佛兰 Trax、GMC Terrain/丰田 Aygo、标致 108、雪铁龙 C1 等雪佛兰 Onix 紧凑型雪佛兰科尔维特 C8 Stingray雪佛兰 Colorado、 GMC Canyon 皮卡雪佛兰 Equinox雪佛兰迈锐宝、凯迪拉克 XT4F

26、-150/Outback、Forester 等/ Grandeur 大型轿车资料来源：旺财芯片，整理从供给端看，汽车芯片出现了交付周期不断加长的现象，目前芯片代工厂的平均量产时间已经从 2020 年的 12.5 周快速增长至 2021 年 3 月的 16 周。下单排产硅片制造前道工艺测试封装供货零件供货厂生产主机厂平均12周，最多14-20周平均6周平均4周图 16、芯片正常的生产、交付主机厂时间为 4-6 个月资料来源：草根调研，整理图 17、2020-2021Q1 半导体芯片平均交货时间已增长 33%（周）芯片平均交货时间16151412.8 12.612.4 12.512.6 12.6

27、12.8 12.913.211.81212.217161514131211资料来源：彭博社，整理从现状分析，目前最紧缺芯片为 MCU 芯片，约占到汽车芯片总量的 30%，依赖 8、12 英寸晶圆，制程普遍为 45-130nm，主要应用在 ESP（车身电子稳定系统）、ECU（电子控制单元）、空调控制器等控制器中，但目前主要是大制程的芯片较紧缺，此外模拟芯片、逻辑芯片、传感器芯片等多种芯片也非常紧缺，会应用在胎压传感器、雷达、速度传感器、电子助力转等所有汽车电子件中。晶圆尺寸芯片制程应用领域12英寸 先进制程7nm高端智能手机处理器、高性能计算机、超高端显示卡（CPU/GPU）等10nm高端智能手

28、机处理器、高性能计算机、超高端显示卡（CPU/GPU）等14/16nm高端显示卡、智能手机处理器、高端储存芯片、计算机处理器、FGPA等20-22nm储存芯片、中低端智能手机处理器、计算机处理器、移动影像处理器等12英寸 成熟制程28-32nmWiFi/蓝牙通信芯片、音效处理芯片、储存芯片、FPGA芯片、ASIC芯片等45-65nm汽车MCU芯片、DSP处理器、影像传感器、WiFi/蓝牙/GPS/NFC通信芯片、储存芯片等65-90nm物联网MCU芯片、射频芯片、模拟芯片、功率器件等8英寸90-130nm汽车MCU芯片、基站通信设备、物联网MCU芯片、射频芯片、模拟芯片、功率器件等130-15

29、0nm指纹识别芯片、影像传感芯片、通信MCU、电源管理芯片、功率芯片、传感器芯片等180-350nm嵌入式非易失性储存芯片等图 18、芯片制程与应用领域关系密切资料来源：赛博汽车，整理从价格角度分析，受供应链日益紧张、晶圆以及封装资源稀缺且费用大幅上涨、投产周期延长等因素影响，截至 4 月初，已有 53 家芯片厂发布了涨价及调价公告，调价幅度在 5% - 30%不等。表 2、部分芯片原厂受供应链紧张影响而调价芯片原厂调价时间调价幅度瑞纳捷半导体2021 年 4 月 8 日5% - 20%盛群（合泰）2021 年 4 月 1 日15%南亚电子2021 年 4 月 1 日15% - 20%信越化学

30、2021 年 4 月 1 日10% - 20%长兴材料2021 年 4 月 1 日10% - 20%联茂电子2021 年 4 月 1 日15% - 20%友旺电子2021 年 4 月 1 日10% - 20%顺微电子2021 年 4 月 1 日8% - 20%笙科电子2021 年 3 月 23 日10% 18%南京微盟2021 年 3 月 18 日10%紫光展锐2021 年 2 月 8 日10% - 20%芯茂微电子2020 年 12 月 7 日15%芯朋微电子2020 年 12 月 7 日0.05捷捷微电2020 年 11 月 16 日15% - 30%航顺芯片2020 年 11 月 10

31、日10% - 20%资料来源：整理、疫情影响复杂，供需错配成缺芯主因疫情下多种因素导致的供需错配是本次芯片短缺的主因，从需求端分析：2020 年 Q1 疫情影响下车市萎靡造成汽车芯片订单减少。各大车企纷纷下调全年产能预期，新增汽车芯片订单减少，芯片排产降低；相反，疫情影响下居家办公对计算机和消费电子芯片需求增长较快，促使芯片厂将剩余产能让渡给紧缺行业。2020 年 5 月起中国引领全球车市快速反弹，连续 8 个月实现同比正增长，平均增幅达到 8.6%，各大车企纷纷加派芯片订单以满足市场需求，然而芯片排产通常需要提前 26 周，而 Q3 芯片排产已接近饱和，大量的计算机、消费和 5G 芯片订单还

32、在生产当中，无法满足当下的新增需求，加之汽车芯片本身交付周期长，由此在年底行业开始出现普遍的“缺芯”现象。图 19、2020 年全国乘用车销量受疫情影响同比值前低后高（万辆）2019年乘用车销量（左轴）2020年乘用车销量（左轴）YoY（右轴）25020%2000%15010050-20%-40%-60%-80%01月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月-100%资料来源：乘联会，整理从供给端分析，扩产谨慎叠加设备限制影响了供给端产能的短期扩充：全球芯片市场在经历了 2018 年的高速增长之后， 2019 年受到中美贸易战带来的经济压力以及消费终端需求不足等影响，全年半导体市场规

33、模下挫 12%。 2020 年上半年受到疫情影响，芯片销量进一步下降，考虑到行业回调态势以及疫情可能带来的全球经济影响，芯片企业未制定近期的扩产规划。同时芯片生产对环境和设备要求高，车规级芯片需要在通过认证的产线上才能生产，成熟工艺改造至少 1 年，先进工艺要 2 年以上，扩产属于远水难解近渴，无法解决燃眉之急。芯片销售额（左轴）环比（右轴）18Q118Q218Q318Q419Q119Q219Q319Q420Q120Q220Q320Q4图 20、2018-2020 年全球芯片销售额呈现凹字形态势（亿美元）1,40015.0%1,20010.0%1,0005.0%8000.0%600-5.0%4

34、00-10.0%200-15.0%0-20.0%资料来源：SIA，整理设备短缺制约 8 寸晶圆产能扩张，产能受限在 550 万片/月。由于汽车芯片主要为 8 英寸晶圆对应的成熟制程芯片，而 8 英寸晶圆代工厂建厂较早，运行时间大多长达 10 年以上，部分设备老旧且难以修复，产能爬坡有限。同时由于12 英寸晶圆作为晶圆主力产品占据设备厂大量的生产投入和资源，降低了 8 寸晶圆设备生产的积极性，受此影响全球 8 英寸二手设备供应量由 2009 的近 5800 台下降至 2020 年的 500 台左右。图 21、2016-2020 8 寸晶圆产能提升有限（千片/月）图 22、全球 8 寸二手设备供应

35、量显著下滑（台）5,6005,5005,4005,3005,2005,1005,0004,9002016年2017年2018年2019年2020年192全球8英寸晶圆产能（左轴）产线数量（右轴）19018818618418218017817617470006000500040003000200010000二手设备供应量2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020资料来源：SEMI，整理资料来源：SEMI，整理、产销受到拖累，缺芯影响正逐步显现汽车芯片短缺直接导致主机厂减产和停产，2021 年 1 月、2 月、3 月全国乘

36、用车产量受到“缺芯”拖累，同比 19 年分别下降 4%、1%、6%， Q1 乘用车总产量下滑 4.2%。对比销量数据，21 年 1 月受益于剩余库存，在产量同比 19 年 4%下降的基础上销量达到了 204.5 万辆，同比有 1.2%的小幅增长。而随后的 2 月、3月，随着库存消耗以及产量持续下滑，销量也受到抑制，同比降幅分别达到了 3.5%、7.2%。在 2020 年下半年开始车企产能恢复的大趋势下，我们可以看出汽车缺芯是造成 2021 年年初产量下滑的主要原因。图 23、2021 年乘用车产量受“缺芯”影响同比 2019 下滑（万辆）25019年乘用车产量（左轴）20年乘用车产量（左轴）2

37、1年乘用车产量（左轴）20年同比19年（右轴）21年同比19年（右轴）21年同比20年（右轴）600%200150100500%400%300%200%100%0%50-100%01月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月-200%资料来源：SIA，整理图 24、2021 年乘用车销量受产量不足影响，同比 2019 由正转负（万辆）19年乘用车销量（左轴）20年乘用车销量（左轴）21年乘用车销量（左轴）20年同比19年（右轴）21年同比19年（右轴）21年同比20年（右轴）250500%20015010050400%300%200%100%0%-100%01月2月3月4月5月6月7

38、月8月9月10月11月12月-200%资料来源：SIA，整理3、加紧布局，“缺芯”预计 Q3 缓解3.1、厂商排产调动充分，缺芯问题有望得到缓解自 2020 年Q3 以来，全球半导体销量开始逐步攀升，连续 3 个季度实现正增长，21 年 Q1 销量更是有望达到 1200 亿美元，同比 2019、2020 年分别增长 19.5%、 14.8%，市场对半导体产品的强烈需求，很大一部分原因来自于汽车芯片。放眼未来，考虑到供应周期和芯片产能释放的影响，我们预计“缺芯”现象会在 2021Q3 开始逐步得到缓解。从供应周期来说，20 年底芯片进入紧张期，主机厂开始提升未来需求预测，按照正常周期测算，汽车芯

39、片的交付周期 4-6 个月，因此我们预测汽车芯片短缺的情况会在 21 年Q3 开始逐步得到缓解。从产能释放角度来说，2021 年 1 月 28 日，每年出货量约占到全球出货量 70%的台积电已表示，缓解车用晶圆的供应对汽车产业造成的影响是公司的当务之急，公司已与客户合作确认关键需求，正在加速生产相关车用产品，同时正重新调配产能供给以增加对全球汽车产业的支持。在扩产有限的情况下，芯片厂商逐步将排产向汽车芯片倾斜是解决芯片短缺问题的有效方式。图 25、2021Q1 全球半导体销售额 1200（亿美元）图 26、2020Q3 起全球半导体销售额高增（亿美元）450400350300250200150

40、10050019年销售额（左轴）20年销售额（左轴）21年销售额（左轴）19年同比（右轴）20年同比（右轴）1月2月3月30%25%20%15%10%5%0%1,2501,2001,1501,1001,0501,00095020Q120Q220Q320Q421Q112%芯片销售额（左轴）环比（右轴）10%8%6%4%2%0%-2%-4%-6%资料来源：SIA，整理资料来源：SIA，整理3.2、双积分现拖底效应，电车芯片需求优先释放虽然芯片引起 Q1 乘用车同比 2019 年 4.2%的下降，但对新能源车和燃油车的影响差异较大。根据乘联会数据，2021Q1 燃油乘用车产量同比 19 年下降 10

41、.0%，其中 3 月产量下降 14.1%，Q1 新能源乘用车产量同比 19 年上升 101.3%；销量方面，Q1 全国燃油乘用车销量同比 19 年下降 8.5%，其中 3 月销量降幅 12.8%，Q1新能源乘用车销量同比 19 年上升 100.5%。图 27、2021Q1 油车产量同比 19 年下滑（万辆）图 28、2021Q1 新能源车产量同比 19 年高增（万辆）25020015010050019年燃油车产量（左轴）20年燃油车产量（左轴）21年燃油车产量（左轴）19年同比（右轴）19年环比（右轴）21年环比（右轴）1月2月3月100%80%60%40%20%0%-20%-40%-60%1

42、9年新能源车产量（左轴）20年新能源车产量（左轴）21年新能源车产量（左轴）19年同比（右轴）19年环比（右轴）21年环比（右轴）25201510501月2月3月140%120%100%80%60%40%20%0%-20%-40%-60%-80%资料来源：乘联会，整理资料来源：乘联会，整理图 29、2021Q1 油车销量同比 19 年逐步下滑（万辆）图 30、2021Q1 新能源车销量同比 19 年高增（万辆）2502001501005001月2月3月80%19年燃油车销量（左轴）21年燃油车销量（左轴）19年环比（右轴）20年燃油车销量（左轴）19年同比（右轴）21年环比（右轴）60%40%

43、20%0%-20%-40%-60%25.020.015.010.05.00.01月2月3月140%19年新能源车销量（左轴）21年新能源车销量（左轴）19年环比（右轴）20年新能源车销量（左轴）19年同比（右轴）21年环比（右轴）120%100%80%60%40%20%0%-20%-40%-60%-80%资料来源：乘联会，整理资料来源：乘联会，整理我们认为，在“缺芯”环境下，电动车的需求相较燃油车将会优先释放，主要基于以下判断：第一，国内双积分政策约束下，CFAC 放大效应鼓励新能源车生产。在企业、车型、目标油耗、实际油耗和产量相同情况下，电动车具有的优惠倍率使得燃油车和新能源车一起生产可获得

44、的积分更多，因此，CAFC 积分放大效应鼓励传统能源车企生产新能源车，同时促进传统车企与新能源车企合作生产。图 31、CAFC 计算示例，新能源车放大效应鼓励燃油车和新能源车一起生产抽象企业生产车型实际油耗（L/100km）目标油耗（L/100km）产量（辆）燃油车车型1（油耗大于2.8L/100km）76200电动车车型2（BEV）06100燃油车企业（单独生产）电动车企业（单独生产）一起生产实际值7*200/200=70*100/100=0（7*200+0*100）/(200+100*3)=2.8目标值6*200/200=66*100/100=6(6*200+6*100)/(200+100

45、)=6CAFC积分(110%*6-7)*200= -80(110%*6-0)*100=660(110%*6-2.8)*(200+100)=1140企业积分交易-80+660=580/放大效应放大效应原因1140-580=560一起生产时实际值的计算存在电动车优惠倍率资料来源：工信部，中汽中心，整理2020 年国内传统燃油乘用车生产 2017 万辆，假设 21-23 年增速分别为 3%、5%、5%，单车积分按照 2.5、2.6、2.7 测算，满足新能源积分所需电动车产量为105 万、121 万、138 万辆，中国新能源车销量预测为 225、280、350 万辆，满足新能源积分所需电动车产量分别占

46、预测销量 46.67%、43.21%、39.43%；若 2021年要维持 2020 年的 256 万的新能源积分，则对应电动车产量为 216 万，对国内电动车市场构成强约束。图 32、低油耗燃油车核算比例逐年下降图 33、2021-2025 年 CAFC 生产奖励系数逐年下降1.210.80.60.40.20低油耗燃油车核算比例（左轴）NEV积分达标比例（右轴）20182019202020212022202320%18%16%14%12%10%8%6%4%2%0%2.52.01.51.00.50.0新能源汽车（BEV/PHEV/REV）超低油耗燃油车（含HEV）其余燃油车（含HEV）20212

47、022202320242025资料来源：工信部，整理资料来源：工信部，整理第二，短期来看：测试方法切换更严格，考核压力进一步增加。2021 年将全面转向更严格的油耗、续航 WLTC/CLTC 测试方法，预计车企 CAFC 积分压力将进一步放大。当前积分交易价格从最初的 300500 元已经涨至 25003000 元。我们测算，假设电动车单车平均积分 2.8 分，积分价格 2500 元，则双积分压力下，电动车车型可接受成本上涨幅度约 7000 元，因此车企将加快推出节能车型或新能源车型。CLTC和NEDC测试方法主要区别CLTCNEDC测试工况包含CLTC（轻型车行驶工况）和CHTC（重型商用车

48、行驶工况）两种工况包含4个市区循环和1个郊区循环（模拟）共计五种工况运行时间/s18001180里程/km14.4811.007最大速度/(km/h)114120平均速度/(km/h)28.9633.68最大加速度/(m/s)1.471.042最大减速度/(m/s)-1.471.389怠速比/%22.1124.9双积分压力下，电动车车型可接受成本上涨测算单车平均积分（分）2.8积分平均价格（元/分）2500单车可接受成本上涨（万元）0.7图 34、CLTC 和 NEDC 测试方法主要区别图 35、双积分压力下可接受一定幅度成本上涨资料来源：工信部，整理资料来源：工信部，整理第三，中长期看：补贴

49、政策接力，托底效应逐步彰显，看好在双积分政策引导下实现中长期电动车渗透率提升目标。从 2020 年积分情况来看，双积分引导汽车产业节能减排已取得初步成效。预计后续车企将加速推进低油耗、节能车型，如混动、插混、纯电等。参考欧洲碳排放法规、美国 ZEV 政策等对行业的驱动，我们认为后续双积分政策将起到行业发展托底作用，引导行业平稳、健康发展。我们预计 2021 年国内电动车总销量 240 万辆。2025 年国内电动车销量 552 万辆， 20202025 年CAGR 约 34%。图 36、2021E-2025E 中国电动车销量从 240 上升至 552，CAGR 约 34%（万辆）国内新能源车销量

50、55224060050040030020010002021E2022E2023E2024E2025E资料来源：中汽协，整理3.3、芯片影响总体有限，国内电车销量持续增长从车企来说，尽管受到全球“缺芯”的影响，蔚来在 3 月底引发了 5 天的停产；Tesla 在 2020 四季报交流会上指出芯片紧张；小鹏、理想也不同程度出现芯片紧缺的现象，但电动车企在 Q1 淡季叠加春节影响下表现抢眼，同比涨幅均超过 100%，环比Tesla 和蔚来还实现 20%和 16%的正增长。图 37、2019-2021Q1 特斯拉、比亚迪、蔚来、理想、小鹏销量抢眼（万辆）特斯拉（左轴）比亚迪（左轴）蔚来（左轴）理想（左

51、轴）小鹏（左轴）特斯拉环比（右轴）比亚迪环比（右轴）蔚来环比（右轴）理想环比（右轴）小鹏环比（右轴）987654321019年Q119年Q219年Q319年Q420年Q120年Q220年Q320年Q421年Q1250%200%150%100%50%0%-50%-100%资料来源：中汽协，整理从行业来说，新能源车已经进入以产品获取竞争力的时代，在热销车型的带动下，新能源乘用车销量有望持续走高，尽管芯片短缺会短期抑制产量，但双积分政策的进一步实施以及新能源车小体量优势的带动，叠加草根调研的中游和整车排产数据我们分析在行业最艰难的时期，芯片对新能源车的影响依然小于 5%，我们预计 2021 年Q2、Q3、Q4 国内新