新能源汽车芯片：中国制造构建汽车产业护城河

近日，汽车芯片公司黑芝麻智能正式向港交所发起冲锋。如果成功IPO，则将成国内汽车芯片领域的港股第一股，而不久前，另一家汽车芯片企业芯旺微则向科创板发起冲刺，放眼全国，看可以发现整个汽车芯片领域都正在蓬勃发展的道路上。

汽车智能化趋势来袭，芯片价值凸显

在新能源汽车领域，电动化、数字化、智能化趋势已经形成共识，但是对于“计算”在新能源汽车产业中价值大小则一直颇有争论。目前来看，“计算”所带来的数字化、智能化在新能源汽车上的价值愈发凸显，具体表现为汽车上的芯片越来越多，算力越来越强，价值占比也就越来越大。

根据弗若斯特沙利文的报告，一辆新能源汽车平均使用1500多颗芯片，是传统燃油车芯片用量的两倍。并且，新能源汽车上芯片的算力水平在快速提升，芯片占整车的价值也在逐步提升，目前芯片已经达到整车成本的5%-8%。

在这场全球汽车产业大变革中，中国无疑是处在领先水平。目前，中国已经成为全球最大、成长最快的新能源汽车市场，按照汽车销量计算，中国市场占全球64.8%。中国不仅新能源汽车市场巨大，而且国产化方面也已经成效显著，2022年在中国销售的新能源汽车，有80%都来自国产汽车厂商。然而，跟国产新能源汽车的一片大好形势形成鲜明对比的是，大部分的国产新能源汽车上，装的却不是国产芯片。

中国汽车芯片军团，鏖战英伟达

弗若斯特沙利文统计了2022年全球高算力（算力大于50Tops）自动驾驶SoC芯片领域的市场占比情况：在中国市场上，超过80%的自动驾驶芯片都来自英伟达；国产地平线占比6.7%，黑芝麻智能占比5.2%，华为海思占比0.7%，三家合计占比12.6%，总共约为英伟达的15%。

依据黑芝麻智能招股书，其2022年营收为1.65亿元，经营亏损为10.53亿元；归属于股东的净亏损是27.539亿元。作为对比，英伟达2022年营收269.7亿美元，净利润为43.68亿美元。当然，汽车芯片只占英伟达收入的一小部分，但其GPU在汽车芯片领域有很强的适用性，并且庞大的体量在研发投入、客户资源等方面都会带来巨大优势。

需要指出的是，除了地平线、黑芝麻智能、华为海思这三家市占比较高的汽车芯片供应商外，国产厂商还有寒武纪、芯砺智能、后摩智能、芯驰科技等创业公司，以及比亚迪、零跑等汽车厂商自研芯片，还有百度等互联网厂商。

此外，据中国汽车芯片产业创新战略联盟标准工作组统计，国内有超出100家企业从事开发及生产汽车芯片，50多家芯片上市公司宣称有车规级产品或者量产应用。可以说，虽然国产厂商在市场份额上加起来都敌不过英伟达一家，但目前还是已经形成了一个庞大的汽车芯片体系。

国产汽车芯片面对的三座大山

对于国产汽车芯片厂商而言，要想赶超英伟达这样的国际巨头，成败的关键还是在于翻越“三座大山”：性能壁垒、先进芯片制程和软硬件生态。从表中可以发现，在算力和制程方面，地平线、黑芝麻智能、华为海思等国产厂商与英伟达还存在着巨大差距。

汽车芯片的一个核心指标就是算力，越大的算力代表其性能越强，并且随着汽车智能化程度的提升，需要处理的数据量越来越大，对芯片算力的需求也在同步增加。算力越高，往往意味着更强的竞争力。同时，芯片制造的工艺制程对于提升算力也很关键，同样的芯片4nm要比16nm强不少。

除了计算性能和芯片制程外，还有一个很重要但容易被忽略的因素，那就是与芯片配套的软硬件生态。甚至可以说，软硬件生态的构建，才是芯片厂商最大的竞争壁垒。当初英特尔与微软构建的wintel联盟就是一个典型例子，微软操作系统与英特尔芯片高度适配，在操作系统之上的是上百万应用软件，上千万开发者。追平英特尔的芯片性能相对容易，但要撼动上千万开发者、上千万应用软件构建的生态系统，就难如登天了。

在汽车芯片领域，英伟达通过软硬件的深度融合和生态系统的构建建立了坚实的竞争壁垒。技术创新是核心，他们依靠深厚的GPU技术积累，开发出了集成多种AI算法的Drive平台，以支持自动驾驶汽车的各种功能。

此外，英伟达还与全球各大汽车制造商、零部件供应商和软件开发商等建立了紧密的合作关系，形成了一个完整的生态系统，他们还积极参与汽车行业相关标准的制定，并推出了用于验证自动驾驶系统安全性的计算框架Safety Force Field（SFF）。这些策略使得英伟达在汽车芯片领域形成了独特的竞争优势。因此，无论是在芯片算力、制程还是生态构建方面，国产汽车芯片厂商都有很长的路需要走。

中国新能源汽车产业需要国产芯片来构建护城河

国产汽车厂商的成长，不仅仅是带动了国产芯片产业的崛起，更重要的是守护规模更大的国产新能源汽车产业的安全。中国新能源汽车产业正强势崛起，不仅占据了国内80%的市场，还在逐步走向全球，目前中国已经超越日本，成为全球最大的汽车出口国。据中国汽车工业协会数据显示，今年上半年，我国新能源汽车产销量达378.8万辆和374.7万辆，同比分别增长42.4%和44.1%，出口新能源汽车53.4万辆，同比增长160%。

在这大好形势下，却有一个巨大的隐患——大部分中国新能源汽车，芯片都依赖于进口。中国绝大部分车型，其汽车芯片，尤其是高端芯片都来自于英伟达、英特尔、高通等国外巨头，这将会带来巨大的风险。

虽然芯片占整车的价值不到10%，但一辆汽车要是没有芯片，那损失就是100%。2022年，全球汽车市场曾经历了一场严重的芯片短缺。据测算，由于“缺芯”导致2022年全球汽车减产超过400万辆，对于中国汽车产业而言，缺芯带来的风险尤甚。中国企业除了面对全球产业链波动带来的市场风险外，还要面对芯片被“卡脖子”的风险。

如果中国新能源汽车产业是建立在美国芯片企业的供应基础上，在极端情况下，汽车芯片很可能成为钳制中国新能源产业的把柄。一种情况是完全断供，会让中国蓬勃发展的新能源汽车产业瞬间陷入休克状态。但更可能的情况是不完全断供，但会限制芯片等级。

英伟达的高端芯片A100、H100等产品已经不能出口中国，中国企业只能获得落后一代的芯片。此外，例如华为可以获得高通芯片，但却只能获得高通4G芯片，而不是5G芯片，这就导致在5G时代华为却只能卖4G手机。

汽车的智能化程度严重依赖汽车芯片的算力水平，以自动驾驶为例，如果芯片算力不够，就不能实现对应的自动驾驶能力。假设一种情况，全球最先进芯片算力达到上千TOPS，可有效支撑L4以上的自动驾驶。但是，中国汽车企业却只能拿到千TOPS以下算力的汽车芯片，其自动驾驶能力被限制在L3以下。这种情况下，汽车芯片就像中国汽车产业的“智子”，“锁死”了中国车企的能力。