汽车电子系列报告之三：智能座舱域底层技术平台

电子设备行业专题研究 / 汽车电子系列报告之三：智能座舱域底层技术平台 / 2023年11月06日 【投资要点】 汽车智能化接棒电动化，有望成为未来5年核心赛道。电子行业重视终端需求创新，汽车行业完成了电动化的快速普及，为汽车智能化奠定基础。未来自动驾驶等级向L3及以上等级发展具有长期空间，汽车智能化有望接棒电动化，进入渗透率快速提升的时期，从而成为最核心的投资赛道之一。 汽车智能化在首先在智能座舱域逐步成熟。相对自动驾驶，智能座舱技术成熟度更高，并且用户需求强烈，功能可直观被客户感知，成为当前汽车厂家打造差异化体验的主要领域。在该领域不断引入新技术，带来新的投资机会。首先我们深入拆分了智能座舱的底层技术平台，包括主芯片SoC、域控制器、存储芯片、MCU等环节。我们综合测算，预计国内汽车SoC市场空间到25年可达68亿美金，复合增速8.1%；国内智能座舱域控制器市场空间到25年可达186亿元，复合增速79.7%；汽车EEPROM国内市场空间到25年可达15.8亿元，复合增速9.9%；国内汽车MCU市场空间到25年可达38.4亿美元，复合增速12.1%。既有智能座舱域控制器这种高beta赛道，也有国产替代空间大的稳定增长赛道。 挖掘价值投资成长 强于大市（维持） 东方财富证券研究所 证券分析师：邹杰 证书编号：S1160523010001 联系人：刘琦 电话：021-23586475 相对指数表现 21.12% 15.85% 10.58% 5.30% 0.03% -5.24% 11/61/63/65/67/69/6 电子设备沪深300 相关研究 《政策加力复苏消费，光电机遇临门可期》 智能座舱底层技术平台的中国供应商，受益于成本优势和国产整车品牌崛起，同时芯片等高端环节有突破迹象。智能座舱底层技术平台，是智能座舱产业链中技术含量最高，壁垒最强的环节之一。中国供应商延续了中国制造的传统优势即低价高效，在各细分领域体现出了国际竞争力。下游整车环节新能源汽车的弯道超车初见成效，以比亚迪为代表的国产品牌强势提升份额，对上游的国产元器件供应商提升份额预计有明显加速作用。同时，在部分车载芯片、域控制器、存储芯片、MCU等中高端环节，我们也注意到国产供应商凭借研发能力和精准的市场定位突破的迹象，有望提供长期优质投资机会。 【配置建议】 关注受益于汽车存储芯片市场较快增长，叠加国产化比例提升的北京君正，关注汽车存储和车规MCU共振的兆易创新。关注智能座舱SoC新产品有望放量的瑞芯微、晶晨股份，关注EEPROM国产替代逻辑的聚辰股份，关注汽车信号链MCU供应商芯海科技。 2023.10.19 《中国电信公布AI算力服务器集采，美更新AI出口规定，建议关注国产算力》 2023.10.18 《华为率先完成推进组5G-A全部功能测试，5G-A上下行峰值有望比现有5G提升10倍》 2023.09.18 《玻璃通孔(TGV)为硅通孔(TSV)有效补充，AI+Chiplet趋势下大有可为》 2023.09.18 《支持手机卫星宽带业务，中国移动完成国内首次运营商NR-NTN低轨卫星实验室模拟验证》 【风险提示】 汽车销量具有周期性，且受宏观经济影响，阶段性低于预期。 上游原材料价格上涨导致汽车产业链利润空间压缩。 汽车智能化技术进展低于预期。 不同细分领域竞争格局不同，部分领域竞争加剧影响业绩释放。 2023.09.18 行业研究 电子设备 证券研究报告 2017 正文目录 1.智能化有望成为核心赛道4 2.智能座舱域功能快速普及，国内品牌领跑行业5 2.1.底层技术平台：专业车载供应商的市场机会丰富7 2.1.1.主芯片SoC：市场空间足够，关注国产芯片图片7 2.1.2.域控制器：市场爆发增长，关注传统Tier1系统集成商10 2.1.3.存储芯片：竞争格局相对分散，EEPROM为重要细分12 2.1.4.MCU：高端产品占比高，从低端向高端国产替代进行时16 2.1.5.软件：关注车载OS机会18 3.受益公司梳理19 3.1.瑞芯微19 3.2.晶晨股份19 3.3.北京君正20 3.4.兆易创新21 3.5.聚辰股份22 3.6.芯海科技23 4.风险提示25 图表目录 图表1：汽车智能化产业链逻辑框架4 图表2：全球智能座舱市场规模（亿美元）及增速5 图表3：中国智能座舱市场规模（亿元）及增速5 图表4：2022中国智能电动汽车品牌智能座舱竞争力指数Top156 图表5：2022中国智能电动汽车品牌智能座舱竞争力指数Top156 图表6：2018-2022年智能座舱市场渗透率走势7 图表7：智能座舱SoC芯片CPU和NPU算力需求8 图表8：部分主要座舱SoC的CPU算力排行8 图表9：自动驾驶L1-L5自动驾驶需要的算力(TOPS)9 图表10：全球半导体市场规模（十亿美元）9 图表11：测算2021-2025年中国汽车SoC市场空间10 图表12：不同级别自动驾驶渗透率预期10 图表13：2021-2025智能座舱域控制器市场空间测算11 图表14：智能座舱域控制器市场竞争格局11 图表15：半导体存储器主要分类12 图表16：目前汽车中应用的存储芯片容量和需求展望12 图表17：汽车存储需求增速领衔各细分市场（复合增速计算区间为2021-2025 年）13 图表18：2023Q2全球DRAM厂商市场格局14 图表19：2021全球汽车DRAM市场格局14 图表20：EEPROM在汽车中应用广泛14 图表21：EEPROM在汽车应用中与Flash对比14 图表22：2014-2023全球EEPROM市场规模及预测15 图表23：汽车EEPROM市场空间测算15 图表24：2021全球EEPROM市场竞争格局16 2017 图表25：MCU在车载ECU中的作用16 图表26：汽车MCU微控制器市场规模预测17 图表27：2021年汽车MCU产品销量结构17 图表28：2020年车载MCU市场竞争格局17 图表29：部分国产车规MCU厂家梳理18 图表30：2018-2023Q3瑞芯微收入及增速19 图表31：2018-2023Q3瑞芯微扣非归母净利润及增速19 图表32：2018-2023H1晶晨股份收入增速20 图表33：2018-2023H1晶晨股份归母净利润及增速20 图表34：2018-2023H1北京君正收入利润及增速21 图表35：2023H1北京君正收入结构（百万元）21 图表36：2018-2023H1兆易创新收入及增速22 图表37：2018-2023H1兆易创新扣非归母净利及增速22 图表38：2018-2023H1聚辰股份收入扣非归母净利润及增速23 图表39：2023H1年聚辰股份收入结构（百万元）23 图表40：2018-2023H1芯海科技收入扣非归母净利润及增速24 图表41：2023H1年芯海科技收入结构24 图表42：行业公司估值比较表（截止2023年10月26日）24 2017 1.智能化有望成为核心赛道 我们对汽车智能化的整体理解体现在《汽车电子系列报告之一：智能化接棒电动化，长期增长空间开启》与《汽车电子系列报告之二：汽车电子系列报告》中，不再赘述。目前的功能域按照最典型的分类方法可分为动力总成、底盘控制、车身控制、智能座舱、自动驾驶这五个主要的域。在每个域中，域控制器负责处理域内部的功能控制和转发，需要控制器本身具备强大的处理功率和超高的实时性能以及大量的通信外设。各个域内部的系统互联仍可使用现如今十分常用的CAN和FlexRay通信总线。而不同域之间的通讯，则需要由更高传输性能的以太网作为主干网络承担信息交换任务。各个域内部再划分为多项功能，从而可以将汽车智能化整体产业逻辑串联起来。 图表1：汽车智能化产业链逻辑框架 资料来源：东方财富证券研究所 电子行业投资关注汽车智能化受益标的。我们认为汽车智能化趋势下，变化最大的是三个部分：自动驾驶域、智能座舱域和传输互联网络。其中智能座舱域中，关注底层技术平台环节的主芯片SoC、域控制器、内存、MCU等。 2.智能座舱域功能快速普及，国内品牌领跑行业 汽车产业正在向电动化与智能化转型，相比自动驾驶，智能座舱技术成熟度更高，并且用户需求强烈，成为当前汽车厂家打造差异化体验的主要领域。智能座舱领域不断引入新技术，带来新的投资机会。我们认为，从功能架构角度可以从底层技术平台、环境感知系统、人机交互系统、车联网系统等几个部分拆分解析智能座舱域。 国内智能座舱市场规模预计2025年破千亿元。创业邦研究中心根据ICVTank咨询机构和伟世通数据预测，2022年全球智能座舱行业市场规模达539亿美元。中国作为全球最具发展潜力的汽车市场，2022年智能座舱市场规模达739亿元，预计2025年达1030亿元，年复合增长率达到11.70%。 图表2：全球智能座舱市场规模（亿美元）及增速图表3：中国智能座舱市场规模（亿元）及增速 资料来源：ICVTank咨询机构，伟世通，创业邦研究中心，东方财富证券研究所 资料来源：ICVTank咨询机构，伟世通，创业邦研究中心，东方财富证券研究所 2017 下游整车环节，国产品牌领先优势明显，助力产业链国产替代。在亿欧智库调研的2022年2022中国智能电动汽车品牌智能座舱竞争力指数Top15中，中国品牌占据12席。小鹏与奔驰智能座舱竞争力并列第一，蔚来、理想、特斯拉等智能座舱系统自研车企处于第一梯队，且与第二梯队拉开差距。在第二梯队中，问界、极狐、智己汽车以及阿维塔使用HarmonyOS等供应商的操作系统。 2020年以来，我国乘用车市场中自主品牌的市场份额不断提高。根据乘联会数据，2020-2022年，国内乘用车市场中自主品牌的份额分别为35.7%、41.2%和47.3%，2023年1-8月，自主品牌市场份额达到50.3%。在国内乘用车市场，随着国产自主品牌的市场份额不断提升，国内汽车产业链也会持续受益于国产化替代趋势。 2017 图表4：2022中国智能电动汽车品牌智能座舱竞争力指数Top15 资料来源：亿欧智库，东方财富证券研究所（注：竞争力指数根据车企智能座舱核心功能搭载量、渗透率、研发及商业进程评分） 图表5：2022中国智能电动汽车品牌智能座舱竞争力指数Top15 资料来源：乘联会，东方财富证券研究所 智能座舱基础功能快速普及，不断引入新功能。根据汽车之家报告，智能座舱基础功能配置的市场渗透率过去5年快速提升，特别是网联化配置。其中，车联网，每年稳步保持上升十个百分点以上，至2022年市场渗透率已超过70%。OTA升级渗透率在2022年达到近50%，较2018年提升了19倍。未来，能互联且持续迭代升级势必将成为汽车产品的核心竞争力之一。 随着5G和车联网技术的发展，人机交互新体验正在与更多的场景结合，实现更丰富的交互形式。当前部分新技术新功能由于成本问题，渗透率仍处于较低水平，但我们认为这些功能有望复制基础功能的快速提升渗透率过程，如HUD等。 2017 图表6：2018-2022年智能座舱市场渗透率走势 资料来源：汽车之家研究院，东方财富证券研究所 智能座舱受到主流车企充分认可。主流车企搭载消费电子厂商如高通、英伟达、英特尔、华为的芯片在逐渐增加，芯片体积更小发热更低，算力更高，稳定性和速度有更好保证。目前车企自主开发的车载系统基本以QNX、Linux和Android为底层OS进行开发。中控屏和仪表盘方面，以特斯拉为首的大屏化趋势明显，触控大屏和一芯多屏将成为主流，不少车企做大中控屏幕尺寸增强科技感，借触控和语音提升用户体验。整体来看，智能座舱因其更易被用户感知，且技术相对智能驾驶研发难度低，是不少车企在提升用户体验的主要突破口。 2.1.底层技术平台：专业车载供应商的市场机会丰富 智能座舱域的底层技术平台，从功能上非常类似手机、PC等消费电子产品，包括了主芯片SoC、域控制器、内存、MCU等硬件，以