中國(guó)雷達(dá)傳感器用芯片行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及SWOT分析

中國(guó)雷達(dá)傳感器用芯片行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及SWOT分析傳感器是能感受被測(cè)量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。雷達(dá)傳感器可以為汽車提供環(huán)境感知、規(guī)劃決策的智能傳感器，其核心原理為通過發(fā)射微波、聲波或激光并接受回波來進(jìn)行物體探測(cè)，是自動(dòng)駕駛的核心傳感器，起到無人駕駛汽車“眼睛”的作用，為無人駕駛提供安全保障。芯片是雷達(dá)傳感器的核心組件，對(duì)雷達(dá)傳感器的性能起到?jīng)Q定性作用。1、雷達(dá)傳感器用芯片市場(chǎng)分析雷達(dá)傳感器用途廣泛，目前主要用于汽車輔助駕駛領(lǐng)域，但在工業(yè)控制、消費(fèi)電子、智能家居、以及智能安防等領(lǐng)域都以展現(xiàn)出良好的發(fā)展前景，行業(yè)市場(chǎng)需求總體穩(wěn)定增長(zhǎng)。近幾年來，隨著汽車領(lǐng)域ADAS滲透率提升，工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的需求快速增長(zhǎng)，行業(yè)需求增速有明顯的提升，2020年我國(guó)雷達(dá)傳感器用芯片需求量達(dá)到了7.35億顆。2014年我國(guó)雷達(dá)傳感器用芯片市場(chǎng)規(guī)模為4.41億元，2020年我國(guó)雷達(dá)傳感器用芯片市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)至24.49億元，2014年以來規(guī)模復(fù)合增速為33.07%。汽車用雷達(dá)產(chǎn)品是國(guó)內(nèi)雷達(dá)傳感器用芯片最大的需求市場(chǎng)，該領(lǐng)域需求占比在80%左右。2020年汽車領(lǐng)域雷達(dá)傳感器用芯片市場(chǎng)規(guī)模為20.4億元，工業(yè)及其他領(lǐng)域雷達(dá)傳感器用芯片市場(chǎng)規(guī)模為4.09億元。2、中國(guó)雷達(dá)傳感器用芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析中國(guó)企業(yè)在超聲波雷達(dá)用芯片、毫米波雷達(dá)用芯片、激光雷達(dá)用芯片領(lǐng)域的起步時(shí)間均晚于德國(guó)、美國(guó)、日本等其他全球半導(dǎo)體領(lǐng)先國(guó)家。在雷達(dá)傳感器用芯片行業(yè)的技術(shù)積累及產(chǎn)業(yè)布局均落后于全球領(lǐng)先水平。從毫米波雷達(dá)芯片國(guó)內(nèi)外企業(yè)的市場(chǎng)占有率來看，目前國(guó)際市場(chǎng)主要被恩智浦（NXP）、英飛凌、德州儀器（TI）等芯片設(shè)計(jì)公司占據(jù)，代表廠商有得捷電子、富士通、飛思卡爾、英飛凌、安森美、恩智浦、意法半導(dǎo)體、瑞薩電子等。從激光雷達(dá)芯片來看，目前國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主要參與者有英飛凌、安森美、瑞薩電子、Luminar、Lumotive、Aeva等。目前，我國(guó)大量研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)都在努力開發(fā)雷達(dá)傳感器用芯片技術(shù)，并且已經(jīng)有了一些重大突破，國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)口的實(shí)現(xiàn)指日可待。以毫米波雷達(dá)芯片為例。清華大學(xué)、清能華波等單位在毫米波雷達(dá)芯片領(lǐng)域有著深厚的積累，東南大學(xué)毫米波國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室已完成8mm波段混頻器、倍頻器、開關(guān)、放大器等單功能芯片的研制，目前正在開展單片接收/發(fā)射前端的設(shè)計(jì)與研制；國(guó)內(nèi)24GHz/77GHzMMIC關(guān)鍵技術(shù)也在不斷獲得突破，其中由意行半導(dǎo)體自主研發(fā)的24GHzSiGe雷達(dá)射頻前端MMIC套片，率先實(shí)現(xiàn)了國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域零的突破，現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)和供貨。加特蘭微電子發(fā)布了其國(guó)內(nèi)首款77GHzCMOS車載毫米波雷達(dá)收發(fā)芯片。目前我國(guó)雷達(dá)傳感器芯片的生產(chǎn)還集中在中低端工業(yè)、消費(fèi)電子、以及低端的汽車?yán)走_(dá)芯片領(lǐng)域，產(chǎn)品附加值低，同質(zhì)化高，競(jìng)爭(zhēng)較為激烈，產(chǎn)品價(jià)格也相對(duì)較低。按產(chǎn)值計(jì)，國(guó)內(nèi)企業(yè)市場(chǎng)份額還不足20%。但總體說來，在國(guó)家政策與下游客戶強(qiáng)勁的需求下，國(guó)內(nèi)企業(yè)迎來發(fā)展的黃金階段，行業(yè)產(chǎn)值增長(zhǎng)迅速，從2014年的0.33億元增長(zhǎng)至了2020年的4.02億元。3、中國(guó)和國(guó)外雷達(dá)傳感器用芯片行業(yè)SWOT對(duì)比分析優(yōu)勢(shì)（S）我國(guó)擁有龐大的科研團(tuán)隊(duì)和充足的科研資金，同時(shí)國(guó)家政策不斷在我國(guó)毫米波和激光雷達(dá)傳感器用芯片技術(shù)研發(fā)方面提供支持。國(guó)家發(fā)改委《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2019年本）》等一系列政策支持雷達(dá)傳感器用芯片發(fā)展。長(zhǎng)期以來，在國(guó)家項(xiàng)目、企業(yè)合作和社會(huì)資本的通力支持下，部分企業(yè)已經(jīng)完成了毫米波雷達(dá)全集成核心芯片的研發(fā)，并逐步進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，毫米波雷達(dá)核心芯片將會(huì)在未來3到5年之內(nèi)逐步實(shí)現(xiàn)部分自主可控。同時(shí)，在激光雷達(dá)芯片方面，，我國(guó)16線產(chǎn)品已國(guó)產(chǎn)化。劣勢(shì)（W）毫米波和激光雷達(dá)傳感器用芯片幾乎被TI、英飛凌、NXP、ADI、ST、富士通、安森美、瑞薩等國(guó)際半導(dǎo)體公司所壟斷。而國(guó)內(nèi)雷達(dá)傳感器用芯片公司因?yàn)槠鸩酵?，芯片核心技術(shù)積累少，目前尚未形成規(guī)模。國(guó)內(nèi)企業(yè)在以下幾個(gè)方面還與國(guó)外大公司有一定的差距：①企業(yè)規(guī)模與國(guó)外巨頭企業(yè)相比存在較大的差距；②芯片核心技術(shù)積累少，創(chuàng)新應(yīng)用基本由國(guó)外巨頭引領(lǐng)；③雷達(dá)傳感器用芯片行業(yè)對(duì)人才素質(zhì)要求非常高，目前國(guó)內(nèi)具備雷達(dá)傳感器芯片開發(fā)研究和開發(fā)能力的人才或技術(shù)團(tuán)隊(duì)匱乏，當(dāng)前中國(guó)在雷達(dá)傳感器用芯片人才供給方面存在明顯的流失問題；④差異化產(chǎn)品創(chuàng)新、品牌信譽(yù)度還有待進(jìn)一步提升。威脅（T）：由于雷達(dá)傳感器用芯片技術(shù)涉及到敏感領(lǐng)域，為防止該技術(shù)被中國(guó)復(fù)制，技術(shù)領(lǐng)先的德國(guó)、美國(guó)、日本等國(guó)家對(duì)中國(guó)采取了技術(shù)封鎖的手段。直至今日，60GHz以上的毫米波雷達(dá)產(chǎn)品都被禁止運(yùn)輸?shù)街袊?guó)。國(guó)外雷達(dá)傳感器用芯片行業(yè)對(duì)我國(guó)的技術(shù)封鎖，導(dǎo)致我國(guó)在雷達(dá)傳感器用芯片，尤其是毫米波和激光雷達(dá)芯片上大量依賴進(jìn)口，我國(guó)本土企業(yè)難以獲得市場(chǎng)份額。在汽車應(yīng)用中，由于使用環(huán)境通常比較惡劣（如長(zhǎng)時(shí)間室外高溫暴曬），對(duì)芯片溫度、濕度等條件要求高，加之汽車對(duì)安全事故的零容忍以及零部件長(zhǎng)期穩(wěn)定工作的要求，故對(duì)芯片產(chǎn)品的抗干擾能力、可靠性和穩(wěn)定性要求極高。由于汽車涉及人身安全問題，汽車芯片對(duì)于可靠性及安全性的要求更高，需經(jīng)過嚴(yán)苛的認(rèn)證流程，汽車級(jí)芯片需要2-3年時(shí)間完成車規(guī)認(rèn)證才可進(jìn)入整車廠供應(yīng)鏈。此外，汽車芯片使用周期長(zhǎng)，整車廠對(duì)芯片廠商的穩(wěn)定供貨能力要求高，供貨周期可達(dá)5-10年，汽車行業(yè)形成了一個(gè)相對(duì)封閉的供應(yīng)系統(tǒng)。高認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和長(zhǎng)供貨周期對(duì)新進(jìn)芯片企業(yè)構(gòu)成了難以逾越的行業(yè)壁壘，阻礙后進(jìn)入者市場(chǎng)份額增長(zhǎng)。雷達(dá)傳感器用芯片技術(shù)方案不斷迭代，下游市場(chǎng)對(duì)雷達(dá)傳感器用芯片性能的要求也不斷提高。這種發(fā)展態(tài)勢(shì)對(duì)企業(yè)的創(chuàng)新能力以及產(chǎn)品的迭代速度提出了考驗(yàn)，只有持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新和大量的研發(fā)投入才能不被市場(chǎng)淘汰，并在不斷增長(zhǎng)的市場(chǎng)中獲得更大的發(fā)展。同時(shí)，雷達(dá)傳感器用芯片整體性能的提升有賴于基礎(chǔ)元器件與核心功能模塊的芯片化，技術(shù)發(fā)展方向與半導(dǎo)體技術(shù)深度契合，芯片設(shè)計(jì)、工藝改進(jìn)以及流片生產(chǎn)需要大量的高水平技術(shù)人員儲(chǔ)備以及長(zhǎng)期的大量資金投入，這為雷達(dá)傳感器用芯片公司的發(fā)展帶來了巨大的挑戰(zhàn)。

機(jī)會(huì)（O）：在中興和華為事件發(fā)生后，各大中國(guó)整車廠如吉利、比亞迪、長(zhǎng)安設(shè)定了新的供應(yīng)商國(guó)產(chǎn)化目標(biāo)，該目標(biāo)旨在提升中國(guó)汽車供應(yīng)鏈的獨(dú)立性，將極大促進(jìn)雷達(dá)傳感器用芯片行業(yè)的發(fā)展，為相關(guān)生產(chǎn)、研發(fā)、設(shè)計(jì)企業(yè)提供發(fā)展良機(jī)，未來5年將是中國(guó)雷達(dá)傳感器用芯片行業(yè)的黃金發(fā)展期。同時(shí)，雷達(dá)傳感器能準(zhǔn)確提供汽車行駛環(huán)境的相關(guān)數(shù)據(jù)，是汽車高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)ADAS的核心。簡(jiǎn)單的巡航系統(tǒng)只需1-3個(gè)雷達(dá)傳感器和1個(gè)輔助攝像頭，而L4、L5級(jí)的自動(dòng)駕駛則需要6-10個(gè)雷達(dá)傳感器（包括超聲波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)及激光雷達(dá)）、6-8個(gè)輔助攝像頭，即雷達(dá)傳感器的數(shù)量是隨自動(dòng)駕駛等級(jí)提升而增長(zhǎng)的?！?lt;中國(guó)制造2025>重點(diǎn)領(lǐng)域技術(shù)路線圖（2015年版）》將智能網(wǎng)聯(lián)汽車與節(jié)能汽車、新能源汽車并列，成為中國(guó)未來重點(diǎn)發(fā)展的制造領(lǐng)域。該文件對(duì)智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展制定了宏偉的目標(biāo)。具體為：2025年，DA、PA占有率保持穩(wěn)定，高度自動(dòng)駕駛（對(duì)應(yīng)L3）車輛占有率約10%-20%。2030年，完全自動(dòng)駕駛（對(duì)應(yīng)L4）市場(chǎng)占有率近10%