除了PMI等电源芯片和MCU主控芯片外,家电产品内还存在大量传感器件,他们类似于神经元细胞,负责“搜集”诸如温度、湿度、质量、电磁、电阻、洁净度、转速、气味颗粒、位移等等信息因子,以咨处理器“参考”。此外,随着家电与外界“交互”需求的增加,WIFI、蓝牙等通信芯片也开始广泛运用于家电产品中。 华西证券调研显示,为了实现家电的变频功能,一款普通的变频冰、洗、空产品需要运用2-3颗PMI模块,而随着产品功能的升级,一款高端变频冰箱需要运用5组或以上PMI芯片。同理,家电智能化的升级,也在呼唤更高算力的MCU芯片和更高精度的传感元器件。 据家电业内人士介绍,传统上一颗普通的PMI芯片成本价约在1元,一颗MCU芯片成本价约为2元,传统白电产品中,芯片成本对于整机成本占比一般不超5%。但随着家电变频化、智能化发展,一款智能变频家电中整机芯片的成本逐渐提升到10%-15%,且该成本还会随产品性能需求的升级同步增加。 对于家电用芯片需求的提升是现实的一面,国产配套的不完善则是另一面,据中国科学院微电子研究所主任王云透露,2019年中国家电用芯片市场规模约为500亿元,而行业本土配套率仅为5%,国内家电用芯片短板亟需补齐。 目前,国内行业存在一些专业家电用芯片公司,诸如专注电源管理芯片的芯朋微,专注功率模块的华润微电子、闻泰科技等,专注主控芯片的华大半导体、中颖电子等,但在市场份额占比方面,国产品牌仍远落后于海外品牌。以PMI芯片为例,2019年中国电源芯片市场份额的96%均被海外品牌占据,同样在MCU芯片上,也是瑞萨、英飞凌、飞思卡尔等国外品牌占据绝对主导地位。 目前,中国冰、洗、空三大白电产品的合计年产能超3亿台,约占全球产能的70%,中国家电市场整体规模超万亿,两相比照,家电芯片国产替代的市场潜力巨大。同时,芯片国产替代在关键时刻能够维护我国家电供应链的稳定,并提升中国家电产品在全球价值链分工体系中的地位,这一点在贸易战和疫情期间已经得到充分验证。 “造芯”充满未知数 现在,中国家电企业“造芯”的干劲十足,但“造芯”前景还存在诸多未知数。 以美的为例,作为综合白电制造企业,美的应用的PMI模块也曾主要依赖进口,随着2018中美贸易战的打响,美的方面成立了项目组,启动PMI产业化研究,并于2019年宣布实现了PMI模块的自主可控。同样,在MCU芯片上,为了防止被国外“卡脖子”,美的于2018年成立了上海美仁半导体公司,并于2021年实现量产1000万颗的目标。另外,2021年美的还成立了美恳半导体技术有限公司,主要经营集成电路芯片的产品制造和销售。未来,美的方面表示,除满足家电产品使用需求外,公司还计划覆盖工业、车规、医疗等更广泛级别的芯片研发与制造,2024年美的预计可实现新能源汽车水泵控制用芯片的量产。 |
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