(報告出品方/作者:國金證券,鄭弼禹、趙晉)
一、汽車半導體:電動+自駕驅動汽車儲存、CIS和MCU持續受益
1.1 車用儲存:21-25 年全球市場規模 CAGR 達 53%,單車價值量翻 4 倍
自動駕駛與新能源快速發展帶動車用儲存需求增加。儲存晶片可分為快閃記憶體 和記憶體,快閃記憶體包括 NAND FLASH 和 NOR FLASH,記憶體主要為 DRAM。 從應用形態上看,NAND Flash 的具體產品包括 USB(U 盤)、快閃記憶體卡、 SSD(固態硬碟),以及(eMMC、eMCP、UFS)等嵌入式儲存。儲存芯 片在智慧汽車和電動汽車中應用廣泛,智慧座艙、車聯網、自動駕駛、信 息娛樂、儀表盤、黑匣子、動力傳動等系統功能的實現需要都需要儲存技 術提供引數。自動駕駛對於汽車儲存晶片的算力和儲存能力提出更高要求; 新能源汽車需要提高充電速度和保證續航能力,也要求儲存晶片技術不斷 升級。
隨著自動駕駛級別的提升,對汽車晶片算力和儲存能力的需求不斷攀升。 前瞻產業研究院資料顯示,目前一輛高階汽車的自動駕駛系統程式碼超 1 億 行,自動駕駛軟體計算量達到每秒 10 萬億次操作的量級,遠超飛機、手 機、網際網路軟體等。隨著未來自動駕駛滲透率與級別的提升,汽車系統代 碼行數將會呈現指數級增長,需要高頻寬的 DRAM 進行讀寫,DRAM 會從 DDR32/4GB 向 LPDDR48GB 靠攏。汽車自動化過程中,用於收集車輛運 行和周邊情況資料的各種感測器會逐步增多,時刻需要收集車輛外部環境 資料,勢必產生大量的資料處理和儲存需求。除了汽車行駛本身產生資料, 汽車與汽車之間的實時資訊分享、互動通訊、資料交換等,也將產生巨大 的儲存需求。
智慧汽車對儲存晶片的拉動主要來自車載資訊娛樂系統 (IVI)、高階 駕駛輔助系統(ADAS)、車載資訊系統、數位儀表板四大領域。其中, IVI 約佔總儲存產品用量的 80%,ADAS 佔約 10%。由於目前自動駕 駛普遍以 Level 1/2/2+為主,對儲存產能需求仍十分有限,部分高階車 型中至多搭載 12GB DRAM 和 256GB UFS,與當前旗艦智慧手機相 當;中端車型中,2/4GB DRAM 和 32/64GB eMMC 為常見配臵;在 低端車型中,DRAM 和 eMMC 容量需求較低,僅需 1/2GB 和 8/32GB 即可。根據 Canalys 資料,2020 年全球共售出 1120 萬輛 L2 級自動駕 駛汽車,按照平均搭載容量為 8GB 計算,則 L2 等級自動駕駛汽車消 耗約 90PB NAND Flash。
DRAM 與 NAND 為車用儲存的需求重點,預計到 2025 年全球車用 DRAM 和 NAND 合計市場規模有望達到 88 億美元,21-25 年 CAGR 為 53%,單車價值量翻 4.3 倍。
半導體廣泛應用在汽車各子系統中,使其成為汽車電動化與智慧化的直接 受益者,特別是對車用儲存器需求將大幅增長。從全球汽車半導體晶片分 類來看,車用儲存包括 DRAM、NAND、NOR、EPROM/EEPROM 和 SRAM 等,HIS 資料顯示,2016 年整體汽車儲存晶片為 21 億美元,2020 年達到 39 億美元。
單車儲存容量逐步提升,帶動整體儲存價值量增長,DRAM 和 NAND 增 長較為明顯。DRAM 和 NAND 汽車電動化與智慧化中需求量最大的儲存芯 片,在汽車儲存晶片領域,智慧座艙和自動駕駛的應用導致汽車程式、數 據量激增,LPDDR(低功耗 DRAM)和 NAND Flash 等高效能的儲存器件 成為重點需求。我們假設到 2025 年全球市場中 L2/3 和 L4/5 汽車滲透率分 別為 60%/5%;目前,車用儲存中 DRAM 價格為 3.5 美元/GB,NAND 價 格為 0.23 美元/GB,單車平均容量為 4GB DRAM 和 64GB NAND,單車 價值達到 28.8 美元。隨著摩爾定律效應以及儲存技術的發展,單 GB 儲存 的價格將逐步下降,我們預計到 2025 年 DRAM 與 NAND 價格分別為 3 美 元/GB 和 0.1 美元/GB,但單車 DRAM 和 NAND 的容量將分別達到 20GB 和 640GB。
因此,我們測算 2021 年全球汽車 DRAM+NAND 晶片市場規模為 16.21 億 美元左右,預計到 2025 年有望達到 87.98 億美元,21-25年 CAGR 高達 52.64%,單車價值量將由 2021 年的 28.8 美元提升至 2025 年的 124.41 美元,5 年成長空間達 4.32 倍。
從供給端看,DRAM 行業高度集中,呈寡頭壟斷格局;ISSI 位居車用 DRAM 全球第二位。IC Insights 資料顯示,2018-2020 年期間,在 DRAM 市場中,三星、海力士和美光壟斷了全球約 95%的市場份額。具體到車用 DRAM 領域,美光佔據 45%的份額,位居全球第一;北京矽成的經營主體 ISSI 借其在汽車領域超過 20 年耕耘和豐富多樣的車規產品佔據 15%的份 額,位居全球第二。
各主流儲存廠商加快車用儲存晶片研發。雖然當前車用儲存市場規模較小, 但由於其高毛利、價格不易受景氣週期影響,疊加汽車電動化與智慧化帶 來的廣闊的市場增量,各主流儲存廠商加快車用儲存器的研發。
三大巨頭,車用領域美光絕對龍頭,三星、海力士加快佈局。從各廠商車 用 DRAM 產品規劃來看,美光以近五成的市佔率成為該領域的龍頭,因其 具備地緣優勢,且與歐美 Tier1 車廠合作的時間較長,公司產品種類最齊 全,從最傳統的 DDR 到 DDR4、LPD2 到 LPD5 及 GDDR6,至 NAND、 NOR Flash 及 MCP 皆有提供。三星、海力士加快佈局汽車 ADAS、資訊 娛樂系統中提供多種行業解決方案,產品從 NAND、eMMC 到容量更大、 讀寫更快的 UFD、PCLe SSD。
臺系廠商方面,南亞科、華邦持續推出更多元產品。南亞科除了擁有從 DDR 到 DDR4、LPSDR 到 LPDDR4X 完整的產品組合外,在製程節點上 也已大量匯入 20nm,且擁有成熟穩定的良率, 整體來看,目前 specialty DRAM 佔該公司營收比重超過六成,其中又有近 15%來自於車用。華邦在 車用領域深耕超過 10 年,儘管三大原廠的製程技術較為領先,但其擁有多 數競爭者所不具備的產品線優勢,從 specialty DRAM、mobile DRAM、 NOR Flash、SLC NAND、到組合式 MCP,產品組合相當完整。 憑藉長期鎖定在收入穩定且獲利較高的前裝車用市場,華邦車用相關業務已佔內 存總營收 10%以上且持續成長。
當前,我國大陸地區汽車用晶片發展相對滯後,進口率高達 90%。由我國 自主研發的汽車晶片多用於車身電子等簡單系統,而類似汽車先進感測器、 車載網路、三電系統、底盤電控、ADAS(高階駕駛輔助系統)、自動駕駛 等關鍵系統晶片,基本上全部為國外壟斷。自 2019 年下半年以來,全球 汽車晶片供給陷入短缺,我國本土車規晶片廠商迎來發展機會。
1.2 車用 CIS:21-25 年全球市場規模 CAGR 超 32%,單車價值量翻 3 倍
2021 年全球 CIS 晶片市場規模有望達 233.2 億美元。從市場規模上看, 全球影象感測器產業規模在過去幾年持續保持快速增長態勢,從 2016 年 的 128 億美元增長至 2020 年的 208.6 億美元,期間 CAGR 為 13%。 Frost&Sullivan 預計 2021 年,市場規模將達到 233.2 億美元。
車用 CIS 在整個 CIS 市場中佔比為 7%左右。CIS 下游分別較為廣泛,主 要應用於手機、計算機、安防、汽車、消費、工業、醫療以及國防與航空 航天等,其中,手機是主流的應用。Yole 資料顯示,2020 年全球 CIS 產 業仍然由移動和消費者應用主導,佔總營收的 72%以上。
汽車智慧化促使車用 CIS 應用場景多面開花,車用 CIS 市場空間廣闊。車 用 CIS 在智慧汽車中的應用場景十分廣泛,主要分為視覺,車艙內和高階 駕駛輔助系統(ADAS)的前向處理三大類。視覺包括倒車影像、前視、後視、 俯視、全景泊車影像、車鏡取代,用於車艙內的有乘客監控、疲勞駕駛監 測、儀表盤控制、行車記錄儀(DVR)、氣囊,用於高階駕駛輔助系統 (ADAS)前向處理的如正向碰撞警告、車道偏離警告、自動遠光燈控制、交 通訊號識別、行人檢測、自適應巡航控制、 夜視等等。車用 CIS 應用領域 的擴充套件,催生出了廣闊的市場前景。
自動駕駛級別的提升,驅動汽車 CIS 量價齊升。量的方面,自動駕駛可分 為 L0-L5 級別,隨著級別的提升車載 ADAS 系統搭載攝像頭數量增加,L1 級別 1 顆,L2 級別攝像頭搭載量在 5-8 顆,L3 級別在 8 顆以上,L4/L5 階 段預計需要 10-15 顆。價格方面,從 L0-L5,對車載攝像頭畫素和抗干擾 性等要求不斷提升,需要在車輛高速運動中捕捉清晰物體影像,對於技術 不斷迭代的需求,推升了汽車 CIS 的價值量。一般 L1 級別自動駕駛汽車 搭載 1 個後視攝像頭通常所需 CIS 畫素在 2M 以下,3~8 美元/顆,L2/L3 在 2~3M、L4/L5 在 3~8M,單價為 10~20 美元。
自動駕駛駛入快車道,預計到 2025 年單車平均搭載攝像頭數量為 6 顆。 2020 年全球搭載 L2 級別及以上乘用車出貨量為 901 萬輛,預測到 2024 年將增長到 1942 萬輛,2020-2024 年 CAGR 為 21%。2021 年,蔚來、 小鵬和華為等相繼推出 L3 級別自動駕駛汽車,加速了自動駕駛在國內的落 地。根據乘聯會資料,2019 年平均單車搭載攝像頭數量為 1.5 顆,2020 年則增加到 1.8 顆。假設 2025 年全球市場中 L2/3 和 L4/5 汽車滲透率分別 為 60%/5%,2030 年分別為 73%/25%,我們測算得出 2025 年單車平均搭 載攝像頭數量為 6 顆,到 2030 年單車平均搭載攝像頭數量為 11.8 顆。
因此,根據全球乘用車出貨量資料,我們測算預計到 2025 年全球車載 CIS 市場規模為 57.5 億美元,2030 年將達到 142.2 億美元,10 年 CAGR 超過 28%。單車價值量將由 2021 年的 18.8 美元,提升至 2025 年的 57.8 美元和 2030 年的 123.2 美元。
安森美、豪威和索尼合計佔據車用 CIS 市場超 85%的份額。TSR 資料顯 示,2019 年全球車用 CMOS 市場中,安森美佔據 62%份額,位居第一; 豪威位居第二,份額為 20.1%;索尼位居第三,份額為 3%。
1.3 車用 MCU:23 年全球市場規模為 88 億美元,20-23 年 CAGR 為 8%
汽車的電子智慧化+萬物互聯+“缺芯”,使得車用 MCU 成為最具潛力的芯 片細分市場。傳統汽車要用到幾十顆 MCU,在汽車自動化、電動化發展趨 勢下,電子電氣架構重構,MCU 被廣泛應用於儀表盤,氣候控制、娛樂信 息、車身電子和底盤以及 ADAS 等系統,MCU 數量需求呈倍數增長。盡 管各大半導體廠商持續擴大產能,但受新冠肺炎疫情和“搶產能”的影響, MCU 是 2021 年全球最緊缺的晶片之一,尤其是汽車 MCU 市場仍處於供 不應求的狀態。
車用 MCU 為全球 MCU 產品第一大應用領域,不同位數 MCU 產品適用於 不同應用場景。2020 年全球 MCU 市場中汽車電子、工控、消費電子、醫 療健康佔比分別為 35%、24%、18%和 14%。其中,MCU 在汽車電子領 域的應用最為廣泛。車載 MCU的市場需求主要集中在 8、16 和 32 位的微 控器,應用場景分別為車體各個次系統、動力傳動系統和車身控制、儀表 板控制、娛樂資訊系統、ADAS 和安全系統等。應用場景的複雜程度,隨 著 MCU產品位數的提高而提高。
汽車電動化、智慧化趨勢,促使車用 MCU 需求量成倍增長。MCU 主要作 用於最核心的安全與駕駛方面,自動駕駛(輔助)系統的控制,中控系統 的顯示與運算、發動機、底盤和車身控制等,應用範圍十分廣闊。一輛傳 統燃油汽車需要 70 顆左右 MCU 晶片,新能源車則需要 100-200 顆 MCU 晶片。智慧化也將驅動車用 MCU 市場增長。L2 及以下 ADAS 硬體方案仍 採用傳統分散式架構,感測器與 MCU 處理器在邊緣硬體模組中同時存在, L2 以下自動駕駛汽車滲透率的提高必將帶來汽車 MCU 的需求。同時,智 能汽車中的娛樂資訊系統、網路系統和自動駕駛系統對 MCU 晶片也有較 大的需求,整體每輛智慧汽車有望採用超過 300 顆 MCU。(報告來源:未來智庫)
預計 2023 年全球車用 MCU 市場規模將達 88 億美元,20-23 年 CAGR 為 8%。隨著汽車朝著自動化、電動化、智慧化、網聯化發展,將大幅拉動 MCU的需求,同時因為系統複雜度日益增加,車用 MCU逐漸由 8/16 位升 級到 32 位。以 ADAS 系統為例,Level2 車型搭載了自適應巡航、車道保 持、緊急制動剎車等功能,其中大量使用的車載感測器和車載攝像頭需要 高效能的 MCU 來做模擬資料的處理與驅動控制,未來更高級別的自動駕 駛系統有望加速 MCU 市場的增長。根據 IC Insights 資料顯示,2020 全球 的車規級 MCU 市場規模為 65 億美元,預計 2023 年將增長至 88 億美元。
市場環境高度集中,海外龍頭主導。從汽車 MCU 行業競爭格局觀察,全 球主要供應商仍以國外廠家為主,行業集中度相對較高,國內汽車用 MCU 晶片廠商僅在中低端市場具備較強競爭力。根據前瞻產業研究院統計,2019 年全球前 5 大 MCU 生產廠商為恩智浦、英飛凌、瑞薩、意法半導體 和德州儀器,累計佔比 50%,前十大廠商佔比達 37%。
二、AIoT領域:安防晶片與多媒體SoC晶片是長期成長賽道
2.1 萬物互聯是未來的發展趨勢
5G+AI+IoT 開啟萬物互聯新時代,預計 2025 年全球物聯網裝置將達 246 億個,20-25 年 CAGR 達 14.32%。5G 建設的深化為物聯網發展提供了基 本技術支撐,目前物聯網技術不斷升級,標準體系持續最佳化,產業體系得 到進一步構造和完善。全球 IoT 裝置連線數量由 2015 年的 52 億個增至 2020 年的 126 億個,預計 2025 年將達到 246 億個。此外,全球物聯網市 場規模也由 2015 年的 0.61 萬億美元增至 2020 的 1.36 萬億美元。我們認 為未來幾年全球 IoT 裝置連線數量和市場規模將持續增長。
中國 IoT 市場空間大,預計到 2025 年國內物聯網連線量將翻倍達到 150 億個,物聯網支出規模翻 2倍達到 3089.8億美元。據艾瑞諮詢資料,中國 物聯網連線量由 2016 年的 9 億個增至 2020 年的 74 億個,預計 2025 年 將突破 150 億個。與此同時,中國物聯網支出規模也與日俱增。據 IDC 數 據,2020 年中國物聯網支出規模約 1630 億美元,預計 2025 年將達到 3069.8 億美元。國內持續增長的物聯網裝置連線量將帶動相關市場的規模, 物聯網應用領域的落地將帶動對應晶片迅速放量。
隨著 5G 商業步伐程序的加快和物聯網行業的發展,AIoT 下游智慧應用場 景逐漸豐富。5G 普及為物聯網提供強有力的技術支援,物聯網裝置連線量 的增加促進 AIoT 下游智慧應用不斷湧現。AIoT 產業下游主要包括車載運 輸、智慧能源、智慧安防、智慧城市、智慧工業、智慧醫療、智慧農業等。
SoC 晶片被廣泛用於物聯網各大場景中。晶片作為物聯網核心元器件,物 聯網領域中使用的晶片通常被整合在感測器或模組中,具有極強的資料處 理和運算能力。為了提高 AIoT 相關裝置的靈活程度和微電池的壽命,晶片 將朝著高效能、低功耗方向不斷髮展。由於 SoC 晶片在效能、功耗、成本 等方面具備優勢,在物聯網中被廣泛使用。我們看好未來 5-10 年安防市場 和消費市場對 SoC 晶片的持續需求。
2.2 安防市場:IPC 和 NVR 需求有望持續旺盛
網路監控系統中使用前端網路攝像機 IPC SoC 和後端 NVR SoC 晶片
前端 IPC SoC是影片監控網路攝像機的核心,後端 NVR SoC負責實 現儲存、編解碼、智慧處理分類等功能。IPC SoC 晶片通常集成了嵌 入式處理器(CPU)、影象訊號(ISP)處理模組、音影片編碼模組、 網路介面模組、安全加密模組和記憶體子系統,部分晶片還集成了影片 智慧處理模組。IPC SoC 晶片控制 ISP 模組和影片編解碼模組的運作, 影象感測器(CMOS)採集原始影片訊號後傳輸至負責復原或增強的 ISP 模組,隨後透過影片編碼模組進行壓縮,壓縮後的影片碼流透過 網路或無線鏈路傳輸至後端 NVR 進行儲存和管理。
安防 SoC 持續向高畫質化、智慧化邁進
安防 SoC 晶片由“看得見”轉變為“看得清”,ISP 模組舉足輕重。 ISP(影象處理單元)模組是 IPC SoC 晶片的核心組成部分,內部包 含 CPU、SUP IP、IF 等單元,透過執行各種演算法程式實現影象訊號處 理工作。ISP 模組可以決定 SoC 晶片支援的攝像頭個數、感測器的像 素、影片的解析度和幀數(如 8K/30FPS 的影片)、HDR 影片的支援 和拍照呈相的計算等,故 ISP 是決定影片成像質量的關鍵因素。目前 安防攝像頭大多為 200 萬畫素及以上的高畫質攝像頭,極小一部分安防 攝像頭已產生了超高畫質的需求,我們認為未來安防攝像頭對畫素的要 求會逐步提升,IPC SoC 晶片中的 ISP 模組至關重要,技術需不斷更 迭以滿足畫素提高的市場需求。
AI 晶片助力安防向智慧化發展。AI+安防,透過監控攝像機捕捉場景 畫面進行即時的結構化處理,以及透過語義分析等技術對影片資料進 行分類處理儲存,向雲端傳輸需要關注的“異常資料”。這種透過端 側和邊緣側的 AI 資料分析和資料結構化,可以極大程度上降低儲存和 傳輸的壓力。在此過程中,要使前端資料採集、智慧晶片、深度演算法 及技術架構等產業鏈的進一步完善,具備強大計算能力的 AI 處理晶片 可以使安防智慧分析技術真正落地應用。此外,隨著 AI 在安防領域的 深化應用,安防 SoC 將朝向三個方向發展,AI 整合 IPC,邊緣側和 AI+雲端。
海康、大華收入快速增長,彰顯安防高景氣。公司在安防領域下游客 戶主要是海康和大華,受益於安防行業景氣度高漲,2021 年上半年海 康和大華營收分別同比增長 39.68%和 37.27%,下游客戶的收入的高 增將促進公司安防 CIS 收入的快速增長。
預計 2025 年全球 IPC 市場規模約 14 億美元,21-25 年 CAGR 為 9%。 作為 IPC 的核心,每臺 IPC 裝置均配備 IPC SoC 晶片,受益於網路監 控系統的不斷滲透和普及,全球 IPC SoC 行業增速較快,根據每臺網 絡攝像機內建 1 顆 IPC SoC 晶片推算,2019 年全球 IPC SoC 晶片的 市場容量為 12002.48 萬顆,單顆約 4~5 美金。未來 IPC 將由高畫質到 超高畫質、從普通效能到智慧持續升級,控制 IPC 高畫質度的 SoC 晶片將 存在較大的市場空間。我們測算預計 2021 年全球 IPC 晶片市場規模 為 10.72 億美元,到 2025 年將達到 13.96 億元,21-25 年 CAGR 為 9.18%。
NVR 負責儲存功能,將和 IPC 一同放量。作為網路錄影機,NVR 可 以透過網路接收 IPC 傳輸的數字碼流,並進行儲存、管理。同時,具 備 RAID 和 ANR 等先進儲存可靠技術,在大容量儲存方面佔據優勢。 由於其本身的網路開放性,使得 NVR 可以提供更靈活、便捷的儲存部 署,在緩解網路壓力的情況下,實現儲存資源的統一管理和檢索。與DVR 相比,NVR 在影象處理、影象儲存、檢索、備份、網路傳遞、遠 程控制等方面更優,但研發和生產成本較高,隨著監控市場對高畫質以 及網路化的追求,NVR 將有更廣闊的市場空間,伴隨前端 IPC 一同增 長,由於多臺網路攝像頭對應一個後端,因此 NVR SoC 的數量少於 IPV SoC。
2023 年 NVR 市場規模有望達到 11.1億元,智慧化+高畫質化+網路化需 求拉動 NVR 成長。據觀研天下資料,2020 年我國 NVR SoC 的市場 規模為 7.3 億元,隨著 AI NVR SoC 出貨量和滲透率的不斷提升, NVR 晶片未來有提價的空間,市場規模也將隨著提升,預計 2023 年 國內 NVR SoC 的市場規模將達到 11.1 億元。不斷升級的後端 AI NVR SoC 晶片+前端 AI IPC SoC 形成優質的安防攝像頭解決方案,滿足市 場智慧化、高畫質化安防 SoC 需求。
2.3 消費市場:重點關注智慧機頂盒晶片和 AI 晶片持續放量機會
多媒體 SoC 晶片主要應用於智慧機頂盒、智慧電視以及 AI 音影片系列等 終端產品中,境內外 SoC 晶片技術相當。隨著 AIoT 的迅速發展,智慧機 頂盒、智慧電視、智慧家居等產品貼近生活並逐漸創新與升級,不斷放量 的終端產品將率先刺激 SoC 晶片的市場需求,為了滿足技術不斷更迭的終 端產品效能需要,目前國內 SoC 晶片製程和解碼能力已和境外達到同一水 平,且在智慧機頂盒晶片領域,境內已 12nm 的先進製程能力勝於境外的 28nm 製程工藝。我們認為,隨著智慧機頂盒、智慧電視、智慧家居等產 品出貨量的增加,效能不斷提升的 SoC 晶片將持續放量。
國內外智慧機頂盒出貨量增長,滲透率持續提升
受國內政策和運營商推動,國內智慧機頂盒進入換代週期。隨著國內 “寬頻中國”、“三網融合”等政策的出臺和各大運營商招標需求的 提高,2013-2018 年智慧機頂盒出貨量逐年增加,2019-2020 年受禁 止運營商終端補貼、運營商以舊換新、機頂盒 3-4 年換機週期等措施 影響,智慧機頂盒招標數量下降顯著。2021 年上半年度國內運營商智 能機頂盒招標數量約為 4380 萬臺,超過 2019 和 2020 年的全年招標 量。2020 年我國的智慧機頂盒出貨量為 5800 萬臺,有望引領機頂盒 進入新的換新週期。智慧機頂盒晶片作為機頂盒標準化生產的必備部 件,市場規模及發展趨勢將與智慧機頂盒保持一致。
全球機頂盒出貨量快速增長,智慧機頂盒滲透率不斷提升。隨著全球 範圍內科技技術的進步、智慧電視的普及和高畫質傳送頻道的普遍使用, 全球機頂盒出貨量逐年穩步上升。格蘭研究資料顯示,2012 年全球機 頂盒新增出貨量為 0.31 億臺,到 2020 年增至 3.8 億臺,12-20 年 CAGR 為 36.8%。從滲透率來看,2013 年智慧機頂盒(OTT/IPTV) 滲透率為 23.1%,到 2018 年提升至 42.6%。
預計到 2025 年全球智慧機頂盒滲透率達到 70%,21-25 年出貨量 CAGR 為 12%,到 2025 智慧機頂盒晶片市場規模將達 34.2 億美元, 21-25 年 CAGR 為 9%。隨著全球範圍內科技技術的進步、智慧電視 的普及和高畫質傳送頻道的普遍使用,從滲透率來看,2013 年智慧機頂 盒(OTT/IPTV)滲透率為 23.1%,到 2018 年提升至 42.6%,隨著全 球機頂盒出貨量逐年穩步上升,我們預計到 2025 年有望提升至 70%。 格蘭研究資料顯示,2012 年全球機頂盒新增出貨量為 0.31 億臺,到 2020 年增至 3.8 億臺,12-20 年 CAGR 為 36.8%,我們預計到 2025 年出貨量有望達到 7.6 億臺,21-23 年 CAGR 為 12%,整體全球智慧 機頂盒晶片市場規模有望到 2025 年達到 34.2 億美元,21-25 年 CAGR 為 9%。
AIoT 技術推動智慧家居發展,智慧音箱和影像成為主流產品
預計 21-25 年全球智慧家居出貨量 CAGR 達 12%,中國智慧家居出 貨量 CAGR 為 21.4%。IDC 資料顯示, 2020 年全球智慧家居裝置出 貨量超 8 億臺,預計到 2025 年將超過 14 億臺,5 年 CAGR 超 12%。 國內市場,根據 IDC 最新資料,2021 年上半年中國智慧家居裝置市場 出貨量約 1 億臺,同比增長 13.7%;預計 2021 全年出貨量 2.3 億臺, 同比增長 14.6%;預計未來五年中國智慧家居裝置市場出貨量將以 21.4%的複合增長率持續增長,2025 年市場出貨量將接近 5.3 億臺, 全屋智慧解決方案在消費市場的推廣將成為市場增長的重要動力之一。
智慧音箱作為智慧家居的入口,全球出貨量保持高速增長態勢。智慧 音箱深受消費者喜愛,2017-2020 年出貨量翻倍增長,2020 年受新冠疫情影響增速稍有放緩,仍呈增長態勢。Canalys 最新資料,預計 2021 年全球智慧音箱預計出貨量將達到 1.63 億臺,同比增長 21%, 預計到 2024 年將達到 6.4 億臺,4 年 CAGR 為 58%。
中國智慧音箱出貨量開始反彈,預計 21 年出貨量超 4200 萬臺,同比 增長 14% 。根據 IDC 資料,2018-2020 年中國智慧音箱出貨量分別為 2285 萬臺、4589 萬臺以及 3676 萬臺,其中出貨量的波動主要是受新 冠疫情的影響,2020 年出貨量有所減少,但其中帶屏智慧音箱佔比 35.5%,銷量同比增長 31.0%。隨著 2021 年市場迴歸健康常態的發展 軌道,各智慧音箱廠透過渠道運營、產品升級和品牌打造以實現市場 規模的穩定增長。IDC 預計 2021 年中國智慧音箱市場銷量將超過 4200 萬臺,同比增長 14%。
受益於各類智慧家居的發展,作為智慧家居核心關鍵的 AI 晶片呈現高速發 展態勢。Tractica 資料顯示,2019 年全球 AI 晶片市場規模為 110 億美元, 未來 AI 技術的深化發展將推動人工智慧商業化運用,預計 2025 年全球 AI 晶片的市場規模將達到 726 億美元,21-25 年 CAGR 為 29.27%。艾媒諮 詢資料顯示,2020 年中國 AI晶片的市場規模為 183.8 億元,預計 2023 年 將增至 1338.8 億元。目前全球 AI 晶片尚在起步階段,全球和國內市場均 存在巨大的發展潛力。
2.4 元宇宙有望驅動 AIoT 相關晶片需求持續增長
元宇宙是下個風口,七大層次打造虛實相生的世界。目前元宇宙正處於初 期階段,旨在透過大規模協作實現一個自組織、自運營的經濟體,其中涵 蓋了物理世界和虛擬世界的閉環。其本質是在物理世界的基礎上構建虛擬 世界,有無數的人、事、物參與其中。元宇宙分為七個層次,分別為技術 設施、人機互動、去中心化、空間計算、創造者經濟、探索與發現和體驗。 七個層次逐步推進,打造一個完整的虛實相交世界,同時每個層次搭建的過程中都將帶動相關產業的發展,我們認為元宇宙不僅只是一個遠景,更 是產業發展強有力的助推器。
AI+IoT 是元宇宙的基礎設施,積極把握產業元宇宙機遇,AIoT SoC 晶片 未來空間可觀。AIoT 實現智慧的萬物互聯,是元宇宙構建的核心和最基本 的技術。在元宇宙中,基於 5G AIoT 技術,通訊模組能夠根據終端需求針 對軟硬體介面、開放平臺、晶片平臺進行定製,從而幫助終端裝置以高效 的方式處理複雜的連線問題,解決了元宇宙多形態、跨領域融合終端的難 題。元宇宙建立在 AIoT 的基礎之上,AIoT 的拓展與完善有利於幫助元宇 宙打造堅實的基礎,實現虛實世界中的跨領域、跨空間互聯。同時,AIoT 也需緊跟風潮,把握元宇宙初建機遇,加緊相關智慧產業建設,這個過程 中各個智慧領域將持續被開發,相關的 SoC 晶片數量將隨之放量,疊加元 宇宙建設對通訊模組中晶片的高需求,AIoT SoC 晶片未來市場規模可觀。
三、行業內重點公司簡析
3.1 投資分析
鑑於新能源車和自動駕駛能力的快速向前推進,以及 AIoT 技術的發展,我 們看好未來 5-10 年與汽車和 AIoT 兩個細分賽道的投資機會。
汽車領域,我們測算 2020-2035 年全球車用半導體市場 CAGR 將超 20%, 遠超同時段全球半導體市場的 CAGR 5%-6%,其中中國車用半導體市場 CAGR 達到近 25%-30%。我們認為車用儲存、車用 CIS 和車用 MCU 將率 先受益,其中車用儲存和車用 CIS 市場規模未來 5 年複合增速分別為 53%/32%,車用 MCU預計 23 年將達到 88 億美元,3 年 CAGR 為 8%。
AIoT 領域,AIoT 技術的快速發展,將深刻影響家居、工業、醫療、交通等 眾多應用層領域,也帶動整個物聯網晶片的需求大增,根據 IC Insights 數 據,預計到 2026 年中國物聯網晶片需求將將達到 1360 億元,5 年複合增 速達到 16%。我們看好安防和多媒體 SoC 晶片的持續需求,21-25 年全球 IPC 市場規模 CAGR 為 9%;預計到 23 年國內 NVR 市場規模將達到 11 億 元,21-23 年 CAGR 為 14%。多媒體 SoC 領域智慧機頂盒晶片和 AI 晶片 的複合增速分別為 9%/29%。(報告來源:未來智庫)
3.2 重點公司解析
1,兆易創新:預期差較大的儲存和 MCU 標的,看好 23 年車規 MCU 放量
儲存方面:1)TrendForce 資料顯示本週儲存價格開始企穩,其中 DRAM 現貨價格暫時止跌、NAND Flash 價格小幅震盪,較我們的預期提前,符 合我們之前對儲存小週期的預判,我們認為明年兆易自研利基型 DRAM 大規模放量後,價格大跌的可能性不大;2)近日旺宏傳出明年將上調大容量 NOR Flash 報價,我們從產業瞭解到雖然之前部分消費應用 NOR Flash 有 降價,但汽車、工業等行業市場 NOR Flash 價格依然堅挺、需求持續旺盛 (預計將維持到明年年底),而這些領域主要新增需求在大容量 NOR Flash,因此,旺宏漲價存在合理性。目前兆易的 Nor Flash 正逐步放棄 32Mb 等低容量產品,重點轉向 128Mb~2Gb 等中高容量產品,其中工業 和汽車用 Nor Flash 增長迅速。因此,我們依然維持之前對明年儲存包括 DRAM、Nor Flash 和 NAND Flash 的樂觀預期。
MCU 領域:雖然我們預計明年消費端 MCU 存在降價壓力,但我們依然看 好明年汽車、工業等對 MCU 的拉動,特別是新能源車單車對 MCU 的需求 量將由 20-30 顆提升至上百顆,工業智慧化升級也將帶動 MCU 需求成倍 增長。目前兆易汽車+工業佔比已達 30%,22 年有望提升至 40%-50%, 隨著車軌 MCU 推出,預計 23 年車規 MCU 將大規模量產並貢獻收入。因 此,我們維持明年 MCU 持續成長的觀點,並持續看好 23 年及以後 MCU 的高成長性。
2,韋爾股份:車用 CIS 最大受益標的,22 年全球市場份額有望提升至 45%
車用 CIS 是公司未來成長第一大動力。我們測算自動駕駛推動單車搭載 CIS 數量將由目前的 2 顆增加至 2025/2030 年的 6/11.8 顆;預計到 2030 年全球車載 CIS 市場規模將達 142.2 億美元,10 年 CAGR 超 28%。公司 是全球車載 CIS 第二大廠商,2020 年市佔率超 20%,已覆蓋各大主流車 企,相比第一大廠商安森美公司產品定位高階、CIS 技術領先,預計 21- 25 年公司車用 CIS 業務收入 CAGR 超 30%,21 年全球份額有望達到 35%, 22 年有望提升至 45%。
安防 CIS 增長不容小覷。受益於 AIoT 技術的發展,極大拓寬了影片監控 攝像機的應用場景,以及對畫素規格的要求增加,使得安防用 CIS 在未來 幾年呈量價齊升趨勢。預計到 2025 年全球安防用 CIS 市場規模達 20.1 億 美元,5 年 CAGR 為 16.8%。公司在安防 CIS 領域銷售額第一、出貨量第 二,產品優勢明顯,21-25 年 CAGR 約 20%。
手機 CIS 還有增量嗎?雖然未來五年單機搭載攝像頭數量增速放緩,但像 素規格仍將持續提升,我們測算到 2025 年單機 CIS 價值量為 17.7 美元, 市場規模將達 270 億美元,5 年 CAGR 為 6.6%。公司是全球手機 CIS 市 場第三大廠商,市佔率 10%,高階工藝逐步追平索尼、三星,疊加安卓機 高畫素滲透率提升與國產替代機遇,到 2025 年市佔率有望提升至 15%, 21-25 年手機端收入 CAGR 將超 7%。
3,瑞芯微:高階安防晶片市場稀缺性標的,看好 22 年 RK3588M 放量
“泛安防”時代來臨,高畫質化、智慧化是趨勢,瑞芯微前端 AI IPC+後端 AI NVR 打造高畫質智慧化安防解決方案。公司注重自主研發,擁有較強的 AI、ISP 晶片研發能力,產品均可以用在安防前後端領域。在前端 IPC 領 域,公司新發布的安防前端方案 RV1106 和 RV1103 在 NPU、ISP、編碼 效能和音訊效能均有顯著提升,並載入 AI 模型庫;在後端 NVR 領域,公 司 RK3588 方案搭載高效能 CPU、GPU 和第三代 AI 處理器,全面賦能 NVR 硬碟升級。公司先進的安防 SoC 晶片憑藉製程、效能等優勢,可以 滿足市場日益提升的安防需求。
全面佈局車規級晶片,構建車載電子晶片矩陣。隨著新能源車和自動駕駛 需求的增長,公司逐漸完善汽車電子晶片佈局。公司的車載電子方案涵蓋 車規級 SoC 晶片 RK3358M、RK3568M、RK3588M(旗艦晶片)、配套的 電源管理晶片和攝像頭晶片等。公司在汽車電子領域產品線齊全,是市場 上少有 的全 面覆蓋 高中 低端 需求的 座艙 晶片 方案公 司。 旗艦 晶片 RK3588M 支援“一芯多屏”,客戶可透過螢幕實現互動體驗。公司車規 級晶片將不斷升級和擴充,全面的產品線有助於提高市佔率和拓展客戶資 源。
公司產品覆蓋百種智慧教育辦公終端,方案成熟落地智慧家居各場景。公 司高效能的產品可以覆蓋教育電子類、會議系統和雲辦公場景等近百種產 品終端。同時,公司方案在智慧家居領域有廣泛的應用場景,包括智慧門 鎖、可視門鈴、掃地機、智慧音箱、空調等,覆蓋生活的方方面面。公司 產品在智慧教育辦公和智慧家居的佈局範圍廣,相關產品將隨下游應用需 求的爆發逐漸放量,持續為業績賦能。
4,晶晨股份:受益於傳統機頂盒智慧化升級,22-23 年機頂盒晶片業務有望 持續放量
全球智慧機頂盒滲透率提升,博通、海思受制裁,晶晨迎來加速拓展機遇: 目前全球智慧機頂盒滲透率不到 50%,未來還有近一倍的提升空間,我們 測算到 23 年全球智慧機頂盒出貨量為 6.5 億顆,21-23 年 CAGR 達 15.7%。20 年晶晨全球市佔率約 15.2%,國內份額已超過競爭對手海思, 海外主要競爭對手博通受反壟斷調查為晶晨帶來拓展機遇。公司產品覆蓋 高中低端全品類,製程已達主流 12nm,7nm 產品積極推進,客戶已覆蓋 多家海外運營商,並獲得全球一線廠商認證。我們測算到 23 年公司智慧機 頂盒晶片出貨量全球佔比將達到 23%,20-23 年收入 CAGR 達到 41%。
AI 音影片晶片、Wi-Fi 晶片、汽車 SoC 協同佈局,卡位 AIoT 與汽車電子 兩大千億元賽道:AI 音影片晶片領域,全屋智慧是未來的發展趨勢,智慧 音箱是入口,預計到 2024 年全球智慧音箱出貨量將達到 6.4 億臺,4 年 CAGR 為 58%,公司多年深耕 AI 音影片晶片,目前位居全球第四(約 9%),攜手阿里、小米、百度等主流品牌廠商積極拓展海外,我們測算到 23 年市佔率將提升至 15%。Wi-Fi 晶片與車載 SoC 是新開拓兩大創新業務, 市場空間均超千億元,21 年開始逐步起量,未來有望成為新的增長動力。
(本文僅供參考,不代表我們的任何投資建議。如需使用相關資訊,請參閱報告原文。)
精選報告來源:【未來智庫】。未來智庫 - 官方網站