工業存儲是半導體存儲的高毛利市場,工業應用場景對存儲器性能穩定性具有更高要求,要求存儲器廠商具有更加領先的技術實力作為支撐。
隨著自動駕駛和車聯網的發展,以及人工智慧應用的深化和複雜傳感器陣列的增多。汽車產業對存儲器的需求與日俱增,也將成為存儲產業未來重要的增長。
搜狐汽車研究室預測全球汽車存儲市場將從2016年的22億美元升至2025年的83億美元,CAGR達15.90%,汽車半導體中占比將從2019年的8%升至12%。
汽車存儲晶片行業概覽
行行查 | 行業研究資料庫 資料顯示,汽車晶片從應用環節可以分為5大類:主控晶片、存儲晶片、功率晶片、模擬晶片、傳感器晶片等。
其中,存儲晶片主要用於數據存儲功能,包括內存DRAM(DDR、LPDDR4(x)等);快閃記憶體FLASH(NAND FLASH、NOR FLASH);EEPROM等。
具體來看,DRAM、SRAM於汽車場景應用最多,如車載娛樂系統、數字儀錶盤、ADAS、高清地圖應用、行駛記錄儀等。
NAND與DRAM配套使用,應用場景類似;NOR主要應用於車載娛樂系統、ADAS等。
智能汽車對瞬時計算的要求提高。車輛需要對傳感器所捕獲的大量資料進行實時處理,對帶寬和空間需求提出了更高的要求。
車規級存儲器相比於消費級設備,在故障率、可靠性、環境適應性能等方面都提出了更高的要求。根據慧榮科技測算,生產成本比消費級提高20%左右。
根據SemicoResearch,對自動駕駛L1和L2級而言,對於存儲容量的需求差別不大,一般配置8GBDRAM 和8GBNAND。
而L3及以上級自動駕駛的高精度地圖、數據、算法都需要大容量存儲來支持。
一台L3級的自動駕駛汽車將需要16GBDRAM和256GB NAND。
一台L5級的全自動駕駛汽車估計需要74GB DRAM和1TB NAND。
根據美光科技及中國快閃記憶體預計,L2/L3級自動駕駛汽車對內存帶寬要求約為100GB/s,對DRAM和NANDFLASH的平均容量需求約為8GB和25GB。
汽車存儲晶片市場格局
DRAM
從市場格局來看,以美國、韓國企業居多,國內企業近年來也有所發展。
美光科技作為絕對龍頭市占率達45%,2021年度進行了LPDDR5採樣測試,為行業領先。
北京君正收購北京矽成後進入車載存儲晶片領域,已與博世汽車、大陸集團等下游車企達成緊密合作。
全球汽車DRAM存儲市場份額:
NAND Flash
電動汽車新四化驅動NAND存儲向大容量高可靠性進化,需求容量與價值同步提升。根據西部數據預測,2022年及2025年單車需要的NAND容量將從1TB上升至2TB。
五大域融合下,2025年對NAND的需求將達2TB+。
市場格局方面來看,中、美、日、韓競爭激烈,信息娛樂與ADAS系統推動了整個汽車行業對大容量、高性能NAND的需求。
三星的256GB BGA SSD控制器和固件由三星自主研發,已完成客戶評估,目前已進入量產階段,能夠實現每秒2,100 MB/s的順序讀取速度和300MB/s的順序寫入速度,分別是當前eMMC的七倍和兩倍。
國內龍頭西部數據已經實現了UFS存儲器在導航地圖、IVI系統、遠程通訊、ADAS和數據日誌上的應用。
NOR FLASH:車載各系統需求迭起,中國公司占據70%市場
當前汽車存儲行業存在以下結構性增長機會:一方面系統複雜性的提升提出更高的片外存儲需求,另一方面越來越多的應用場景要基於高性能的處理單元,驅動了MCU、GPU、MPU、SoC對程序和參數的存儲需求和FPGA對結構化數據的存儲需求。
從應用場景來看,汽車ADAS系統、儀表系統、巡航系統和SOTA的升級均需可靠的NOR Flash存儲。
相較於DRAM和NAND Flash,NOR Flash體量較小,從競爭格局來看,中國旺宏、華邦電和兆易創新占領了絕大多數的市場份額,2016、2017年美光科技、賽普拉斯相繼宣布退出部分NORFlash市場競爭而漸漸淡出,NORFlash晶片的市場份額逐漸把控在台灣旺宏、華邦電和中國大陸兆易創新三家企業中.
2021年,華邦電、旺宏和兆易創新市占率排名前三,占比分別為25.4%、22.5%、15.6%。
車載存儲龍頭企業與國內主要參與者產品情況:
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