最近幾年,隨著國際經濟進入震蕩調整期,國內的經濟內循環進程也悄然興起。雖然并不是要與其他國家隔絕往來,但至少是要在大部分領域內做到自成一系。盡最大可能,降低國際風險對國內穩定的不定期沖擊。
于是,一些關鍵部門的國產化率,便成為時下發展的重點......
悄然生變的醫療機械
今年以來,國家不斷出臺政策鼓勵和支持醫療器械的國產替代。《政府采購進口產品審核指導標準》(2021年版)要求,多達137種醫療器械必須100%采購國產。醫療器械國產化是大勢所趨,向行業釋放出一個鮮明的利好信號。10月12日,廣東省藥品監督管理局發布的《廣東省醫療器械注冊人制度試點批準產品名單》顯示,華為腕部單導心電采集器獲準生產,此外還有三款醫療器械進入優先審批程序。這意味著,華為正式進入醫療器械市場。
醫療器械,是指直接或者間接用于人體的儀器、設備、器具、體外診斷試劑及校準物、材料等物品。據國家藥監局發布的《醫療器械分類目錄》,醫療器械分為醫療設備、體外診斷、高值耗材和低值耗材四大類,涉及臨床用途較為廣泛。
國內醫療器械行業已步入快速發展期。自2015年以來,市場規模年均增長率保持在20%左右,遠高于國際市場不足6%的增速。主要原因在于,海外市場相對成熟,醫療器械終端可及性及滲透率已達到較高水平,市場增長主要來自產品更新迭代及少數未滿足臨床需求。
與此同時,國內醫療器械行業占全球市場的比例逐年提升。2015年,國內醫療器械市場規模約3000億元,同期全球器械市場規模已達3712億美元,當時國內僅為全球的1/8。近五年,國內醫療器械市場快速擴容,全球占比也逐步提升至2020年的22%,將近全球市場的1/4。
然而,從產業結構看,國內醫療器械產品仍以中低端為主,競爭格局較為分散,企業格局多、小、散。2020年國內藥品市場規模約2萬億元,生產廠家僅7000多家。同期,國內醫療器械市場規模約7700億元,器械生產廠商卻高達2.5萬家,其中90%企業營收規模在2000萬以下,年產過億的企業占比僅15%。
2020年以來,新冠疫情加速國內醫療器械行業集中度提升。從頭部企業的收入規模看,營收超百億的器械企業增加至4家,營收超過30億元的企業增加至2019年的兩倍。根據國內45家醫療器械上市公司的2021半年報,上半年,整體營收同比增長29.3%至762億元,凈利潤大漲37.1%至231億元,行業前五名企業——英科、邁瑞、樂普、達安、華大貢獻63.4%的板塊凈利潤。
集成電路與半導體
目前全球半導體需求旺盛,供不應求的漲價局面在持續。我國更是全球最大功率半導體消費國,行業產業規模增速快于全球,但功率半導體器件自給率較低。在美國技術霸權的打壓以及全球芯片供應緊缺的倒逼下,國內功率半導體的國產替代(自主可控)的趨勢可能超過預期。
過去功率半導體的增長是相對穩定的,主流晶圓廠和IDM企業的擴張都是非常之緩慢。這兩三年突然有強需求的爆發,碳中和領域突然爆發,成為一個前所未有的強驅動力。因為新能源車、光伏、風、電、儲能這些碳中和領域,都會大量的使用MOS,IGBT,碳化硅等功率半導體。
近年來,我國功率半導體自給率持續上升,但仍然存在巨大的缺口。以IGBT為例,根據智研咨詢數據,自2015年以來,我國IGBT自給率超過10%并逐漸增長,預計2024年我國IGBT行業產量將達到0.78億只,需求量約為1.96億只。總的來看,我國IGBT行業仍存在巨大供需缺口。因此,基于國家相關政策中提出核心元器件國產化的要求,“國產替代”將會是未來IGBT行業以及功率半導體行業發展的主旋律。
目前,在先進制程領域我國還處在落后狀態,還需要較長時間的追趕。但是,“芯片荒”實際上在成熟制程同樣嚴峻,而在這些領域國內企業是有能力突破瓶頸的。未來較長時間的供需失衡,對中國的FAB廠和IDM企業都是歷史性的機遇,尤其對于IDM企業,突破瓶頸、搶占市場、國產替代的趨勢可能遠超預期。
新能源汽車的高速成長是功率半導體未來增長的重要驅動力。根據機構預測,到2025年,全球新能源乘用車的銷量有望超過1200萬輛,2019-2025年CAGR將達到32.58%。汽車作為封閉系統,內部的電力輸出需要通過功率MOSFET器件的轉化實現,這一點在混動和新能源車型中尤其重要。新能源車電機控制系統、引擎控制、車身控制都需要大量功率器件芯片。根據StrategyAnalytics和英飛凌統計,傳統燃油車中功率器件的單車價值量約為71美金,純電動汽車(BEV)中功率器件的單車價值量約為350 美金。純電動汽車中的功率器件單車價值量約為傳統燃油車的5倍左右。以單車 280美金的成本增量來看,到 2025 年純電動汽車將帶來 33.6 億美金功率器件的市場增量。
需要說明的是,國慶車主們苦等的充電樁同樣是功率器件的重要增長點。充電樁一般由通信模塊、開關電源模塊及控制模塊等構成。其中,MOSFET 是開關電源模塊中最核心的部分,是實現電能高效率轉換,確保充電樁穩定不過熱的關鍵器件。當前我國新能源汽車保有量持續提升,但充電樁的增速卻相對較低,才導致了今年國慶電動車出行的窘境。根據國家發改委、國家能源局、工信部和住建部聯合印發的《電動汽車充電基礎設施發展指南(2015-2020)》,規劃到2020年底我國新能源汽車車樁比基本要達到1:1。但是截止到2021年6月,我國新能源汽車保有量為603萬輛,公共類和私人類充電樁合計僅約194.7萬個,車樁比約為3:1,充電行業未來成長空間巨大,這將同步刺激對功率半導體的需求。
新能源汽車
10月12日,全球新能源與智能汽車供應鏈創新大會的第二個會議日。一場以“推動車用半導體產業可持續發展”為主題的峰會格外備受關注。中汽創智科技有限公司CTO周劍光分享了中汽創智在芯片研發領域的實踐和思考。他認為,目前首當其沖要解決的問題是,提高中國車規級芯片的測試和認證能力。
蔚來供應鏈發展助理副總裁潘昱認為:目前是危險與機遇并存,是最壞的時代,也是最好的時代,中國的半導體企業應該迅速行動起來。
第一,國產車規半導體企業應更多關注真正適合的領域。在國內制程能力上,優先發展國內半導體產業具備的成熟制程能力;在主流技術差距上,同海外較小的技術差距更容易讓車企廣泛應用;在市場供應充足度上,國內產業鏈參與廠家多,適合B點和替代方案開發。
第二,車企需要思考。首先是提供應用場景,開放整個供應鏈,擁抱國內的半導體企業。其次是給予適當的機會,提供風險和失效性驗證。再次是幫助國內半導體企業完善自身的造血能力,產投結合,定點突破。第四是貼近實際用戶,結合政府政策,快速提升自己的優勢。
第三,車企和國內半導體企業共同建立完整的良性循環。半導體企業可以通過車企了解最終用戶的需求,車企建立從用戶到半導體企業的平臺,促進產業鏈上一些Tier1的轉型以及深度合作,并且資本也可以參與進來,擴大產業鏈的整體范圍,共同實現新技術的一些孵化和應用,從而觸發新的用戶需求,從市場端推動整條產業鏈上各個企業的發展,實現自主循環生態鏈的系統。
寒武紀行歌(南京)科技有限公司執行總裁王平介紹,行歌科技是寒武紀的子公司,該公司注于人工智能車載芯片,目前聚焦研發智能駕駛芯片。據王平透露,寒武紀將在2022年推出第一款基于7nm制程、算力達250TOPS的SoC智能芯片產品,2023年下半年會通過各種車規認證,實現整車SOP。
黑芝麻智能科技有限公司CMO楊宇欣分享了車規級高性能自動駕駛芯片的一些心得。他認為汽車中的核心計算芯片,不是簡單的深度神經網絡加速的聚集,更重要的是綜合計算能力的支撐。因為有很多算法的融合包括激光雷達都需要強大的CPU能力來支撐。所以除了TOPS的需求,CPU的性能也是未來自動駕駛芯片發展的關鍵。
本次峰會上,《新一代汽車供應鏈痛點研究——車用半導體篇》白皮書報告正式向行業發布。中國電動汽車百人會新能源汽車研究院副院長高翔表示:從2020年下半年起,汽車行業“缺芯”問題日益嚴重。另一方面,國內長期缺乏核心零部件主導權,不可控因素令供應鏈安全問題雪上加霜。擁有我國自主可控的強大半導體產業鏈體系迫在眉睫。