伴隨技術(shù)革新、消費結(jié)構(gòu)升級以及“Z世代”成為消費市場的主力大軍等因素,綠色智能高端的家電產(chǎn)品消費需求愈加旺盛,于智能家電而言,芯片猶如人體的各類器官,從電源芯片、功率芯片、驅(qū)動芯片,再到主控器、通訊芯片等等,每一類芯片都不可或缺。
值得一提的是,近年來,隨著國產(chǎn)芯片正加速崛起,家電芯片的國產(chǎn)替代也成為必然趨勢。據(jù)海信視像近期披露公告顯示,擬分拆子公司信芯微至境內(nèi)上市,據(jù)悉,國內(nèi)最早造芯的家電企業(yè)中包括海爾、海信,此外近年來,各大家電巨頭,如美的、格力、TCL等家電品牌均積極布局半導(dǎo)體芯片領(lǐng)域。
然而,由于起步較晚,且市場長期被日、美等國家所壟斷,家電芯片國產(chǎn)化率雖然在不斷提升,但與國外廠商相比仍存在較大的差距,與此同時,大規(guī)模生產(chǎn)需求與更高穩(wěn)定性要求,也逐漸演變?yōu)楫?dāng)下家電芯片國產(chǎn)替代的發(fā)展瓶頸,那么國產(chǎn)家電芯片該如何破局呢?
MCU國產(chǎn)化率走強(qiáng)
從市場規(guī)模來看,據(jù)市場調(diào)研機(jī)構(gòu)Statista數(shù)據(jù)顯示,預(yù)計全球智能家電的市場規(guī)模將由2022年的442.5億美元,成長到2026年的765.6億美元,四年CAGR(復(fù)合年均增長率)達(dá)15%。同期,全球家電的市場規(guī)模將從5871億美元成長到7413億美元,四年CAGR達(dá)6%,由此可見,智能家電的復(fù)合增速遠(yuǎn)高于行業(yè)增速。
在此背景之下,國產(chǎn)家電芯片發(fā)展亦將進(jìn)入高速發(fā)展期,根據(jù)類別進(jìn)行區(qū)分,目前智能家電芯片主要分為三類,第一類是主控器,包括主控MCU、觸控MCU和變頻MCU;第二類是無線通訊IoT芯片,比如Wi-Fi芯片,第三類是功率芯片、電源芯片等等;以上芯片對智家電來說,均承擔(dān)非常重要作用。
據(jù)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)縱橫報道,白電巨頭多布局MCU、IPM(智能功率模塊)等控制類芯片,它們在空調(diào)、洗衣機(jī)、冰箱中猶如大腦般的存在;彩電巨頭則更側(cè)重于優(yōu)化畫質(zhì)、顯示處理的芯片研發(fā)。
另據(jù)國金證券研報分析認(rèn)為,近年來,隨著各類家電均朝著智能化和變頻化發(fā)展,如白電中出現(xiàn)了越來越多的變頻高端空調(diào),小家電中出現(xiàn)了智能音響、掃地機(jī)器人等智能家居產(chǎn)品,因此智能化和變頻化則進(jìn)一步推動家電MCU持續(xù)升級換代,對MCU的架構(gòu)、性能和單機(jī)數(shù)量提出了更高要求。
MCU稱作微控制器,又被稱為單機(jī)片,是將中央處理器(CPU)的頻率與規(guī)格做適當(dāng)縮減,類似于芯片級計算機(jī),在不同的應(yīng)用場合做不同組合控制。根據(jù)數(shù)據(jù)暫存的寬度,MCU又分為1位、4位、8位、16位、32位甚至64位,位數(shù)越高也就意味著MCU數(shù)據(jù)處理能力越強(qiáng)。
近年來,由于智能家電在功能上,融入了人機(jī)交互、語音識別、可視化及物聯(lián)網(wǎng)等功能,致使MCU的運算能力、處理能力不斷提升,而隨著家電更加智能,16位、32 位 等位數(shù)更高的MCU在小家電的市占率逐漸提升。具體應(yīng)用中,如在智能音箱中,MCU芯片可以起到實現(xiàn)語音交互的作用;在掃地機(jī)器人中,MCU芯片起到控制機(jī)器人前進(jìn)的作用;在電飯煲中,MCU芯片起到溫度控制作用。
然而,從發(fā)展現(xiàn)狀來看,深度科技研究院院長張孝榮告訴中國家電網(wǎng)記者,國產(chǎn)家電芯片起步較晚,截至目前發(fā)展不過6~7年時間,而家電芯片更是長期被日美等國家壟斷,目前MCU國產(chǎn)化率不斷攀升,份額大約占比為20%左右。雖然經(jīng)過國內(nèi)廠商的不懈努力,家電芯片國產(chǎn)化率雖然有所提升,但是與國外廠商相比仍存在一定的差距。
國內(nèi)家電廠商如何破局?
針對國產(chǎn)家電芯片發(fā)展瓶頸,張孝榮表示,家電產(chǎn)品是耐用消費品,使用壽命長生產(chǎn)規(guī)模大,對芯片的穩(wěn)定性、可靠性以及兼容性要求較高,這是家電芯片國產(chǎn)替代的瓶頸。國產(chǎn)家電芯片生態(tài)尚未形成,芯片研發(fā)資源不足未來需要更多資金投入。
另外,群智咨詢(Sigmaintell)傳感器分析師楊圣心也對中國家電網(wǎng)記者表示,目前國產(chǎn)家電芯片存在兩大難點。首先是技術(shù)差距,一方面家電芯片的技術(shù)門檻不算高,但知識產(chǎn)權(quán)等問題對研發(fā)有一定阻礙;另一方面隨著智能家電發(fā)展,對家電芯片的性能要求也在日漸提高,隨著自主研發(fā)進(jìn)程的推進(jìn),國產(chǎn)家電芯片的性能表現(xiàn)已經(jīng)逐漸追趕上進(jìn)口產(chǎn)品,但是由于后發(fā)劣勢,性價比的提升仍需要時間。
其次,是國產(chǎn)家電芯片進(jìn)入家電供應(yīng)鏈的門檻,即使與進(jìn)口產(chǎn)品性能、價格類似,要在客戶端導(dǎo)入也需要較長時間的驗證和數(shù)據(jù)積累,這也需要時間和家電廠商的積極配合。
值得一提的是,近年來,為應(yīng)對缺芯帶來的挑戰(zhàn),國內(nèi)家電巨頭們開始紛紛進(jìn)行造芯布局。據(jù)悉,從業(yè)務(wù)布局來看,各家所專攻的細(xì)分市場各有不同,比如海信主做SoC、TCON芯片,美的、格力主做MCU,康佳主做Micro/Mini LED芯片,其子公司康盈則布局存儲芯片等等。
不過從家電巨頭整體布局來看,楊圣心認(rèn)為,由于芯片行業(yè)對產(chǎn)業(yè)鏈的依賴特性,TCL對全產(chǎn)業(yè)鏈的布局更有助于長期優(yōu)勢的建立。相比其他家電企業(yè),TCL除了芯片設(shè)計外,還擁有上游材料(中環(huán))和半導(dǎo)體制造(環(huán)鑫),由于家電企業(yè)造芯的重要目的之一是強(qiáng)化供應(yīng)鏈安全,因此最重要的是制造能力。相對來說TCL的宏觀優(yōu)勢相比其他家是較為明顯的。
此外,楊圣心還告訴記者,目前國產(chǎn)家電芯片的替代,有兩個核心問題要解決,一個是建立完善的國產(chǎn)化供應(yīng)鏈,一個是做到與海外產(chǎn)品相當(dāng)?shù)男阅芎蛢r格。第一點上,家電企業(yè)自研芯片一般用于自身產(chǎn)品,從供應(yīng)上看,難以確保穩(wěn)定拿到晶圓制造產(chǎn)能,從需求上看產(chǎn)品通用性較低。
第二點上,設(shè)計具有競爭力的芯片投入較高,家電企業(yè)本身起步晚,技術(shù)積累少,自研芯片的投入回報不成正比。因此整體上看,自研芯片作為家電企業(yè)提高自主研發(fā)能力、確保供應(yīng)鏈安全的手段是有必要的,但仍應(yīng)與國內(nèi)芯片設(shè)計廠商加強(qiáng)技術(shù)和商業(yè)方面的合作,利用現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài),實現(xiàn)科學(xué)發(fā)展。
“家電芯片的國產(chǎn)替代是必然趨勢?!睆埿s也說道,他還表示,國產(chǎn)家電芯片企業(yè)要堅持長期投入,加大研發(fā)投入,彌補(bǔ)制造短板,在技術(shù)提升和品質(zhì)保障前提下降低成本,以此鼓勵市場多用國貨,國產(chǎn)替代才能在市場上獲得更大突破!
- QQ:61149512