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医疗机械、半导体与新能源汽车国产化率提升,成内循环时代的经济发展基础
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医疗机械、半导体与新能源汽车国产化率提升,成内循环时代的经济发展基础

2021-10-15 17:44:51 来源:宜久财经

【哔哥哔特导读】尽最大可能,降低国际风险对国内稳定的不定期冲击,一些关键部门的国产化率,便成为时下发展的重点。

最近几年,随着国际经济进入震荡调整期,国内的经济内循环进程也悄然兴起。虽然并不是要与其他国家隔绝往来,但至少是要在大部分领域内做到自成一系。尽最大可能,降低国际风险对国内稳定的不定期冲击。

于是,一些关键部门的国产化率,便成为时下发展的重点。

悄然生变的医疗机械

今年以来,国家不断出台政策鼓励和支持医疗器械的国产替代。《政府采购进口产品审核指导标准》(2021年版)要求,多达137种医疗器械必须100%采购国产。医疗器械国产化是大势所趋,向行业释放出一个鲜明的利好信号。10月12日,广东省药品监督管理局发布的《广东省医疗器械注册人制度试点批准产品名单》显示,华为腕部单导心电采集器获准生产,此外还有三款医疗器械进入优先审批程序。这意味着,华为正式进入医疗器械市场。

医疗器械,是指直接或者间接用于人体的仪器、设备、器具、体外诊断试剂及校准物、材料等物品。据国家药监局发布的《医疗器械分类目录》,医疗器械分为医疗设备、体外诊断、高值耗材和低值耗材四大类,涉及临床用途较为广泛。

国内医疗器械行业已步入快速发展期。自2015年以来,市场规模年均增长率保持在20%左右,远高于国际市场不足6%的增速。主要原因在于,海外市场相对成熟,医疗器械终端可及性及渗透率已达到较高水平,市场增长主要来自产品更新迭代及少数未满足临床需求。

与此同时,国内医疗器械行业占全球市场的比例逐年提升。2015年,国内医疗器械市场规模约3000亿元,同期全球器械市场规模已达3712亿美元,当时国内仅为全球的1/8。近五年,国内医疗器械市场快速扩容,全球占比也逐步提升至2020年的22%,将近全球市场的1/4。

然而,从产业结构看,国内医疗器械产品仍以中低端为主,竞争格局较为分散,企业格局多、小、散。2020年国内药品市场规模约2万亿元,生产厂家仅7000多家。同期,国内医疗器械市场规模约7700亿元,器械生产厂商却高达2.5万家,其中90%企业营收规模在2000万以下,年产过亿的企业占比仅15%。

2020年以来,新冠疫情加速国内医疗器械行业集中度提升。从头部企业的收入规模看,营收超百亿的器械企业增加至4家,营收超过30亿元的企业增加至2019年的两倍。根据国内45家医疗器械上市公司的2021半年报,上半年,整体营收同比增长29.3%至762亿元,净利润大涨37.1%至231亿元,行业前五名企业――英科、迈瑞、乐普、达安、华大贡献63.4%的板块净利润。

集成电路与半导体

目前全球半导体需求旺盛,供不应求的涨价局面在持续。我国更是全球最大功率半导体消费国,行业产业规模增速快于全球,但功率半导体器件自给率较低。在美国技术霸权的打压以及全球芯片供应紧缺的倒逼下,国内功率半导体的国产替代(自主可控)的趋势可能超过预期。

过去功率半导体的增长是相对稳定的,主流晶圆厂和IDM企业的扩张都是非常之缓慢。这两三年突然有强需求的爆发,碳中和领域突然爆发,成为一个前所未有的强驱动力。因为新能源车、光伏、风、电、储能这些碳中和领域,都会大量的使用MOS,IGBT,碳化硅等功率半导体。

近年来,我国功率半导体自给率持续上升,但仍然存在巨大的缺口。以IGBT为例,根据智研咨询数据,自2015年以来,我国IGBT自给率超过10%并逐渐增长,预计2024年我国IGBT行业产量将达到0.78亿只,需求量约为1.96亿只。总的来看,我国IGBT行业仍存在巨大供需缺口。因此,基于国家相关政策中提出核心元器件国产化的要求,“国产替代”将会是未来IGBT行业以及功率半导体行业发展的主旋律。

目前,在先进制程领域我国还处在落后状态,还需要较长时间的追赶。但是,“芯片荒”实际上在成熟制程同样严峻,而在这些领域国内企业是有能力突破瓶颈的。未来较长时间的供需失衡,对中国的FAB厂和IDM企业都是历史性的机遇,尤其对于IDM企业,突破瓶颈、抢占市场、国产替代的趋势可能远超预期。

新能源汽车的高速成长是功率半导体未来增长的重要驱动力。根据机构预测,到2025年,全球新能源乘用车的销量有望超过1200万辆,2019-2025年CAGR将达到32.58%。汽车作为封闭系统,内部的电力输出需要通过功率MOSFET器件的转化实现,这一点在混动和新能源车型中尤其重要。新能源车电机控制系统、引擎控制、车身控制都需要大量功率器件芯片。根据StrategyAnalytics和英飞凌统计,传统燃油车中功率器件的单车价值量约为71美金,纯电动汽车(BEV)中功率器件的单车价值量约为350 美金。纯电动汽车中的功率器件单车价值量约为传统燃油车的5倍左右。以单车 280美金的成本增量来看,到 2025 年纯电动汽车将带来 33.6 亿美金功率器件的市场增量。

芯片

需要说明的是,国庆车主们苦等的充电桩同样是功率器件的重要增长点。充电桩一般由通信模块、开关电源模块及控制模块等构成。其中,MOSFET 是开关电源模块中最核心的部分,是实现电能高效率转换,确保充电桩稳定不过热的关键器件。当前我国新能源汽车保有量持续提升,但充电桩的增速却相对较低,才导致了今年国庆电动车出行的窘境。根据国家发改委、国家能源局、工信部和住建部联合印发的《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2020)》,规划到2020年底我国新能源汽车车桩比基本要达到1:1。但是截止到2021年6月,我国新能源汽车保有量为603万辆,公共类和私人类充电桩合计仅约194.7万个,车桩比约为3:1,充电行业未来成长空间巨大,这将同步刺激对功率半导体的需求。

新能源汽车

10月12日,全球新能源与智能汽车供应链创新大会的第二个会议日。一场以“推动车用半导体产业可持续发展”为主题的峰会格外备受关注。中汽创智科技有限公司CTO周剑光分享了中汽创智在芯片研发领域的实践和思考。他认为,目前首当其冲要解决的问题是,提高中国车规级芯片的测试和认证能力。

蔚来供应链发展助理副总裁潘昱认为:目前是危险与机遇并存,是最坏的时代,也是最好的时代,中国的半导体企业应该迅速行动起来。

第一,国产车规半导体企业应更多关注真正适合的领域。在国内制程能力上,优先发展国内半导体产业具备的成熟制程能力;在主流技术差距上,同海外较小的技术差距更容易让车企广泛应用;在市场供应充足度上,国内产业链参与厂家多,适合B点和替代方案开发。

第二,车企需要思考。首先是提供应用场景,开放整个供应链,拥抱国内的半导体企业。其次是给予适当的机会,提供风险和失效性验证。再次是帮助国内半导体企业完善自身的造血能力,产投结合,定点突破。第四是贴近实际用户,结合政府政策,快速提升自己的优势。

第三,车企和国内半导体企业共同建立完整的良性循环。半导体企业可以通过车企了解最终用户的需求,车企建立从用户到半导体企业的平台,促进产业链上一些Tier1的转型以及深度合作,并且资本也可以参与进来,扩大产业链的整体范围,共同实现新技术的一些孵化和应用,从而触发新的用户需求,从市场端推动整条产业链上各个企业的发展,实现自主循环生态链的系统。

寒武纪行歌(南京)科技有限公司执行总裁王平介绍,行歌科技是寒武纪的子公司,该公司注于人工智能车载芯片,目前聚焦研发智能驾驶芯片。据王平透露,寒武纪将在2022年推出第一款基于7nm制程、算力达250TOPS的SoC智能芯片产品,2023年下半年会通过各种车规认证,实现整车SOP。

黑芝麻智能科技有限公司CMO杨宇欣分享了车规级高性能自动驾驶芯片的一些心得。他认为汽车中的核心计算芯片,不是简单的深度神经网络加速的聚集,更重要的是综合计算能力的支撑。因为有很多算法的融合包括激光雷达都需要强大的CPU能力来支撑。所以除了TOPS的需求,CPU的性能也是未来自动驾驶芯片发展的关键。

本次峰会上,《新一代汽车供应链痛点研究――车用半导体篇》白皮书报告正式向行业发布。中国电动汽车百人会新能源汽车研究院副院长高翔表示:从2020年下半年起,汽车行业“缺芯”问题日益严重。另一方面,国内长期缺乏核心零部件主导权,不可控因素令供应链安全问题雪上加霜。拥有我国自主可控的强大半导体产业链体系迫在眉睫。

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