智能家电浪潮下 国产芯片替代如何推进 (智能家电时代)
MCU国产化率走强
从市场规模来看，据市场调研机构Statista数据显示，预计全球智能家电的市场规模将由2022年的442.5亿美元，成长到2026年的765.6亿美元，四年CAGR(复合年均增长率)达15%。同期，全球家电的市场规模将从5871亿美元成长到7413亿美元，四年CAGR达6%，由此可见，智能家电的复合增速远高于行业增速。在此背景之下，国产家电芯片发展亦将进入高速发展期，根据类别进行区分，目前智能家电芯片主要分为三类，第一类是主控器，包括主控MCU、触控MCU和变频MCU;第二类是无线通讯IoT芯片，比如Wi-Fi芯片，第三类是功率芯片、电源芯片等等;以上芯片对智家电来说，均承担非常重要作用。据半导体产业纵横报道，白电巨头多布局MCU、IPM(智能功率模块)等控制类芯片，它们在空调、洗衣机、冰箱中犹如大脑般的存在;彩电巨头则更侧重于优化画质、显示处理的芯片研发。另据国金证券研报分析认为，近年来，随着各类家电均朝着智能化和变频化发展，如白电中出现了越来越多的变频高端空调，小家电中出现了智能音响、扫地机器人等智能家居产品，因此智能化和变频化则进一步推动家电MCU持续升级换代，对MCU的架构、性能和单机数量提出了更高要求。MCU称作微控制器，又被称为单机片，是将中央处理器(CPU)的频率与规格做适当缩减，类似于芯片级计算机，在不同的应用场合做不同组合控制。根据数据暂存的宽度，MCU又分为1位、4位、8位、16位、32位甚至64位，位数越高也就意味着MCU数据处理能力越强。近年来，由于智能家电在功能上，融入了人机交互、语音识别、可视化及物联网等功能，致使MCU的运算能力、处理能力不断提升，而随着家电更加智能，16位、32 位 等位数更高的MCU在小家电的市占率逐渐提升。具体应用中，如在智能音箱中，MCU芯片可以起到实现语音交互的作用;在扫地机器人中，MCU芯片起到控制机器人前进的作用;在电饭煲中，MCU芯片起到温度控制作用。然而，从发展现状来看，深度科技研究院院长张孝荣告诉中国家电网记者，国产家电芯片起步较晚，截至目前发展不过6~7年时间，而家电芯片更是长期被日美等国家垄断，目前MCU国产化率不断攀升，份额大约占比为20%左右。虽然经过国内厂商的不懈努力，家电芯片国产化率虽然有所提升，但是与国外厂商相比仍存在一定的差距。
国内家电厂商如何破局?
针对国产家电芯片发展瓶颈，张孝荣表示，家电产品是耐用消费品，使用寿命长生产规模大，对芯片的稳定性、可靠性以及兼容性要求较高，这是家电芯片国产替代的瓶颈。国产家电芯片生态尚未形成，芯片研发资源不足未来需要更多资金投入。另外，群智咨询(Sigmaintell)传感器分析师杨圣心也对中国家电网记者表示，目前国产家电芯片存在两大难点。首先是技术差距，一方面家电芯片的技术门槛不算高，但知识产权等问题对研发有一定阻碍;另一方面随着智能家电发展，对家电芯片的性能要求也在日渐提高，随着自主研发进程的推进，国产家电芯片的性能表现已经逐渐追赶上进口产品，但是由于后发劣势，性价比的提升仍需要时间。其次，是国产家电芯片进入家电供应链的门槛，即使与进口产品性能、价格类似，要在客户端导入也需要较长时间的验证和数据积累，这也需要时间和家电厂商的积极配合。值得一提的是，近年来，为应对缺芯带来的挑战，国内家电巨头们开始纷纷进行造芯布局。据悉，从业务布局来看，各家所专攻的细分市场各有不同，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，其子公司康盈则布局存储芯片等等。不过从家电巨头整体布局来看，杨圣心认为，由于芯片行业对产业链的依赖特性，TCL对全产业链的布局更有助于长期优势的建立。相比其他家电企业，TCL除了芯片设计外，还拥有上游材料(中环)和半导体制造(环鑫)，由于家电企业造芯的重要目的之一是强化供应链安全，因此最重要的是制造能力。相对来说TCL的宏观优势相比其他家是较为明显的。此外，杨圣心还告诉记者，目前国产家电芯片的替代，有两个核心问题要解决，一个是建立完善的国产化供应链，一个是做到与海外产品相当的性能和价格。第一点上，家电企业自研芯片一般用于自身产品，从供应上看，难以确保稳定拿到晶圆制造产能，从需求上看产品通用性较低。第二点上，设计具有竞争力的芯片投入较高，家电企业本身起步晚，技术积累少，自研芯片的投入回报不成正比。因此整体上看，自研芯片作为家电企业提高自主研发能力、确保供应链安全的手段是有必要的，但仍应与国内芯片设计厂商加强技术和商业方面的合作，利用现有产业链生态，实现科学发展。“家电芯片的国产替代是必然趋势。”张孝荣也说道，他还表示，国产家电芯片企业要坚持长期投入，加大研发投入，弥补制造短板，在技术提升和品质保障前提下降低成本，以此鼓励市场多用国货，国产替代才能在市场上获得更大突破!
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