最近去過4S店的朋友，一定都不會對“等”這個字感到陌生。因為目前無論是哪家4S店，基本都沒有現車可供銷售，只能通過“下定”的方式等待廠家排產，時間通常為1-6個月不等。而當你詢問銷售人員等待的原因時，銷售則會將問題歸結於芯片沒貨，這個讓普通消費者一頭霧水的理由上。那麼對於一台通過消耗汽油或者電能就可以行駛的“鐵疙瘩”來説，為什麼一定要使用芯片呢？此外，汽車的芯片為何在今年開始瘋狂缺貨了呢？
隨着環保法規對汽車能源消耗要求的提高，原本汽車通過各種純機械方式控制的模塊，便開始出現了性能上的不足。例如無法精準控制噴油量、不能按照車輛時時負載切換更合適的擋位，這些都會導致車輛無法以最高效率的方式去做功，從而對油耗產生負面影響。因此，能更精確控制發動機噴油量、點火正時，以及換擋邏輯的車用芯片便開始成為了汽車上的必要裝備。
此外，車上各種主動安全輔助配置，也是需要車用芯片的。比如ESP（車身電子穩定系統）就會通過芯片來整合輪速傳感器、角度傳感器、陀螺儀等各項數據，並以此來感知車輛是否處於失控、或即將失控的狀態。如果監測到車輛即將失控，ESP芯片便會通過計算得出使用多大力去制動哪幾個車輪可以使車輛恢復正軌。而這樣整合多方位、多功能的操作，顯然是無法通過純機械方式來實現的。
與此同時，科技的進步也讓很多原來只存在於科幻電影中的配置，出現在瞭如今的車上。而這些高科技配置，自然也是需要通過芯片加以運算才能夠實現的。比如毫不起眼的舒適進入功能，就需要電調座椅能夠與ECU和發動機進行通信，從而保證車輛點火時座椅能夠向前移動，並在熄火時向後移動。其中與ECU進行通信就是芯片的主要工作。
而像是ACC自適應巡航這樣的功能，就更離不開芯片的算力了。當毫米波雷達以及攝像頭識別到數據後，芯片會直接將這些數據進行轉譯，並將這些數據發送給ECU，隨後ECU再通過運算來控制車輛何時需要剎車，何時需要加速，以及當前該以怎樣的時速行駛。除了這些“高深”的功能外，像是看似簡單的液晶儀表、中控屏幕，也同樣需要在芯片的幫助下，才能實現如同手機一般豐富的智能功能。目前一台車通常需要500-1500個大大小小的車用芯片才能滿足消費者各項習以為常的使用功能。
而回歸硬件本身，其實車用芯片與電腦裏的CPU、GPU，以及手機裏的SOC都是相同的東西。從硬件層面來講，芯片是半導體元件產品的統稱，主要由硅製成，通過光刻機在上面“畫”出N多個能夠實現計算、傳輸電訊號的邏輯門、觸發器，使其具備運算功能。其中製作工藝以微米和納米來表示，越先進的芯片，製作工藝數字就會越小，這主要是因為製作工藝越小，相同面積的芯片上就可以被安裝越多的計算單元。像是同等面積上，採用7納米制作工藝的芯片，計算單元就會比14納米更多，因此7納米就要比14納米更先進。
在瞭解了車載芯片的用途後，大家肯定會好奇，為什麼手機、電腦這些消費級電子產品都沒有出現大規模缺貨的情況，而車企為何會出現嚴重的短缺呢？下面，我們就來看看車企是如何一步一步走向芯片短缺窘境的......
2020年初，本打算歡慶春節的中國，卻因為一場突如其來的大規模新冠疫情弄得人心惶惶，病毒感染速度遠超人們的想象，很快全世界就籠罩在了新冠疫情的陰霾之下。由於最好的防禦措施就是居家隔離，因此為了抵抗新冠，全球各個國家和地區都選擇了停產停工。在這個時間節點上，自然也不會有人去經銷商購買新車，全球車市的銷量自然也就出現了大幅下滑。其中，中國車市的銷量在2020年2月份直接暴跌了87.5%，從1月份的141.8萬台暴跌到了21.1萬台。
面對墜入冰點的銷量，以及根本看不到頭的新冠疫情，大部分車企為了降低庫存並緩解現金流壓力，都紛紛在2020年6月前後，找到汽車芯片代工廠，在寧願賠付違約金的前提下，決定砍掉之前下定的芯片訂單。彼時，作為全球最大芯片代工廠的台積電也向車企們發出了警告，建議汽車廠家不要如此武斷，因為如果汽車芯片被大規模砍單，那工廠就得將這部分荒廢的產能轉到民用消費級電子上，但由於二者的製程不同，使用的晶圓大小和光刻機也不同，因此一旦花功夫進行轉型，那短時間內是不可能再轉回來生產車用芯片的。不過，當時根本賣不出去車的車企怎麼可能聽得進勸導，於是大家還是紛紛毅然決然地選擇了砍單。
看到這裏也許很多人會認為，台積不願意讓車企砍單，是因為他們想多掙錢。可事實上，對於像台積電這樣的芯片代工廠來説，汽車芯片的利潤完全不值一提。因為相比起消費級電子市場的芯片來説，車用芯片不僅價格十分低廉，價格區間普遍在零點幾美金到15美金左右，而且車用芯片對耐用度的要求還要比消費級芯片高出成百上千倍，最終車用芯片的利潤率只能做到5%左右，跟消費級電子市場25-30%的利潤率完全比不了。因此，在當時消費級芯片都做不過來的前提下，台積電生產汽車芯片的意願本來就不高。
所以在面對車企的砍單行為時，台積電雖然嘴上説着不願意被砍單，可心裏卻樂開了花，因為這部分產能在調整過後，就可以生產既走量又賺錢的消費級芯片了。在2020年第二季度的財報上，雖然台積電失去了汽車芯片製造業務，但整體營收卻只減少了不到2%。而在工廠完成轉型後，台積電2020年第三季度的營收環比就上漲了16.9%，達到了121.4億美元。由此可見，代工汽車芯片是一件多麼費力不討好的事情啊！尤其是在當時消費級電子芯片需求旺盛，電腦顯卡、PS5瘋狂加價的年代！
可令所有車企都沒有想到的是，隨着中國普及疫苗，抗擊疫情大獲成功；外加其他國家徹底放棄抵抗全面開放，自第三季度開始，全球車市出現了大幅的回暖。車企和經銷商手中積壓的庫存也逐漸被消費者買走，曾經堆積如山的芯片庫存也在逐漸被消耗着，似乎一切都在向着好的方向發展。然而車市復甦的速度遠超過了車企的預想，芯片的庫存很快就變得緊張起來。面對即將無“芯”可用的情況，車企在今年年初又找到了芯片代工廠，請求它們“調轉船頭”，重新開始製造汽車芯片。
但只要你仔細看了上面的文字就會知道，調整芯片生產種類談何容易。所以即使芯片廠答應重新開始為車企代工芯片，其真正出貨的時間至少也需要3個月之久。就這樣，全球各大車企紛紛出現了不同程度的芯片荒。屋漏偏逢連夜雨的是，2020年底除中國大陸外，幾乎全世界的芯片代工廠都因為疫情的反覆，經歷了一波又一波的停工，最終導致芯片供給端的欠產窟窿越來越大，幾乎成為了一個看不到頭的無底洞。
在缺貨的芯片種類中，最嚴重的就要數MCU芯片（微控制單元）了。其中運算能力較差的8位MCU芯片用於實現空調控制、雨刷控制、天窗控制、車窗升降等低階控制功能；16位的MCU，則應用在動力傳動系統和底盤機構上，例如ESP（車身電子穩定系統）和ECU（電子控制單元）；32位的MCU，則主要應用於多媒體信息系統、自適應巡航控制（ACC）、駕駛輔助系統、ADAS等高階控制功能。
以ESP芯片為例，目前市面上大部分車型的ESP芯片都是由博世提供的。不過與華為一樣，博世雖然提供芯片，但並不涉及芯片的生產，而是將圖紙交給像是台積電、三星這樣的芯片代工廠負責生產。也就是説，提供芯片的博世並不能掌控芯片的產能和交付日期，那麼作為下游採購者的汽車廠家就更無可奈何了。
像是ESP芯片的缺貨，就讓很多車企出現了新車“造不出來”的情況。畢竟除了中國市場以外，絕大部分市場都是強制要求車輛配有ESP的。而ECU芯片缺貨所造成的影響則更加嚴重，因為如果沒有ECU芯片，發動機根本就無法與變速箱協同工作，那造出來的汽車甚至連最基本的駕駛功能都實現不了。
面對全世界各地車企的芯片缺貨問題，各國政府、車企代表、零件提供商都紛紛開始向芯片代工廠施壓。然而很尷尬的是，生產芯片並不是工人搬磚，不是説多給點錢，多抽幾鞭子就有更多產能的。因為對於一直處於全自動化生產的芯片而言，工廠此前就是以每天24小時，一週7天的滿負荷狀態在生產。現如今就算外界壓力很大，生產線也不能突破時間維度，搞出一天36小時，一週9天......不過在多方壓力下，像是台積電這樣大廠也做出了妥協，通過多停掉一些本屬於其他領域的芯片製造產能，將生產線轉化為了車用芯片製造。根據台灣媒體報道，目前台積電的產能已經優先分給了汽車芯片和蘋果三季度的訂單。這也是台積電首次將汽車芯片的優先級排到了第一序列。
不過由於前期芯片缺貨的“口子”被拉得過大，所以即使工廠將所有能夠生產芯片的光刻機都滿負荷運轉，也無法在短時間內彌補曾經車企所犯下的決策性錯誤。為了進一步幫助車企渡過芯片缺貨難關，像是台積電、三星電子和UMC都在如火如荼地建設全新的芯片代工廠。可從零開始搭建也意味着新工廠的施工工期將會長達12-15個月左右，所以這也意味着車輛缺“芯”的問題還將會持續一段時間。
在如此缺“芯”的情況下，2021年全球汽車產量預計將減產390萬輛，汽車行業收入損失將達1100億美元。其中，中國市場近幾個月的汽車產量也遭受到了重創，同比下降30%左右。不僅如此，國內的乘用車庫存也下降到了50萬輛左右的水平，而正常水平應該在100萬輛左右。那麼在前景如此糟糕的情況下，各大車企又遭受了多大的衝擊呢？
在缺芯風波中，受影響最小的就當屬豐田集團了。這是因為豐田集團早在10年前的日本大地震中就提前經歷過了一次“芯片荒”。打那以後，為了避免因供應鏈問題影響生產，豐田便提出了一項名為BCP（業務連續性）計劃，裏面明確要求豐田的芯片供應商要為豐田集團儲備2-6個月的芯片。因此豐田在今年年初“芯片荒”剛開始蔓延的時候，並沒有受到影響。甚至還有小道消息傳，當時豐田還將自家富裕的芯片庫存，以高價賣給了某新勢力車企，以此來賺取利潤。
正是因為豐田在芯片庫存上的充足準備，讓豐田在其他廠家因為沒有芯片生產不出新車的窘境下，擁有了一定的銷量優勢。在2021年上半年的國內市場中，廣汽豐田與一汽豐田共賣出了82.51萬台新車，而同為日系品牌的本田則只有78.73萬台。雖然兩者之間的銷量差距與去年上半年差不多，都是3.5萬台左右。但要知道的是，去年東風本田可因為疫情問題足足停產了將近2個月，否則去年“兩田”之間的銷量差距可不會這麼大。由此可見，豐田在芯片儲備上的優勢有多大。
但再充足的庫存也頂不住芯片產能持續不足。於是，豐田在下半年也開始出現了芯片荒。這也直接導致目前國內市場的凱美瑞需要等3-5周才能提車，1.8L混動卡羅拉需要等2-4周。而像是價格比較便宜的致炫，由於利潤率不高的關係，提車時間更是排到了11月。也就是説，雖然豐田在上半年日子過得還算不錯，但現在依舊陷入了芯片荒的泥潭......
相比起豐田來説，本田這邊就慘了許多。因為芯片問題，思域從4月份開始每月就只能交付4000台新車了。雅閣在6月則僅僅交付了3100台，比正常時期足足少了1.5萬台，同時優惠也從原本1萬元降低到了5000元。而作為溢價能力更高的SUV車型，CR-V在得到芯片優先供應的前提下，6月份也只造出了7200台......
但這還不是最慘的。早在今年3月份，本田就已經向工信部申報了全新一代思域，並打算在7月份正式上市。然而，由於芯片產能不足的問題，這台萬眾期待的新車即使在筆者截稿時也沒有任何即將發佈的消息。所以與豐田相比，本田在芯片荒面前就更加被動了......
不知道是因為寶馬從不拖欠供應商尾款，還是不瞎壓供應商價格的原因，寶馬這家車企在供應商那邊的口碑一向很好，而正是憑藉着雙方愉快的合作關係，供應商也沒讓寶馬在上半年芯片荒時捱餓。憑藉着芯片充足的優勢，寶馬這個豪華品牌的銷量在上半年一度達到了跟廣汽本田持平的水準。但隨着芯片供給缺口越來越大，寶馬也隨之出現了車源緊張的問題。
從7月中旬起，寶馬在萊比錫、雷根斯堡和牛津的工廠停產一週，丁戈芬工廠從此前的三班倒改為一班制度。寶馬的財務董事表示，寶馬下半年因為芯片問題將會少生產、銷售7-9萬台新車......
作為全球銷量最高的車企，大眾在芯片短缺的日子裏也不太好過。其中受芯片影響最大的上汽大眾，7月份的銷量相較去年直接砍半。他們也只好將有限的芯片優先供應給途昂這類利潤較高的車型。與此同時，一汽大眾的產能也因為芯片問題下降了22%左右。
在全球市場，大眾也開始下調今年全年汽車交貨預期。這主要是因為，大眾並沒有像豐田、現代等國家支柱車企那樣，直接找到芯片廠下單，而是一直從博世、大陸等主要供應商那裏採購芯片。不過據外媒報道稱，大眾在7月份也已經與三星正式達成了合作，後者將會為大眾提供Exynos Auto V9芯片，以此來提高大眾汽車的產能。
相比大眾、寶馬兩位德國同胞來説，奔馳的處境就不太樂觀了。在國內市場，奔馳E級和GLC需要等2、3個月才能提車。如此看來，目前的奔馳4S店就已經夠難了，結果奔馳廠家到好，為了讓現金流變得更加充裕，還將部分沒有裝配芯片的汽車強加給了經銷商，表示待芯片充足後再安裝銷售。而在海外市場，奔馳也宣佈德國和匈牙利工廠停產，待芯片供應正常後再復工。
與日本和德國品牌相比，美國品牌在中國市場受到芯片的影響相對較小。其中上汽通用的銷量出現了20%左右的下滑，而福特則因為車型認可度增加的關係，銷量反而同比上漲了24%。
但在美國本土市場，美國品牌的狀況就不太好了。其中通用和福特為了避免工廠停工帶來的經濟損失，紛紛決定繼續生產沒有芯片的車型，並將其停放在露天停車場或者飛機場中，待芯片供應上以後再裝車銷售。而隸屬於克萊斯勒的Ram，做法則更加粗暴，通過減少盲區輔助、無鑰匙進入或ACC等原本應有，卻需要芯片的配置，來保證了Ram1500的生產、銷售。得益於這種做法，在2021年上半年中，Ram1500也終於超過了一直擋在身前的雪佛蘭Sliverado，躋身美國汽車銷量榜的第二名。
對於大多數國產品牌而言，由於本身體量較小，以及內部反應較快的關係，因此在這輪芯片荒中受到的影響遠沒有合資品牌那麼大，這一點從銷量上就能明顯展現出來。比如哈弗H6的銷量從3月份的3.49萬台，到大家都缺貨的6月份只下降了0.88萬台，為2.61萬台。而作為競爭對手的本田CR-V卻從3月份的2.83萬台直接跌到了0.72萬台。同樣的事情還出現在了轎車市場，朗逸在3月份和6月份的銷量分別為4.12萬台和1.84萬台。而對手長安逸動卻能在3月份取得1.51萬台的情況下，在6月份依舊維持在1.28萬台。
同時為了避免未來受制於芯片問題，國內車企還紛紛在芯片行業進行了佈局。像是長城、上汽就直接對中國智能芯片獨角獸企業地平線(Horizon Robotics)進行了投資，通過捆綁國內芯片供應商巨頭來實現芯片供給充足；而長安、零跑則走上了聯合研發之路，其中涉及芯片設計、製造、封裝等各個環節。
而比亞迪和吉利則選擇了汽車芯片的自研之路。其中，作為電子行業新興代工巨頭的比亞迪，2002年就已經具備了芯片的研發和生產能力。其最拿手的就是新能源汽車的電機核心驅動單元（IGBT）的生產、製造。這套單元也是電動車中僅次於電池的高成本零件。不過就算是最拿手的部分，比亞迪的IGBT芯片也與英飛凌這樣的芯片大廠存在一定的性能差距。而正是因為比亞迪能自己製造芯片，所以目前比亞迪官方表示，它們並沒有出現任何芯片荒的情況，所有車型都在緊鑼密鼓的生產中，甚至還展開了幫海外芯片設計公司代工生產車用芯片的業務。
物以稀為貴，在芯片稀缺的當下，價格自然會水漲船高。與去年相比，目前汽車芯片的市場價格普遍漲了10倍左右，其中一些價格昂貴且相對稀缺的芯片更是漲了50倍以上。雖然目前國家已經出台了相關政策進行干預，但就像PC圈裏的“顯卡荒”一樣，芯片經銷商們還是藉着“缺芯”搞起了“炒芯”，囤貨加價現象屢見不鮮。
曾有一家二線車企內部人士表示，僅因芯片加價一項就將導致公司全年預算增加千萬元以上。這還只是一家二線車企，像是上汽、東風這樣的大型汽車集團，為此付出的代價甚至高達數十億。那麼在“原材料”上漲的前提下，車輛的賣價自然也就水漲船高了。
其中漲價最離譜的就是美國市場。平均一個月，車輛售價就要上漲1%左右，這意味着一台3萬美金的車，一個月以後就變成了30300美金，約合一個月貴了人民幣2100元左右。此外，美國的二手車市場漲價更是誇張，這主要是因為新車的等待時間甚至已經長到了幾個月時間，因此美國二手車基本一週就能上漲300美金左右。
而在國內市場，車輛的終端售價也出現了上漲。其中漲價幅度最多的，就當屬那些日常銷量很大，但芯片庫存緊張的合資品牌了，目前這些品牌也都出現了優惠縮水的現象。此外，國內的二手車價格也像美國市場一樣出現了上漲。其中，二手進口車的價格是最離譜的，不少剛落地沒多久的車型都出現了價格倒掛的現象，也就是二手車比新車還貴！
目前根據海外專家預測，“芯片荒”很有可能會持續到明年年初才會得到徹底的改善。但從我這個至今還沒搶到顯卡的人來看，恐怕車市“缺芯”的問題一時半會可解決不了，畢竟對於芯片廠商以及經銷商而言，缺貨時期可不一定比貨源充足時期賺的少～