华为全系“王者归来”,对产业链意味着什么?
1月18日,在鸿蒙生态千帆启航仪式上,华为宣布原生鸿蒙操作系统星河版(HarmonyOS NEXT,鸿蒙星河版)面向开发者开放申请。据了解,鸿蒙星河版将在今年二季度推出开发者Beta版,并将在今年四季度推出商用版。
华为常务董事、消费者BG CEO余承东在华为鸿蒙生态千帆启航仪式上表示,截至目前,鸿蒙生态设备数已达8亿,连接了手机、平板、电脑、电视机、智能穿戴、车机等各类终端设备。鸿蒙生态设备数量仅历时5个月即从7亿增长至8亿,未来将打开万亿级产业新蓝海。
当前,首批200多应用厂商正在加速开发鸿蒙原生应用。余承东表示,作为万物互联的全场景操作系统,鸿蒙生态属于每一位开发者。“我们坚信,满天星光终汇成璀璨星河,鸿蒙必将携手万千开发者走出一条全新的生态之路。”
1月19日,东北证券分析师在题为《华为全系王者归来,PCB链共享成长》的报告中指出,华为作为国内科技代表力量,算力-汽车-终端全面吹响回升号角,作为硬件基础的PCB合作伙伴有望在华为崛起的浪潮中受益:
在算力领域,华为昇腾服务器展现出了强大实力,是国内为数不多可对标英伟达A100的AI芯片,稳居国内算力芯片领先地位。华为昇腾芯片引领国产AI算力实质上是国产PCB供应商首次能够大范围享受AI算力升级红利。
在汽车领域,华为始终都是将核心聚焦于智能网联汽车产业的增量部件,协助汽车产业实现电 动化、网联化、智能化升级,提供智能座舱、智能驾驶、智能网联、智能电动 等产品和解决方案。华为智选引领国产汽车智能化也将大幅提升在预控、传感器等高端领域的PCB汽车板的需求量,对国内PCB供应商生态产生重大影响。
在智能终端领域,华为重归高端手机市场。华为nova 12系列手机,正代机型三款产品均搭载麒麟芯片和鸿蒙 4.0 操作系统,表明芯片产能已经大幅度提升,自研芯片逐步渗透有望促进华为终端全面回归。华为智能终端的回归,PCB 供应商将受益于华为销量的提升。尤其是在华为以面积换性能、以堆叠换性能的策略下,对于PCB的体积和轻薄有更高的要求,手机、 PC等智能终端的PCB单机价值量将获得更大的提升。
华为算力:引领自主算力崛起
东北证券在报告中指出,华为发布《鲲鹏展翅,昇腾万里,力算未来》 主题演讲,宣布将打造“一云两翼双引擎”的产业布局,构筑开放的产业生态。 双引擎指围绕“鲲鹏”与“昇腾”打造的两个基础芯片族,构筑异构的计算架构:
其中,昇腾计算产业基于昇腾系列处理器。昇腾 310 和 910 处理器是华为AI算力领域的核心产品,基于达芬奇架构,每个 AI 核心能够在一个周期内完成4096次MAC计算。。
鲲鹏主要包括服务器和PC机芯片,主要针对数据中心。鲲鹏 920 在性能、吞吐、集 成、效能、安全性、可扩展性和可靠性等方面具有优势,主打低功耗强性能,主要面向数据中心应用场景。
在服务器端,华为推出基于鲲鹏920的三款ARM TaiShan 200服务器,主要应用于大数据、分布式存储、ARM原生应用等场景。
因此,东北证券指出,随着AI服务器和服务器平台升级,将提高高端PCB需求,AI服务器市场快速增长阶段,未来 AI 服务器将持续向推理侧倾:
PCB在服务器中主要应用于GPU 模块、CPU主板,以及电源背板、网卡、存储等配板。服务器GPU和CPU芯片的持续升级,以及性能要求不断提升,带来了PCB的层数、传输密度、传输速度、覆铜板规格的全面提升。
AI服务器新增GPU模组,显著提高单机 PCB 价值量;新平台服务器的渗透将带来PCB层数提升以及上游原材料升级。
AI服务器:PCB增量主要源于GPU模组,以英伟达 DGX A100 服务器为例, AI 服务器GPU模组所用PCB板主要包括:
1)GPU 载板和 NV Switch,使用 ABF 载板;
2)OAM,使用高阶 HDI;
3)UBB,高多层数通板,往往在 20 层 以上。因此 AI 服务器 GPU 模组中 PCB 均为高端产品,将显著提高单机 PCB 价值量。
在服务器平台升级方面,东北证券指出AI 服务器市场快速增长阶段,未来 AI 服务器将持续向推理侧倾斜:
对于对应于PCIe3.0的Purely服务器平台一般使用 8-12层的PCB主板;但 Whitley 搭载的 PCIe4.0 总线则要求 12-16 层的 PCB 层数,即将换代的 Eagle Stream 平台需要搭载 PCIe5.0,对应的 PCB 层数需要达到 16-18 层以上。
根据 Prismark 数据,18 层以上 PCB 单价预计将达到 12-16 层价格的3倍。AI 服务器市场快速增长阶段,未来 AI 服务器将持续向推理侧倾斜。根据IDC统计,2020~2022 年中国 AI 服务器市场规模的同比增速分别为 53%、69%、24%,高 于服务器行业整体增速。
2022年国内 AI 服务器市场规模已占国内整体服务器市场 (市场规模 273 亿美元)的 24.5%,市场规模达到 67 亿美元。截止 2023 年上半年, 中国 AI 服务器市场规模达到 31 亿美元,同比增长 54%。
根据 IDC 预测,2027 年 市场规模将进一步增长至 164 亿美元。随着大模型趋势推进,未来 AI 服务器的主 要需求将持续向推理侧倾斜。据IDC预测,到 2026 年,模型推理将占到 AI 服务器 的工作负载中的 62.2%。
服务器传输速率提升,高速覆铜板介电损耗降低。服务器主板 PCB 主要由低介电损耗(Df)的 CCL 材料压制而成。随着服务器平台升级,覆铜板的损耗特性逐渐从 Whitley 平台的 Low-Loss 升级至 Eagle Stream 平台的 Ultra-Low Loss,对应 PCB 板 材从 M4 升级至 M6 甚至于下一代的 M7-M8。AI 服务器的 GPU 板材部分由于高算 力需求对传输速率要求更高,其 PCB 材料对应 M7-M8 等级。
华为汽车:聚焦智能化增量,车用 PCB 量价齐增
东北证券在报告中指出,华为运用三种模式赋能车企,打造全栈解决方案决胜汽车智能化,到2022年底已累计发展超过300家产业链上下游合作伙伴,包括100多家智能汽车数字平台生态伙伴、70 多家智能驾驶计算平台生态伙伴以及150多家智能座舱平台软硬件伙伴。
因此,在华为加速汽车电动化和智能化的过程中,车用PCB量价齐增,从汽车电动化方面看,PCB增量主要在新能源车动力系统:
从整车结构来看,新能源车相比 燃油车最大的变化在于动力系统,增加了电池管理系统 BMS、VCU、MCU 等部件, 其中 BMS 架构复杂,主控板单价最高可达 20000 元/平方米,单车用量大约 0.24 平 方米;
VCU 整车控制电路 PCB 单车用量约 0.03 平米,MCU 电机控制器用量 0.15 平米,价格约为 1000 元/平方米。
根据智研咨询估算,新能源汽车整车 PCB 用量约 5-8 平米,单车 PCB 成本可达 4800 元,电动化对单车 PCB 价值提升超过 2000 元。
东北证券指出,从汽车智能化来看,ADAS 传感器用量快速提升,推动高端 PCB 需求量:
随着新能源汽车发展进入下半场,智能化时代逐渐开启,ADAS 搭载率提升,摄像头(camera)、雷 达(RADAR)、激光雷达(LiDAR)等传感器用量增加,对应 PCB 用量增加。与此 同时智能驾驶级别提高推动车用 PCB 价值量,车载 PCB 量价齐升。比如毫米波雷 达需要降低电路损耗以增大天线辐射,因此需要使用超低损耗的 PCB 材料来保障毫 米波雷达传感器具有较高的稳定性和性能一致性。
从汽车轻量化来看,东北证券认为,柔性电路板替代线束方案是当前趋势:
柔性电路板是指以柔性覆铜板 为基材制成的一种电路板,常作为信号传输的媒介应用于电子产品的连接。柔性电路板优点是配线组装密度高、弯折性好、轻量化、工艺灵活。
在汽车轻量化趋势下, FPC大量替代传统线束是大势所趋,FPC 可折叠的特征非常适用于汽车异形结构, 对于空间压缩和轻量化适配度更高。
根据动力电池BMS公众号,一辆新能源车中 有多达100 条以上的 FPC,主要用于发动机控制系统、底盘控制系统和汽车电子控 制系统。单车价值量在 1000 元以上。FPC 未来将逐步代替传统线束,进一步带来 PCB 价值增量。
智能终端:华为王者归来,消费电子 HDI 复苏
东北证券认为,高性能手机提高PCB规格要求,高端产品HDI和SLP产品有望受益:
折叠屏手机和高端高性能手机在有限的空间内需要容纳更多零部件。在手机轻薄化以及性能提升导致主板面积让位于电池和散热板的情况下,提高 PCB 层数、数据的传输密度并实现小型化成为趋势。
这为手机设计带来了更大的挑战。 高阶HDI逐渐成为高端手机主板的主要选择,带动主板 PCB 价值量提升。
折叠屏、高端5G手机射频器件大幅提升,安卓手机SLP渗透率有望提升。FPC 具有可折叠、可弯曲、可三维布线的特点,是折叠屏手机必要的配件,有望受益于折叠机的快速增长。随着手机芯片性能和功耗的提升,未来安卓厂商也有望引入 SLP,提高 SLP 的渗透率。
本文主要来源东北证券分析报告《华为全系王者归来,PCB链共享成长》,分析师李玖、王浩然,华尔街见闻有删节