电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023年）.pdf

中国信息通信研究院政策与经济研究所 2024年1月 电动化、电动化、网联网联化、化、智能智能化化时代时代 新能源汽车产业链新能源汽车产业链 全要素生产率报告全要素生产率报告 (2022023 3 年年)前前 言言 全球汽车产业正经历着一轮技术革命和产业变革，业内人士普遍认为这轮变革的前半场是电动化，后半场是网联化和智能化。技术革命引发产业变革往往为后发国家提供换道超车的机会窗口，党中央抓住机遇前瞻部署技术研发和产业发展，我国在这场变革中走在世界前列。当前我国新能源汽车产销量全球第一，动力电池、智能网联等技术发展迅速，汽车品牌影响力逐渐扩大。如何巩固和增强汽车产业发展优势成为产业界和政界共同关注的话题。汽车是由大量零部件高度集成的复杂产品，经过一百多年的发展，已发展成为全球化分工程度很深、影响广泛的大型产业。中国要在全球汽车产业竞争中保持领先，发展成为汽车强国，仅靠整车产品或一两项核心零部件还不够。借鉴汽车先发国家的发展经验，应以整车产品带动形成本土供应链配套体系，推动形成产业链发展优势进军国际市场。产业链的发展优势不只是发展规模，更重要是创新驱动的发展质量，衡量创新驱动的经典指标是全要素生产率。报告从电动化、网联化、智能化出发拆解新能源汽车产业链，测算各环节和产业链整体的全要素生产率并进行国际比较，发现我国少数传统产业环节仍然比较薄弱，但部分新型产业环节与汽车强国实现同步创新甚至领先，产业链整体全要素生产率水平距离国际一流仅存在约 5%的较小差距。为促进提高我国新能源汽车产业链发展水平，报告围绕企业基础能力、产业技术路径和国内外市场需求等影响全要素生产率的重要因素提出相应建议，希望对政策制定者、行业从业者等有所启示。目目 录录 一、新能源汽车产业链全要素生产率分析的战略意义.1（一）电动化、网联化、智能化加速，新能源汽车有望发展成新兴支柱产业.1（二）我国新能源汽车产业优势显现，应进一步增强全产业链竞争力.2（三）新能源汽车发展依靠创新驱动，应持续提升全要素生产率.3 二、全球新能源汽车产业链全要素生产率分析.3（一）从五大模块解构新能源汽车产业链环节.3（二）整车环节中美新能源走在前列，德日汽车制造优势减弱.5（三）电动化环节欧美日韩创新实力强劲，中国有所突破.7（四）网联化环节欧美日韩各有所长，中国多数环节优势显现.11（五）智能化环节欧美日相对领先，中国少数环节具有优势.22（六）车身及内外饰环节传统强国引领，中国多数环节实现追赶.31 三、我国新能源汽车产业链发展的机遇与挑战.34（一）新型产业环节与世界同步创新的机遇.35（二）传统工业和精密制造环节仍旧薄弱.35（三）硬件制造数字化改造和软件生态规则落后.36 四、我国新能源汽车产业链发展建议.37（一）提升企业基础能力：扩大研发投入规模，提高研发投入强度.37（二）升级产业技术路径：缩小渐进式创新差距，探索颠覆式创新机会.37（三）拓展国内大市场：培育市场需求，打造自主品牌供应链.38（四）加速国际化布局：突破国外政策藩篱，逆势开拓国际市场.39 图图 目目 录录 图 1 我国新能源汽车 2009-2022 年产销量及渗透率情况.2 图 2 新能源汽车产业链梳理.5 图 3 中国乘用车销售市场 2011 年与 2022 年不同车系市占率比较.6 图 4 主要国家整车产业环节全要素生产率比较.6 图 5 主要国家动力电池产业环节全要素生产率比较.8 图 6 主要国家电机产业环节全要素生产率比较.9 图 7 主要国家电控系统产业环节全要素生产率比较.10 图 8 主要国家热管理系统产业环节全要素生产率比较.11 图 9 主要国家 TBOX 远程通信终端产业环节全要素生产率比较.12 图 10 主要国家 OBU 车载通信单元产业环节全要素生产率比较.13 图 11 主要国家天线产业环节全要素生产率比较.13 图 12 主要国家 V2X 芯片产业环节全要素生产率比较.14 图 13 主要国家 GNSS 芯片产业环节全要素生产率比较.15 图 14 主要国家高精地图产业环节全要素生产率比较.15 图 15 主要国家座舱控制器产业环节全要素生产率比较.16 图 16 主要国家 SoC 芯片产业环节全要素生产率比较.17 图 17 主要国家座舱操作系统产业环节全要素生产率比较.18 图 18 主要国家中间件产业环节全要素生产率比较.19 图 19 主要国家车载显示屏产业环节全要素生产率比较.19 图 20 主要国家车载语音交互产业环节全要素生产率比较.20 图 21 主要国家 HUD 产业环节全要素生产率比较.21 图 22 主要国家面部识别摄像头产业环节全要素生产率比较.21 图 23 主要国家车载摄像头产业环节全要素生产率比较.23 图 24 主要国家超声波雷达产业环节全要素生产率比较.24 图 25 主要国家毫米波雷达产业环节全要素生产率比较.24 图 26 主要国家激光雷达产业环节全要素生产率比较.25 图 27 主要国家自动驾驶系统产业环节全要素生产率比较.26 图 28 主要国家线控制动产业环节全要素生产率比较.27 图 29 主要国家线控转向产业环节全要素生产率比较.28 图 30 主要国家线控悬架产业环节全要素生产率比较.29 图 31 主要国家 MCU 芯片产业环节全要素生产率比较.30 图 32 主要国家和地区微电机产业环节全要素生产率比较.30 图 33 我国新能源汽车产业链各环节全要素生产率水平与国际一流比较的分值.34 表表 目目 录录 表 1 车身内外饰主要环节主要国家企业全要素生产率排名（2022 年）.31 电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）1 一、新能源汽车产业链全要素生产率分析的战略意义 党的二十大强调着力提高全要素生产率，着力提升产业链供应链韧性和安全水平。新能源汽车是我国重点培育的战略性新兴产业，也是融合 5G、人工智能、新材料等众多新技术的重要应用场景平台，提升新能源汽车产业链全要素生产率，不仅强化巩固新能源汽车产业领先优势，也能发挥产业链协同作用推动新产品新模式新业态发展。（一）电动化、（一）电动化、网联化网联化、智能智能化加速，新能源汽车有望发展化加速，新能源汽车有望发展成成新新兴支柱产业兴支柱产业 汽车制造业是我国重要支柱产业，我国抓住汽车动力技术变轨机遇，超前布局新能源汽车战略新兴产业，新能源汽车电动化发展走在世界前列。2021 年以来我国新能源汽车产销量快速提升，2023 年增长至超 900 万辆，新车电动化渗透率超 31%1。与此同时，5G、人工智能等信息通信技术赋能，网联化、智能化成为汽车产业技术变革新方向，2023 年前三季度我国智能网联汽车 L2 及以上级别自动驾驶渗透率约 49%2。随着电动化、网联化、智能化渗透率不断增加，新能源汽车有望发展成为我国新兴支柱产业。1 数据来源：中国汽车工业协会。2 数据来源：国家智能网联汽车创新中心。电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）2 数据来源：中国汽车工业协会，中国信息通信研究院整理 图 1 我国新能源汽车 2009-2022 年产销量及渗透率情况（二）我国新能源汽车（二）我国新能源汽车产业优势显现产业优势显现，应进一步增强全产业链竞，应进一步增强全产业链竞争争力力 自 2015 年以来，我国新能源汽车产销量已连续 9 年全球第一。不同于过去燃油车时代我国汽车产销量由外资品牌占据，电动化、网联化、智能化时代，依托我国超大规模市场的培育，本土汽车企业自主创新快速崛起，贡献了国内绝大多数的生产和销售。工业和信息化部公开信息显示，2023 年前三季度自主品牌新能源乘用车国内市场销售占比达 80.2%，新能源汽车出口量也持续增长，我国新能源汽车已发展成为优势产业。根据我国推进新型工业化，巩固优势产业领先地位，提升全产业链竞争优势的战略部署，新能源汽车作为重点优势产业，应进一步发挥整车产品牵引带动作用，打造战略性全局性产业链竞争优势，加快我国从汽车大国迈向汽车强国。0%5%10%15%20%25%30%35%02004006008001,0001,200200920102011201220132014201520162017201820192020202120222023（单位：万辆）产量（万辆）销量（万辆）产量占比销量占比电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）3（三）（三）新能源汽车新能源汽车发展依靠创新驱动，发展依靠创新驱动，应持续提升应持续提升全要素生产率全要素生产率 我国新能源汽车产业高速发展的背后是企业技术水平和创新能力的日益提升，产业链各环节企业的协同进步。增强新能源汽车全产业链竞争力，关键在提升产业创新效能。产业创新效能不只是技术创新，更是将技术创新转化为经济效益。党的二十大报告强调“着力提高全要素生产率”正是对产业创新效能的重要衡量准则，更能反映产业发展质量。报告从产业链视角出发，应用经济学量化分析方法3，测算我国与汽车强国的新能源汽车产业链各环节及整体全要素生产率，通过对比判断我国新能源汽车产业链发展水平，并结合市占率等因素分析应重点提升的关键产业链环节，为增强我国新能源汽车全产业链竞争力提供参考。二、全球新能源汽车产业链全要素生产率分析 电动化、网联化和智能化发展加速重构汽车产业链，新型零部件和传统零部件的交替为后发国家企业进入全球汽车产业链带来机遇。相比传统燃油车，全球新能源汽车产业链竞争格局悄然变化，本报告分析产业链各环节全球头部企业全要素生产率4，从创新效能视角研判世界主要国家在新能源汽车产业链分工中的竞争优势。（一）（一）从五大模块解构新能源汽车产业链从五大模块解构新能源汽车产业链环节环节 根据新能源汽车产品的主流发展趋势和基本构成5，将新能源汽 3 本报告全要素生产率测算方法采用 LP 法。4 本报告测算样本基于新能源汽车产业链各环节进入全球市场份额排名前十位且数据公开的国内外企业，国内企业未进入全球前十的情况下，增选国内市场份额排名前两位的企业。测算使用数据来自企业公开年报，包括产出（营业收入），资本（固定资产净值），劳动力（员工数），中间品投入（营业成本）。5 尽管汽车从分布式架构向集中式域架构转变，但当前域控尚未完全覆盖汽车整体，因此本报告未从域控角度解构新能源汽车产业链。电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）4 车产业链解构为整车制造、电动化、网联化、智能化、车身及内外饰五大模块。从国内市场的市占率看，中国企业在整车制造和电动化、网联化的多数产业链环节占据大部分市场份额，而欧美日企业在智能化的部分感知传感器环节、执行相关的线控底盘环节和车身内外饰部分环节占据大部分市场份额。整车制造模块的产业链环节主要指新能源汽车整车制造。电动化模块的产业链环节主要包括动力电池、电机、电控系统和热管理系统。智能化模块的产业链环节主要包括感知环节的激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达和摄像头等传感器，决策环节的自动驾驶系统，执行环节线控底盘相关的线控制动、线控转向和线控悬架，以及线控底盘所需的 MCU 芯片和微电机。网联化模块的产业链环节主要包括车联网车端相关的 TBOX远程通信终端、OBU 车载通信单元，智能座舱相关的座舱控制器、车载显示屏、车载语言交互、面部识别摄像头和 HUD 抬头显示。同时，对 OBU 车载通信单元和座舱控制器两大核心部件进行了下一层产业链拆解，分别包括天线、V2X 芯片、GNSS 芯片、高精地图和 SoC 芯片、座舱操作系统、中间件。车身及内外饰模块的产业链环节主要包括车载线束、连接器、涂料、车灯、座椅、轮胎和被动安全。电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）5 来源：中国信息通信研究院 图 2 新能源汽车产业链梳理（二二）整车）整车环节中美新能源走在前列，环节中美新能源走在前列，德日德日汽车优势减弱汽车优势减弱 电动化、网联化、智能化变革正在重塑整车市场格局。中国抓住此轮技术变革机遇，不仅加速本土传统车企转型，而且诞生一批造车新势力，整车环节竞争力增强。2022 年中国本土企业占据了国内新能源汽车近 80%的市场份额，带动国内汽车市场自主品牌化率从 2011 年的不到 30%提高到 2022 年的近 50%。与此同时，中国汽车逐步出口走出国门参与国际市场竞争，Marklines 数据统计显示 2022 年中国 5家自主品牌汽车进入全球新能源汽车销量前 20 名。中国造车新势力在网联化和智能化领域的快速发展，也吸引了传统车企国际巨头高度关注，2023 年大众入股小鹏、Stellantis 入股零跑，知名汽车巨头加持合资有望加快中国汽车国际化发展。OBU车载通信单元TBOX远程通信终端车联网（车端）车载显示屏HUD抬头显示座舱控制器车载语音交互面部识别摄像头座舱自动驾驶系统激光雷达毫米波雷达摄像头超声波雷达线控制动线控悬架线控转向感知决策执行自动驾驶动力电池电机（电驱系统）电控系统热管理系统座椅被动安全车灯轮胎车载连接器线束电动化智能化网联化车身及内外饰电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）6 数据来源：中国汽车工业协会，中国信息通信研究院 图 3 中国乘用车销售市场 2011 年与 2022 年不同车系市占率比较 中美新能源汽车创新效能强势增长。从全要素生产率看，中美新能源汽车的创新效能高速增长，德国和日本车企则长期保持相对稳定水平。其中，中国新能源车企的创新效能高于美国。过去十年间，中国新能源车企的全要素生产率与德国传统车企间的差距从17%缩小到6%，2022 年已达到日本车企水平。数据来源：中国信息通信研究院 图 4 主要国家整车产业环节全要素生产率6比较 6 本报告全要素生产率比较基于 TFP 绝对值，即当年全要素生产率具体数值，非全要素生产率的增长率。29.11%21.61%21.28%15.03%8.98%3.99%49.9%17.8%19.5%9.4%1.6%1.7%自主品牌日系德系美系韩系其他欧系201120227.58.59.510.52013201420152016201720182019202020212022（TFP绝对值）中国新能源车企美国新能源车企日本车企德国车企差距差距17%差距差距6%电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）7（三三）电动化环节）电动化环节欧美日韩创新实力强劲，中国有所突破欧美日韩创新实力强劲，中国有所突破 电动化是汽车行业变革的先驱，中国抓住新技术发展机遇在电动化相关产业链环节加快布局，凭借本土大规模市场形成了销量优势。从全要素生产率看，中国企业在动力电池和电机环节相对领先，日本和美国企业分别在动力电池、热管理系统和电机、电控系统环节的创新效能具有领先优势，德国、法国和韩国企业凭借在汽车产业链的长期积累仍具有较强实力。动力电池环节中韩市场优势明显，但美国和日本创新能力不容忽视。目前全球汽车领域动力电池量产应用的主流技术路线是三元锂电池和磷酸铁锂电池，同时钠离子电池、氢燃料电池、固态电池等技术路线也在新能源汽车产业不断试点应用和完善，尤其近年来日韩在固态电池领域加大研发力度试图抢占先发优势。虽然从全球市场份额看，中国遥遥领先，韩国位居第二，日本优势较小，美国甚至尚未形成市场份额优势7。但是，从全要素率分析看，美国创新驱动增长的势能强，日本创新效能仍处高位，两国在动力电池环节的竞争力不容忽视。日本作为全球研发动力电池的先驱，其全要素生产率长期处于高位，即使近两年有下降趋势但仍高于其它国家。中国、美国和韩国近年来持续上升，其中，中国发展速度最快，2022 年全要素生产率已接近日本位居世界第二8；美国尽管本土产业规模不大，但创新效能较高，全要素生产率高于韩国。7 韩国研究机构 SNE Research 数据显示，2022 年全球动力电池排名前十的企业，中国占据 6 席，韩国占据 3 席，日本占据 1 席。8 本报告全要素生产率国家排名是由产业链各环节头部企业全要素生产率均值代表所在国水平进行排名。电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）8 来源：中国信息通信研究院 图 5 主要国家动力电池产业环节全要素生产率比较 电机环节中美持续增强，德日优势减弱。新能源汽车时代电机代替了传统汽车的内燃机，汽车强国德国和日本过去在内燃机领域的发展优势在新能源汽车产品上较难显现。中国和美国电动汽车发展促进电机创新和产业化，尤其中国在发展新能源汽车产业之初即大力支持电机研发，电机产品现已具有较强的竞争力。从全要素生产率看，美国和中国长期保持增长态势，现已超越德国和日本跃居全球第一和第二；德国近十年来基本维持原水平，排名从过去的第一下降到第三；日本则缓慢增长，排名也从过去的第二下降到第四。中国电机产业的创新效能在市场也得到验证，乘用车市场信息联席会数据显示 2022年 12 月中国电机配套量前十的企业中，本土品牌企业占 7 席。随着企业持续创新，中国电机环节的创新效能和竞争力有望进一步增强。121314152013201420152016201720182019202020212022（TFP绝对值）日本中国美国韩国电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）9 来源：中国信息通信研究院 图 6 主要国家电机产业环节全要素生产率比较 电控系统美德日领先，中国仍存在一定差距。电控系统源于传统汽车的电子电气化，美国、德国和日本起步早，发展优势明显，中国在汽车的电动化发展中才逐步形成电控系统产业能力。现如今电控系统覆盖了新能源汽车大多数零部件，大到电池管理系统、电机控制器、热管理系统，小到车窗、雨刮器的电子控制等。由于目前电池、电机和热管理系统已集成了电控功能，电动化模块独立的电控系统主要包括 DC/DC 电压转换器、OBC 充电机和 PDU 高压配电盒（俗称“小三电”）用于实现电压转换、电源传输和分配电源。从全要素生产率看，美国、德国和日本稳定处于高位，且美国和德国的优势更突出；中国企业全要素生产率近年来虽然持续提升，但与领先国家仍存在一定差距，相较美国、德国和日本的均值约低 7.5%。不过在国内市场，本土品牌企业凭借较高的产品技术水平和快速响应迭代的优势，占据了大部分市场份额，美国、德国、日本企业的产品虽然品质较高，但1213142013201420152016201720182019202020212022（TFP绝对值）美国中国德国日本电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）10 价格贵且定制化供货速度慢，市场份额相对较少。在本土市场的培育下，中国电控系统创新效能有望进一步提高，逐渐缩小与领先国家间差距。来源：中国信息通信研究院 图 7 主要国家电控系统产业环节全要素生产率比较 热管理系统日法韩领先，中国相对落后。日本、法国、韩国等企业进入热管理系统市场早，技术和经验储备多，先发优势明显，无论在全球还是中国市场，均占据较高市场份额。新能源汽车热管理系统相比燃油车新增了电池、电机电控的热管理，这两大部分的热管理通常与汽车座舱空调系统进行热量交互，从而增加了热管理系统的复杂性。中国企业起步晚，主要通过提供热管理系统中某个零部件的方式为整车厂供货，如压缩机、阀类产品、热交换器等相对成熟，但系统集成开发能力较弱。从全要素生产率看，日本和法国长期稳定处于高位，韩国相对略低，保持第三位；中国近十年来提高约 7%，增幅不大，2022 年与日本、法国和韩国的均值间差距达 11%。11.512.513.514.52013201420152016201720182019202020212022（TFP绝对值）美国德国日本中国中国较美国、德国和日本的均值约低7.5%电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）11 来源：中国信息通信研究院 图 8 主要国家热管理系统产业环节全要素生产率比较（四四）网联化环节）网联化环节欧美日韩各有所长欧美日韩各有所长，中国多数环节优势显现，中国多数环节优势显现 随着信息通信技术和新型基础设施发展，汽车成为网络服务和信息交互的重要载体，新能源汽车正朝着网联化升级。其中，车联网和智能座舱成为两大布局板块。从全要素生产率分析看，车联网和智能座舱产业链全球化分工特征明显，欧美日韩企业各有所长，中国企业抓住新机遇加快创新发展，在产业链多数环节均表现优异。1.车联网 TBOX 远程通信终端韩国领先，日德法第二梯队，美中第三梯队。TBOX 在传统燃油高端车中已广泛应用，连入移动蜂窝网络发挥通信功能，为汽车提供远程控制、OTA 升级等信息服务。日韩欧美企业起步早，基本垄断了全球汽车市场，近年来中国也有较多企业进入该领域，整体处于红海竞争。从全要素生产率看，韩国产业创新效能最高，日本、德国和法国紧随其后；美国与韩日欧存在一定差距，中国近十10111213142013201420152016201720182019202020212022（TFP绝对值）日本法国韩国中国中国与日、法、韩的均值间差距达11%电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）12 年来快速增长，增幅达 9%，现已接近美国同处第三梯队。来源：中国信息通信研究院 图 9 主要国家 TBOX 远程通信终端产业环节全要素生产率比较 OBU 车载通信单元美韩创新效能高，中国领先优势尚需强化。OBU车载通信单元通过直连通信实现汽车与路侧感知信息交互，为车辆提供交通预警保障安全。目前全球车联网通信标准不统一，中国主导 C-V2X 直连通信标准，本土企业掌握 OBU 发展主动权，国外供应商基本未进入国内市场。从全要素生产率看，美国和韩国水平相当，均处于高位，中国近年来虽然有所增长，但与美国、韩国的均值间还存在约6%差距。尽管本土企业具有优先抢占国内市场的优势，产品技术和性能也相对领先，但市场比较分散，产业总体的创新效能仍不及美国和韩国。立足产业长远发展，本土企业应持续加强研发和现代化运营，将产品优势转化为产业优势。13141516172013201420152016201720182019202020212022（TFP绝对值）韩国日本德国法国美国中国中国近十年增长9%电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）13 来源：中国信息通信研究院 图 10 主要国家 OBU 车载通信单元产业环节全要素生产率比较 天线环节德美领先，中国跻身前列，日本优势减弱。随着车联网发展，OBU 车载通信单元的天线向 GNSS、4G/5G、V2X 功能多合一趋势演进。虽然国际市场主要由德国、日本、美国企业占据，但国内众多本土企业较早进入天线领域，通过持续研发创新形成了较强的竞争力。从全要素生产率看，德国和美国长期稳居高位，日本稳步不前甚至出现下滑；中国近年来高速增长，与德国和美国差距大幅缩小，已超过日本跻身世界前列。来源：中国信息通信研究院 图 11 主要国家天线产业环节全要素生产率比较 1415162013201420152016201720182019202020212022（TFP绝对值）美国韩国中国与美国、韩国的均值间存在约6%差距12131415162013201420152016201720182019202020212022（TFP绝对值）德国美国中国日本电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）14 V2X 芯片中美韩创新效能相当。尽管当前市场 V2X 芯片大部分被美国企业垄断，韩国企业在芯片研发生产方面也具有一定优势，我国企业市占率极低。但是，我国企业近年来加大研发力度，产品在通信功率、算力、射频性能等技术参数方面，基本能达到国外品牌同等水平。从全要素生产率看，我国企业的创新效能仅次于韩国，有望在创新驱动下实现市场突破。但值得注意的是美国近两年增长较快，而我国出现小幅下降趋势，应持续加大研发开拓市场，增强创新效能。来源：中国信息通信研究院 图 12 主要国家 V2X 芯片产业环节全要素生产率比较 GNSS 芯片美日领先，瑞士实力较强，中国差距大。美国、瑞士、日本等国 GPS 导航经历了几十年的发展，GNSS 芯片技术已经相当成熟，占据了全球大部分市场份额。在中国市场，瑞士企业占据了超一半份额，本土企业依托北斗导航发展，在 GNSS 芯片领域有所突破。从全要素生产率看，美国和日本长期稳居高位，分列第一和第二位，领先优势明显；瑞士水平较高，位居第三；中国过去十年大幅增长（增幅 11%），但 2022 年与美国、日本和瑞士均值间的差距仍高达 13%。1516172013201420152016201720182019202020212022（TFP绝对值）美国韩国中国电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）15 来源：中国信息通信研究院 图 13 主要国家 GNSS 芯片产业环节全要素生产率比较 高精地图美国创新效能高，中荷优势相当。高精地图是精度更高、数据维度更多的电子地图，与车联网路侧设备信息联通辅助自动驾驶，多家国际科技巨头企业均在布局。中国企业在该领域发展积极，由于地图涉及国家地理信息安全，国内市场参与者主要为本土企业。从全要素生产率看，美国的产业创新效能更高，中国稳健发展，荷兰波动较大，目前中国和荷兰的水平相当。来源：中国信息通信研究院 图 14 主要国家高精地图产业环节全要素生产率比较 1213141516172013201420152016201720182019202020212022（TFP绝对值）美国日本瑞士中国近十年增长11%与美、日、瑞德均值间仍有13%差距910112013201420152016201720182019202020212022（TFP绝对值）中国荷兰美国电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）16 2.智能座舱 座舱控制器欧美韩水平相当，中国已接近前列。座舱控制器集中控制座舱系统部件，如多块显示屏、OTA 在线升级等，功能比传统的信息娱乐系统 IVI 更加丰富和复杂。中国汽车零部件供应商与国际传统的汽车 IVI 巨头同步布局座舱控制器，各方差距不明显。从全要素生产率看，德国、法国、美国和韩国均处于高位，中国已接近世界一流水平，与德国、法国、美国和韩国的均值间仅差约 2.6%。来源：中国信息通信研究院 图 15 主要国家座舱控制器产业环节全要素生产率比较 SoC 芯片美国领先，中国快速追赶。考虑算力和功能安全等级要求，目前汽车智能座舱的主控芯片标配是 SoC 系统级芯片+MCU 芯片9。其中，SoC 芯片成为芯片市场一大重要增长点，高通、英特尔、英伟达、AMD 等通信和消费电子芯片巨头纷纷进军该细分市场，中国科技型大企业和芯片初创企业也积极布局该领域。虽然国内大部分汽车 9 MCU 芯片在智能化环节中已做分析，此处不再重复。121314152013201420152016201720182019202020212022（TFP绝对值）德国法国美国韩国中国中国与德、法、美、韩均值间差距仅2.6%电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）17 以配备国际巨头的 SoC 芯片为宣传噱头，本土企业的市场拓展仍在初期。但是，从全要素生产率看，中国企业的创新效能近两年大幅增强，2022 年相较 2021 年提高约 2.1%，与美国企业的差距不到 4%。如果中国企业继续保持较高增速，将进一步缩小与美国企业间的差距。来源：中国信息通信研究院 图 16 主要国家 SoC 芯片产业环节全要素生产率比较 座舱操作系统中美水平接近。为满足功能安全和娱乐需求，智能座舱通常基于虚拟机支持多个操作系统，主要包括用于仪表的安全车控操作系统和用于娱乐的车载操作系统。其中，座舱安全车控操作系统需满足 ASIL-D 安全认证，多数采用 QNX 系统。车载操作系统考虑软件生态丰富性，主要采用 Android 和 Linux 系统。这些操作系统均由美国机构主导，近年来中国科技型大企业抓住汽车操作系统发展的机会窗口加快布局。虽然目前市场仍主要应用美国操作系统，但是中国操作系统基本已通过 ASIL-D 安全认证，相关企业全要素生产率与美企业仅存在约 1%的微小差距。因此，无论安全性能还是创新效能，14.515.516.52013201420152016201720182019202020212022（TFP绝对值）美国中国提高约2.1%与美国差距不到4%电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）18 中国的座舱操作系统已与美国接近。来源：中国信息通信研究院 图 17 主要国家座舱操作系统产业环节全要素生产率比较 中间件美欧引领，中国仍存在一定差距。中间件是连接座舱控制器底层芯片硬件、操作系统和上层软件应用不可或缺环节。德国、法国、美国等先发国家在中间件领域布局早，全球汽车开放系统架构AUTOSAR 由德国汽车巨头联合美国、日本等汽车巨头共同发起制定。德国汽车软件企业在基于 AUTOSAR 规范的中间件方面占据了大部分市场份额，中国企业起步较晚，发展尚不成熟。从全要素生产率看，美国企业的创新效能稳步提升，已超越德国企业位居第一，德国和法国企业分列第二、第三；中国企业的创新效能虽有所增强，但与前三位国家的企业均值间仍存在约 7%的差距。9.51010.5112013201420152016201720182019202020212022（TFP绝对值）美国中国差距仅约1%电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）19 来源：中国信息通信研究院 图 18 主要国家中间件产业环节全要素生产率比较 车载显示屏韩国优势显著，中日水平相当。随着智能座舱的发展，大屏化和一芯多屏成为汽车配置主流。现如今由座舱控制器主控芯片控制显示屏，显示屏自身不再做算力处理，技术含量下降，过去作为汽车二级供应商的显示屏厂商跃升为一级供应商，直接为整车厂供应。虽然目前从中国市场看，本土企业已占据大部分份额；但是，全要素生产率分析显示韩国企业的创新效能更高，中国企业的水平有所增长，近年来已与日本企业相当。来源：中国信息通信研究院 图 19 主要国家车载显示屏产业环节全要素生产率比较 8910112013201420152016201720182019202020212022（TFP绝对值）美国德国法国中国中国与美、德、法三国均值间差距约7%15.516.517.518.52013201420152016201720182019202020212022（TFP绝对值）日本韩国中国电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）20 车载语音交互中美同处领先地位。车载语音交互属于人工智能领域重要分支，通过人机对话实现汽车智能化，互联网巨头、整车企业、创业企业纷纷入局。其中，美国和中国企业在语音交互领域起步早，发展快，处于领先水平。从全要素生产率看，中国企业 2019 以来快速增长，至 2022 年增幅达 6.5%，已与美国企业持平。来源：中国信息通信研究院 图 20 主要国家车载语音交互产业环节全要素生产率比较 抬头显示 HUD 日本相对领先，中国优势增强。HUD 抬头显示实现仪表信息在前挡风玻璃实时增强虚拟显示，目前尚处于起步阶段。日本和中国企业凭借在显示领域的技术和市场优势，抢先布局 HUD 抬头显示产品。从全要素生产率看，日本企业的创新效能相对更高，中国企业近两年提升较快，与日本企业间的差距从2020年10%缩小到2022年 7.6%。99.51010.52013201420152016201720182019202020212022（TFP绝对值）美国中国增幅6.5%电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）21 来源：中国信息通信研究院 图 21 主要国家 HUD 产业环节全要素生产率比较 面部识别摄像头 DMS 韩中具有优势，美国有所提升。面部识别摄像头 DMS 属于近年来汽车配置的新兴产品，识别驾驶员人脸状态变化，实现疲劳监测、分神预警等功能。中韩企业凭借消费摄像头领域的发展基础拓展 DMS 更具优势。从全要素生产率看，韩国企业的创新效能长期保持在高水平；中国企业总体呈现增长趋势，目前水平略低于韩国；美国企业近两年增长 3.4%，扭转了过去持续下跌的态势。来源：中国信息通信研究院 图 22 主要国家面部识别摄像头产业环节全要素生产率比较 141516172013201420152016201720182019202020212022（TFP绝对值）日本中国差距从10%缩小到7.6%1314152013201420152016201720182019202020212022（TFP绝对值）韩国美国中国美国近两年增长3.4%电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）22（五五）智能化环节）智能化环节欧美日欧美日相对相对领先，中国少数领先，中国少数环节环节具有优势具有优势 智能化建立在汽车电子基础上，德、法、美、日等汽车强国的零部件巨头先发优势明显，中国企业在少数新兴产业链环节具有竞争实力。感知环节，德国、法国、日本企业在各类汽车传感器环节处于领先地位，中国企业在车载摄像头和激光雷达环节的市场竞争和创新效能均具有优势。决策环节，美国企业自动驾驶系统起步早，中国紧随其后，欧洲企业凭借汽车芯片基础也在推动自动驾驶系统。执行环节，制动、转向、悬架等线控底盘在燃油车时代的高端车已开始应用，德国、美国等企业起步早，形成了技术和市场壁垒，中国企业暂时落后。车载摄像头中日引领，但中国过去两年创新效能出现下降。车载摄像头是汽车应用的基础传感器，在燃油车时代已应用成熟，日本产业发展更早。我国多家企业凭借在手机等消费电子终端积累的工艺和光学、模组封装优势，加快进入车载市场。从全要素生产率看，日本保持平稳处于高位，受新冠疫情消费电子业务减缓等影响，2020 年以来小幅下滑；中国过去快速增长并在 2019 年超越日本，但 2021、2022年大幅下降，再次低于日本。随着汽车智能化升级对摄像头的需求从前视、后视的基础上增加对环视、侧视和内视的需求，中国车载摄像头行业市场规模将进一步扩大，有望从需求端牵引创新，推动全要素生产率恢复增长。电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）23 来源：中国信息通信研究院 图 23 主要国家车载摄像头产业环节全要素生产率比较 超声波雷达德法日大幅领先，中国追赶难度大。超声波雷达最早由德国和法国企业应用于燃油汽车倒车障碍物识别，日本企业在该领域起步也比较早，经过多代产品的持续优化和市场推广，三国企业已占据了全球大部分市场。中国企业进入该领域较晚，多数由安防等其它领域起家进入汽车行业，主要以跟随模仿的方式进行追赶。从全要素生产率看，德国、法国和日本长期保持稳定，分列前三位；中国近十年来增长缓慢，增幅仅约 5%，目前与德、法、日三国的均值仍存在14%的差距。由于后发劣势及本身细分市场规模较小，中国企业实力和创新效能与德、法、日巨头差距过大，导致追赶难度大。1213142013201420152016201720182019202020212022（TFP绝对值）日本中国电动化、网联化、智能化时代新能源汽车产业链全要素生产率报告（2023 年）24 来源：中国信息通信研究院 图 24 主要国家超声波雷达产业环节全要素生产率比较 毫米波雷达德日第一梯队，中美第二梯队。目前毫米波雷达技术相对成熟，价格适中，自动驾驶 L2 及以上级别的智能网联汽车配备比较普遍。从全要素生产率看，德国和日本在毫米波雷达领域的领先地位显著；美国凭借电子技术的深厚基础在毫米波雷达领域具有较强实力，但近年来发展减慢；中国则保持相对增长态势，尤其 2022 年增幅达 1.6%，已超越美国，但距离德国