汽车用钢占钢材总需求 6%，缺芯问题将逐步缓解，影响产量或在 400 万辆左右

本报告主要贡献者：林启渠

转载自中信期货5月6日专题报告

核心观点

▌汽车芯片短缺对钢铁需求有何影响？

汽车用钢占钢材总需求量的6%，其中50%为轧材，从总量上看，汽车用钢约占钢材总需求量的6%；从结构上看，钢板（冷轧钢板）（包括冷轧钢板、热镀锌钢板、电镀锌钢板和热轧酸洗钢板）产量占钢材产品比重50%以上，优质钢（齿轮钢、轴承钢和弹簧钢等）占30%，型钢占6%，带钢占3%，金属制品及其他占1%。

汽车芯片短缺是短期的供需失衡，市场普遍预计到2021年三季度短缺状况将逐渐缓解，对汽车产量的全年影响可能在400万辆左右，具体来说，伯恩斯坦咨询预计2021年全年汽车产量将减少200-450万辆；IHS Markit预计2021年上半年汽车产量将减少230万辆；中国汽车工业协会预计上半年国内汽车产量将减少10%以内（如果以全年产量2600万辆来换算的话，这意味着上半年国内汽车产量因为芯片问题减少了约130万辆）。

通过自下而上的量化测算，我们认为汽车芯片短缺对钢材需求总量的影响比较有限，从全球来看，全年汽车产量或面临300-400万辆的减产，从而导致2021年钢材需求下降，全球汽车产量同比增长从14%（预期）放缓至9%（预期）。

从国内来看，汽车切片短缺可能导致钢材需求减少300-400万吨，占总消费量不到0.4%。 但从需求结构来看，对冷轧需求影响较大，将减少国内冷轧需求150-200万吨，占全年冷轧消费量不到2%。

2021年二季度是汽车切片缺货最严重的时期，冷轧钢表观消费量自4月份以来有所减少，未来两个月冷轧钢需求仍将受到汽车切片缺货影响，市场受冲击承压，可继续关注周度冷轧需求量走势及冷热卷价差走势。

报告内容

1、汽车用钢的需求情况如何？

▌（一）总量视角：汽车用钢总需求

钢铁主要下游行业包括房地产、基建、机械、汽车、船舶、家电、铁路、集装箱、能源等行业，根据中钢协会测算，建筑用钢（房地产及基建）占比55.5%，机械行业占比2.5%，钢材需求量占比16.6%，汽车为第三大下游钢铁需求行业，占比约6%。

根据汽车产量和单位钢材消耗系数（平均每辆车的钢材重量），可以定量测算出全年汽车钢材消耗总量。

汽车分为乘用车和商用车两大类，乘用车又可细分为基础型乘用车、MPV、SUV、跨界车等，基础型乘用车用钢系数约为1.4吨/辆，其他类型乘用车为2吨/辆；商用车又细分为卡车、半挂车和客车等，卡车和半挂车用钢系数为4.5吨/辆，客车为5吨/辆。（数据来源：彭博）

2020年我国汽车产量2517万辆，预计总耗钢量约5858万吨，平均每辆车耗钢系数为2.33吨/辆，其中乘用车平均耗钢系数为1.725吨/辆，商用车平均耗钢系数为4.62吨/辆。

▌（一）结构视角：汽车用钢需求结构

以上分析从总量上给出了汽车用钢量，各类钢材约占汽车总重量的70%左右，下面将从结构角度对汽车用钢量进行分析。

按用途分类，汽车用钢主要包括汽车车架钢、车轮钢、汽车衬板、汽车覆盖件等，以及变速箱部件用的齿轮钢等汽车零部件专用钢。

根据Mysteel数据，汽车制造所用钢材种类包括钢板、优质钢、型钢、带钢、钢管、金属制品等，其中钢板（包括普通冷镀锌板、热镀锌板、电镀锌板和热轧酸洗板）占比50%以上，优质钢（齿轮钢、轴承钢和弹簧钢等）占比30%，型钢占比6%，带钢占比3%，金属制品及其他占比1%。

据新络资讯显示，薄板占比51%、结构钢占比17%、弹簧钢占比4%、其他特殊钢占比9%、型材占比6%、带钢占比4%、管材占比3%、中板占比2%、钢材占比6%。

由于乘用车、商用车均以白车身为主，其主要汽车用钢也以冷轧产品为主；而商用车除卡车车头外，白车身多以热轧产品为主。（来源：Mysteel）

若将汽车用钢分为冷加工（含镀锌）、热加工和其他类型三类，冷加工约占32%，热加工约占23%，其他类型钢材约占45%，冷加工约占72%，热加工约占8%；在商用车中，冷、热加工系统各占25%左右。

▌2. 汽车芯片缺货会带来什么影响？

▌（一）赛事回顾

2020年12月初，大众因大陆、博世ESP（电子稳定系统）芯片短缺而减产，汽车行业一直遭遇芯片短缺问题。进入2021年，汽车芯片供应短缺问题更加凸显，并逐渐影响到全球各大汽车厂商，包括通用、福特、丰田、日产等多家跨国汽车厂商均表示，将因芯片供应问题暂停部分工厂的生产计划。

目前汽车所有芯片都处于缺货状态，而MCU是最严重的，MCU芯片占汽车芯片总量的30%左右，又叫微控制器，可以理解为各种分散设备的“小大脑”，实现各自的动作或功能。汽车MCU散布在座椅、雨刮器、空调、影音、电源等各个部分，一辆车里就有几十个甚至上百个MCU。这次芯片缺货最严重的是在ESP（电子稳定程序）方面，ESP是汽车主动安全系统的一部分，可以防止侧滑，ECU广泛应用于汽车的各个控制系统，被称为“移动的计算机”。

除了MCU以外，模拟芯片、逻辑芯片、传感器芯片等各类芯片也供不应求，它们应用于胎压传感器、雷达、车速传感器、电子助力转向等所有汽车电子部件。

MCU产品正常的交货时间约为8-10周，但目前包括英飞凌、NXP、意法半导体等国际大厂均出现交货时间延长的情况，最高延长4倍。

▌（二）原因简析

受新冠疫情复杂影响，加之芯片供给侧偶然事件影响，导致汽车芯片短期内供需出现失衡。

需求方面，疫情后汽车消费超预期，芯片供不应求。2020年一季度，受疫情影响，车市低迷，各大车企纷纷下调全年产能预期，不少车企陷入芯片减单潮。不过2020年5月份以来，国内疫情得到有效控制，中国带动全球汽车市场快速复苏，到2020年9月份，汽车销量已基本恢复至2019年同期水平。

需求的快速恢复远超此前全球各大汽车厂商的预期，因此汽车厂商开始加大芯片订单。然而芯片生产通常需要提前5-6个月排期，由于疫情期间笔记本电脑、平板电脑等消费电子产品大量下单，挤压了芯片产能。2020年第三季度，芯片厂商生产排期已接近饱和，导致芯片厂商无法立即满足汽车芯片新增需求，加之汽车芯片本身交付周期长，2020年末，汽车行业开始出现普遍的“缺芯”现象。

供给端，短期突发事件频发，让汽车芯片短缺问题更加严重。2020年10月，日本音频IC巨头旭化成晶圆厂发生火灾；2020年11月，意法半导体员工罢工抗议；2021年2月，日本福岛县附近海域发生地震，影响到瑞萨汽车芯片晶圆厂。与此同时，美国德克萨斯州受暴风雪影响被迫大规模停电，直接影响到三星电子、英飞凌、恩智浦、材料应用半导体等公司；2021年3月，日本瑞萨电子工厂发生火灾，因设备受损严重，生产再次受到影响。

▌（三）影响分析

1. 影响时间

市场普遍预期汽车芯片缺货问题将从2021年第三季度开始逐渐缓解，主要逻辑是从供给周期来看，汽车半导体生产周期约为6个月，车厂要等到2020年到30年，年底芯片供给吃紧，汽车芯片订单开始增加，因此2021年第三季度以后汽车芯片产能将逐渐释放。

2021年2月，IHS Markit表示，微控制器单元（MCU）的半导体供应链从订购到交付给OEM通常需要12到16周的时间，而目前，半导体生产中的供应问题已推迟了正常的交货时间。交货时间大约增加了一倍，达到至少26周。

2021年4月，中国汽车工业协会副秘书长李少华在接受《中国汽车画报》专访时表示：“以2021年1月为时间节点，结合芯片生产制造运输周期以及市场干扰的逐渐消退，我们认为，受新冠疫情影响，今年四季度汽车芯片的供需形势将有所好转。”

2. 对生产的影响

伯恩斯坦咨询：2021年1月，伯恩斯坦咨询预测，2021年全球汽车芯片短缺将导致200万至450万辆汽车的产量损失。

IHS Markit：2021年2月17日，IHS Markit表示，芯片短缺可能导致第一季度全球轻型汽车减产近100万辆，其中中国减产25万辆，欧洲减产13万辆，北美减产10万辆，这一数字低于此前预期。（2月3日，该公司曾预计芯片供应问题将导致第一季度全球汽车减产67.2万辆。）

2021年3月31日，IHS Markit表示，美国德克萨斯州暴风雪和瑞萨芯片工厂火灾导致第二季度汽车产量像第一季度一样受到全球芯片短缺的影响，半导体供应可能要到第四季度才能稳定下来。芯片短缺可能导致汽车制造商在第二季度减产130万辆汽车。

中国汽车工业协会：2021年4月，中国汽车工业协会副秘书长李少华表示，据不完全统计，一季度芯片问题对汽车企业的影响在6-7%，二季度很有可能延续。上半年芯片短缺的影响应该在10%以内。预计全年汽车产销将保持平稳，下半年汽车市场将抵消上半年芯片短缺的影响。

总体来看，伯恩斯坦咨询预计2021年全年减产200-450万辆；IHS Markit预计2021年上半年减产230万辆；中国汽车工业协会预计上半年国内汽车产量下降幅度将不超过10%（若按照全年产量2600万辆换算，意味着上半年国内汽车产量因芯片问题减少了130万辆左右）。

▌3. 汽车芯片短缺对钢铁需求影响的量化测算

▌（一）汽车产销现状

年度视角：2019年全球汽车产量约9179万辆，同比下降5.2%。2020年全球汽车产量7762万辆，同比下降15.4%。2019年中国汽车产量2572万辆，同比下降7.5%。中国汽车产量2522万辆，同比下降1.9%。

2021年1月，中国汽车工业协会表示，2021年中国汽车总销量或达2630万辆，同比增长4%左右，其中，乘用车市场预计实现销量2170万辆，同比增长7.5%，商用车市场实现销量460万辆，同比下降10%。

2020年12月，IHS Markit预计2021年全球轻型汽车销量为8340万辆，同比增长9%，轻型汽车产量为8430万辆，同比增长14%，其中，预计2021年美国汽车销量将达到1600万辆，较2020年同比增长10%。

月度视点：目前，主要汽车生产和销售国（中、美、日、德、韩五国占全球汽车产量的60%）均已公布2021年1-3月汽车产销数据。

美国、韩国汽车产销复苏势头较为强劲，2021年第一季度美国汽车销量仅比2019年同期下降2.4%，强于预期（IHS Markit预计2021年美国汽车销量为1600万辆，较2019年减少160万辆）。韩国汽车生产也维持较高景气水平。

日本汽车业保持温和复苏，2021年第一季度汽车销量同比下降6.4%。

德国汽车业复苏相对缓慢，2021年第一季度汽车产量同比下降25.4%。

中国汽车产销低于此前预期，尤其是乘用车领域，可能受芯片短缺影响较大，产销量明显低于2019年同期（中国汽车工业协会预计全年乘用车销量为2170万辆，较19年增长1.25%）。

▌（二）定量测量与分析

1.总量计算

综上所述，综合考虑对汽车产销的影响程度，IHS Markit预估一季度影响程度为100万辆，上半年影响程度为230万辆；中汽协预计，一季度对国内汽车产销影响程度为6-7%，约40万辆；上半年影响程度为10%，约130万辆。

考虑到三季度芯片问题将开始缓解，四季度有望恢复正常，我们预计全年汽车产量受影响约300-400万辆，国内汽车产量受影响约150-200万辆。

按照前面的描述，汽车平均钢材消耗系数为2.33吨/辆，从目前的信息来看，芯片短缺导致的汽车产量减少对乘用车的影响较大，因此我们设定钢材消耗系数为2吨/辆，对全球钢材需求的影响约为600-800万吨，对国内钢材需求的影响约为300-400万吨。

中国每年粗钢表观消费量在10亿吨的量级，因此国内汽车切片短缺导致的钢铁需求减少占总消费量的不到0.4%。

2.结构计算

根据前文描述，汽车用钢中冷轧钢占比为30%，热轧钢占比为20%。同时考虑到切屑短缺导致的汽车减产对乘用车影响较大，我们将权重调整为冷轧钢占比为20%。经测算，汽车用芯短缺预计影响国内冷轧需求150-200万吨，热轧需求45-60万吨。

根据国家统计局数据，以产量减去净出口量计算出的表观消费量约为2020年，热轧卷板（热轧薄板、热轧薄宽钢带、中厚宽钢带）表观消费量约为2.66亿吨，因此国内汽车核心缺口导致的冷轧需求减少占冷轧钢材总需求的2.3%，占总消费量的不到2%，占热轧卷板的不到0.3%。

3. 总结

总体来看，汽车切片短缺对钢材需求总量影响较为有限，从全球来看，全年汽车产量或面临300-400万辆的减产，导致2021年全球汽车产量同比增速从2.1%（预期）降至3.3%，增速从14%（预期）降至9%（预期）。

从国内来看，汽车切片短缺导致的钢材需求减少占总消费量不到0.4%，但从需求结构来看，对冷轧需求影响较大，预计将造成国内冷轧需求减少150%-200万吨，占全年冷轧消费量的2%以下。

2021年二季度是汽车切片缺货最严重的时期，冷轧钢表观消费量自4月份以来有所减少，未来两个月冷轧钢需求仍将受到汽车切片缺货影响，市场受冲击承压，可继续关注周度冷轧需求量走势及冷热卷价差走势。

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