車規級及高容值MLCC需求分析

汽車電動化、智能化支撐 MLCC 汽車領域需求增量，2030 年有望突破萬億顆。

1.車規級 MLCC 需求激增：2030 年車規級 MLCC 有望超萬億顆

MLCC 大量用于汽車領域，汽車被稱為是“MLCC 的集合體”。 MLCC 在汽車中的應用包括衛星定位系 統、中央控制系統、無線電導航系統、車身穩定控制系統、ADAS 系統，各類系統對 MLCC 的需求都很大。在 汽車電動化、智能化、網聯化、共享化的“新四化”帶動下，全球汽車用 MLCC 的用量快速增長。 純電車 MLCC 單車用量更是傳統燃油車用量 6 倍。傳統燃油車中，MLCC 遍布于各個電子系統，如動力 系統、安全系統、舒適系統、娛樂系統等，單車 MLCC 用量大約為 3000-3500 顆。汽車電動化趨勢下，電動引 擎、控制器、直流轉換器、逆變器、電池管理系統（BMS）、充電系統等均會提升高電容 MLCC 用量。據村田 預測，燃油汽車 MLCC 用量約為 3000 顆，混合動力汽車用量大約為 1.2 萬顆/輛，純電動汽車則提升至 1.8 萬顆 /輛，約為普通內燃機汽車的 6 倍，且新能源車用 MLCC 以高端型號為主。如果汽車新四化程度較高，MLCC 的用量還將會繼續增加，從影音娛樂系統到 ADAS 系統到完全自動駕駛系統等，汽車電子化水平的大幅提升促 進了車用 MLCC 的增長，部分高端車型對 MLCC 的用量甚至達到 3 萬顆/輛。

車規級 MLCC 的要求極為嚴格，進入門檻高，產品性能要求遠高于工業和消費級。汽車上搭載的零部件 要求十分嚴格，而 MLCC 會應用到汽車智能座艙、智能駕駛和三電系統的各個模塊，所以對安裝在汽車上的 MLCC 也有嚴格的要求。車規級 MLCC 需要在寬溫范圍（-55℃至 150℃）、高濕度（濕度 85%）、抗震、抗沖 擊等極端環境下也能穩定運行，對安全性要求更高。同時還需要獲得汽車電子零件信賴度考試規格 AEC-Q200 （車載用被動零件相關的認證規格）認證，生產標準苛刻，產品的開發和生產措施要以“零缺陷”為目標。車 規級 MLCC 壽命需要保證 20 年以上，遠高于消費電子 5 年壽命目標。因此實現車載等級的技術門檻高。 車用 MLCC 主要型號范圍廣，小型化、大容量是目標。車用 MLCC 主要型號范圍廣，和智能手機中的 MLCC 一樣，車規級 MLCC 要求小型化、大容量。汽車高級輔助駕駛系統 ADAS 的系統級芯片 SoC，平均 MLCC 要 求容量 2,000uF 左右，預計未來其容量需要擴大到 2 倍以上，這意味著要使用 2 倍以上的 MLCC，在有限空間 內放入更多 MLCC 的方法就是使用更小的尺寸。 車用 MLCC 主要呈現出高容、低 ES L 的特點。車載用高可靠性 MLCC 包括軟端子電容、支架電容和三端 子電容。軟端子電容在端電極中加入了柔性樹脂層，可減少因應力導致的“彎曲裂紋”問題，支架電容在端電 極上安裝了金屬框架，具備大容值、低 ESL 和高信賴性的特點，而三端子電容則采用貫通式結構，具備低 ESL 特點，可在廣頻帶中起到降噪去耦的作用。車用 MLCC 從汽車 ADAS 到各種控制系統，從定位模塊到電池管理 模塊等場合都有大量的應用，一輛電動汽車需要的 MLCC 數量動輒高達上萬顆，且以高端型號高性能居多。

新能源汽車銷量和滲透率持續上升，帶動 MLCC 需求。根據中汽協數據，2024 年中國汽車產銷累計完成 3128.2 萬輛和 3143.6 萬輛，同比分別增長 3.7%和 4.5%，其中新能源汽車產銷分別完成 1288.8 萬輛和 1286.6 萬 輛，同比分別增長 34.4%和 35.5%。EV Tank預計 2024年全球新能源汽車銷量達到 1,823.6 萬輛，同比增長 24.4%， 其中中國占比由 2023 年 64.8%提升至 70.5%。EV Tank 預計 2025 年全球新能源汽車銷量將達 2239.7 萬輛，中 國占 1649.7 萬輛。

汽車電動化、智能化支撐 MLCC 汽車領域需求增量，2030 年有望突破萬億顆。新能源汽車 MLCC 用量較 傳統燃油車成翻倍式增長，對 MLCC 需求量的增加明顯，據集微咨詢預計，全球車規級 MLCC 用量將于 2025 年增長至約 6500 億顆，是 2021 年用量的 1.6 倍。按照純電動車單車用量 1.8 萬顆、混動單車 1.2 萬顆、傳統燃 油車單車 3000 顆估算，2025 年全球車規 MLCC 用量約 5800 億顆，2030 年有望超過萬億顆，年均復合增速超 過 10%，其中超 8 成來自新能源車，車輛的智能化、智駕化水平提升將不斷提升單車 MLCC 用量。

車規級 MLCC 技術壁壘高、附加值高，獲利更厚，日韓廠商占據主導。車規級 MLCC 附加值高，大約是 中端 MLCC 市場（消費電子）的 10 倍。因此，不少 MLCC 廠商都已開始將汽車市場作為新應用領域，重點技 術攻關和產能轉移。車規級 MLCC 企業中日本廠商處于壟斷地位，村田、TDK、太陽誘電等日廠市占率在 90% 左右。國內 MLCC 生產廠商也紛紛布局車用市場，并取得一定突破。

2.AI 興起拉動小體積、高容值 MLCC 需求量快速增長

電容器行業發展過去主要依賴傳統電子行業，MLCC 主要受消費電子行業景氣度的影響，周期性顯著。近 年來，新能源行業快速發展，國產廠商在下游新能源汽車、光伏、風電、儲能等領域占據全球主要市場份額， 從而帶動上游被動元件的高速增長，AI 化對應 MLCC 用量尤其是高規格 MLCC 需求量的快速增長。 GPU算力需求增加，MLCC 成為保障高算力設備穩定運行的關鍵組件。當前，GPU 和 CPU 的算力需求快 速增長，為保障高算力設備的安全運行，MLCC 在電路中承擔了重要責任。服務器供應電流是 48V 或 54V 的直 流電源，GPU、CPU 的供應電流主要是 12V 或者更高，中間需要多路電源轉變，電容發揮穩定電壓作用。此外， 隨著晶體管數量的迅速增加，高算力設備的功耗也不斷攀升。以英偉達為例，GB 200 晶體管數量達到 2000 億， 工作功率大幅提升，GPU 電路板上的電容數量因此激增，每塊板可能使用超過 1200 個電容，這使得電容成為 保障 GPU 正常工作的核心元件。

高容值、高耐溫、小型化電容需求進一步提升。在高算力 AI 發展的需求下，功率大幅提升，但載板空間有 限，為適應 AI 應用帶來的電路改變，MLCC 產品的變化主要體現在 4 方面：首先，高算力 GPU/CPU 需要的電 容數量更多，在面積有限的板子上，電容要在更小體積中實現更大容值；其次，功耗增加導致電路系統溫度升 高，電容需具備更高的耐溫性；三是，高功率條件下，大電流帶來大紋波，對電容的低等效串聯電阻（ESR） 提出了更高要求；四是 GPU/CPU 的高頻工作特性要求電容具有低等效串聯電感（ESL）及高自諧振頻率（SRF）。 這些技術挑戰反映出被動元器件需持續優化以適應高算力時代的需求，對上游廠商來說，這要求更細、耐高溫 的陶瓷粉料，以滿足小體積大容量的高容值電阻的要求。 AI 服務器拉動高容值 MLCC 需求量增加。與傳統服務器相比，AI 服務器 MLCC 用量顯著增加，AI 服務 器 MLCC 用量大約是傳統服務器的兩倍，另外 AI 服務器算力需求增加，功率、電耗等要求隨之提高，高容值、 高耐溫的 MLCC 產品單位用量增加。Trend Force 集邦咨詢表示，以英偉達 GB200 服務器為例，系統主板 MLCC 總用量高達三、四千顆，不僅較通用服務器增加一倍，1u 以上用量占 60%，耐高溫用量高達 85%，系統主板 MLCC總價也增加一倍。Trend Force 預測，2024 年人工智能服務器全年出貨量將達到167 萬臺，同比增長 41.5%。

根據 Trend Force 集邦咨詢最新調查報告顯示，2024 年整體服務器市場產值估約達 3060 億美元。其中，AI 服務器成長動能優于一般型服務器，產值約為 2050 億美元，AI 服務器出貨量同比增長 46%。Trend Force 預估 2025 年 AI 服務器出貨量年成長率將達近 28%，占整體服務器出貨比重將進一步提升至 15%以上。

AI PC 需求持續增長，持續推動高端 MLCC 需求。一臺傳統筆記本電腦大約需要 1000 個 MLCC，以英特 爾為代表的 CPU 廠商正在力推具備 AI 算力的 PC 產品，新增了如神經處理單元（Neural Processing Unit，NPU） 的功能模塊，以提高整體運算性能，需要增加 NPU 供電線路，每臺 PC 需要增加約 90~100 個 MLCC。主要采 用高通公版設計的 Windows on Arm（WoA）筆記本電腦盡管采用低能耗見長的精簡指令集（RISC）架構（ARM） 設計架構，但其整體 MLCC 用量卻高達 1160 至 1200 顆，這一數字與英特爾高端商務機型相當，其中高容值 MLCC 的用量占比高達八成。根據村田數據，AI PC 單機 MLCC 用量提升 40-60%，達到 1400-1600 顆。 預測 2030 年 AI PC 用 MLCC 約 4000 億顆，年均增速超 30%。據 Canalys 數據預測，2024 全球 AIPC 出 貨量將達到 4800 萬臺，占個人 PC 總出貨量的 18%，預計到 2025 年，AIPC 出貨量將超過 1 億臺，占 PC 總出 貨量的 40%，到 2028 年 AIPC 出貨量將達到 2.05 億臺，滲透率達到約 70%。2030 年，預計全球 AI PC 用 MLCC 約 4000 億顆，年均增速超 30%。

AI手機需求高增，預計 2030 年用量超 1.6 萬億顆，年均復合增速超 30%。據村田數據顯示，4G 高端手機 MLCC 用量為 900-1100 顆，而 5G 高端手機中用量將提升到 990-1320 顆，AI 手機單機用量將提升 20%，達到 1300-1500 顆。根據 Canalys 報告，預計 2024 年全球 16%的智能手機出貨為 AI 手機，到 2028 年，這一比例將 激增至 54%；IDC 預測，到 2025 年，全球市場中三分之一的手機將成為新一代 AI 手機，中國市場到 2028 年 AI 手機占比可能超過 80%。受消費者對 AI 助手和端側處理等增強功能需求的推動，AI 手機滲透率快速增長， Canalys 預計這一轉變將先出現在高端機型上，然后逐漸為中端智能手機所采用，手機用 MLCC 逐步轉向高端。

AI 發展，高端 MLCC 及原材料需求放量。隨著 AI 終端滲透率的不斷提升，高端 MLCC 用量快速增長， 帶來上游高端原材料需求爆發，以 MLCC 用鎳粉為例，假設每億顆 MLCC 用納米鎳粉 0.22 噸，預計新能源及 AI 領域用 MLCC 需求量從 2023 年的約 3000 億顆增長至 2030 年的近 3 萬億顆，高端 MLCC 用納米鎳粉需求量 從不足千噸增長至超 6 千噸。