贸易冲突下的华为供应链详解

来源:华强电子网 作者:zhang yi dong 时间:2019-07-02 11:07

贸易冲突 华为 供应链

  近日,根据美国商务部在其官方网站发布的新闻,美国商务部的工业和安全局(BIS)把华为公司加入其Entity List(实体清单),其法律依据是美国《出口管理条例》。随后,美国各大半导体公司接到美国政府通知,不同程度停止或暂缓对华为供货。华为作为全球第一大通信主设备商以及主要智能手机厂商,此事件对通信及手机行业造成较大冲击,本文试图通过对华为供应链详解来分析我国科技发展之路的“危”与“机”。

  通信篇

  一、华为已成全球最大主设备商,市场份额超三成

  全球最大主设备商华为,市场份额31%。华为最早从交换机代理商起家,之后逐步开始自主研发交换机技术。1994年中国启动2G网络建设,抛弃了模拟技术采用数字技术,采用的通讯制式为GSM。1996年华为开始启动GSM原型机的研发,并于1997年推出GSM解决方案。2000年时华为GSM产品的规格已经可以对标西方厂家,并开始拓展国际业务。2004年,华为与西门子共同开发TD-SCDMA技术。2009年中国3G牌照发放,开始进入3G时代。同年,华为无线接入市场份额跻身世界第二。根据IHSMarkit的数据,2017年,华为打败爱立信,无线接入设备市场份额跃居世界第一;2018年华为无线接入设备市场份额达到31%,领先优势继续扩大。

  成功实现从2G时代的起步到5G时代的超越,华为在5G时代成为标准制定者以及领跑员。伴随中国通信行业的发展,华为的通信技术也实现了从2G时代的起步,到3G时代的追赶,到4G时代的同步甚至略微超越,再到5G时代成为技术标准的制定者,并在技术上领先其他主设备商。目前华为在5G的标准必要专利声明数达到1970件,位居全球第一。此外,截至3月底,华为已经获得40个5G商用合同,出货超7万个5G基站设备。

  二、华为海思具备部分核心芯片的研发能力,性能赶上世界先进水平

  提前15年布局,华为海思已具备部分核心芯片的研发能力。华为海思成立于2004年,前身是华为集成电路设计中心。其产品主要覆盖无线网络、固定网络、数字媒体等领域的芯片及解决方案,已经成功应用在全球100多个国家和地区。根据ICinsights发布的2019年Q1季度全球半导体市场报告,华为海思的营收达到17.55亿元人民币,同比增长41%,排名升至14位。华为海思目前产品包括手机SOC芯片(麒麟系列)、服务器芯片(鲲鹏系列)、基站芯片(天罡)、基带芯片(巴龙)、AI芯片(昇腾)以及其他专用芯片(路由器芯片、NB-IoT芯片、IPC视频解码和图像信号处理芯片等)。

  华为海思核心芯片的性能或已赶上与世界先进水平。目前华为的部分核心芯片产品已经赶上了世界先进水平。其中麒麟980芯片采用最先进的7纳米工艺制作,最高主频达到2.8GHz,其主要参数与高通骁龙855相差不大;鲲鹏920服务器芯片,基于ARMv8指令集研发,采用7纳米工艺,支持8通道DDR4内存及PCIe4.0协议,其性能跑分超出业界标杆产品25%,能效提高30%,其内存带宽超过业界主流46%;天罡芯片是全球第一个超高集成度、超强算例、超宽频谱的芯片,可以实现基站尺寸缩小55%,重量减轻23%,能耗节省21%;巴龙5000是全球第一个支持5G的3GPP标准的商用芯片组,支持2G/3G/4G/5G以及NSA/SA组网,并且速度全球最快;昇腾910用于数据中心服务器,性能表现超过英伟达最强芯片AIV100,也是全球已发布的单芯片计算密度最大的AI芯片。

  三、通信设备大部分供应链自主可控,部分高端器件仍需进口

  无线侧设备:大部分器件自主可控,部分模拟芯片仍需进口,但相关产品备货水平较高。华为基站天线为自主设计并通过东山精密等企业代工生产,目前生产所用的滤波器、PCB(包括高频高速产品)、覆铜板(包括高频高速板)、连接器、铜缆线缆均已有国内供应链公司参与其中。而对于基站的主设备包括RRU和BBU以及5G的AAU产品,其中采用的基站芯片以及DSP芯片华为海思可以实现自主研发设计。但是FPGA、ADC/DAC、功放、GPS单元(解决空中接口同步问题)、锁相环芯片、VGA芯片尤其是这些芯片中的高端产品,仍依赖美国供应链,涉及公司包括:Xilinx(赛灵思)、Lattice、英特尔、Skyworks、高通、博通、ADI、TI、Qorvo、Inphi等公司。对于这部分产品华为在去年中兴事件后提高了备货水平,此外,华为也积极扶持国内潜在可替代公司,进行相应的产品研发。


  光通信领域:光模块以及无源光器件自主可控水平较高,光模块中电芯片自给率较低,但日本住友等企业可以供货。光通信技术广泛用于AAU与BBU之间、承载网、核心网、骨干网络以及数据中心之中,主要涉及产品包括:光纤光缆、光模块以及无源光器件,其中光纤光缆和无源光器件我国已经可以实现完全自主可控,主要供应厂家包括长飞光纤光缆、亨通光电、光迅科技以及昂纳科技。对于光模块生产组装,我国25G、40G、100G光模块产品均已成熟,中际旭创、光迅科技、昂纳科技等公司均可大量出货,400G产品中际旭创已经开始出货。

  对于光模块中用到的光芯片和电芯片,目前虽然大量采用美国的新飞通、Lumentum、博通、Macom、Maxim、Semtech的产品。但是国内厂商光迅科技已经具备10G光芯片和电芯片量产能力,昂纳科技也已具备10G光芯片量产能力。25G光芯片,光迅科技部分25G光芯片已经通过客户验证。而对于25G电芯片目前无法自给,但日本住友等公司可以提供相应产品,国内飞昂创新也在进行相应产品的研发。

  数通产品及交换机设备:大部分产品华为海思已有部分技术储备。在数通产品以及交换机设备中,涉及大量芯片包括:交换机芯片、高速接口芯片以及以太网PHY、XPON局端和终端芯片、以及路由器芯片,供应厂商目前主要为美国的博通、LSI、PLC,但华为海思已经有部分技术储备。

  服务器:CPU华为海思可以替代,存储器依赖国外进口,但国内厂家有望实现替代。华为的服务器系统中,CPU已经部分应用了华为海思鲲鹏系列芯片,而存储器主要依赖美光、SK海力士、希捷、西部数据,国内兆易创新、长江存储有望实现替代。

  四、自研+充足备货,华为通信产品有望较长时间保持正常出货,技术迭代受EDA和ARM限制

  自研芯片+充足备货,华为通信产品在一定时间内有望保持正常出货。华为对于必要芯片的备货一般是维持6-9个月的使用水平,2018年4月美国制裁中兴事件后,华为更是进一步提高了芯片的备货量。此外,对于部分芯片国内已经有国产替代方案。在自研芯片以及充足备货的基础上,华为在此次事件后仍有望在较长一段时间内维持现有通信产品(包括5G产品)的正常出货以及推进。新一代通信产品技术迭代或受EDA以及ARM的限制。

  禁令将增加海外运营商对华为稳定供货能力的担忧,或减少对华为的设备采购,尤其是5G产品。虽然华为目前仍能维持较长时间稳定的产品供应,但是由于目前无法确定此次事件持续时间,海外运营商或因为担忧华为长期供货能力而减少相应设备采购,尤其是5G产品。这主要是由于运营商采购具有较大的惯性,在新一代通信产品采购时,在初期获得较大份额的设备商较大可能在之后的采购中延续同样比例的采购,主要是出于设备兼容性考虑。但是海外运营商若不能采购华为的5G设备,其5G网络建造费用可能将大大提升,主要包括5G设备的购置费用以及配套设施的建造费用(例如供电系统升级费用)。

  五、华为通信供应链公司对华为依赖程度分析

  根据彭博数据,我们整理了华为通信产业链公司对华为的收入依赖程度,如下表。该表以来自华为的收入占本公司的总收入比例来降序排列,需要说明的是,数据来自彭博处理的可量化收入和成本,可能与真实情况有所偏差。

  手机篇

  一、华为手机逆势增长,全球份额已达近两成

  华为手机在不利的市场环境下实现份额增长。根据IDC的统计数据,中国智能手机出货量自3Q17开始同比持续下滑,全球智能手机出货量自4Q17开始同比下滑,但下滑幅度一般小于中国市场。在不利的市场环境下,华为手机的市场份额持续增长,中国智能手机出货量市场份额从1Q16的16.2%增长到了4Q18的29.0%,全球智能手机出货量份额从1Q16的9.3%增长到了1Q19的19.0%。

  海外市场重要性提升,华为手机海外出货量占比已达约50%。近年,华为海外手机出货量占比持续提升,经过约三年的时间,华为海外手机出货量占比从1Q16的约40%提高到了4Q18的约50%。根据IDC的统计,2018年全年,华为手机全球出货量约2亿部,其中海外市场出货约1亿部。

  二、海思设计了主要手机芯片,安卓系统授权是关键

  手机硬件零部件对美国供应链依赖主要集中在部分芯片。我们以华为目前最高端的手机P30 Pro来分析供应链中对美国的依赖程度。对于高端机型不依赖美国供应商的零部件,更低端的机型亦不会依赖。根据集微网的拆解,可以看到海思半导体供应了主要芯片,包括最重要的主处理器和基带。美国intersil供应了降压-升压稳定器,Qorvo供应了前端模块芯片、射频电源管理芯片,美光供应链8GB闪存。但是需要注意的是海思半导体设计的芯片中需要用到部分美国公司的技术,包括EDA(芯片设计软件)。

  谷歌“断供”影响不容忽视,对海外销售影响尤甚。5月20日,据路透社报道称,谷歌已经暂停了与华为的部分业务往来。除了通过开源许可获得的服务外,谷歌已暂停与华为的部分合作,包括硬件、软件和技术服务的转让。这将使得华为海外新售手机无法使用GMS服务,而Google移动服务(GMS)是由谷歌提供的一系列应用和服务,包括Gmail、Chrome、Google地图等。考虑到消费者习惯,这可能使得华为手机在海外市场欢迎度下降。事件发生后,Android官方推特发表声明,称“将保证GooglePlay和安全在华为现有设备上继续可以使用”,但未对华为新售手机是否可以使用GMS做出说明。


  三、华为手机供应商对华为收入依赖度分析

  根据彭博数据,我们整理了华为手机供应商对华为收入的依赖度,如下表。该表以来自华为的收入占本公司的总收入比例来降序排列,仅罗列来自华为收入占本公司收入的比例>5%的公司。需要说明的是,数据来自彭博处理的可量化收入和成本,可能与真实情况有所偏差。

  (本文作者系兴业证券分析师,内容仅代表作者个人观点,不代表本刊立场)



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