2021 年将有 2000 万个蜂窝物联网芯片短缺

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什么是蜂窝物联网芯片组?

每个使用蜂窝连接的物联网设备(例如 2G、3G、4G、5G、LTE-M 和 NB-IoT)都使用蜂窝物联网芯片组。芯片组可以直接嵌入到设备的印刷电路板，或设备中的物联网模块中。本文介绍的研究主要集中在两个中较大的部分：嵌入物联网模块中的蜂窝物联网芯片组。

当前市场环境：受全球芯片短缺影响

2020 年，新冠肺炎冲击了芯片的需求和供应。供应减少，因为生产有时会停止，供应链和获得原材料的渠道也深受影响。在2020年上半年，由于不确定性和预算紧缩，芯片需求下降。2020年下半年，需求恢复，但供应经常中断。这导致了供应短缺，首先影响到汽车行业，然后扩展到其他领域，如智能手机、电视、游戏和物联网。2020年较低的需求，加上年底的供应短缺，导致了3300万个蜂窝物联网芯片组缺口，如果一切顺利的话，这些芯片组本来可以出货。

2021年，芯片短缺仍在继续。在分析的 3,000 多家上市公司中，11% 在 2021 年第二季度(Q2)的电话会议中提到了“芯片短缺”。

IoT Analytics 首席执行官 Knud Lasse Lueth 在评论研究结果时说：“IoT Analytics预计，由于生产能力有限和一些地区持续的新冠肺炎限制，将导致 2000 万个蜂窝物联网芯片组的额外短缺，这导致了严重的供应链问题，例如缺乏船只和集装箱以及港口拥堵。”

IoT Analytics 高级分析师 Satyajit Sinha 补充说：“预计该市场在 2021 年将同比增长 9%，但如果没有供应限制，增长会更多。”

高通首席财务官 Akash Palkhiwala说：“在2022年初之前，我们的选择是有限的。从那一年的下半年开始，许多投资将开始产生结果，情况将会好转。”

台积电首席执行官 C. C Wei说：“由于地缘政治和大流行的不确定性，客户正在为更高水平的库存做准备，以确保供应稳定。因此，我们的产能将在 2021 年全年保持紧张”。

蜂窝物联网芯片组市场：高通遥遥领先

目前五家厂商主导着蜂窝物联网芯片组市场：高通、联发科、海思、英特尔和UNISOC。 这五家公司占 2020 年全球蜂窝物联网芯片组出货量的93%。

2020年，高通以43%的市场份额(基于出货量)领跑市场。近年来，该公司市场成功的关键在于其全球规模和影响力、与模块制造商的深度合作关系以及大量的运营商认证。高通公司还缩短创新周期，定期推出新的物联网芯片，并经常在不到一年的周期内对现有芯片进行升级。4G LTE物联网芯片组在过去推动了高通公司的销量，但未来取决于5G在市场上的发展速度。

与高通相比，联发科和海思的销量主要由 NB-IoT 芯片组驱动。

连接技术趋势：NB-IoT、LTE-Cat 1和5G

蜂窝物联网连接的技术组合仍然非常活跃。除了5G的兴起和2G和3G的急剧没落之外，还有一些当前的趋势：

NB-IoT，2020 年，NB-IoT 芯片组占全球蜂窝物联网芯片组出货量的三分之一以上。

LTE-Cat 1. LTE-Cat 1(4G 技术的一个子集)在 2020 年同比增长 43%。特别是高通 MDM9207-1 芯片组，对 LTE-Cat 1 的增长做出了重大贡献。另一种芯片UNISOC 8910DM的采用率在2020年(同比)增长了300%，目前占所有LTE Cat 1出货量的23%。

5G。5G芯片组的大规模分销预计将在2021年进行。IoT Analytics 预计，到 2021 年，5G 物联网芯片组将占全球蜂窝物联网芯片组收入的近一半。

行业采用趋势：跟踪汽车行业的应用和5G

蜂窝物联网连接技术几乎存在于所有垂直领域，从运输、供应链和物流行业的资产跟踪到医疗保健行业的远程监控。除其他外，我们的研究还显示了两个最新趋势：

运输和物流用例呈上升趋势。运输、供应链和物流垂直行业贡献了全球蜂窝物联网芯片组出货市场的30%。在这一细分市场中，2020年增长的不是传统的汽车和远程信息处理应用，而是帮助公司在供应链中定位货物的跟踪应用。2020年，用于跟踪应用的芯片组出货量同比增长22%，而整体市场增长率为3%。

5G 在汽车中的应用。2021年，尽管汽车领域持续存在芯片短缺，但嵌入式汽车领域对5G的采用预计将同比增长50%以上。

结论与展望

预计到2025年，物联网设备将达到300亿台，芯片需求量很大，从而推动了对物联网半导体的整体需求。虽然蜂窝物联网只占这300亿台设备的一小部分，但它是最具活力的技术领域之一，技术正在向 NB-IoT 和 5G 以及特定的垂直领域(例如交通运输)转移，在采用曲线上遥遥领先。

由于上述中断，市场在过去1.5年中出现了结构性变化。芯片组供应商需要重新考虑他们在所提供的技术、所面向的垂直市场、对特定供应商的依赖以及生产能力来源方面的定位。

从更广泛的角度来看，随着市场的大幅增长，当前的供应挑战和2000万个芯片组的缺失在今天显得尤为重要。然而，在未来几年，当中断得到解决，供应商对结构变化做出反应时，它们的重要性将降低。到那时，2020年和2021年看起来就像曲线上的凹痕，仅此而已。