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汽車制造

激光雷達(dá):車載先行,助力3D感知及交互時代

星之球科技 來源:智通財經(jīng)網(wǎng)-推薦2021-02-19 我要評論(0 )   

在5G+AI趨勢下,我們認(rèn)為未來將是一個萬物互聯(lián)的世界,激光雷達(dá)作為“機器設(shè)備之眼”,將適應(yīng)3D感知和交互需求大幅提升的趨勢,迎來快速成長機遇。其中在自動駕駛領(lǐng)域,...

在5G+AI趨勢下,我們認(rèn)為未來將是一個萬物互聯(lián)的世界,激光雷達(dá)作為“機器設(shè)備之眼”,將適應(yīng)3D感知和交互需求大幅提升的趨勢,迎來快速成長機遇。

其中在自動駕駛領(lǐng)域,我們認(rèn)為車載激光雷達(dá)將成為感知層的核心,以及自動駕駛領(lǐng)域最具成長性的賽道之一,我們預(yù)計2030年車載激光雷達(dá)市場規(guī)模將達(dá)到127億美元,2019-2030年CAGR達(dá)55%。

同時,自動駕駛作為激光雷達(dá)一大標(biāo)志性應(yīng)用,也將助推激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)鏈快速成熟,并進(jìn)一步助力激光雷達(dá)在機器人、無人配送、測繪、無人機、安防、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、智慧城市等領(lǐng)域的應(yīng)用,我們預(yù)計2030年全球激光雷達(dá)整體市場規(guī)模有望達(dá)到240億美元,2019-2030年CAGR達(dá)28%。

摘要

車載激光雷達(dá):高級別自動駕駛的最后一塊拼圖。

1)我們看好智能汽車迎來“黃金十年”機遇,成為下一個10年科技產(chǎn)業(yè)最重要成長動能之一,市場潛力遠(yuǎn)超智能手機時代,其中自動駕駛尤其是高級別自動駕駛將成為兵家必爭之地,以及未來最重要的差異化服務(wù)來源;

2)感知層是自動駕駛的起點,我們測算全球車載傳感器市場規(guī)模有望于2030年達(dá)到903億美元,CAGR約為14%;而與視覺、毫米波等方案相比,激光雷達(dá)憑借遠(yuǎn)距離、全天候、多目標(biāo)追蹤等優(yōu)勢,將成為L3及以上高級別自動駕駛必備的核心傳感器。

半固態(tài)先行,成本下行將加速自動駕駛推進(jìn)進(jìn)程。

1)當(dāng)前激光雷達(dá)方案眾多,我們認(rèn)為未來技術(shù)方案將沿著“機械式→半固態(tài)→純固態(tài)”的進(jìn)程依次迭代變革,其中2023-2025年轉(zhuǎn)鏡(華為、大疆等)、MEMS振鏡(Luminar、速騰等)等半固態(tài)方案將成為主流,成本也有望降至100-200美元,從而有效刺激自動駕駛推進(jìn)進(jìn)程,一方面在Robotaxi/Robotruck領(lǐng)域體現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益,另一方面面向普通消費者的智能駕駛吸引力也將提升,甚至成為主機廠性能競賽的重要手段;

2)長期來看,考慮到車載嚴(yán)苛、復(fù)雜的環(huán)境,我們認(rèn)為Flash、OPA等純固態(tài)方案有望成為終極形態(tài),但技術(shù)成熟以及大規(guī)模量產(chǎn)仍需要5年以上時間。

激光雷達(dá)企業(yè)的機遇與挑戰(zhàn):關(guān)注商業(yè)模式創(chuàng)新、車規(guī)認(rèn)證等。

1)隨著產(chǎn)業(yè)成熟度提升,激光雷達(dá)價格及超額利潤空間或?qū)⒚媾R下行壓力,但我們認(rèn)為除了加速自動駕駛等應(yīng)用成熟外,激光雷達(dá)企業(yè)的盈利模式也可望更多樣化,如軟件服務(wù)收費(標(biāo)定系統(tǒng)、濾波及TOF算法等)可能成為新趨勢;

2)激光雷達(dá)“上車”是第一要義,由于直接關(guān)系行車安全,激光雷達(dá)企業(yè)需要經(jīng)過嚴(yán)苛考驗,當(dāng)前“車規(guī)”的概念仍然較為模糊,我們建議投資人關(guān)注相關(guān)廠商ISO 26262等車規(guī)認(rèn)證進(jìn)程及其與主機廠“官宣”后的量產(chǎn)進(jìn)度。

風(fēng)險

激光雷達(dá)滲透進(jìn)程不及預(yù)期;行業(yè)競爭格局變化;自動駕駛政策開放不及預(yù)期。

正文

激光雷達(dá):3D傳感性能優(yōu)越,應(yīng)用領(lǐng)域廣泛

激光雷達(dá)是什么?利用“光”實現(xiàn)3D感測。激光雷達(dá)(LiDAR,Light Detection and Ranging)是利用激光以實現(xiàn)精確測距的傳感器。

圖表: 激光雷達(dá)原理及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意

資料來源:陳曉冬,張佳琛,龐偉凇,等.《智能駕駛車載激光雷達(dá)關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用算法》.光電工程,2019,46(7): 190182,Velodyne,中金公司研究部

“前世今生”:已有多年積累,智能駕駛、機器人等打開廣闊市場。

“激光雷達(dá)”并非車載場景橫空出世,行業(yè)已有多年積累。近幾年,消費級激光雷達(dá)產(chǎn)品駛?cè)氚l(fā)展快車道,在自動駕駛、無人配送、智能手機等場景中均已實現(xiàn)落地。展望未來,隨著技術(shù)的迭代創(chuàng)新以及下游消費需求升級,消費級激光雷達(dá)產(chǎn)品將向輕量化、低成本、集成化發(fā)展,其應(yīng)用場景及市場規(guī)??臻g可期。

圖表: 激光雷達(dá)的“前世今生”

資料來源:Yole,中金公司研究部

當(dāng)前激光雷達(dá)下游:應(yīng)用廣泛、不止是車載。基于3D感測原理,激光雷達(dá)在眾多需要獲取3D環(huán)境信息及精準(zhǔn)實時測距的場景應(yīng)用廣泛,例如ADAS、自動駕駛、無人配送、測繪、無人機、安防、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、智慧城市等。

圖表: 激光雷達(dá)的不同形式及主要下游應(yīng)用

資料來源:Velodyne官網(wǎng),中金公司研究部

圖表: 以Velodyne為例,看激光雷達(dá)產(chǎn)品的行業(yè)應(yīng)用

資料來源:Velodyne官網(wǎng),中金公司研究部

圖表: 激光雷達(dá)全球市場規(guī)模測算(分下游領(lǐng)域)

資料來源:Yole,沙利文,Luminar,Velodyne,禾賽科技官網(wǎng)等,中金公司研究部

圖表: 激光雷達(dá)下游占比-2019

資料來源: Yole,沙利文,中金公司研究部

圖表: 激光雷達(dá)下游占比-2030E

資料來源:Yole,沙利文,中金公司研究部

車載激光雷達(dá):高級別自動駕駛的最后一塊拼圖

智能汽車迎來“黃金十年”,市場潛力超智能手機

智能汽車迎來“黃金十年”。我們認(rèn)為,智能汽車在未來十年有望沿電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化主線依次展開,并對整車品牌/主要玩家、整車制造、零部件/軟件服務(wù)等環(huán)節(jié)帶來深刻變革,中國企業(yè)有望充分受益,并帶來相比傳統(tǒng)汽車時代更大體量的公司。

圖表:智能汽車的下個十年——路徑與趨勢

資料來源:中金公司研究部

智能汽車有望呈現(xiàn)與智能手機相似的迭代路徑。我們認(rèn)為智能手機的主要功能正陸續(xù)在智能汽車上找到對應(yīng)落地場景。通過復(fù)盤智能手機的過去十年黃金發(fā)展期可以發(fā)現(xiàn),智能汽車的發(fā)展趨勢與智能手機已經(jīng)實現(xiàn)的迭代路徑存在諸多相似之處。

圖表:智能汽車正在多個方向展現(xiàn)與智能手機的相似路徑

資料來源:Yole,汽車之家,萬得資訊,中金公司研究部

汽車電子潛在市場規(guī)模超過智能手機。當(dāng)前全球智能手機市場規(guī)模約為五千億美元。我們預(yù)計到2032年,全球汽車電子市場規(guī)模有望達(dá)到8,772億美元(2020-2032 CAGR 10%);中國汽車電子市場規(guī)模有望達(dá)2,432億美元,約占全球的28%,智能化節(jié)奏快于全球整體。

圖表: 各大主機廠自動駕駛時間表——高級別漸行漸近

資料來源:各公司官網(wǎng),佐思汽研,中金公司研究部

圖表: 汽車電子市場規(guī)模-全球

資料來源:Yole,中金公司研究部

車載激光雷達(dá):感知層核心,環(huán)境監(jiān)測傳感器的價值量制高點

感知層是自動駕駛的起點,環(huán)境監(jiān)測傳感器相對“量少價高”

傳感器位處感知層核心,不同類型優(yōu)勢互補、趨于融合。其中,汽車傳感器是感知層的核心部件。汽車傳感器可分為環(huán)境監(jiān)測、車身感知兩大類。在一輛汽車所配置的傳感器中,呈現(xiàn)出:①環(huán)境監(jiān)測傳感器量少價高、②車身感知傳感器量多價廉的特點。同時,隨著汽車SAE級別的提升,所需的環(huán)境監(jiān)測傳感器數(shù)量增長迅速,占據(jù)了汽車傳感器總成本的絕大部分。

圖表: 主要汽車傳感器在各級SAE中的應(yīng)用

資料來源:Yole Development,車云網(wǎng),慧聰網(wǎng),中金公司研究部

高級別必備的核心傳感器,多傳感器融合打造感知系統(tǒng)“完全體”

激光雷達(dá)是當(dāng)前價值量最高的車載環(huán)境監(jiān)測傳感器。當(dāng)前環(huán)境監(jiān)測傳感器主要包括車載攝像頭、超聲波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)等。出于結(jié)構(gòu)設(shè)計、器件成本、良率與一致性、研發(fā)投入、車規(guī)及可量產(chǎn)性等多方面因素,當(dāng)前激光雷達(dá)單車價值仍遠(yuǎn)高于其他傳感器件。

視覺方案日趨成熟,激光雷達(dá)緣何必要?我們認(rèn)為光學(xué)傳感器、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)等不同種類的車載傳感器在成本、抗惡劣天氣能力、探測距離、精度、識別能力、暗光環(huán)境等不同維度相互補充。

圖表:不同環(huán)境監(jiān)測傳感器特性對比

資料來源:OFweek,中金公司研究部

車載傳感器市場規(guī)模及成長:我們測算在智能化帶動下,全球車載傳感器市場規(guī)模有望于2032年達(dá)到1,097億美元,CAGR約為14%。其中,車載激光雷達(dá)市場規(guī)模有望由2020年的2,025萬美元增長至2032年的192億美元,CAGR約為77%,數(shù)倍于其他細(xì)分品類,其對車載傳感器行業(yè)的增長貢獻(xiàn)也達(dá)到22%,是我們看好的兼具“大空間”和“高成長”的優(yōu)質(zhì)賽道。

圖表: 車載傳感器市場規(guī)模測算

資料來源:Yole Development,中金公司研究部

轉(zhuǎn)鏡先行,MEMS蓄勢,價格有望2025年下探至100美元

激光雷達(dá)產(chǎn)品分類:不同維度、不同結(jié)果

分類方式多樣。激光雷達(dá)的工作過程包括多個環(huán)節(jié),根據(jù)不同雷達(dá)測距原理、光源、發(fā)射、接收、掃描等環(huán)節(jié)所采取解決方案的不同,均可對其進(jìn)行分類。行業(yè)供應(yīng)商可基于以上維度進(jìn)行方案組合設(shè)計,其中行業(yè)當(dāng)前最主要采用的兩種分類維度為:測距方案及掃描方案。

掃描方案正成為車載激光雷達(dá)廠商分類定位的主要依據(jù)。究其原因,在于掃描技術(shù)直接決定了激光雷達(dá)的掃描頻率、掃描范圍、采集數(shù)據(jù)量等關(guān)鍵技術(shù)參數(shù),與最終探測成像質(zhì)量息息相關(guān);此外,掃描技術(shù)的演變還是產(chǎn)品邁向小型化、高性能、低成本的重要一環(huán),是車載激光雷達(dá)能否實現(xiàn)商業(yè)化量產(chǎn)的關(guān)鍵因素之一。根據(jù)內(nèi)部有無運動器件,激光雷達(dá)可分為①機械、②半固態(tài)(轉(zhuǎn)鏡、MEMS為代表)以及③純固態(tài)(OPA、Flash為代表)三大類別。

當(dāng)前沒有“完美”的方案,主機廠需進(jìn)行取舍?;谔綔y距離、視場角、信噪比、體積、穩(wěn)定性、成本控制、技術(shù)成熟度等多維度,我們對于不同測距原理、掃描方式下方案進(jìn)行整理,結(jié)果可見不同方案均有各自優(yōu)劣,主機廠在當(dāng)前階段需在不同考量維度中進(jìn)行取舍。

圖表: 沒有絕對“完美”的方案——車載激光雷達(dá)分類方式及優(yōu)劣勢

資料來源:IDTechEx,汽車之心,中金公司研究部

圖表: 行業(yè)供應(yīng)商可基于多種維度進(jìn)行方案組合設(shè)計

資料來源:各公司官網(wǎng),汽車之心,中金公司研究部;注:圖表中相關(guān)信息截至2021/02/10

方案量產(chǎn)節(jié)奏:轉(zhuǎn)鏡先行,MEMS蓄勢待發(fā),純固態(tài)仍需時日、但或為終局

我們認(rèn)為,“固態(tài)化”是車載激光雷達(dá)發(fā)展的主旋律。雖然激光雷達(dá)在性能方面能夠完美補強攝像頭和毫米波雷達(dá)各自存在的缺陷,但長期以來,行業(yè)內(nèi)較成熟的機械式技術(shù)路徑一直難以達(dá)到車規(guī)級量產(chǎn)要求,高昂的價格/過大的體積/較低的工作穩(wěn)定性成為制約激光雷達(dá)“上車”的關(guān)鍵因素。不過在激光雷達(dá)固態(tài)化的趨勢之下,我們認(rèn)為上述痛點有望得到較好解決:固態(tài)激光雷達(dá)在內(nèi)部采用芯片集成設(shè)計,去掉了大部分/全部的機械部件,使產(chǎn)品趨于輕量、可靠、高效、易量產(chǎn)。

我們認(rèn)為行業(yè)技術(shù)方案將沿機械式→半固態(tài)→純固態(tài)依次迭代變革并同步研發(fā),且根據(jù)主機廠“從0到1”、“從1到100”及中長期三大階段的不同訴求,我們認(rèn)為:①轉(zhuǎn)鏡、②MEMS及③純固態(tài)將陸續(xù)成為主流。

從0到1階段:轉(zhuǎn)鏡是唯一真正上車方案

轉(zhuǎn)鏡方案是當(dāng)前唯一真正過車規(guī)、并實現(xiàn)上車的方案,有望階段性率先起量。轉(zhuǎn)鏡方案代表性產(chǎn)品為法雷奧SCALA激光雷達(dá),該雷達(dá)于2017年11月搭載在量產(chǎn)車型奧迪A8上,成為世界上第一款車規(guī)級量產(chǎn)激光雷達(dá),相較競爭對手領(lǐng)先數(shù)年。

隨后,SCALA產(chǎn)品線進(jìn)行線數(shù)升級,并陸續(xù)搭載在奧迪旗下多款其他車型及其他品牌車型內(nèi)。截至2019年末,法雷奧已出貨超過10萬顆SCALA激光雷達(dá),并獲得來自四家全球主流車企共計約5億歐元(約合38.7億元人民幣)的訂單。近期,華為、大疆Livox亦依托轉(zhuǎn)鏡方案推出各自產(chǎn)品,并將在極狐、小鵬等搭載。

我們認(rèn)為轉(zhuǎn)鏡方案是當(dāng)前最接近同時滿足 ①可過ISO 26262安全認(rèn)證并過車規(guī);②成本可控;③性能滿足需求門檻;④可批量穩(wěn)定供貨 四大條件的方案。我們看到,除卻已經(jīng)上車的Scala 1代及2代,華為將于極狐搭載的線激光雷達(dá)、大疆Livox將于小鵬搭載的激光雷達(dá)、Innovusion將于蔚來ET 7搭載的激光雷達(dá)等產(chǎn)品均基于轉(zhuǎn)鏡半固態(tài)方案設(shè)計或優(yōu)化,反映轉(zhuǎn)鏡方案為主機廠乘用車產(chǎn)品實現(xiàn)從0到1跨越的首選方案。

圖表: SCALA轉(zhuǎn)鏡方案拆解

資料來源:Yole,法雷奧,中金公司研究部

滲透提速階段:追求綜合性能,MEMS蓄勢待發(fā)

MEMS可實現(xiàn)較為均衡的綜合性能。相較于純固態(tài)方案,MEMS激光雷達(dá)進(jìn)一步將系統(tǒng)中的可活動部件從2-3個轉(zhuǎn)軸固化為磁或者靜電驅(qū)動的微振鏡,并采用微機電系統(tǒng)工藝,有望實現(xiàn)較強綜合性能。

行業(yè)趨勢:2021啟動量產(chǎn),Scala從轉(zhuǎn)鏡向MEMS轉(zhuǎn)向。目前,Innoviz的MEMS激光雷達(dá)產(chǎn)品InnovizOne將于2021年搭載在寶馬新型BMW iX上;國內(nèi)廠商速騰聚創(chuàng)也在CES2021上推出車規(guī)級MEMS激光雷達(dá)RS-LiDAR-M1的SOP版本,預(yù)計于2021年啟動定點項目量產(chǎn)交付;此外,值得注意的是,作為轉(zhuǎn)鏡方案代表的法雷奧SCALA,也將在第三代采用MEMS設(shè)計,預(yù)計2022年左右開啟量產(chǎn)。

待突破瓶頸:微振鏡供應(yīng)與相關(guān)系統(tǒng)設(shè)計值得關(guān)注。我們認(rèn)為MEMS激光雷達(dá)的成本下降有賴于MEMS微振鏡供應(yīng)穩(wěn)定及成本下行,且需要把握孔徑尺寸的微妙設(shè)計,孔徑過小或阻礙光路、孔徑過大易碎影響車規(guī)進(jìn)程,因此對于相關(guān)廠商的系統(tǒng)設(shè)計能力提出較高要求。

圖表: 法雷奧SCALA不同代際產(chǎn)品對比及升級思路——從轉(zhuǎn)鏡到MEMS

資料來源:ResearchInChina,中金公司研究部

中長期標(biāo)配階段:可動器件趨近于0,純固態(tài)或為終極形態(tài)

純固態(tài)方式最易達(dá)到高等級車規(guī)要求。車載環(huán)境面臨顛簸、震動、高低溫等嚴(yán)苛環(huán)境,尤其在高速運行時,震動等對于可活動器件的穩(wěn)定運行帶來較大挑戰(zhàn)。FLASH、OPA等純固態(tài)設(shè)計中沒有任何運動部件,理論體積可進(jìn)一步縮小、并可以進(jìn)行較高程度的芯片化,理論成本亦可以達(dá)到100美元以下。對標(biāo)dTOF在智能手機后攝3D感測的應(yīng)用,我們認(rèn)為Flash等純固態(tài)方案有望成為車載激光雷達(dá)的終極形態(tài)。

技術(shù)成熟、大規(guī)模量產(chǎn)可能仍需5年時間。我們認(rèn)為,當(dāng)前純固態(tài)方式仍較多處于實驗室或初步測試階段,距離技術(shù)成熟、大規(guī)模量產(chǎn)上車仍需要5年左右時間。此外,F(xiàn)lash方案當(dāng)前仍面臨探測距離較短、視場角較小等挑戰(zhàn),需通過提升光源質(zhì)量(從LED/CMOS光源→VCSEL)、使用SPAD陣列進(jìn)行接收端增益以及提升單車搭載數(shù)量(如長城采用3個IBEO NEXT激光雷達(dá)進(jìn)行疊加),或?qū)LASH優(yōu)先作為側(cè)面激光雷達(dá)進(jìn)行搭載。

圖表: 下游主機廠對于車載激光雷達(dá)的理論要求

資料來源:Luminar官網(wǎng),中金公司研究部;參數(shù)要求來自于Luminar RFI階段獲取的需求信息

價格:有望在2025實現(xiàn)100美元價格

我們預(yù)計2025年將實現(xiàn)100美元及以下售價?;谖覀儗τ谝寻l(fā)布產(chǎn)品售價公開信息及預(yù)計量產(chǎn)時間點的統(tǒng)計,我們認(rèn)為激光雷達(dá)整體有望在2023-2025年間降至100美元售價。以單車3顆方案看,單車價值有望控制在300美元以內(nèi),滿足主機廠在乘用車領(lǐng)域推廣普及的成本要求。

圖表: 激光雷達(dá)價格下行趨勢明顯

資料來源:Velodyne官網(wǎng),汽車之家,中金公司研究部

成本下降打開ADAS及L3市場空間。我們認(rèn)為,對于L4-L5高級別自動駕駛而言,激光雷達(dá)為必備元件、需與視覺傳感形成配合冗余;此外,激光雷達(dá)固態(tài)趨勢及成本下降有望帶動激光雷達(dá)從高級別專屬進(jìn)入ADAS與L3領(lǐng)域,打開更大市場空間。

圖表: 主機廠激光雷達(dá)產(chǎn)品搭載時間軸——正在從高級別向L3滲透

資料來源:各公司官網(wǎng),蓋世汽車,汽車之心,中金公司研究部

在位廠商:商業(yè)模式正創(chuàng)新,關(guān)注車規(guī)及量產(chǎn)進(jìn)展

商業(yè)模式:“軟件付費+低硬件售價”成為趨勢

售價下行、技術(shù)逐漸明晰對行業(yè)帶來新的挑戰(zhàn)。我們認(rèn)為,在下游車廠對于激光雷達(dá)產(chǎn)品提出較高成本下行要求的現(xiàn)在,激光雷達(dá)廠商面臨以下挑戰(zhàn):1)70%以上的高毛利水平并不具備長期可持續(xù)性;2)當(dāng)技術(shù)方案成熟后、廠商之間如何形成差異化和緊固客戶關(guān)系。

低硬件成本+軟件算法服務(wù)成為新趨勢。對于相關(guān)廠商,我們看到趨勢為:一方面降低硬件產(chǎn)品售價,另一方面通過軟件服務(wù)收費拓展商業(yè)模式、提高客戶粘性,相關(guān)產(chǎn)品包括標(biāo)定系統(tǒng)(完成XYZ空間坐標(biāo)軸定位等)、濾波及TOF算法、系統(tǒng)解決方案等。

激光雷達(dá)廠商可掌控哪些算法?我們認(rèn)為,未來傳感器解決方案及自動駕駛方案算法更多由主機廠自身或第三方算法廠商提供,但對于標(biāo)定算法、濾波/測距等識別算法、點云生成及分析等與激光雷達(dá)硬件聯(lián)系緊密的算法,激光雷達(dá)供應(yīng)商具備較強話語權(quán)。

軟件收費行得通嗎?根據(jù)Velodyne、Luminar投資者材料,Velodyne 3Q20總營收約3,210萬美元,其中19%左右來自于許可與服務(wù)。Luminar預(yù)計2025年總營收達(dá)到8.4億美元,其中40%左右來自于軟件服務(wù)。在硬件成本持續(xù)下行的大趨勢下,我們認(rèn)為通過軟件、授權(quán)、服務(wù)收費的方式有望被更多供應(yīng)商采用。

車規(guī):提示厘清“車規(guī)”概念,ISO 26262值得關(guān)注

“車規(guī)”是關(guān)鍵問題,“上車”是第一要義。我們認(rèn)為,在激光雷達(dá)突破0到1的階段,相較于參數(shù)競賽,實現(xiàn)穩(wěn)定且成本合理的車規(guī)級量產(chǎn)更加重要。

上車要過哪些“車規(guī)”?目前市場上“車規(guī)級”的概念仍較為模糊。我們梳理與激光雷達(dá)“上車”量產(chǎn)相關(guān)的車規(guī)級認(rèn)證包括IATF 16949、ISO 26262、AEC-Q100、ISO 16750、A-SPICE等眾多認(rèn)證維度,各自側(cè)重點不同,其中三者更加重要——1)功能安全:ISO 26262;2)零部件供貨及供應(yīng)商質(zhì)量管理:IATF 16949;3)IC產(chǎn)品測試認(rèn)證:ACE-Q100。

關(guān)注相關(guān)廠商取得車規(guī)認(rèn)證的時間節(jié)點。ISO 26262功能安全標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)苛,目前行業(yè)中真正通過并已經(jīng)量產(chǎn)的僅有Scala一家。當(dāng)前各大廠商正在質(zhì)量管理、生產(chǎn)及測試等環(huán)節(jié)按照相關(guān)車規(guī)要求進(jìn)行執(zhí)行,建議關(guān)注真正取得認(rèn)證的時間節(jié)點。根據(jù)公開資料[1],國內(nèi)廠商中,速騰聚創(chuàng)、鐳神智能等已獲得IATF 16949認(rèn)證。

圖表: 大批量的關(guān)鍵點——主要激光雷達(dá)車規(guī)級標(biāo)準(zhǔn)

資料來源:國際標(biāo)準(zhǔn)化組織,國際汽車工作組,AEC,汽車之心等,中金公司研究部

從初樣到生產(chǎn),要經(jīng)過長時間配合研發(fā)及考驗。根據(jù)Velodyne梳理,經(jīng)歷RFI(客戶獲取信息階段)→RFQ(供應(yīng)商提供報價資料)→獲取量產(chǎn)訂單整個流程,供應(yīng)商要提供Demo、A樣、B1樣、B2樣等多次樣品迭代才可固化SOP設(shè)計,整個流程可能會長達(dá)兩年時間。伴隨智能汽車時代開發(fā)驗證周期的縮短,我們認(rèn)為整體流程有望一定程度加速,但由于激光雷達(dá)直接關(guān)系行車安全,因此對于供應(yīng)商而言仍要經(jīng)過嚴(yán)苛考驗。

“官宣”搭載后,建議關(guān)注量產(chǎn)交付進(jìn)度。根據(jù)Scala 2的經(jīng)驗(2019年獲取SOP、2021年量產(chǎn)),從拿到SOP到實際量產(chǎn)交付,亦要經(jīng)過等待。我們認(rèn)為,“官宣”的車型搭載發(fā)布可理解為獲得SOP訂單,從該時間點到正式交付期間,供應(yīng)商需要證明穩(wěn)定且成本可控的規(guī)模量產(chǎn)能力,建議關(guān)注相關(guān)供應(yīng)商交付情況。根據(jù)公開資料,速騰聚創(chuàng)M1有望于2021年開啟交付、Livox配合小鵬的產(chǎn)品將于2021交付、華為與極狐HBT合作亦值得期待。

圖表: 以速騰聚創(chuàng)為例,看不同階段產(chǎn)品性能提升及關(guān)注重點

資料來源:速騰聚創(chuàng),MEMS,中金公司研究部

能力布局:多領(lǐng)域、多路線拓寬能力邊界

當(dāng)前的全球激光雷達(dá)市場中,大多數(shù)份額仍由傳統(tǒng)激光雷達(dá)公司占據(jù),例如地形測繪領(lǐng)域的Trimble、Hexagon AB,以及工廠自動化領(lǐng)域的德國西克、BEA Sensors等。

在車載激光雷達(dá)公司中,作為行業(yè)開創(chuàng)者的Velodyne的份額較為領(lǐng)先,不過受到降價策略及其他廠商發(fā)力的影響,其收入及份額在2019年均有所下滑,法雷奧Scala和Ouster的份額則有所提升。自動駕駛公司W(wǎng)aymo自研的激光雷達(dá)開始出貨,不過考慮到下游客戶仍以自家Robotaxi車隊為主,因此市場份額有限。國內(nèi)公司方面,禾賽科技和速騰聚創(chuàng)開始收到批量訂單,市場份額有望持續(xù)提升。

圖表: 2018-2019年全球激光雷達(dá)市場份額變化(包含全部下游領(lǐng)域)

資料來源:Yole,中金公司研究部

傳統(tǒng)機械式廠商紛紛進(jìn)行多元布局?,F(xiàn)階段,半固態(tài)激光雷達(dá)相較機械式產(chǎn)品在價格、體積、工作穩(wěn)定性等方面優(yōu)勢明顯,同時較純固態(tài)技術(shù)有著更高的成熟度,使其成為目前“上車”的階段性優(yōu)選,也因此聚集了行業(yè)內(nèi)多數(shù)公司的目光:一眾老牌機械激光雷達(dá)廠商紛紛著手布局并推出相應(yīng)產(chǎn)品,如Velodyne的Velarray系列、禾賽的PandarGT等;而Luminar、華為等行業(yè)后來者則直接瞄準(zhǔn)更易滿足車規(guī)要求的半固態(tài)技術(shù),意圖實現(xiàn)彎道超車。展望未來,“固態(tài)化”趨勢仍會延續(xù),大多數(shù)廠商已進(jìn)行布局,而在測距原理方面,F(xiàn)MCW現(xiàn)在已有部分廠商進(jìn)行前瞻性儲備。

開辟不同應(yīng)用場景,打開多元成長空間。目前,除去法雷奧、大陸、博世等老牌汽車零部件廠商,幾乎所有的激光雷達(dá)公司都在積極拓展產(chǎn)品下游應(yīng)用。我們認(rèn)為在智能化浪潮席卷之下,物聯(lián)網(wǎng)、AI等技術(shù)落地速度加快,智能汽車、無人配送、服務(wù)機器人、自動化生產(chǎn)、智慧城市等多元化應(yīng)用的滲透率持續(xù)提升均值得期待。此外,我們認(rèn)為多元布局有望在激光雷達(dá)乘用車起量前期及初期有效補充廠商盈利,為進(jìn)一步技術(shù)投入優(yōu)化提供支持。

圖表: 車載激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)鏈

資料來源:Yole,各公司官網(wǎng),中金公司研究部


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