引言:
上海车展正式开幕,各车企厂商新车型密集发布,电动化智能化变革趋势愈加明显。华为、大疆、百度等新兴的Tier1厂商切入“赛道”,对于产业链的影响在于赋能车企加快智能驾驶商业化进程,同时有望攫取Tier1厂商的份额,带动整体产业链东移。
围绕汽车智能化这条主线,环境感知有望成为实现智能驾驶的第一步。车企感知层硬件军备竞赛已开启,率先提高自动驾驶安全性和冗余性,单车传感器配置达到30个以上。硬件配置先冗余再融合,在传感器搭载数量和性能升级的基础上,逐渐实现多传感器融合,将带动整体感知层上游元器件的机会。
来源:民生证券研究所、华安证券研究所
01
新兴Tier1布局揭露,赋能车企商业化加速
1.1大疆智能驾驶解决方案首亮相
大疆车载在年就完成立项,一直专注于智能驾驶系统及其核心零部件的研发、生产、销售等服务。
大疆的智能驾驶业务主要包括两类:一站式的智能驾驶系统和自研的智能驾驶零部件。
(1)一站式智能驾驶系统包含三种:大疆智能驾驶D80/D80+覆盖0至80km/h速度区间,适用于城市快速路等场景。大疆智能驾驶D/D+覆盖0至km/h速度区间,适用于高速路与城市快速路等场景。大疆智能泊车。
(2)智能驾驶零部件有三类:大疆视觉感知系统,包含单、双目等多种视觉感知传感器;大疆智能驾驶域控制器,通过自研中间件、软硬件联合优化并支持多外围扩展,打造出车规级、高性能、高扩展性的通用型计算平台;大疆驾驶行为识别预警系统,基于大规模学习建立的分析模型,可精确估计驾驶者驾驶状态,完成预警。
1.2百度Apollo智能解决方案升级
Apollo乐高式汽车智能化解决方案包含"智驾、智舱、智图、智云"四大系列产品,可以根据车企不同层级的智能化量产需求提供定制化解决方案,来帮助传统车企在Appollo平台上搭建L4级自动驾驶领航,自动泊车,高精度地图交通出行,以及安全方面的智能汽车构件。
4月19日,百度在本次车展宣布智驾与智云迎来重磅升级。其中智云通过自动驾驶云、大数据云、汽车安全云能支持车企快速构建智能化能力,将自动驾驶研发周期,缩短至6个月。智驾是基于L4级自动驾驶技术打造的量产引擎,包含行车域解决方案ANP与泊车域解决方案AVP,可让用户在城市道路场景和泊车场景实现驾驶自由。ANP方案(全称ApolloNavigationPilot)采用纯视觉方案,与ApolloL4级自动驾驶来自同一技术架构,数据共生共享,具有低成本、可量产、自学习等特点。
1.3华为智能汽车业务五大新品发布
定位智能汽车增量部件供应商,华为帮助车企造好车。华为提供全栈智能汽车解决方案,包括1个计算与通信架构、5大智能系统(智能驾驶、智能座舱、智能电动、智能网联和智能车云服务)、30+智能化部件。
此次上海车展前夕,华为发布五大新品,包括HarmonyOS智能座舱、集成式智能热系统、智能驾驶计算平台MDC、4D成像雷达以及“华为八爪鱼”自动驾驶开放平台,打造华为HI品牌解决方案。
(1)HarmonyOS座舱上面聚焦生态构建,加速座舱智能化转型,联结50+应用伙伴,提升用户体验。
(2)华为MDC已经进入量产阶段,是目前量产阶段最大算力、系列最全的智能驾驶计算平台。
(3)高分辨4D成像雷达解决方案集合了96线激光雷达、成像与环绕雷达和超级鱼眼,形成融合冗余,打造高阶段自动驾驶传感器。
(4)“华为八爪鱼”自动驾驶开放平台,打造车云协同,结合高精地图,助力自动驾驶商用进程。
(5)华为TMS:打造智能化、集成化热管理系统。通过协调乘员舱、电机/电控、电池热管理,打造极简架构提升热管理效率。
02
智能驾驶:核心Tier1厂商赋能,车企感知层硬件军备竞赛已开启
2.1摄像头:双目/多目摄像头和3D成像产品推出,未来有望加速渗透
今年以来已有多个智能汽车车型搭载双目/多目摄像头。单目摄像头当前仍为前视摄像头主流,未来双目/多目摄像头系统有望加速渗透。目前全球主要的双目摄像头供应商为大陆、博世、电装等核心tier1厂商和LG、日立集团。
4月16日发布的小鹏P5上搭载了前视三目摄像头,4月17日北汽极狐阿尔法S上也搭载了一枚双目摄像头;年至今发布的如特斯拉Model3,、斯巴鲁XV旗舰版等中端车型开始陆续搭载双目/多目摄像头,未来双目/多目摄像头有望进一步渗透到中端甚至中低端车型。
车载摄像头也在完成从2D成像向3D的跨越。以博世为代表的厂商正在推出AI摄像头,大陆还推出了搭载雷达的多功能车载摄像头。未来3D摄像头将能准确知道图像中每个点离摄像头的距离,再加上该点在2D图像中的二维坐标,就能获取图像中每个点的三维空间坐标。
通过三维坐标就能还原真实场景,能够实现自动探测地形并同步绘制地图,使得无人驾驶汽车在智能避障技术方面得到提升。
随着车载摄像头渗透率的提升,预计-年会迎来市场井喷期。到年中国车载摄像头行业规模有望达到亿,5年CAGR为30%;全球车载摄像头行业规模有望达到亿美元,5年CAGR为16%。
产业链角度来看,摄像头上游为光学镜片、滤光片和保护膜,组成镜头。中游的模组即镜头和CMOS图像传感器封装而成,主要的模组和镜头厂商有舜宇、联创电子,CMOS厂商有安森美、豪威科技和索尼。下游的摄像头是模组与ISP芯片封装组成,主要由博世、大陆等Tier1厂商供货给车企。
2.2激光雷达:Tier1和科技龙头入场,国产替代有望在产业链实现多点突破
激光雷达下游有ADAS、无人驾驶、工业等多个应用场景,根据Yole的预测,ADAS应用场景会率先上量。目前还处于从0到1的阶段,预计到年全球激光雷达市场规模约17亿美元,-年CAGR为%。
今年以来激光雷达市场混战持续升级,激光雷达量产车型小鹏P5、北汽极狐阿尔法S、摩卡WEY接连推出,国内OEM厂商激光雷达率先上车。4月14日,搭载大疆Livox激光雷达的车型小鹏P5发布;4月18日,搭载华为激光雷达的北汽极狐阿尔法S发布。国内激光雷达企业有望在激光雷达车载前装市场后来居上;4月19日摩卡WEY推出激光雷达版,三家均为国内OEM厂商。
激光雷达产业链现多点突破机会,国内厂商有望形成合力在混战中占据优势。激光发射和探测系统、滤光片、准直镜等光学组件这些激光雷达关键元器件上,国内厂商产品技术有望接近滨松、欧司朗等国际光电元器件龙头。如上游元器件国产替代顺利,上游供应链与国内激光雷达厂商有望形成合力,以高性能、低成本的激光雷达产品快速抢占混战中的激光雷达市场。
2.3毫米波雷达:Tier1厂商占据长距产品市场,国内厂商有望把握市场新机会
华为发布高分辨率4D成像毫米波雷达,有望切入中长距毫米波雷达市场。4月18日华为发布毫米波雷达产品,探测距离达m,属于中长距毫米波雷达。根据发布会成像效果视频显示,其针对特斯拉过往因“长尾场景”引致的意外如路边斜置静止车、下闸道等场景探测效果较好。
毫米波雷达分为短中距和长距,据DIGITIMESResearch数据,到年全球短中距毫米波雷达市场84亿美元,长距毫米波雷达市场规模75.6亿美元。毫米波雷达按照频率可分为24GHz和77GHz以上的毫米波雷达。
24GHz毫米波雷达主要适用短距离范围,应用范围多为盲点监测,车道保持和自动泊车等场景。77GHz毫米波雷达测距范围可达-米,探测距离长、识别精度高且穿透力强,主要用于自适应巡航、向前碰撞预警和自动紧急刹车等场景中。
目前77GHz毫米波雷达技术壁垒和生产成本较高,市场主要由国际Tier1厂商垄断。年短距和长距毫米波市场Cr4均超过80%。短距毫米波雷达已有华阳集团、德赛西威、华域汽车等国内厂商成功量产。
长距毫米波雷达国产化仍处于萌芽阶段,仅少数企业可推出样机产品,博世、大陆等核心Tier1厂商短时间内仍将占据绝大部分77GHz毫米波雷达市场。
毫米波雷达的上游环节主体包括各硬件、软件供应商。硬件由射频前端(MMIC)、数字信号处理器(DSP、MCU)、天线PCB板等部分构成,软件算法即后端算法。中国毫米波雷达芯片企业核心技术积累少,MMIC供应商集中为国际企业,如NXP、英飞凌、TI、意法半导体、瑞萨电子、得捷电子等。
但随着近两年中国集成电路产业进程的加快,中国芯片企业已逐渐布局毫米波雷达领域,年厦门意行半导体自主研发的24GHzSiGe雷达射频前端MMIC套片,率先实现了中国该领域零的突破,现已实现量产和供货。
高端DSP芯片和MCU芯片主要被国外企业垄断,DSP芯片供应商有亚德诺半导体、美高森美等公司。天线PCB板高频高速要求高,国内厂商布局厂商有生益科技、沪电股份,但市场主要由国外厂商ROGERS、松下电器等占据。
CMOS芯片成为未来趋势,国内厂商积极布局新方向。随着毫米波雷达对性能要求更高、体积要求更小、成本要求更低,不少毫米波雷达芯片企业都开始研发CMOS芯片,将MMIC、MCU、DSP等集成在一颗芯片中。国外主流供应商为TI、英飞凌和NXP,国内企业有加特兰微电子、岸达科技等。
2.4超声波雷达:市场主要由Tier1厂商占据,国内已有厂商切入
超声波雷达作为自动驾驶近距探测的重要辅助传感器,其市场空间由Tier1厂商占据,国内厂商切入市场具备难度。根据QYResearch数据年全球超声波雷达市场份额,其中法雷奥和博世占据市场50%以上份额。
由于超声波雷达已经普及使用多年,主流OEM厂商已有固定合作供应商,且价格已下探到较低水平,国产厂商切入难度较大,但奥迪威等厂商已切入到该市场。
2.5智能座舱:AR-HUD上车,智能座舱多元化交互化
自动驾驶推动智能座舱向第三生活空间转变,Tier1、OEM厂商和互联网巨头加速入局。Tier1方面,京东方、ADAYO华阳近期推出智能座舱解决方案;OEM厂商方面,如恒大汽车近日在恒驰智能网联发布会上发布其智能座舱方案,吉利汽车推出智能首个全息智能座舱。
4月19日诺博汽车推出iNest智巢2.0智能座舱,广汽传祺智能座舱也将发布;OEM厂商和互联网巨头的合作将有效结合两者的优势,如吉利汽车与腾讯已建立合作。
摩卡WEY、极狐阿尔法S等新车型搭载AR-HUD,进一步座舱显示多元化。语音助手、手势识别、声源定位和全息影响等多种人车交互方式陆续搭载在近期上市的新车型中,吉利全息智能座舱的AID-全息空中智能显示系统将提供多种模式交互,以车载智能伴侣的方式提供人性化智能体验;
显示方式上,大屏、多联屏、HUD等多样化显示成布局趋势,极狐阿尔法S中搭载了华为智能座舱,在显示方面使用了长达1.2m的中控大屏和AR-HUD,进一步提升驾乘体验。
2.6智能电动:续航里程普遍超过km,多家厂商公布电池专利
上海车展期间小鹏P5、极狐阿尔法S、比亚迪秦PLUSEV等产品的最大续航里程均超过km。今年以来,华为、格力、宁德时代均公开了部分电池相关专利。4月7日,比亚迪宣布对外供应其刀片电池产品。
4月17日,现代汽车携手SKI共同开发混动汽车电池。未来可能会有更多挑战者加入战局。3月15日,大众汽车集团宣布开始自建电池生产线,目前特斯拉、大众、通用等多家厂商已采用自建电池厂和与电池供应商合资建厂的方式争夺电池生产话语权。
2.7计算平台:芯片巨头推陈出新,算力大赛混战开启
自动驾驶芯片方面,英伟达推出芯片DriveAtlan将算力竞赛推向高潮,真正量产尚需时日;座舱芯片方面,摩卡WEY搭载高通车规级芯片,极狐阿尔法S搭载华为麒麟芯片。近日英伟达宣传其芯片产品DriveAtlan最高算力可以达到0TOPS,但量产时间预计将在年。
除算力外,自动驾驶对产品能效比、稳定性等多方面也提出高要求。在当前已量产的产品中,特斯拉的FSD芯片在算力和能效比上占据优势。国内厂商竞争力也开始显现,地平线征程5有望在年内推出,最高算力有望超过TOPS,小鹏汽车也宣布开始自研自动驾驶芯片。
华为计算平台MDC是当前可量产最高算力的计算平台,摩卡WEY搭载高通骁龙Ride计算平台,算力高达TOPS。随着英伟达下一代架构芯片Atlan推出,算力竞赛被推向高潮,但目前大部分高算力计算平台预计仍需2-3年才能量产。4月18日华为推出最新计算平台,最高算力达到+TOPS,显著高于当前市场上已量产的其他产品。
03
车企新车密集发布,电动化智能化变革中
本次车展规格较高,共吸引1,家企业积极参展:1)参展汽车品牌超过家,展出新车约88款,其中新能源车型约34款;2)除此之外,华为、百度、大疆等电动智能汽车新入局者亦将参展,力求集中展现其技术实力。
3.1.自主车企变革中崛起合资外资加码电动
自主品牌:产品品牌持续向上有望变革中崛起
自主品牌全新架构、全新车型集中亮相:
1)架构方面:吉利浩瀚、比亚迪DM-i、长城坦克分别定位纯电、混动及越野;2)车型方面:吉利ZEEKR、星越L、比亚迪唐DM-i、广汽AIONY、上汽R汽车ES33、上汽智己L7等携手亮相。
3.1.1.吉利:浩瀚架构首款车型极氪加码高端品牌市场
吉利坚持以科技创新驱动高质量发展,不断加大动力科技研发投入,坚持电动汽车和节能汽车并举发展,全面迈入架构造车时代,应用BMA、CMA、SPA及SEA基础模块架构,覆盖从纯电、混动到燃油、从紧凑型到中大型车型的全面产品布局,前瞻性地为互联、安全、新能源、未来自动驾驶等领域提供充分支撑。
此次上海车展,吉利将带来极氪ZEEKR、星越L、领克07和领克02Hatchback四款新车,其中:
(1)ZEEKR为吉利旗下高端纯电品牌极氪首款车型,旨在进军高端电动汽车领域。新车基于SEA浩瀚架构打造,将搭载容量高达kWh无模组CTP电池包,NEDC续航里程超过km。此外,新车将搭载自动驾驶辅助系统Copilot,首发2颗24Tops/10WMobileyeEyeQ5H芯片和视觉感知算法SuperVision;
(2)星越L基于吉利CMA超级母体打造,外形豪华感十足,内饰奢华与科技并存,全系搭载沃尔沃Drive-E系列2.0TD缸内直喷涡轮增压发动机,最大功率-马力,峰值扭矩-N·m,匹配8AT变速箱。
3.1.2.长城:加速新能源智能化布局皮卡越野持续发力
长城汽车以无钴电池、柠檬混动DHT等硬核技术,加速全球化、新能源、智能化全面布局。此次上海车展,长城将有六款新车亮相,包括WEY摩卡、坦克、欧拉闪电猫、哈弗赤兔、长城炮和长城全尺寸皮卡。其中:
(1)坦克将以独立品牌携全新logo完成首秀,坦克发布表明其进一步发力越野车领域决心;
(2)WEY摩卡配备Ibeo全固态激光雷达,可分辨米内微小目标,最小距离分辨率0.05米。此外,摩卡为全球首款搭载高通骁龙芯片车型,搭载量产车规级5G+V2X车载无线终端、电磁主动悬架、AR-HUD、L3级自动驾驶等技术,并达到全球五星安全标准。摩卡还首次搭载E20N2.0T发动机及48V轻混动力系统。
3.1.3.比亚迪:低中高端市场全面覆盖DM-i平台值得