激光雷达产业研究:智能汽车之眼,开启千亿级蓝海

特斯拉引领的电子电气架构、软件架构和通信架构的升级,使得自动驾驶升级由“累加ECU”转向算力和数据模型的迭代升级,边际成本递减推动自动驾驶在L3之后升级加速。华为入局更是推动了国内智能汽车行业的加速发展。感知作为智能汽车之“眼”,其探测精度、广度与速度直接影响行驶安全,目前主要有视觉及激光雷达两种方案。其中,视觉方案所获数据与人眼感知的真实世界更为相似,轻硬件、重软件的特性对自动驾驶的算法和AI能力要求高,仅特斯拉具备“数据-AI模型-终端”闭环的企业可实现L3级以上水平。其他大多数整车厂更倾向于激光雷达+高精度地图的融合方案,通过强化硬件来加强安全冗余。随着L3级及以上自动驾驶智能车的量产落地,我们预计到2025年国内车载高线束激光雷达规模将突破百亿,长期看规模将超千亿。

迈向高阶自动驾驶,汽车之“眼”激光雷达成优中之选

特斯拉引领的电子电气架构、软件架构和通信架构的升级,使得自动驾驶升级由“累加ECU”转向算力和数据模型的迭代升级,边际成本递减推动自动驾驶在L3之后升级加速。华为入局更是推动了国内智能汽车行业的加速发展。感知作为智能汽车之“眼”,其探测精度、广度与速度直接影响行驶安全,目前主要有视觉及激光雷达两种方案。其中,视觉方案所获数据与人眼感知的真实世界更为相似,轻硬件、重软件的特性对自动驾驶的算法和AI能力要求高,仅特斯拉具备“数据-AI模型-终端”闭环的企业可实现L3级以上水平。其他大多数整车厂更倾向于激光雷达+高精度地图的融合方案,通过强化硬件来加强安全冗余。随着L3级及以上自动驾驶智能车的量产落地,我们预计到2025年国内车载高线束激光雷达规模将突破百亿,长期看规模将超千亿。

过车规、降本节奏加快,激光雷达前装量产元年已至

从技术路径看,转镜、棱镜的半固态方案已基本具备前装量产能力并通过车规认证,被极狐、小鹏等车厂相继采用。机械式激光雷达成本高居不下且寿命较短,难以走向前装市场。MEMS的慢轴扭转角度大、扭杆细长,极易断裂,过车规难度较高。以Flash、OPA为代表的固态激光雷达短期仍在存在扫描角度有限、信噪比差、形成旁瓣、线束低等痛点,但中长期发展可期。从成本控制看,收、发模块、扫描系统、信息处理是激光雷达的主要部件,华 为、大疆凭借在光电、先进封装的技术积累拉动激光雷达成本降至万元以内。短期,激光器、光电探测器等收、发模块成本占比较高,中长期看芯片将取代机械部件成为激光雷达的核心器件。目前,华为采用前融合简化算法并广泛投资光电半导体Tier2,打通“生产-制造-产品-渠道”全产业链,实现转镜方案的降本。大疆则是基于在无人机领域的电机转速控制、先进封装经验另辟蹊径选择棱镜方案,在减少收发单元数量的同时提高线束。随着半固态方案同时满足性能、车规、量产、成本四个维度的要求,激光雷达前装量产元年已经到来。

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