打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
汽车行业研究及2022年投资策略:智能化、电动化加速发展(上)

报告出品方/作者招商证券汪刘胜杨献宇

自主车企竞争力提升商用车需求边际承压

1 乘用车芯片短缺影响产销自主企业市占率提升

1 芯片短缺影响产销预计 2022 年芯片问题逐步解决

受芯片短缺影响乘用车产销承压2021 年 34 月份以来芯片短缺影响了汽车行业的产量5 月份开始乘用车 销量出现下滑从 9 月底以来芯片供应开始逐步缓解9 月单月乘用车销量为 175.1 万辆环比增长 12.8%2021 年 1-9 月乘用车销量 1486.2 万辆同比增长 11.0%此次汽车芯片短缺主要是受到汽车行业需求与芯片产业周期出 现错配以及新冠肺炎疫情导致半导体行业的停产减产以及部分芯片生产企业出现了火灾等一些多重因素的综合 影响

芯片问题预计 2022 年逐步解决乘用车销量未来有望逐渐回升目前随着全球疫情的逐渐缓解上游芯片企业陆续 恢复生产芯片产能开始复苏后续芯片供应会逐渐好转汽车行业与芯片产业周期错配的问题也将逐步解决同时 国内也对汽车芯片经销商哄抬芯片价格囤积居奇等扰乱市场的问题进行调查处理车企也在积极寻求合理利用芯片 设计车型的方案预计 2022 年芯片带来的产销问题将得到逐步解决随着芯片等原材料供应的初步缓解预计之后 乘用车市场会逐渐回暖综上所述我们认为 2022 年芯片问题预计将会逐步缓解未来乘用车销量将逐渐回升乘用车市场有望逐步改善

2 自主车企优势明显 市占率逐步提升


自主品牌在乘用车市场份额明显提升占据市场主导地位虽然 2021 年乘用车总体销量出现一定程度的下滑但我 国自主品牌的乘用车却表现亮眼市场占有率却呈现了明显的增长自 2021 年开始自主品牌乘用车市场占有率快 速走高从 3 月开始一直呈现增长趋势且远高于日系美系等其他国家日系德系美系韩系等品牌汽车市场 占有率都出现了不同程度的下降2021 年 1-9 月的销量达到 643.3 万辆同比增长 31.4%市场占有率达到了 43.3% 相比去年同期上升了 6.7%自主品牌市占率提高的主要原因在于自主品牌的头部企业销量强势产业链韧性强能 够有效克服芯片短缺的压力且在新能源汽车领域能够获得明显优势


自主品牌车企中的头部企业表现强劲整体市占率有明显提升我国自主品牌车企中头部企业表现十分突出长城 长安比亚迪吉利等自主品牌头部车企在国内汽车市场上表现突出成长迅速再加上新能源汽车的助力自 2018 年以来其汽车整体市占率也都呈现明显上升趋势虽然 2021 年由于疫情影响出现芯片短缺各类品牌的产销量都受 到一定影响但总体市占率水平仍然保持上升

2 商用车销量承压静待需求恢复


1 重卡受排放升级影响销量承压


排放升级影响下半年重卡销量全年销量预计在 140-150 万台之间2021 重卡行业 1-9 月销量 123.1 万辆同比下 滑 0.4%3Q 重卡行业销量 18.7 万同比降低 55.5%9 月重卡行业销量 5.9 万辆同比下降 60.7%受国六排放 标准落地影响21Q1 重卡销量爆发式增长而 5 月起销量同比下滑重卡销量透支我们判断重卡行业 2021 年底 前销量将继续承压全年销量为 140-150 万台


市场细分来看供需关系已经和上个周期发生了较大的变化在上一个周期内透支性需求为主因随后几年的真实 需求被提前消化当前重卡销量基本支撑点在于折旧带来的换新需求内生性周期逻辑在于重卡更新换代外生性周 期逻辑在于宏观经济形势转好核心逻辑2021 年 7 月 1 日国五升级国六排放标准后市场需求承压重卡销量增速趋缓随着疫情得到控制经 济复苏行业回暖叠加国五升级国六政策影响压抑需求已于 2021H1 释放 5 月起行业销量同比持续下滑7 六升级后销量同比大幅下跌受国六排放升级影响销量透支市场将面临较大压力我们预计市场需求乏力将持续对 重卡行业销量造成一定影响还需进一步等待时机

2 客车受疫情影响需求下滑


受疫情影响客车需求下滑龙头企业行业领先地位稳固2021 年 1~9 月共销售客车 12.6 万台+9.8%其中座位 客车 8.1 万台38.4%公交车 2.9 万台-27.4%校车 0.8 万台+24.4%卧铺及其他 0.9 万台-17.5%新能源客车 3.7 万台-6.4%受新冠疫情影响公共交通工具使用需求下降公共出行受到一定程度的抑制客 车行业销量受损


客车行业需求增长点受疫情影响后移未来补贴退坡或将刺激需求提前释放客车寿命一般在 6-8 年新能源客车于 2014 年开始大规模推广预计 2022 年新能源客车行业将迎来更新周期由于疫情等因素影响公共交通出行受阻 2020 年的客车需求后推至 2022 年从政策力度出发2021 及 2022 年新能源客车享有补贴2023 年补贴停止2023 年的部分需求可能在 2022 年提前释放

公交车销量短期承压新能源渗透率持续提升2021 年 1-9 月公交车销量为 2.9 万台-27.4%其中新能源公交车 2.5 万台-24.4%新能源客车的渗透率为 89.9%随着经济的发展和政策的支持近几年公交车保有量持续增长 截止到 2020 年底公交车保有量为 70.4 万台公交车新能源渗透率 2019 年来持续提升我们认为每年新销售的 公交车中新能源的渗透率有望持续保持在 80%以上随着补贴逐步减少和补贴标准的提高新能源公交车的行业集 中度有望不断提高


座位客车市场逐渐复苏中轻型占比持续增加2021 年 1-9 月座位客车共销售 8.1 万台+37.3%其中大型 15414 台+22.5%中型 11311 台+26.5%轻型 54103 台+44.8%车型用途上2021 年 1-9 月座位客车销量较 2020 年同比提升较大车型结构上受客运旅游车需求的个性化小型化趋势影响预计中型车轻型车占比将继续增 加校车市场格局稳定龙头企业市占率高校车自 2011 年底开始大规模销售历经 2012 年~2016 年稳定销售2017 年以来整体销量下滑后目前校车领域行业竞争格局稳定龙头市场份额极高宇通在校车领域的市场占有率持续 上升都维持在 50%以上我们认为未来宇通在该校车领域的将持续具有竞争优势

卧铺及其他客车以小型车为主要市场卧铺及其他车辆以 7 米以下的小型车为主2021 年 1-9 月共销售 8599 台 同比下滑 17.7%目前在该领域市占率较高的企业主要有南京金龙宇通和厦门金龙联合国外客车市场前景广阔疫情影响中国龙头企业海外拓展步伐长期看中国客车企业具备全球竞争力全球客车市场规模有望超过 2500 亿目前全球每年销售大中型客车约为 40 万台其中欧美等地区产品价格一般 较高宇通客车的产品均价在 50 万元左右未来随着智能化和电动化的发展全球客车产品均价有望接近 70 万元假定全球客车均价为 70 万元大中型客车每年为 40 万台全球市场规模大概在 2500 亿元~3000 亿元之间海外市 场客车的平均单价高于国内市场毛利率也远高于国内市场因此海外市场将为国内企业提供更广阔的成长空间

新能源客车渗透率不断提升国内企业优势显著在传统客车时代欧洲企业在发动机领域具有先发优势中国企业难以克服行业壁垒然而在新能源客车时代中国企业走在了世界的前列形成了自己的相对优势

第一在国家战略指引和政策支持下新能源客车在中国已推广多年此期间客车领域的上下游均培育出了优秀的 企业在研发和推广阶段政府加大财政补贴力度企业享受了行业与政策红利此外国内企业产品运营多年运 营经验丰富

第二国内企业拥有规模优势海外车企的客车生产规模相对较小宇通每年销售 6~7 万辆客车其中 2 万多台新能 源客车在技术进步和产品升级的过程中分摊到每台车上的成本是不同的尽管如此宇通每台车的成本远低于奔 驰和戴姆勒新能源车领域国内优秀客车企业已经形成了自己的优势未来有望借助全球电动化的进程进一步 扩大在欧美等发达国家的市场


2022 年中国企业或将加深海外布局拓展全球市场我们认为虽然受疫情影响海外疫情控制节奏不稳定海外 市场对客车需求下滑影响海外市场拓展进程但 2022 年随着疫情缓解海外对客车的需求可能逐步恢复叠加原 本 20 年和 21 年的需求22 年海外需求量可能实现较大幅度增长疫情期间部分海外企业因经营困难而破产因 此 22 年海外需求恢复之后中国的龙头企业或可率先满足需求进一步打开海外市场

智能化新元素驱动行业加速变革


1 车载传感器市场欣欣向荣


1 车载摄像头规模扩大国内厂商蓄势待发


摄像头是目前最为成熟的车载传感器之一镜头组图像传感器DSP 是摄像头的必要硬件组件其工作原理为将目标物体通过镜头生成的光学图像投射到图像传感器上使光信号转变为电信号再经过 A/D模数转换变为数 字图像信号最后送到 DSP数字信号处理器中进行加工处理由 DSP 将信号处理成特定格式的图像传输到显示 屏上进行显示车载摄像头的主要硬件组件包括镜头组图像传感器数字信号处理器DSP摄像头模组CCM


图像传感器为车载摄像头核心技术目前汽车主要使用基于 CMOS 技术的图像传感器CISCIS 的主要生产经营 模式包括 IDM垂直整合制造模式和垂直分工模式1IDM 模式下企业独自完成研发设计晶圆制造封装测 试的所有环节对企业的技术储备和资金实力具有较高的要求2垂直分工模式下产业链各环节由不同企业专业 化分工进行由 Fabless 企业芯片设计企业专业从事产品的研发设计而将晶圆制造封装和测试环节外包给 Foundry 企业晶圆代工厂及 OSAT封测代工厂以实现各方技术与资金资源的精准投入目前在 CMOS 图 像传感器行业主流供应商中的索尼三星等采用 IDM 模式豪威科技格科微采用 Fabless 模式CMOS 图像传 感器CIS构成了汽车视觉系统的核心具有较高的技术壁垒

摄像头搭载位置功能多元按照搭载位置不同车载摄像头可分为前视后视环视侧视内置摄像头按照应 用领域不同车载摄像头可分为行车辅助类泊车辅助类车内驾驶员监控类摄像头按照模组的不同前视摄像头 可分为单目和双目两种主流技术路线单目摄像头只有一个镜头和一个图像传感器可产生 2D 图像执行简单的检 测和识别功能Mobileye 是业内单目摄像头解决方案的绝对领导者双目摄像头有两个镜头每个镜头都有单独的图 像传感器可以生成立体图像构造双目立体视觉系统相比单目摄像头双目摄像头的功能更加丰富可获取依靠 单目摄像头无法准确识别的深度等信息双目摄像头的测距原理不同1单目摄像头必须先识别目标再进行 距离估算2双目摄像头不需要识别目标利用视差即可进行距离精准计算


目前Mobileye 的单目摄像头解决方案仍是车载摄像头系统中的主流方案双目摄像头方案未来可期单目摄像头 由于价格和对芯片计算能力的要求较低易于在车身上安装获得了广泛的应用但单目摄像头在 3D 感知和深度检 测方面还有局限性双目摄像头具有更高的测距精度和更广的探测范围但由于其成本较高以及对精度和计算芯片的 高要求目前尚未大规模量产车载摄像头是 ADAS 传感器系统的重要组成能够实现多项 ADAS 功能但其环境适应性差稳定性不高等问题会 直接影响 ADAS 系统的安全性相比其他传感器车载摄像头的优势主要为成本低开发门槛亦相对较低报告来源未来智库

车载摄像头虽是 ADAS 系统的重要组成但也需要与其他传感器共同发挥中作用车载摄像头的人机交互性能是衡量智能车舱产品品质的重要标准具备人机交互性能的摄像头将助推智能座舱发展随着车联网智能驾驶逐渐推广发展汽车座舱亦逐渐往人机交互方向发展安装在汽车座舱内的内置车载摄像头可 实现人脸识别疲劳检测手势识别注意力监测及驾驶行为分析等功能这些功能均为人机交互在汽车座舱领域的 具体功能体现在智能车舱逐渐兴起的市场环境下具备深层交互能力的车载摄像头市场需求将进一步提高


车载摄像头产业链可分为上游材料中游元件和下游产品三部分1上游材料包括用于制造镜头组的光学镜片 滤光片保护膜和用于制造互补金属氧化物半导体(CMOS)芯片及数字信号处理器(DSP)的晶圆2中游元件包括 由镜头组胶合材料CMOS 芯片封装成的模组和数字信号处理器(DSP)3下游产品包括由模组和数字信号处 理器(DSP)封装成的摄像头和软件算法两者共同构成车载摄像头解决方案


从车载摄像头产业链的中上游看国内厂家在车载镜头组市场竞争力较强在 CMOS 图像传感器CIS领域的 竞争力也有所提升舜宇光学在车载摄像头镜头市场中处于全球领先地位车载镜头出货量连续多年保持全球第一位 市场占有率超过 30%欧菲光 2018 年收购富士天津获取 1000 多项镜头专利同时打开车载镜头市场车载摄像 头 CMOS 行业的绝对的领导者是美国企业 On Semi安森美市场占有率接近 50%在该领域市占率第二的美 国豪威科技在 2019 年被我国上市公司韦尔股份收购


车载摄像头下游产品供应市场集中度较高由具有丰富技术发展经验的海外厂商主导国内车载摄像头厂商竞争力有 待提升在视觉算法产品领域以色列公司 Mobileye 的全球份额在 70%以上在模组封装市场截止 2018 年全 球车载摄像头行业市场份额前三为松下法雷奥和富士通全球 CR3 为 41%CR10 为 96%总体来看目前国内 车载摄像头厂商在下游产品市场的竞争力比较薄弱部分非上市公司如北京经纬恒润广州一谷电子等是车载摄像头 的供应商同时在消费电子等领域领先的国内摄像头模组供应商如舜宇光学欧菲光晶方科技等也开始进入到车 载摄像头的领域其中舜宇光学的车载摄像头模组部分产品 2018 年已经开始量产


摄像头在车载领域的应用不断增加车载摄像头市场规模不断扩大随着智能驾驶发展由 L2 向 L3 及以上级别迈进 以及政策强制标配 AEB 等叠加车载摄像头渗透率有望加速提升根据 ICVTank 的预测未来几年车载摄像头市场 规模将获得较快增长预计到 2025 年全球车载摄像头市场规模将达到 270 亿美元


车载镜头领域舜宇光学全球 top1国内企业相继布局舜宇光学长期聚焦光学领域具备国际竞争实力公司涵 盖光学零部件光电产品光学仪器三大业务公司入局车载业务早车载镜头业务继续保持全球第一30%的领 先地位欧菲光为摄像头模组产业龙头为双摄和多摄模组的主流供应商摄像头模组出货量位列全球第一正深度布局车载摄像头领域联创电子成立于 2006 年提供车载镜头手机镜头和手机影像模组高清广角镜头和高清广 角影像模组等光学产品由于具备较强的技术制造成本品牌优势联创电子未来车载 ADAS 镜头业务有望进一 步拓展

CMOS 图像传感器领域韦尔股份借助收购北京豪威思比科视信源股份成功切入 CIS 赛道成为国内龙头CMOS 图像传感器CIS应用领域广泛汽车 CMOS 传感器领域可大有所为根据 Frost&Sullivan 预测至 2024 年汽车 CMOS 图像传感器销售额将占据全球 CMOS 图像传感器市场的 14%较 2019 年提升 4%韦尔股份是国 内较为优秀的兼具半导体分销和设计能力的上市公司成立于 2007 年 5 月从事半导体产品设计业务和半导体产品 分销业务目前旗下拥有豪威科技韦尔半导体思比科三个品牌以及自有分销渠道业务


其中豪威科技在 CMOS 芯片设计和研发领域具有技术优势储备了大量的相关专利技术得益于在车载图像传感器领域完善的技术储备和产 品布局豪威科技具有强大的技术优势提供车载图像解决方案推动自动和半自动驾驶的发展2021 年 1 月 11 日豪 威科技发布了 OX03F10 汽车图像传感器提供更高的 300 万像素分辨率和更强的网络安全性2021 年 1 月 13 日豪 威科技携手 Nextchip 推出车载观测摄像头解决方案为中低档汽车提供 120dB HDR 和优异 LED 闪烁抑制功能


2 激光雷达行业规模迎来爆发初期


四大系统组成激光雷达准确绘制 3D 环境地图激光雷达是激光探测及测距系统的简称是一种集激光全球定位 系统和惯性测量设备三种技术于一身的系统用于获得数据并生成精确的 DEM数字高程模型激光雷达主要由 发射系统接收系统扫描系统信息处理四大部分组成这四个系统相辅相成形成传感闭环激光光束可以准确 测量视场中物体轮廓边沿与设备间的相对距离这些轮廓信息组成所谓的点云并绘制出 3D 环境地图精度可达到厘 米级别


显性参数八个技术指标用于评价激光雷达性能激光雷达产品可以从显性参数实测性能表现及隐性指标等方面进 行评估和比较显性参数指列示在产品参数表中的信息主要包含测远能力点频角分辨率视场角范围测距精 准度功耗集成度体积及重量实测性能表现指在实际使用激光雷达的过程中所关注的探测性能如实际探 测距离车辆及行人在不同距离下的点云密度这些信息决定了无人驾驶汽车和服务型机器人对周围环境的有效感知 距离


隐性指标包含激光雷达产品的可靠性安全性使用寿命成本控制可量产性等这些指标难以量化缺乏 公开信息只能通过产品是否应用于行业领先企业的测试车队或量产项目中得以体现激光雷达正从机械旋转式到混合固态再到纯固态方向演进激光雷达按照技术架构可以分为整体旋转的机械式激光 雷达收发模块静止的半固态激光雷达以及固态式激光雷达其中半固态式激光雷达包括微振镜方案MEMS 转镜方案等固态式激光雷达包括相控阵 OPA 方案Flash 方案电子扫描方案等


机械旋转式激光雷达发展较早可对周围环境进行 360°的水平视场扫描机械旋转式激光雷达目前技术比较成熟但系统结构十分复杂体积庞大且各核心组件价格很昂贵其次最大的门槛在于很难达到车规级要求同时由于其内 部构造非常精密复杂极大增加了调试装备等各道工序的难度完全自动化生产存在巨大挑战良品率同样是痛点技术发展的创新点体现在系统通道数目的增加测距范围的拓展空间角度分辨率的提高系统集成度与可靠性的提 升等半固态激光雷达中微振镜方案技术成熟适用于量产大规模应用


其中转镜方案的收发模块保持不动电机在带动转 镜运动的过程中将光束反射至空间的一定范围从而实现扫描探测转镜是较为成熟的激光雷达技术方案其技术创 新体现之处与高线数机械式方案类似微振镜方案MEMS采用高速振动的二维振镜实现对空间一定范围的扫描测 量微镜振动幅度很小频率高成本低技术成熟适用于量产大规模应用技术创新体现在开发口径更大频率 更高可靠性更好振镜以适用于激光雷达的技术方案固态激光雷达易通过车规是未来发展趋势固态激光雷达的特点是不再包含任何机械运动部件具体包括相控阵 OPA 方案Flash 方案电子扫描方案等适用于实现部分视场角如前向的探测


固态激光雷达具有小尺寸 低成本低功耗可靠性高坚固耐用适应性强等优势被认为是自动驾驶车规级的雷达传感器Flash 激光雷达 全固态发射端方案成熟易于通过车规级检验虽然稳定性和成本相对较好但主要问题在于探测距离较近基于 3D Flash 技术的固态激光雷达在技术的可靠性方面还存在问题光学相控阵 OPA 可以集成在一块芯片上尺寸小 质量轻装配时间可控灵活性好功耗低这些优势使得光学相控阵在激光雷达领域有着极大的吸引力雷达精度 可以做到毫米级且顺应了未来激光雷达固态化小型化以及低成本化的趋势但受到芯片成熟度不足易形成旁瓣 影响光束作用距离和角分辨率生产难度高等各种问题的牵制离落地还有一段较长的路要走

国内产业链上游崛起下游带动激光雷达市场发展激光雷达行业的上游产业链主要包括激光器和探测器FPGA 芯 片模拟芯片供应商以及光学部件生产和加工商国外上游公司起步较早积累深厚国内发展迅速有望实现逐步赶 超激光雷达下游产业链按照应用领域主要分为无人驾驶高级辅助驾驶服务机器人和车联网行业从无人驾驶领 域来看国内外众多无人驾驶科技公司均采用激光雷达输出的点云数据作为主要决策依据国内百度滴滴小马智 行文远知行等已在多个城市开展无人驾驶出租车业务的试运营预计商业化应用后对激光雷达的需求将进一步增长


从高级辅助驾驶领域来看与无人驾驶的激光雷达相比ADAS 所应用的激光雷达对车规化的批量生产能力可靠性 有更高的要求对成本也更敏感从服务型机器人领域来看服务机器人应用包括无人配送无人清扫无人仓储 无人巡检等利用激光雷达技术实现机器人的定位导航具有稳定可靠高性能的优势从车联网领域来看基于激 光雷达点云数据应用智能算法在复杂场景中可准确识别障碍物并进行追踪输出障碍物类别位置速度加速度 朝向等关键信息有利于提升交通效率


国外激光雷达厂商占据高位迎来上市热潮Velodyne 在机械式激光雷达领域具有先发优势借壳上市成为全球激光雷达第一股Luminar 聚焦于生产 1550nm InGaAs 传感器建立绝对领先优势Innoviz 致力于 MEMS 激光雷达 将于 2021 年第一季度完成 NASDAQ 上市Quanergy 采用 OPA 光学相控阵技术产品尚未量产Ouster 在售产品 为机械旋转式采用 VCSEL 和 SPAD 阵列芯片技术


国内激光雷达厂商入局技术水平赶超国外厂商禾赛科技自主设计芯片为产品在性能集成度和成本上带来竞争 优势览沃科技聚焦自动驾驶机器人和智慧城市提供高性能低成本激光雷达凭借旋镜式类固态技术赢得多家 客户信赖并与小鹏汽车达成合作速腾聚创主攻机器人市场在售产品主要为机械旋转方案和微振镜方案镭神智 能掌握四种测距原理CH 系列激光雷达专为 L4L5 级别无人驾驶汽车设计华为入局汽车产业发布 96 线 MEMS 车规级激光雷达将应用于北汽长安汽车集中万余人研发 100 线激光雷达并在未来将激光雷达的成本降低至 200 美元甚至是 100 美元


激光雷达行业处于爆发初期竞争格局尚不稳定激光雷达广泛的应用前景高速增长的市场容量以及为社会带来变 革的潜在影响吸引了众多的科技型初创公司入局然而当前激光雷达的技术形态以及参数指标还没有最终定型行业 内竞争激烈激光雷达技术方案不断迭代下游市场对激光雷达性能的要求也不断提高这种发展态势对企业的创新 能力以及产品的迭代速度提出了考验只有持续的技术创新和大量的研发投入才能不被市场淘汰目前成长型的初创 公司暂未形成稳定的竞争优势总之激光雷达行业处于爆发初期发展迅速前景广阔竞争格局尚不稳定中国 激光雷达行业尚处于起步阶段初创公司竞争优势暂未形成但随着行业应用的兴起以及国家政策的支持中国有很 大机会在国际市场上占有一席之地


2 智能座舱快速发展国内公司竞争力提升


1 智能座舱平台软硬件平台同步深入向深度融合方向发展

智能座舱平台是实现智能座舱各项子系统及功能的软硬件架构它包含硬件和软件两大部分硬件部分主要是指域控 制器和各种芯片等组成的硬件平台软件部分主要是指由操作系统Hypervisor中间件支撑工具等组成的软件平 台目前硬件层面的域控制器多以平台化方式研发在不同车型之间存在差异因此主要通过上层软件定制实现差异 化竞争这也体现了当前软件定义智能座舱的特点未来智能座舱系统将实现以座舱域控制器为中心在统一的 软硬件平台上实现座舱电子系统功能随着座舱域控制器技术不断发展未来的智能座舱系统将以座舱域控制器为中 心在统一的软硬件平台上实现座舱电子系统功能融入交互智能场景智能个性化服务的座舱电子系统将是人 车交互车与外界互联的基础通过座舱域控制器的打造行业领先的智能座舱解决方案为座舱域控制器集成化趋势 提供了参考方向


目前已经有多家整车厂开始逐渐配置智能座舱平台部分车厂已经实现了量产车型的搭载汽车系统供应商也开始加 快在智能座舱平台方面的布局伟世通Aptiv东软德赛西威等 Tier1 的智能座舱平台已经实现了量产松下博世三星华为等也推出了新一代智能座舱平台


智能座舱硬件平台以座舱域控制器为主座舱域控制器是将多个电子控制单元 ECU 集成到一个控制器上在安全 体积小功耗小重量轻及成本低等优势上通过融合集成互联生态的实现无缝人机交互座舱域控制器起步较晚 2018 年伟世通才出现基于座舱产品的域控制器且只整合了中控和仪表盘由于新能源汽车的结构更简单更好操 控因此先在新能源车上出现了域控制器后再推广到燃油车上芯片的算力有明显提升各大芯片厂商推出了算力匹 配的主控芯片可以满足智能驾驶的要求大幅推动了域控制器的发展云平台的计算存储能力和 5G 的传输速度 也为智能座舱的域控制器的大数据量低延迟需求提供了保障座舱域控制器领域的主要企业包括博世大陆以及 佛吉亚等国外大型企业以及德赛西威华阳均胜等中国企业


智能座舱软件平台中虚拟层Hypervisor和车载操作系统是最重要的组成部分Hypervisor 是一种运行在基础 物理服务器和操作系统之间的中间软件层可允许多个操作系统和应用共享硬件主流的车载操作系统有 QNXLinux AndroidAliOS 等 QNX 以高安全性优势统治汽车仪表系统市场而 Linux 自身开源等优势成为了众多定制化 OS 的底层系统而安卓和 AliOS 因为丰富的应用生态而日益被 IVI 系统所应用智能座舱想要适应现有生态需要同步 支持 QNXAndroidLinux 等多操作系统因此直接运行在物理硬件之上的虚拟化平台Hypervisor得到了更加 广泛的应用Hypervisor 是一种中间软件层可允许多个操作系统和应用共享硬件Hypervisors 不但协调着这些硬 件资源的访问也同时在各个虚拟机VM之间施加防护常见的 Hypervisor 包括 QNX HypervisorACRNCOQOS HypervisorPikeOS 和哈曼 Device Virtualization 等

未来座舱平台领域竞争将进一步加剧推动智能座舱平台集成智能座舱平台顺应汽车 E/E 架构座舱域向深度融合方向发展目前座舱域已经呈现进一步向域融合演进的发展阶段多家供应商智能座舱平台在集成仪表中控后座娱 乐HUD语音等基本功能基础上还进一步集成了环视DMSIMS 以及部分 ADAS 功能等

2 多屏协同发展 交互方式不断创新未来的屏幕朝着大屏化多屏化联屏化方向发展


如今屏幕尺寸已经变得越来越大未来会继续朝着大屏化方向发展但过大尺寸的屏幕现阶段还存在较多的限制和难 点比如对视线的遮挡屏幕发热屏幕可靠性发生碰撞后的安全问题等此外除了大尺寸中控屏液晶仪表抬 头显示电子后视镜也开始普及但屏幕数量的增多导致存在多个屏幕同时以不同方式呈现相同信息的干扰的问题 因而减少信息冗余在最合适的位置和时间显示最合适的信息十分重要过去的仪表盘中控屏电子屏已逐渐被液晶显示屏替代除驾驶员区域显示屏的布局已向副驾驶后排位置延展 更多的承载信息娱乐系统汽车物理设备电子化的趋势也推动车内显示屏数量进一步增长能够让整个智能座舱内 部变得更加方便


双屏互动中控屏仪表屏四屏互动+副座娱乐屏车辆控制屏甚至五屏互动+后座娱乐 屏正在成为座舱设计的流行趋势多屏互动的实现需要完整的座舱域架构包括座舱域控制器多芯片多操作系 统Hypervisor 虚拟技术交互逻辑和 HMI 设计等技术融合在联屏方案中仪表-中控双联屏共用一块玻璃盖板 近乎无缝衔接在视觉上营造出屏幕一体化的科技感极大削弱了两块显示屏的之间的物理分割感也更使得驾驶员 更容易完成触摸操作和信息的获取随着智能化水平提升交互方式也在不断创新

由被动由人发起向主动人或车都可以发起方向发展目前车内的交互手段已经从物理按键交互发展至触 屏交互语音交互手势交互协同的状态目前的智能座舱中主要还是通过语音控制等方式进行被动交互但 是被动式交互有着最明显的缺点即会影响驾驶员的驾驶集中度而主动式交互由机器发起能够实时跟踪积累数 据信息反馈变得更为及时有效在为用户带来便利的同时也提升了安全性感知到如驾驶员注意力不集中 生命体征异常遗留乘员等潜危险信号时发出提醒并形成互动甚至是实现自主决策


此外也能够用更自主和智能 的交互方式满足乘员对座舱信息娱乐工作活动时的需求多模交互将取得新进展识别和交互操作是智能座舱人机交互的重要组成部分针对座舱舒适调节和控制的多模交互 取得了新的发展多模交互技术能够通过融合视觉语音等模态的感知数据做到更精准更智能更人性 化的交互随着自动驾驶对于车内视觉的感知要求多模交互要求整合分散的感知能力催生出独立感知层——车 载主芯片之外应建立独立的 AI 计算独立感知层以地平线征程二代为代表的高性能车规级 AI 芯片将使包括 视觉和语音在内的多模融合感知成为可能助力车载人机交互变革

HUD抬头显示系统是指以驾驶员为中心盲操作多功能仪表盘它的作用是把时速导航等重要的行车信息 投影到驾驶员前面的风挡玻璃上让驾驶员尽量做到不低头不转头就能看到时速导航等重要的驾驶信息保障行 车安全克服现有车载信息人机交互需求瓶颈驱动汽车智能化发展其成像原理是通过放置在仪表台上的投影仪 将汽车的运行信息投影到前挡风玻璃玻璃上成像在驾驶员眼睛正前方约 2-3m 的位置正好在引擎盖的上方

HUD 玻璃新车搭载率快速提升渗透率提高有望超预期HUD 装配量持续增加自 2016 年开始国内乘用车前装 HUD 装配量开始呈现持续攀升状态2020 年增速大幅提升配套出货量累计达 76.5 万台套同比增长超过 100%2021 年上半年HUD 配套量已经达到了 50.32 万台套市场渗透率提升至 5%预计后续 HUD 市场会持续攀升HUD 能够快速渗透的原因主要在于HUD 是 ADAS 人机交互的窗口呈现驾驶辅助信息让用户拥有更好的驾驶体 验车企对自动驾驶和智能座舱的重视程度提升HUD 玻璃作为智能座舱的重要组成部分其需求量也在不断提高HUD 的技术不断突破升级随之配套价格也在逐渐下降性价比提高


2021 年的主要品牌中包括奥迪奔驰宝马本田长城吉利别克红旗等多个合作及自主品牌品牌的新车 型中越来越多地搭载了 HUD 玻璃其中W-HUD 是主要搭载产品AR-HUD 装配率也在逐步提升随着智能化转 型日趋迫切以及光学组件投影芯片玻璃光源等领域的技术突破有望推动 HUD 成本下降进一步提升装配 率

增速方案迭代打造汽车视觉黑科技HUD 主要分为 C-HUDW-HUDAR-HUD 三种类型C-HUD 由于成像效果 小安全性和舒适性较差目前市场配置选择此方案逐渐变少W-HUD 产品在投影范围投影内容和投影质量等维 度性能较 C-HUD 提升不少叠加更具竞争力的价格水平是目前市场主流选择方案占比超过 90%AR-HUD 由于 产品成像区域大投影范围大信息量多可以实现高质量 3D 显示和与自动驾驶功能融合度高但受限于生产成本 及技术难度普及率不高未来有望成为企业布局的重要产品市场空间巨大报告来源未来智库


AR-HUD 是重要产品布局自主替代有望加速推进认知智能新时代人机交互方式发生巨大变革整车系统深度 融合 HUD 已成为产业发展新趋势主机厂与消费者需求共同推进 HUD 普及AR-HUD 凭借更强的显示效果更高 的科技感和可操作性还能与 ADAS 功能深度融合是未来的主流发展方向根据高工汽车研究院数据2020 年国 内 HUD 市场中日本精机大陆集团和日本电装占据 80.36%的市场份额外资厂商凭借先发优势在 W-HUD 领域 近乎垄断而以华阳集团为代表的国产厂商通过加速 AR-HUD 技术迭代有望缩小海内外厂商差距进一步推动 AR-HUD 的发展提升 HUD 整体装配率

未完待续详见汽车行业研究及2022年投资策略智能化电动化加速发展

本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
【热】打开小程序,算一算2024你的财运
【中金科技】汽车电子:CES 2022绘就汽车科技蓝图
智能汽车与车联网的市场现状及趋势分析(图表)
自动驶驾全面爆发!两大重点主线赛道,核心龙头全梳理
事业领域
汽车智能座舱产业深度报告:汽车电子供应链迎来爆发
比新能源还能赚钱的大赛道,百度,苹果抢着入局
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服