激光雷達(dá)上下游廠商梳理分析

?光學(xué)部件：包括有 MEMS 振鏡、各種光學(xué)鏡片、OPA 硅光芯片等。MEMS 振鏡主要由海外廠商供應(yīng)，HAMAMTSU、英飛凌、ST等；國內(nèi)波弗光電、知微傳感、英唐智控、鐳神智能等都有相關(guān)產(chǎn)品布局或已經(jīng)被應(yīng)用。光學(xué)鏡片方面，國內(nèi)主要廠商已有成熟技術(shù)，國內(nèi)供應(yīng)鏈在光學(xué)部件已經(jīng)達(dá)到國際領(lǐng)先水平，且在成本方面具備競爭優(yōu)勢，基本可替代國外供應(yīng)鏈并滿足產(chǎn)品加工的需求。?

中游企業(yè)競爭充分，國內(nèi)廠商實(shí)力出眾。產(chǎn)業(yè)鏈中游主要為激光雷達(dá)集成品制造商，參與者眾多，競爭較激烈。激光雷達(dá)目前尚處在量產(chǎn)初期，隨著技術(shù)路徑的發(fā)展性能和成本優(yōu)勢在各家廠商存在轉(zhuǎn)移的可能性，整體競爭格局尚未成型，也是國產(chǎn)廠商能較好發(fā)展的切入點(diǎn)。當(dāng)前激光雷達(dá)市場競爭力較強(qiáng)的廠商主要集中在中國、美國歐洲。國內(nèi)來看，速騰聚創(chuàng)、禾賽科技、鐳神智能、華為等企業(yè)發(fā)展迅猛，相關(guān)產(chǎn)品市場份額占比較前，根據(jù) Yole 數(shù)據(jù)，2021 年速騰聚創(chuàng)在全球激光雷達(dá)市場份額占比已達(dá) 10%，超過Luminar 排名第二。

02. 固態(tài)補(bǔ)盲——激光雷達(dá)新賽道 芯片國產(chǎn)化，激光雷達(dá)規(guī)?；善?

固態(tài)補(bǔ)盲——激光雷達(dá)新賽道。2022年5月，亮道智能推出首款純固態(tài)側(cè)向補(bǔ)盲激光雷達(dá)LDSatellite，面向前裝量產(chǎn)，擁有 120°×75°超大視場角。上海車展還展出了前向+側(cè)向補(bǔ)盲激光雷達(dá)的集成 DEMO實(shí)車。隨后，禾賽科技、速騰聚創(chuàng)、一徑科技、圖達(dá)通紛紛推出補(bǔ)盲激光雷達(dá)，上市時(shí)間均定在 2023年內(nèi)。

FMCW 激光雷達(dá)?

相比傳統(tǒng)的基于飛行時(shí)間（ToF）的脈沖激光雷達(dá)，F(xiàn)MCW 激光雷達(dá)基于相干探測方法，通過發(fā)出連續(xù)的激光束，并控制激光束的頻率隨著時(shí)間變化，形成一定的調(diào)頻曲線，可以響應(yīng)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)引起的多普勒頻移，提供目標(biāo)的瞬時(shí)視向速度，F(xiàn)MCW激光雷達(dá)具有更高的精度和分辨率，同時(shí)也具有更強(qiáng)的抗干擾能力。

FMCW激光雷達(dá)的接收和掃描中也需要用到硅光芯片，由于硅光芯片既能導(dǎo)電又能導(dǎo)光，因此它既具有光電探測器的功能，又具有調(diào)制解調(diào)的功能，從而使得整個(gè)系統(tǒng)集成化、小型化。由中國信息通信研究院技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)研究所編撰的《車載激光雷達(dá)技術(shù)與應(yīng)用研究報(bào)告(2023年)》統(tǒng)計(jì)，截止到 2023年第三季度，已有36家中國車企宣布使用激光雷達(dá)，預(yù)計(jì)國內(nèi)將有高達(dá) 106款搭載激光雷達(dá)的車型上市，占全球同期預(yù)計(jì)發(fā)布搭載激光雷達(dá)新車型總數(shù)量近 90%，中國車企在激光雷達(dá)領(lǐng)域?qū)⒊掷m(xù)引領(lǐng)著行業(yè)的創(chuàng)新。?

芯片國產(chǎn)化，激光雷達(dá)規(guī)?；善?。從系統(tǒng)構(gòu)成看，激光雷達(dá)芯片主要包括發(fā)射端芯片、接收端芯片、信息處理芯片等。經(jīng)過多年發(fā)展，國內(nèi)發(fā)射端 VCSEL芯片已進(jìn)入成熟量產(chǎn)階段，但接收端 SPAD 芯片主要被索尼、安森美等企業(yè)壟斷。因此，國內(nèi) SPAD芯片企業(yè)，包括阜時(shí)科技、識(shí)光芯科、芯視界、靈明光子等，加速技術(shù)發(fā)展，已實(shí)現(xiàn)新的突破。2023 年 8 月，阜時(shí)科技發(fā)布全固態(tài)激光雷達(dá)面陣SPAD芯片F(xiàn)L6031，采用Stacked-BSI工藝，集成 360x150的SPAD 像素陣列，有效像素超過50k，并滿足上車要求?；?FL6031芯片，蘇州光之矩與武漢萬集已完成全固態(tài)激光雷達(dá)的 Demo開發(fā)。?

信息處理芯片方面，以 FPGA為主，主要實(shí)現(xiàn)時(shí)序控制、波形算法處理、其他功能模塊控制等。主要廠商為 Xilinx 和 Altera。速騰聚創(chuàng)、圖達(dá)通、大疆等車載激光雷達(dá)產(chǎn)品的FPGA芯片均來自Xilinx。2023年9月，蔚來發(fā)布自研的激光雷達(dá)主控芯片“楊戩”（芯片型號為 NX6031）。芯片配備 8個(gè)9bit的AD 模數(shù)采樣，每通道采樣頻率高達(dá) 1GHz，能夠高效捕獲激光回波信號。?

03. 下游應(yīng)用加速滲透，激光雷達(dá)出貨提升?

3.1 遠(yuǎn)期展望百億美金市場，伴隨自動(dòng)駕駛快速成長?

激光雷達(dá)是自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，近年全球智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)入加速發(fā)展新階段，推動(dòng)著激光雷達(dá)市場規(guī)模高速增長。2022年全球激光雷達(dá)解決方案市場規(guī)模為 120 億元，根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測，2023 年全球激光雷達(dá)解決方案市場規(guī)模將達(dá)到 227 億元，2024 增至 512 億元。國內(nèi)方面，隨著智能化技術(shù)的持續(xù)突破和升級，受無人駕駛車隊(duì)規(guī)模擴(kuò)張、高級輔助駕駛中激光雷達(dá)應(yīng)用滲透率提升、以及機(jī)器人及智慧城市建設(shè)等領(lǐng)域需求的推動(dòng)，國內(nèi)激光雷達(dá)市場駛?cè)肟燔嚨溃?022年市場規(guī)模約26.4億元，預(yù)計(jì)2026年可增至139.6億元。?

應(yīng)用端智能駕駛迅速擴(kuò)容，預(yù)計(jì) 24 年趕超機(jī)器人領(lǐng)域。據(jù)灼識(shí)咨詢，在激光雷達(dá)解決方案的諸多應(yīng)用場景中，智能駕駛汽車有望從 2022年的34億元增至2030年破萬億人民幣，CAGR高達(dá)103%，隨之同期市場份額預(yù)計(jì)從28.7%提升至79.8%，超過機(jī)器人領(lǐng)域（22年占比68.2%）占據(jù)最大份額。我們認(rèn)為，隨著汽車自動(dòng)化水平的提升，單車激光雷達(dá)搭載數(shù)量將不斷增加，L3、L4 和 L5 級別自動(dòng)駕駛或分別需要平均搭載 1顆、2-3顆和4-6顆激光雷達(dá)，市場空間較大。?

無人駕駛興起，市場需求與日俱增。近年來，無人駕駛行業(yè)發(fā)展迅速，激光雷達(dá)作為無人駕駛的重要傳感器規(guī)模增長較快，其在無人駕駛運(yùn)用原理是通過 3D 建模進(jìn)行環(huán)境感知，然后通過雷射掃描得到汽車周圍環(huán)境的 3D 模型，運(yùn)用相關(guān)算法比對相鄰幀數(shù)環(huán)境的變化，從而探測出周圍的車輛和行人，做出相應(yīng)的駕駛判斷。據(jù) Yole 相關(guān)統(tǒng)計(jì)，2021 年，全球激光雷達(dá)無人駕駛領(lǐng)域的出貨量約 24 萬個(gè)，同比增長71.43%，預(yù)計(jì)2025年其出貨量將達(dá)130萬個(gè)，CAGR達(dá)56.2%。?

激光雷達(dá)被作為智能駕駛的重要賣點(diǎn)，逐漸布局上車。從 2021 年以來，小鵬、蔚來、理想、極狐、智己等國內(nèi)車企開始逐步推出搭載了激光雷達(dá)的車型，單車搭載量在 1-4 顆不等，越來越多的廠商也在計(jì)劃布局上車，據(jù) Yole 統(tǒng)計(jì)，截止2023年第三季度，已有 36家中國車企宣布使用激光雷達(dá)，預(yù)計(jì)國內(nèi)將有高達(dá) 106款搭載激光雷達(dá)的車型上市，占全球同期預(yù)計(jì)發(fā)布搭載激光雷達(dá)新車型總數(shù)量近90%，國內(nèi)激光雷達(dá)車企的數(shù)量和規(guī)模將在未來一段時(shí)間長期領(lǐng)跑。

智駕汽車滲透率穩(wěn)定提升，L2向L3+過度正當(dāng)時(shí)。近年來，全球智能駕駛汽車滲透率逐步提升，從 2020 年的 23.4%增至 2022 年 42.7%，同時(shí)帶動(dòng)智能駕駛汽車出貨量的增加，2022 年全球智能駕駛汽車的出貨量達(dá) 3440 萬臺(tái)，根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院的預(yù)測，2023 年出貨量預(yù)計(jì)可達(dá) 4210 萬臺(tái)，滲透率增至51.0%，2025年出貨量攀升至5430萬臺(tái)，滲透率達(dá)63.5%。國內(nèi)來看，我國量產(chǎn)乘用車自動(dòng)駕駛等級正在由 L2 向 L3+過度，2022 年我國在售新車 L2 和 L3 滲透率分別為 35%和9%，預(yù)計(jì) 2023 年可達(dá) 51%和 20%。部分科技公司正逐步研發(fā) L4 級自動(dòng)駕駛，并在部分城市路段和特定場景下進(jìn)行測試，但目前高級別自動(dòng)駕駛?cè)源嬖谡叻ㄒ?guī)、安全性、技術(shù)成熟度等眾多挑戰(zhàn)，根據(jù)慧博資訊數(shù)據(jù)，2022 年我國 L4 滲透率為2%，預(yù)計(jì)2023 年將達(dá)到11%。?

燃油車動(dòng)力反饋和續(xù)航不足，電動(dòng)汽車更適合自動(dòng)駕駛。燃油車是否適合使用智能駕駛技術(shù)，可以從以下方面考慮：1）燃油車動(dòng)力反饋較慢，其動(dòng)力系統(tǒng)為一套非常復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)，提速感相對遲鈍，疊加智駕系統(tǒng)本身判斷響應(yīng)時(shí)間，在緊急情況下危險(xiǎn)系數(shù)會(huì)增加；2）油車車內(nèi)的鉛酸蓄電池在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)作時(shí)才會(huì)給其供電，駐車狀態(tài)下續(xù)航較短，無法很好的供應(yīng)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)所需耗電量，勉強(qiáng)支持 L2 及以下智駕系統(tǒng)，不利于迭代發(fā)展；3）傳統(tǒng)燃油車的 LIN、CAN 總線網(wǎng)絡(luò)在自動(dòng)駕駛上已經(jīng)無法應(yīng)付，需要升級到更快的 MOST 以及車載以太網(wǎng)總線，但由于燃油車平臺(tái)化、模塊化的重復(fù)利用，牽連眾多，很難在架構(gòu)上推倒重來。?

高級輔助駕駛行業(yè)：該行業(yè)下游企業(yè)主要包括世界各地的整車廠、Tier 1公司及新勢力造車企業(yè)。激光雷達(dá)用于量產(chǎn)車項(xiàng)目，通常需要激光雷達(dá)公司與車廠或Tier 1公司達(dá)成長期合作，一般項(xiàng)目的周期較長。?

無人駕駛行業(yè)：國外無人駕駛技術(shù)研究起步較早，從車隊(duì)規(guī)模、技術(shù)水平以及落地速度來看，相比國內(nèi)仍具有一定的領(lǐng)先優(yōu)勢。國內(nèi)無人駕駛技術(shù)研究發(fā)展迅速，不斷有應(yīng)用試點(diǎn)和項(xiàng)目落地，與國外公司的差距在不斷縮小。

機(jī)器人行業(yè)：國內(nèi)快遞和即時(shí)配送行業(yè)相比國外市場容量更大，服務(wù)機(jī)器人國內(nèi)技術(shù)發(fā)展水平與國外相當(dāng)，從機(jī)器人種類的豐富度和落地場景的多樣性而言，國內(nèi)企業(yè)更具優(yōu)勢。?

車聯(lián)網(wǎng)行業(yè)：該行業(yè)下游企業(yè)主要為車聯(lián)網(wǎng)方案提供商。通過這些公司將包括激光雷達(dá)在內(nèi)的車聯(lián)網(wǎng)服務(wù)整合銷售給各地政府和科技園區(qū)，也存在激光雷達(dá)公司政府和科技園區(qū)直接對接的情況。得益于“新基建”等國家政策的大力推動(dòng)，國內(nèi)車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域發(fā)展較國外更加迅速。?

04. 激光雷達(dá)海內(nèi)外廠商梳理

Innoviz：與寶馬深入合作，獲大眾40億美元訂單?

以色列激光雷達(dá)傳感器研發(fā)商 Innoviz 成立于 2016 年，由來自以色列國防軍情報(bào)部隊(duì)精英技術(shù)部門的四位聯(lián)合創(chuàng)始人創(chuàng)建。該公司專注于研發(fā)固態(tài)激光雷達(dá)（LiDAR）傳感器，致力于為自動(dòng)駕駛和高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）市場提供創(chuàng)新的解決方案。?

Innoviz 的激光雷達(dá)傳感器在市場上具有較高的競爭力，已被多家知名汽車制造商和自動(dòng)駕駛技術(shù)公司選用。2017 年宣布與全球第三大代工廠 Jabil（捷普）合作，2018年宣布與 Magna（麥格納）合作寶馬項(xiàng)目，并于為寶馬 2021年推出的 L3量產(chǎn)車提供激光雷達(dá)。2022 年 8 月以色列激光雷達(dá)公司 Innoviz 宣布，將向大眾汽車集團(tuán)旗下的 CARIAD提供激光雷達(dá)硬件和配套軟件，交易總價(jià)達(dá)40億美元，預(yù)計(jì)2025年開始交付。?

Innoviz旗下共有三大產(chǎn)品線：1）InnovizOne：最遠(yuǎn)探測距離250米，適用于L3-L5級汽車；2）InnovizTwo：成本較InnovizOne 降低了70%以上，同時(shí)性能顯著提升，主要針對L2+級市場，L3-L4亦適用，將應(yīng)用于大眾等品牌；3）Innoviz360：性能、成本和耐用性都得到顯著提升，最遠(yuǎn)探測距離 300m，主要針對 L4/5 級自動(dòng)駕駛，計(jì)劃2024年量產(chǎn)。?

Luminar：加速全球化工廠布局?

Luminar是一家美國激光雷達(dá)公司，由Austin Russell在2012年創(chuàng)立，專注于MEMS混合固態(tài)激光雷達(dá)領(lǐng)域。該公司在1550nm波長持續(xù)深耕，主要產(chǎn)品為 Iris和Hydra。其中，Hydra 是上一代激光雷達(dá)產(chǎn)品，主要用于測試和開發(fā)；公司最新的車規(guī)級產(chǎn)品Iris于 2022年量產(chǎn)，與沃爾沃達(dá)成供應(yīng)協(xié)議，用于 2022 年上市的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。Luminar 已經(jīng)與多家汽車制造商合作，包括奔馳、沃爾沃、奧迪、豐田研究院、英特爾的 Mobileye、空客以及上汽集團(tuán) 和 AV 運(yùn)營商小馬智行等重要客戶。

Luminar 今年三月在投資者日活動(dòng)推出了新版本的 Iris 傳感器，公司稱其具有 300米（984英尺）的檢測范圍，Luminar正在與梅賽德斯合作，將 Iris Plus 激光雷達(dá)集成到其車輛中，預(yù)計(jì)將于 2025 年開始量產(chǎn)。同時(shí) Luminar 計(jì)劃在亞洲開設(shè)一家制造工廠以支持生產(chǎn)。墨西哥工廠也于今年第二季度開始上線，Luminar 還與合同制造商 Fabrinet 一起擴(kuò)建泰國的另一家工廠以生產(chǎn)光學(xué)組件。?

Velodyne&Ouster：合并經(jīng)營，競爭格局快速洗牌?

美國Velodyne是一家位于加州硅谷的技術(shù)公司，以激光雷達(dá)傳感器技術(shù)為核心，提供自動(dòng)駕駛解決方案。公司由David Hall于1983年創(chuàng)立，早期以音響業(yè)務(wù)起家，后來逐漸將業(yè)務(wù)拓展至激光雷達(dá)領(lǐng)域。2021 年全年，Velodyne 出貨量達(dá)到了 15000 多個(gè)，其中有 2400 多個(gè)是固態(tài)傳感器，大部分為機(jī)械激光雷達(dá)。根據(jù)2022年Velodyne 官網(wǎng)的合并公告，Ouster與Velodyne完成“對等合并”，新公司繼續(xù)使用 Ouster 的名字，合并后的公司將擁有 850 多家現(xiàn)有客戶、豐富的專利組合。但是后續(xù)隨著圖達(dá)通、法雷奧、禾賽科技、速騰、華為等廠商的快速崛起，曾占據(jù)全球激光雷達(dá)市場 80%以上份額的Velodyne市占率縮水。?

Aeva：FMCW技術(shù)領(lǐng)先者，產(chǎn)品有望后年投產(chǎn)?

Aeva的激光雷達(dá)傳感器采用先進(jìn)的調(diào)頻連續(xù)波（FMCW）技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)高精度的距離和速度測量，以及高分辨率的點(diǎn)云成像。這使得傳感器能夠準(zhǔn)確檢測和識(shí)別車輛周圍的所有物體，包括行人、車輛和障礙物，最遠(yuǎn)可以探測到 500米外的物體。2021年1月，Avea與日本電裝宣布達(dá)成合作協(xié)議，雙方將共同推進(jìn) FMCW（調(diào)頻連續(xù)波）激光雷達(dá)的量產(chǎn)，目標(biāo)是滿足大眾市場的需求。Aeva聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官表示，公司已拿到全球前十車企的定點(diǎn)，量產(chǎn)車型預(yù)計(jì)在2025 年投產(chǎn)。

審核編輯：黃飛