激光雷達(dá)研究：國外市場遇挫 國內(nèi)迎來量產(chǎn)高峰

2021年8月，Waymo 停止商業(yè)激光雷達(dá)業(yè)務(wù)。 2022年10月，Ibeo宣布破產(chǎn)；11月，兩大上市公司Velodyne和Ouster確認(rèn)合并；12月Quanergy宣布破產(chǎn)。 2023年9月，博世放棄開發(fā)自動駕駛激光雷達(dá)。 ...... 激光雷達(dá)“噩耗”不斷，業(yè)界對激光雷達(dá)的前景倍感擔(dān)憂。

博世表示，放棄自研激光雷達(dá)業(yè)務(wù)，是因?yàn)榧す?a target="_blank">雷達(dá)技術(shù)的高成本和市場需求的缺乏。但這并不意味著不看好激光雷達(dá)，博世仍將保留與激光雷達(dá)相關(guān)的設(shè)備，以評估其他制造商開發(fā)的激光雷達(dá)，并將其整合到自己的產(chǎn)品中。

那么，激光雷達(dá)的未來在哪？

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國內(nèi)激光雷達(dá)迎來“量產(chǎn)交付“ 小高峰

隨著國內(nèi)智能駕駛的發(fā)展，特別是高速/城區(qū)NOA駛?cè)搿翱燔嚨馈?，激光雷達(dá)上車量大幅提升。

根據(jù)佐思汽研最新數(shù)據(jù)，2023年1-7月，國內(nèi)乘用車前裝標(biāo)配激光雷達(dá)20.2萬臺，同比增長523.3%，預(yù)計(jì)全年超過35萬臺。我們預(yù)計(jì)未來2-3年，國內(nèi)激光雷達(dá)仍將保持波動上升態(tài)勢，到2025年安裝量有望突破60萬臺。

2022-2023年國內(nèi)激光雷達(dá)月度安裝量 （顆）

來源：佐思汽研《2023年汽車激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告》

蔚小理是國內(nèi)激光雷達(dá)上車的積極推動者，陸續(xù)落地多款車型，如蔚來ET5、ET7、ES7、ES8、ES6；理想L9、L8和小鵬P5、G9、G6等。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2023年內(nèi)國內(nèi)將有20+款新車型搭載激光雷達(dá)上市；2024年后，寶馬、奔馳、沃爾沃等外資品牌也將加入到激光雷達(dá)上車潮中。

國內(nèi)激光雷達(dá)迎來上車潮

來源：佐思汽研《2023年汽車激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告》

盡管激光雷達(dá)總體上車量在增長，但受智駕行業(yè)降本壓力的傳導(dǎo)影響，2023年以來部分新車型的激光雷達(dá)裝配數(shù)量和車款有所縮減。問界M5 首搭的華為 ADS 2.0 系統(tǒng)，將激光雷達(dá)數(shù)量降至1顆，而 ADS 1.0為3顆。理想L8/L7不同于L9，采取不同配置，其中AD Pro 版使用純視覺傳感器，AD Max 版則兼容激光雷達(dá)等其他傳感器。

總體而言，搭載幾顆激光雷達(dá)？多顆是否比一顆性能更優(yōu)？當(dāng)前業(yè)界尚沒有定論。但長期看，智能駕駛從L2走向L3、L4，激光雷達(dá)依然是不可或缺的傳感器。

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“五巨頭“領(lǐng)銜 激光雷達(dá)市場格局初定

經(jīng)過市場多輪洗牌，如今本土激光雷達(dá)供應(yīng)商率先崛起，代表企業(yè)有禾賽科技、速騰聚創(chuàng)、圖達(dá)通、大疆覽沃、華為、北醒、萬集科技等。

根據(jù)佐思汽研統(tǒng)計(jì)，2023年1-7月，國內(nèi)乘用車前裝市場TOP5激光雷達(dá)企業(yè)均來自本土，其中禾賽位居榜首，市占率在45%以上；其次是圖達(dá)通，主要服務(wù)蔚來系車型，市占率達(dá)到25.0%。

2013年1-7月國內(nèi)激光雷達(dá)市場競爭格局（按標(biāo)配激光雷達(dá)安裝量計(jì)算）

來源：佐思汽研《2023年汽車激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告》

禾賽科技：自2022年AT128量產(chǎn)后，已獲得10+家主機(jī)廠的數(shù)百萬臺訂單。其中，2022年累計(jì)交付激光雷達(dá)10萬臺，其中AT128 為6.2萬臺。2022年11月推出的補(bǔ)盲激光雷達(dá) FT120 也已獲得100+萬臺訂單，并于2023年下半年率先量產(chǎn)。

2023年2月，禾賽在美國達(dá)斯達(dá)克上市，融資總額1.9億美元，成為激光雷達(dá)第一股。上半年，禾賽激光雷達(dá)交付量達(dá)到 86,940 臺，同比增長 630.3%，其中 ADAS 激光雷達(dá)為 73,889 臺，超過去年全年水平。

為何禾賽遙遙領(lǐng)先，核心優(yōu)勢是什么？CEO 李一帆認(rèn)為，芯片自研是禾賽的核心競爭力。

2017年末，禾賽成立芯片部門，研發(fā)內(nèi)容包括激光器驅(qū)動芯片、模擬前端芯片、數(shù)字化芯片和SoC芯片。目前已完成V1.0、V1.5、V2.0、V3.0的激光雷達(dá)芯片化架構(gòu)，正開發(fā)V4.0 芯片，2026年將落地在下一代激光雷達(dá)產(chǎn)品上。

來源：禾賽科技

速騰聚創(chuàng)：已形成三大激光雷達(dá)平臺—— M 平臺（半固態(tài)）、E 平臺（固態(tài)）和 R 平臺（機(jī)械式），并正在設(shè)計(jì)開發(fā)下一代激光雷達(dá)平臺 F 平臺。M平臺面向ADAS領(lǐng)域，基于 2D MEMS 振鏡，產(chǎn)品包括 M1、M1P和M2。

2023年3月速騰表示，前向激光雷達(dá)M1 已取得21家汽車整車廠及Tier1供應(yīng)商的52款車型的前裝量產(chǎn)定點(diǎn)預(yù)期訂單。

當(dāng)前，速騰聚創(chuàng)已通過合資建廠（與立訊合作，合資企業(yè)為Luxsense立騰創(chuàng)新）、自建產(chǎn)線（深圳，紅花嶺工廠和石巖工廠）等方式提高交付能力。其中，以Luxsense立騰創(chuàng)新為核心的速騰智造集群一期投資超10億元，先后搭建近20條自動化產(chǎn)線，年產(chǎn)能100萬臺，可達(dá)到“每12秒生產(chǎn)一臺激光雷達(dá)”的效率。

來源：速騰聚創(chuàng)

除本土企業(yè)外，Luminar、法雷奧等外資企業(yè)也加快了中國市場部署。如Luminar，2023年4月聯(lián)合TPK 在中國新建一座高產(chǎn)能激光雷達(dá)工廠，初期產(chǎn)能為60萬臺/年，以滿足市場需求的增長。當(dāng)前，Luminar 已設(shè)計(jì)20多款量產(chǎn)車型，大部分面向中國市場，包括飛凡R7、沃爾沃EX90 Excellence、極星3等。

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固態(tài)補(bǔ)盲，激光雷達(dá)趟出新賽道

當(dāng)車企還在考慮要不要搭載激光雷達(dá)，搭載幾顆之時(shí)，固態(tài)補(bǔ)盲激光雷達(dá)“橫空出世”。

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)通紛紛推出了補(bǔ)盲激光雷達(dá)，上市時(shí)間均定在2023年內(nèi)。

國內(nèi)主要補(bǔ)盲激光雷達(dá)產(chǎn)品對比

來源：佐思汽研《2023年汽車激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告》

大視場角是補(bǔ)盲激光雷達(dá)的關(guān)鍵，特別是垂直視場角。

速騰聚創(chuàng)的補(bǔ)盲激光雷達(dá)RS-LiDAR-E1的水平視場角為120°，2顆E1加上1顆120°視角的主激光雷達(dá)可以實(shí)現(xiàn)360°視場覆蓋；垂直視場角為90°，感知范圍兼顧地面盲區(qū)和側(cè)向視野。速騰認(rèn)為垂直FOV小于90°，容易埋下感知范圍不足的隱患。

速騰聚創(chuàng)E1在結(jié)構(gòu)上采用了芯片化設(shè)計(jì)，規(guī)模生產(chǎn)后可顯著降低成本。

發(fā)射端芯片，采用二維可尋址面陣VCSEL技術(shù)，支持靈活的掃描模式，提高能量利用率。

接收端芯片，采用3D堆疊工藝，將SPAD陣列和高性能SoC集成到一顆芯片，簡化系統(tǒng)鏈路、降低成本。

驅(qū)動芯片，采用自研面陣VCSEL專用驅(qū)動方案，可降低50%以上的系統(tǒng)成本。

部署方案對比：RS-LiDAR-E1 vs其他補(bǔ)盲激光雷達(dá)

來源：速騰聚創(chuàng)

從上車進(jìn)程看，禾賽科技的補(bǔ)盲激光雷達(dá)FT120率先落地。2023年8月，極石01上市，搭載3顆禾賽激光雷達(dá)，包括1顆AT128前向+2顆FT120側(cè)向，成為國內(nèi)首個(gè)搭載固態(tài)補(bǔ)盲激光雷達(dá)的車型。

極石01激光雷達(dá)分布圖

來源：佐思汽研《2023年汽車激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告》

盡管補(bǔ)盲激光雷達(dá)相較于前向激光雷達(dá)成本明顯降低，但相比攝像頭/毫米波等補(bǔ)盲傳感器，價(jià)格還是貴；再加上通常一輛車需要多顆補(bǔ)盲激光雷達(dá)，必然使安裝成本攀升。因此，補(bǔ)盲激光雷達(dá)大規(guī)模上車尚需一段時(shí)日。

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從艙外到艙內(nèi)，激光雷達(dá)實(shí)現(xiàn)新跨越

2023 年 4 月，禾賽發(fā)布車規(guī)級超薄遠(yuǎn)距激光雷達(dá) ET25，專為置于前擋風(fēng)玻璃后而設(shè)計(jì)，厚度僅有 25 mm（AT128 為48mm）。該產(chǎn)品FOV 為 120° x 25° ，測距在無擋風(fēng)玻璃時(shí)達(dá)250 m@10%，擋風(fēng)玻璃后也可達(dá) 225 m@10%，最小分辨率為 0.05° x 0.05°，功耗僅12W。

值得注意的是，ET25采用905nm 方案，但測距卻達(dá)到了250m@10%，直追1550nm，這主要?dú)w功于禾賽新一代收發(fā)芯片，接收芯片靈敏度較上一代有數(shù)倍的提升。李一帆表示，“做小不影響核心性能是很難的，需要有極強(qiáng)的半導(dǎo)體技術(shù)，這是一大核心能力”。

2023年9月，禾賽與一汽集團(tuán)達(dá)成定點(diǎn)合作，紅旗品牌下一代旗艦純電車型將率先采用禾賽ET25，合作成果預(yù)計(jì) 2025 年上半年量產(chǎn)交付。

來源：禾賽科技

除了禾賽，圖達(dá)通靈雀-E也滿足“入艙”需求，當(dāng)前已與福耀玻璃、AGC子公司W(wǎng)ideye達(dá)成戰(zhàn)略合作，初步實(shí)現(xiàn)激光雷達(dá)與前擋玻璃的集成。圖達(dá)通CEO鮑君威認(rèn)為，激光雷達(dá)入艙為趨勢之一，但不會全面取代艙位前視雷達(dá)。

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芯片國產(chǎn)化 激光雷達(dá)規(guī)?；善?/p>

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360×150的SPAD像素陣列，有效像素超過50k，并滿足上車要求?；贔L6031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，即激光雷達(dá)主控芯片， 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。主要廠商是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，計(jì)劃2023年10月量產(chǎn)。

蔚來表示自研芯片的目的是“毛利”，希望用近期研發(fā)投入換長期毛利，這一顆芯片可以節(jié)省幾百元。未來，隨著 “楊戩”的量產(chǎn)應(yīng)用，有望推動激光雷達(dá)成本的下滑。

總體來看，激光雷達(dá)正處于關(guān)鍵時(shí)刻，一邊是生存與盈利，一邊是降本與規(guī)?；?。不管是主機(jī)廠還是供應(yīng)商都在經(jīng)歷著一場沒有硝煙的戰(zhàn)爭。誰勝誰負(fù)，估計(jì)幾年內(nèi)便能見分曉。 鮑君威說，“隨著搭載激光雷達(dá)的量產(chǎn)車越來越多，哪些車上的激光雷達(dá)是真實(shí)力，哪些是假把式，答案會慢慢清晰；未來一兩年很多車企可能會感覺很痛苦，因?yàn)樗麄兯x擇的激光雷達(dá)可能名不副實(shí)，或面臨策略調(diào)整的風(fēng)險(xiǎn)。”