汽車(chē)行業(yè)增速超預期,汽車(chē)電子增長(cháng)可期
對于汽車(chē)電子的發(fā)展,業(yè)內的普遍共識是,電動(dòng)化是上半場(chǎng),而網(wǎng)聯(lián)化和智能化將是下半場(chǎng)。電動(dòng)化、智能化將會(huì )是影響汽車(chē)電子行業(yè)增長(cháng)的兩大決定性因素。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/202105/425582.htm車(chē)聯(lián)網(wǎng)(車(chē)載信息系統)和 ADAS(高級駕駛輔助系統)是汽車(chē)電子兩大高地。汽車(chē)智能化下 5G 利好車(chē)載信息系統。我國車(chē)載信息系統的市場(chǎng)規模巨大
汽車(chē)電子可以分為電子控制系統和車(chē)載電子信息系統兩大類(lèi)。
汽車(chē)電子控制系統與機械裝置配合使用,直接影響汽車(chē)的整車(chē)性能、安全性等。包括底盤(pán)與安全控制系統占比32%,動(dòng)力控制占比24%,車(chē)身電子控制、輔助駕駛占比22%。
車(chē)載電子信息系統不直接影響汽車(chē)性能,通過(guò)提高智能化、信息化和娛樂(lè )化程度來(lái)增加汽車(chē)附加值。包括汽車(chē)信息系統、導航系統、音響及娛樂(lè )系統等。在汽車(chē)電子份額占比22%。
汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)鏈包括上游電子元件供應,中游系統集成商和下游的車(chē)企與維修廠(chǎng)。
2020年全球汽車(chē)電子市場(chǎng)規模1.9萬(wàn)億美元,10年年復合增速10%,2020年中國市場(chǎng)規模達8千億元。
汽車(chē)電子占比提升
汽車(chē)電子在整車(chē)成本中的占比逐年增長(cháng),比例從2000年的25%增長(cháng)到2020年的約50%,呈快速提升態(tài)勢。新能源汽車(chē)整車(chē)汽車(chē)電子占比偏高,純電動(dòng)汽車(chē)占比最高為65%,混動(dòng)汽車(chē)為47%。
行業(yè)內智能駕駛和車(chē)載電子信息系統成長(cháng)性較高
從汽車(chē)電子各細分行業(yè)看,2020年智能駕駛和車(chē)載電子信息系統成長(cháng)性較高。
汽車(chē)智能化提升,智能駕駛增長(cháng)較快,汽車(chē)電動(dòng)化發(fā)展進(jìn)一步提高車(chē)載信息系統規模。
這兩細分行業(yè)增速均高于行業(yè)平均復合增長(cháng)率9.8%。
汽車(chē)智能駕駛系統毛利率水平接近40%,2020年我國市場(chǎng)規模達到1702億,5年復合增速達21%,全球達400億美元。而車(chē)載信息系統市場(chǎng)集中度低,毛利率較高,進(jìn)入這個(gè)細分領(lǐng)域競爭者較多,2020年我國該領(lǐng)域的市場(chǎng)規模567億,5年復合增速18%。全球規模396億美元。
目前行業(yè)集中度低且細分市場(chǎng)格局不一,高端產(chǎn)品領(lǐng)域目前供應商主要為歐美、日本等國的汽車(chē)零部件廠(chǎng)商。
全球前十大知名零部件廠(chǎng)商擁有較高的市占率,如德國的大陸、博世市占率均達20%,其次日本的電裝市占率也高達11%。這些廠(chǎng)商較早紛紛進(jìn)入中國布局。
國內汽車(chē)電子企業(yè)強于算法和系統集成,但是底層基礎軟硬件仍是短板。目前國產(chǎn)廠(chǎng)商集中在車(chē)載信息系統和輔助駕駛領(lǐng)域。
車(chē)載信息系統——智能座艙
汽車(chē)車(chē)載信息娛樂(lè )系統最早可以追溯到1924年第一款車(chē)載收音機。在后續的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中,在消費升級大趨勢下,汽車(chē)車(chē)載信息娛樂(lè )系統不斷革新。2001年寶馬引入了中央顯示屏,液晶屏逐步成為智能座艙不可或缺的一部分。2006年美國開(kāi)放了GPS民用化,基于觸控顯示的車(chē)載導航系統逐步應用于民用市場(chǎng)。2018年偉世通和安波福的座艙電子域控制器正式推向市場(chǎng),智能座艙開(kāi)始進(jìn)入全新的時(shí)代。
智能座艙屬于最新一代車(chē)載信息系統集成產(chǎn)品。具體包括了車(chē)載信息娛樂(lè )系統、駕駛信息顯示、HUD、流媒體后視鏡、行車(chē)記錄儀、后排液晶顯示。
目前座艙的滲透率不高,2020年滲透率最高的僅為車(chē)載信息娛樂(lè )為83.1%、其他滲透率均在15%以?xún)?,成長(cháng)性較高。
2020年國內智能座艙市場(chǎng)規模超567億,同比增長(cháng)28.5%。國內座艙市場(chǎng)5年復合增速為18%。其中車(chē)載信息娛樂(lè )系統和駕駛信息顯示系統為最大的兩個(gè)市場(chǎng),占智能座艙主要產(chǎn)品市場(chǎng)的比例分別為46.4%、34.4%。
六大座艙產(chǎn)品2019年單車(chē)價(jià)值分別為1800、2700、1400、770、260、1100元/套。
其中車(chē)載信息娛樂(lè )系統、行車(chē)記錄儀由于產(chǎn)品成熟度較高,因此單車(chē)配套價(jià)值將隨著(zhù)功能集成逐年緩慢提升,并趨于穩定。近5年復合增速較快的細分市場(chǎng)為后排液晶顯示、流媒體后視鏡,均超過(guò)45%。
2020年全球車(chē)載娛樂(lè )系統(中控屏為主)前五大供應商集中度為57%。分別是:偉世通(26%)、大陸(15%)、博世(7%)、夏普(5%)和德賽西威(4%)。
國內智能座艙基本以車(chē)載娛樂(lè )系統(中控屏為主),和車(chē)載信息系統(以軟件解決方案為主)。
國內供應商已經(jīng)上市有5家。
智能駕駛
根據人類(lèi)駕駛者的參與程度,自動(dòng)駕駛分為L(cháng)0至L5各個(gè)等級。數值越高,代表自動(dòng)駕駛的成熟度就越高。其中由2級到3級的跨度是重要的轉折點(diǎn),標志著(zhù)自動(dòng)駕駛汽車(chē)完全可以進(jìn)行無(wú)人自動(dòng)駕駛操作。
ADAS(高級駕駛輔助系統)是實(shí)現自動(dòng)駕駛的基礎,目前全球正處于汽車(chē)自動(dòng)化程度的第2個(gè)階段,并開(kāi)始推出初步具備L3功能的車(chē)型。
當前國外技術(shù)水平最高的自動(dòng)駕駛汽車(chē)為谷歌的Waymo,全車(chē)搭載了多個(gè)激光雷達、毫米波雷達、攝像頭以及高精度自動(dòng)定位儀,整車(chē)可達到L5級別的自動(dòng)駕駛。
自動(dòng) 等級 | L0 | L1 | L2 | L3 | L4 | L5 |
等級 特征 | 完全人類(lèi)駕駛 | 輔助駕駛 | 部分自動(dòng)駕駛 | 有條件自動(dòng)駕駛 | 高度自動(dòng)駕駛 | 完全自動(dòng)駕駛 |
車(chē)輛 特征 | 提供環(huán)境警報 | 提供自動(dòng)制動(dòng)或者車(chē)道偏離預警 | 特點(diǎn)情況下車(chē)輛自動(dòng)轉向,加速和制動(dòng) | 特點(diǎn)情況下車(chē)輛可完全自動(dòng)轉向加速和制動(dòng) | 車(chē)輛自動(dòng)承擔大多數的駕駛任務(wù) | 在所有情況下承擔駕駛任務(wù),無(wú)需駕駛員干預 |
2016年-2020年中國智能駕駛市場(chǎng)規模從490億增長(cháng)到1702億,年均復合增速37%。
按此增速,2021年市場(chǎng)規模將進(jìn)一步增長(cháng)至2332億。
2020年國內L2級別自動(dòng)駕駛的滲透率已近15%。車(chē)企相繼推出具備L3功能的自動(dòng)駕駛車(chē)型。
相關(guān)廠(chǎng)商的部分L3級別車(chē)型已經(jīng)投入量產(chǎn),如小鵬P7、長(cháng)安UNI-T、上汽MARVEL-R,2020年成為國內的L3車(chē)型量產(chǎn)元年。更高級別的自動(dòng)駕駛量產(chǎn)直接帶動(dòng)相關(guān)傳感器行業(yè)的快速增長(cháng)。
傳感器是自動(dòng)駕駛的基石。
傳感器分為傳統傳感器和智能傳感器。傳統傳感器作為汽車(chē)神經(jīng)元控制汽車(chē)的各個(gè)系統,常見(jiàn)種類(lèi)有:壓力傳感器、位置傳感器、溫度傳感器等。這些傳統傳感器感受規定的物理量,并轉換為信號,完成電子控制。
智能傳感器則是自動(dòng)駕駛的核心。目前用于自動(dòng)駕駛環(huán)境感知的傳感器主要包括:毫米波雷達、激光雷達、超聲波雷達和車(chē)載攝像頭等。自動(dòng)駕駛系統在智能傳感器的基礎上輔助駕駛員進(jìn)行車(chē)輛駕駛。
分類(lèi) | 類(lèi)型 | 工作原理 |
傳統傳感器 | 壓力 | 電容式、壓阻式 |
溫度 | 熱敏電阻 | |
位置 | 霍爾效應、磁電阻效應 | |
智能傳感器 | 毫米波雷達 | 根據時(shí)間差計算距離 |
激光雷達 | 根據激光計算距離 | |
超聲波雷達 | 根據時(shí)間測算距離 | |
車(chē)載攝像頭 | 攝像頭采集信息,進(jìn)行算法識別 |
單一的傳感器難以滿(mǎn)足自動(dòng)駕駛復雜的應用場(chǎng)景,多傳感器信息融合已成為行業(yè)共識。
隨著(zhù)自動(dòng)駕駛等級的提升,傳感器數量也同步增長(cháng)。從L2-L5級,傳感器需求量從6個(gè)增長(cháng)到32個(gè)。
國內自動(dòng)駕駛汽車(chē)廠(chǎng)商目前多采用攝像頭、毫米波雷達和超聲波雷達的組合配置。如蔚來(lái)ES8采用5個(gè)攝像頭、5個(gè)毫米波雷達和12個(gè)超聲波雷達。由于激光雷達成本較高、市場(chǎng)滲透率低且應用場(chǎng)景有限,目前國內較少采用。
目前中國汽車(chē)傳感器行業(yè)市場(chǎng)規模從2014年的107億增長(cháng)到2020年的232億,年復合增速14%。
智能駕駛——車(chē)載攝像頭
車(chē)載攝像頭是自動(dòng)駕駛汽車(chē)采集信息、分析圖像的重要途徑。相比激光雷達而言,以攝像頭為主的方案相對較為成熟,在L3以下級別自動(dòng)駕駛中起主導作用。
車(chē)載攝像頭覆蓋率較低,要完全實(shí)現自動(dòng)駕駛,汽車(chē)必須配置五類(lèi)攝像頭,單車(chē)攝像頭配置數量至少為6個(gè)。車(chē)載攝像頭單車(chē)使用量L1/L2級別3顆,L3級別6顆,L4級別10顆。2020年車(chē)載攝像頭價(jià)格為145元。
單車(chē)配置數量增加,車(chē)載攝像頭需求持續增長(cháng)。2020年我國車(chē)載攝像頭需求5000萬(wàn)顆,未來(lái)5年將增長(cháng)至1.9億顆。市場(chǎng)規模達到約72.5億和275億。
車(chē)載攝像頭的產(chǎn)業(yè)鏈包括核心元件、模組封裝與系統集成、軟件算法與解決方案。
在整個(gè)車(chē)載攝像頭硬件中,CMOS圖像傳感器為核心組件,成本占比達50%,模組封裝、光學(xué)鏡頭成本占比分別為25%、14%。
車(chē)載攝像頭鏡頭組市場(chǎng),國內的舜宇光學(xué)領(lǐng)先優(yōu)勢明顯。舜宇光學(xué)的車(chē)載攝像頭鏡頭出貨量為全球第一,2020年市占率34%。其后的廠(chǎng)商以依次為韓國的Sekonix市占率18%、kantatsu市占率14%和日本的fujifilm市占率12%。行業(yè)前四大公司市場(chǎng)占有率CR4達到78%。
智能駕駛——毫米波雷達
毫米波雷達通過(guò)天線(xiàn)向外發(fā)射波長(cháng)1-10nm,頻率在30GHZ-300GHZ之間的毫米波,通過(guò)收發(fā)信號對周?chē)h(huán)境進(jìn)行識別處理。
市場(chǎng)上的毫米波雷達主要包括24GHz 和77-79GHz兩類(lèi)。
24GHz | 77GHz | |
探測距離 | 短 | 150-250m |
穿透能力 | 弱 | 強 |
體積 | 大 | 小 |
價(jià)格 | 300-500元 | 400-1000元 |
77GHz體積更小,穿透力更強,探測精度為24GHz雷達的3-5倍。毫米波雷達單車(chē)使用量L1/L2級別2顆,L3級別5-8顆,L4級別12顆,2020年,我國總需求量達到約3000萬(wàn)顆,到2025年將達9000萬(wàn)顆。
中國的毫米波雷達市場(chǎng)從2015年的18億增長(cháng)到2020年的72億,增速保持在30%以上。
智能駕駛——超聲波雷達
超聲波雷達是自動(dòng)駕駛的重要輔助傳感器,主要用于自動(dòng)泊車(chē)系統和駐車(chē)輔助。
當前主流超聲波雷達包括40kHz、48kHz以及58kHz三種。
超聲波雷達利用發(fā)出超聲波以及接收器收到超聲波的時(shí)間差來(lái)測算障礙物的距離,方法簡(jiǎn)單,測距范圍有限。但相較于毫米波雷達和激光雷達,超聲波雷達價(jià)格優(yōu)勢顯著(zhù),整體成本較低,單個(gè)超聲波雷達售價(jià)約10-100元。
2020我國超聲波雷達市場(chǎng)規模52億,近三年市場(chǎng)復合增速為7.7%。
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