中信證券：2021年汽車(chē)AI芯片行業(yè)專(zhuān)題報告

特斯拉引領(lǐng)行業(yè)生態(tài)革命，消費者對輔助駕駛接受度提升，對汽車(chē)智能化、網(wǎng)聯(lián)化程度關(guān)注度空前提升。 2019 年 4 月特斯拉 FSD 計算平臺橫空出世，以 144 TOPS 算力的全自動(dòng)駕駛雙冗余（單芯片算力為 72 TOPS） 引領(lǐng)車(chē)載芯片市場(chǎng)，重新定義智能汽車(chē)時(shí)代核心技術(shù)，也標志著(zhù)特斯拉正式步入 HW3.0 時(shí)代，而在底層算力大 幅升級同時(shí)，伴隨 AutoPilot 平臺升級的還有新增的輔助駕駛功能，如自動(dòng)輔助變道、自動(dòng)輔助導航駕駛、智能 召喚、識別交通信號燈和停車(chē)標志并做出反應以及城市街道自動(dòng)輔助駕駛等。2016 年到 2019 年特斯拉車(chē)載計 算平臺的算力從 0.256 TOPS 到 144 TOPS，從每秒只能處理 36 幀圖像到每秒能夠處理 2300 幀，其智能化的功 能也在同步實(shí)現跨越式升級。根據巨量引擎-汽車(chē)數據策略研究院整理，消費者在購車(chē)時(shí)對智能化和網(wǎng)聯(lián)化的關(guān) 注度越來(lái)越高，2019 年相比 2018 年，對汽車(chē)智能化關(guān)注度同比增長(cháng) 30.8%。而在汽車(chē)輔助駕駛和智能安全配置 需求度上，對自適應巡航、盲區監測、倒車(chē)輔助系統、碰撞緩解剎車(chē)系統、防疲勞駕駛、360 度全景泊車(chē)等功 能的配置需求都達到了 70%以上。同時(shí) 80%的消費者關(guān)注語(yǔ)音識別的準確性、地圖精準度等問(wèn)題。

汽車(chē)電子電氣E/E架構加速向域控制、中央計算平臺架構遷移。博世認為汽車(chē)電子電氣架構演變路徑為分 布式、域集中、中央集中式。傳統汽車(chē)分布式架構缺點(diǎn)越來(lái)越明顯，高檔車(chē)使用 100~200 種不同 ECU，汽車(chē)的 EEA 中搭載了各種功能不同的 ECU 進(jìn)行協(xié)同運作為駕駛員提供各種功能，打造中央集中式 EEA 架構的車(chē)載計 算平臺，面臨“功能安全、實(shí)時(shí)性、帶寬瓶頸、算力黑洞”等多種挑戰。目前車(chē)廠(chǎng)逐步將一些 ECU 功能合并到 一個(gè) ECU 中，減少控制節點(diǎn)，控制器向“域”集成方向發(fā)展，目前車(chē)輛上主要有動(dòng)力域、車(chē)身域、自動(dòng)駕駛域、 底盤(pán)域和信息娛樂(lè )域，域控制器可以完成各自域內協(xié)調工作，便于軟件管理和車(chē)輛變形。域集中和中央計算平 臺架構使原來(lái)分散的算力集中化，在降低架構復雜度同時(shí)提高了系統算力，軟硬件解耦讓汽車(chē)軟件實(shí)現即插即 用，具備可持續迭代升級的能力。在電子電氣架構方面，目前特斯拉發(fā)展最為領(lǐng)先，其新一代集中式 E/E 架構 達到車(chē)載中央電腦和區域控制器階段，配合自研的操作系統，可實(shí)現整車(chē) OTA。目前相對傳統車(chē)企 E/E 架構， 特斯拉領(lǐng)先五年以上。其他主機廠(chǎng)如大眾、奧迪、通用、豐田等車(chē)企都在加快部署全新 E/E 架構，量產(chǎn)時(shí)間大概在 2021-2025 年。比如大眾 ID.3 將搭載名為 E3的 E/E 架構，并將出現跨域中心控制器，實(shí)現域融合架構；通用新一代 E/E 架構 Global B，將搭載在全新凱迪拉克 CT5 上；豐田則將采用 Central & Zone 的 E/E 架構。

零部件成本下降、中低端車(chē)競爭加劇，推動(dòng) ADAS 滲透率在中國市場(chǎng)快速提升，自主品牌 ADAS 裝配量大 幅提升。5 年前在一些高端車(chē)型上才有 ADAS 功能。2015 年以來(lái)，電子器件成本不斷下降，消費者傾向于選擇 安全性能更高的、配備智能駕駛輔助功能的汽車(chē)?，F在中低端車(chē)型，尤其是自主品牌，ADAS 的裝配率已經(jīng)越 來(lái)越高了，尤其是 FCW 前方碰撞預警系統、AEB 自動(dòng)緊急制動(dòng)系統、ACC 自適應巡航、LDW 車(chē)道偏離預警 系統、DMS 疲勞駕駛預警系統等多項功能裝配率不斷提高。ADAS 的滲透率快速提升來(lái)自于幾方面動(dòng)力：1） ADAS 相關(guān)的硬件成本近年來(lái)快速降低，例如毫米波雷達尤其是 77GHz 的毫米波雷達價(jià)格比五年前降低了超過(guò) 50%；2）CNCAP 把一些基本的 ADAS 功能如 AEB 放入評價(jià)體系也在客觀(guān)上有力推動(dòng)了這些功能的普及；3） 中低端車(chē)競爭加劇，造成主流合資和自主品牌的重點(diǎn)車(chē)型上 ADAS 功能的搭載率甚至超過(guò)了一些在華銷(xiāo)售的高 端品牌車(chē)型。預計未來(lái)中國市場(chǎng)智能駕駛輔助功能的滲透率將持續快速提升，中低端汽車(chē)配置的智能駕駛輔助 功能項目將逐步增多。根據 Strategy Analytics 預測 ADAS 功能在我國乘用車(chē)中滲透率將從 2019 年的不到 20% 提高至 70%以上；自動(dòng)泊車(chē)目前車(chē)型滲透率較低，未來(lái)提升空間較大。根據汽車(chē)之家大數據統計，30 萬(wàn)以下車(chē) 型滲透率遠不足 20%，預計 2025 年可以達到 50%左右的滲透率。