智能汽车产业143页深度报告:变革已至,百年产业秩序重塑

云脑智库 2021-10-20 00:00


来源 | 未来智库

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(报告出品方/作者:华西证券,崔琰)

1.智能元年开启,电动化下半场竞争

政策定调,汽车电动化为碳中和碳达峰实现的关键一环。“十四五”规划和 2035 远景目标纲要提出,中国将力争于 2030 年实现“碳达峰”,2060 年实现 “碳中和”,以“碳达峰、碳中和”为标志的能源革命已然成为全球性共识,新 能源汽车作为节能减排的重要路径正成为能源转型的主战场。

政策驱动迈向市场驱动,新能源汽车迎加速渗透。电动化趋势已定,2021 年伴随新冠疫情影响逐步退却及优质供给增加,新能源汽车开启加速渗透。据中 汽协数据,2021H1 中国新能源汽车实现销量 120.6 万辆,同比增长 201.5%,带 动新能源汽车渗透率稳步攀升,2021H1 达 9.3%,较 2020 年的 5.2%提升 4.1pct。


对标智能手机行业,新能源汽车行业正由导入期迈入成长期。对标智能手机 行业,优质供给驱动新能源汽车由导入期逐步迈入成长期。假设 2025 年全球及 中国新能源汽车渗透率分别为 20%、25%,则预计全球及中国新能源汽车销量分别 1381.5、638.9 万辆,2021-2025 年复合增速达 36%。

电动化趋势已定,智能化开启下半场竞争。未来电动、智能两者间将更多呈 现双向互补、相辅相成之关系:

1)电动化系智能化最佳载体:一是整车 EE 架构由分布式走向集中式(域融 合→中央电脑),软件 OTA 赋予整车持续升级进化可能;二是能耗上可满足芯片 算力提升带来的控制器功耗成倍数增长;三是安全上具备功能安全和信息安全优 势,保证系统强鲁棒性和高可靠度;


2)智能化系电动化重要促进:新能源汽车发展初期,里程焦虑问题很大程 度左右消费者购车决策,但伴随电池技术突破、整车续航里程提升,续航里程对 于消费者购车影响程度(尤其在一些基础设施相对完善的一二线城市)已不显 著。为寻求产品差异化卖点,新老势力开始将目光锁定智能,寄期通过智能化加 速自身电动化进程。

汽车智能化主要体现智能驾驶和智能座舱两大范畴:

1)智能驾驶:以数据积累为核心。包含渐进式和跨越式两大实现路径,其 中渐进式以传统车企和造车新势力为代表,实现从 L0 到 L5 自动驾驶逐级进阶, 目前处于 ADAS 加速渗透、L3 自动驾驶初步导入阶段,特斯拉相对领先,下一步 拓展方向将主要体现在城市道路应用场景拓展及功能连续性提升;跨越式以科技 初创企业为代表,典型如谷歌 Waymo、百度 Apollo 等,寄期一步到位实现高阶自 动驾驶,总体来看“运物快于运人,低速快于高速”,特定场景如港口、矿山等 技术实现难度相对较低有望迎最先落地,高速货运次之,Robotaxi 最后。伴随车 企、科技互联网巨头发力带来的数据加速积累,智能驾驶技术突破有望快于预 期。

2)智能座舱:生态构建为核心。作为智能汽车除智能驾驶之外的另一重要 组成部分,智能座舱的发展主要受益整车 EE 架构升级,也即从传统分布式向现 阶段的域集中式,进而实现软硬解耦及多屏间高效互动。相较智能驾驶,智能座 舱实现难度更低且性价比更高,同时受益消费者对于汽车舒适性安全性诉求的日 益增长以及消费电子产品应用场景的逐步迁移,短期有望迎更快渗透。而从构成 上看,智能座舱与 PC 高度类似,核心在于操作系统,科技互联网巨头凭借较强 的生态构建能力有望充分受益。

智能电动机遇下,百年汽车产业秩序迎来重塑。智能电动汽车横跨汽车、电 子、计算机、IoT 等多领域,催生万亿级市场空间,且软件和服务打开新盈利通 道,不仅为全面转型的传统车企,也为造车新势力、积极入局的科技互联网企业 带来历史性机遇:新势力品牌充分运用互联网思维、精选赛道实现突围,华为定 位智能电动汽车增量部件提供商,百度、小米先后官宣下场造车,大疆、OPPO、 创维等亦积极布局,多方携手共促产业蓬勃发展。同时伴随电动智能化发展,传 统汽车产业链关系重塑,Tier0.5 级供应商出现,产业链地位前移,自主零部件 供应商国产替代空间广阔,伴随技术能力提升,有望依托中国市场通过全球化配 套顺势崛起为全球零部件龙头。

2.电动化:智能化最佳载体,政策驱动加速发展

中国新能源汽车根本驱动力已由政策驱动转型供给驱动,政策由补贴政策转 向双积分政策,由“胡萝卜”转向“大棒”:补贴政策自 2019 年起大幅退坡,并 将于 2023 年结束,接棒的双积分政策也于 2019 年再度调整,由鼓励续航里程提 升改为鼓励节能水平提升。从全球来看,中国新能源转型走在前列,已经进入市 场驱动阶段。国外欧美日等主流国家,大部分国家新能源渗透率处于较低水平, 政策刚刚进入政策强力补贴期,借力政策强力补贴,国外新能源汽车销量未来将 进入快速发展阶段。电动化作为智能化发展技术底座,电动化、电气化能力的提 升可以更好地支撑未来整车电子电气架构向集中式演进,并推动线控底盘、软件 算法、车载以太网等伴生技术协同发展。

2.1.综述:政策驱动转向市场驱动,行业迎加速渗透

新能源汽车行业政策补贴成效显著,技术奇点已至。通过前期的政策补贴, 国内新能源汽车技术与燃油车相比已经具备竞争力。技术上,动力电池作为新能 源整车重要构成,能量密度不断提升,成本逐年下降,从全球领先电池供应商宁 德时代动力电池单价看,从 2014 年的 2.90 元/Wh 下降到 2019 年的 0.96 元/Wh, 2020 年进一步下降到 0.65 元/Wh,预计到 2023 年成本下降到 0.63 元/Wh。

混动技术可作为三电技术实力的集中表现。该技术由发动机、发电机、电动 机、离合器、电池、变速传动装置、驱动轮构成,并通过混动策略控制,使发动 机始终运行于最高热效率区间,其中电池作为动力的蓄水池,拥有削峰填谷、降 低油耗的优势,目前混动技术以比亚迪 DMi、长城 DHT 等为代表,已通过高度集 成化、定制化融合技术,获得高性能、低成本优势,据测算 DMi 成本目前只比普 通燃油车高 1 万元左右,基本到达燃油车平价水平。


补贴政策退坡加快行业优胜劣汰,双积分政策加快中国乘用车市场向新能源转型。2017版双积分政策未能充分促进新能源汽车高质发展,2019年拟定新政突 出节能增效。

影响—行业:促进行业整体向低油耗、新能源汽车转型,预计 2023 年新能 源乘用车产量将超过 360 万辆。除了满足 NEV 积分比例要求外,乘用车企业还需 要产生额外的 NEV 正积分抵扣CAFC 负积分,根据我们保守测算,政策要求对应的 2023 年新能源乘用车产量超过 360 万辆。

影响—车企:提高传统燃油车节能性,同时加大对高性能新能源汽车的投入 和投放,扩大新能源产销过程中需注意电耗水平下降。具体来看:

提高传统燃油车节能性:2019 版双积分修订征求意见稿将低油耗乘用车 纳入考核,其范畴包括节油效果明显的油电混动,并将新能源与传统能 源乘用车独立核算,促使车企尤其是自主品牌加大研发提升传统燃油车 节能水平;

加大对高性能新能源汽车的投入和投放: 2019 版双积分修订征求意见稿 提高了纯电动积分计算门槛,对于合资品牌的影响大于积分盈余的自主 品牌,倒逼合资车企更为积极应对,加速投放更多有竞争力的纯电产品。同时新版放宽对高端电动车的电耗要求,鼓励车企发展高端电动车;

扩大新能源产销过程中需注意电耗水平下降:若电耗水平能够达标则最 高可有 1.5 倍的倍数效应,对车企吸引力极大,而百公里电耗水平的下 降对技术水平的要求更高,目前 A 级车的电耗指标相对较好,可能促使 车企加大投放 A 级车,这也符合主流发展方向。

新能源爆款车型引领行业增长,特斯拉、新势力、自主企业均已有爆款车型推出:

1)特斯拉:Model3 已成爆款,未来仍有降价空间,2020 年 11 月国产 Model 3 突破 2 万辆,2021 年以来销量围绕 1.5 万辆中枢波动。Model 3 交付后价格不 断下探,标准续航升级版:35.58 万元→ 29.905 万元→ 30.355 万元→ 27.155 万元→ 24.99 万元。Model Y 销量持续增长,2019 年美国、西欧、中国的豪华中 型 SUV 市场空间分别达到 38、36 和 62 万辆,考虑到 SUV 在美国/中国持续热销、 欧洲 SUV 份额提升、中国豪华品牌渗透率提升、爆款诞生带动的市场扩容等, Model Y 全球市场空间广阔;

2)蔚来:目前有 ES8、ES6、EC6 三款车型,定价均在 35 万元以上,凭借以 用户为中心,全生命周期解决用户痛点问题,2020 年 11 月突破 5,000 辆每月, 且表现出持续增长趋势;

3)理想:目前只有理想 One 一款车型,定价在 30 万元以上,现新势力中单 品销量冠军,第二款车型代号 X01,计划 2022 年交付;

4)小鹏:目前有 G3、P7 两款车型,其中 P7 定价在 20 万元以上,月销突破 4,000 辆,G3 定价 10-20 万元,月销突破 2,000 辆;

5)比亚迪:汉 2020 年11 月销量爬坡过万,2020 年 12 月销量达12,089 辆, 2021 年销量总体稳定在 8,000 辆左右;

6)长城:欧拉黑猫销量加速爬坡,2020 年 12 月过万至 10,010 辆。


中国新能源汽车市场经历 2019-2020 年销量下滑,2021 年起技术进步带来产 品力提升,销量加速增长。电动化带来静谧、平顺的驾驶体验,智能座舱以及自 动驾驶车带来智能控制、人工智能等智能化体验,平台化造车、电池等技术提升带来成本端下降,促使新能源行业从政策驱动转换为供给驱动,C 端市场持续爆 发。2021 年 1-7 月中国新能源汽车销量达 147.8 万辆,累计同比增长 197.1%,其 中新能源乘用车销量 139.8 万辆,累计同比增加 212.3%,而商用车累计同比增长 仅 60.9%。从 C 端销量占比上看,2019 年到 2021 年 C 端占比大幅提升,2019 年 C 端新能源月平均占比约在 60%左右,到 2021 年 1 月销量占比达 80%以上。我们认 为,随着基于最新电动化、智能化技术的车型不断发布,新能源汽车行业渗透率 正经历加速上升时期。

2.2.中国 vs 海外:中国新能源转型走在前列

全球新能源汽车销量保持高速增长,2020 年接近 300 万辆。根据 Marklines 数据,2010年以前全球新能源汽车年销量不足1万辆,2011年陡增至4.65万辆, 此后进入高速增长通道,2020 年新能源汽车销量达 299 万辆,同比增长 44%。

分国家来看,中国新能源汽车销量走在前列。到 2018 年,中国新能源汽车 全球销量占比便提升至 55%,超过全球市场一半份额,美国和欧洲分别为 19%和 15%,日本份额则被压缩至 2%。2019 年由于政策退坡,中国新能源汽车销量首次 出现下滑,占比下降至 52%,欧洲大幅提升至 22%,美国下滑至 16%。


新能源汽车渗透率逐年提升,中国新能源市场从政策驱动转向市场驱动,渗 透率稳步提升。全球范围来看,新能源汽车渗透率从 2010 年初见规模到 2020 年 的 3.9%,呈现加速渗透态势,但仍处于较低水平,上升空间大。分国家看:

1)北欧:挪威新能源汽车市场渗透率引领世界。2020 年挪威新能源汽车渗 透率为 59.8%,远超 3.9%的全球平均水平。此外,瑞典、荷兰 2020 年新能源汽车 渗透率分别为 27.2%、23.2%,位于全球前列。北欧国家环保意识强,政府对新能 源汽车扶持力度大,出台购置税减免、收费路段免费、行驶税退税等一系列政策, 对消费者吸引力大,使得北欧新能源汽车渗透率领先全球。

2)欧洲其他主要国家:新能源汽车渗透率加速提升。德国、英国、法国 2020 年前新能源汽车渗透率稳步增长,但于 2020 年加速提升,分别为 12.6%、 9.3%、9.0%,增速远高于全球平均水平,主要系政策强力补助原因。

3)中美韩日:主要国家有所分化。中国、美国、日本、韩国 2020 年新能源 渗透率分别 4.9%、2.2%、0.6%、2.6%,受补贴政策影响中国渗透率维持领先,美 日韩渗透率总体低于全球平均水平,其中日本渗透率不足 1%,主要是因为日系车 企 HEV 技术成熟,成为主要的节能减排技术路线。



政策方面,中国新能源汽车政策已到退坡期,加速从政策驱动变为供给驱动, 政策周期领先于美、欧、日。具体来讲:

1)中国政策:具备连续性,补贴政策转向双积分。政策初期主要以建立良 好产业生态环境、技术开发、验证为主;政策推广期,通过大规模推广补贴,扩 大公共服务领域新能源汽车应用规模,加大对新能源汽车充电基础设施支持力度, 加大城市公交、出租、环卫等公共服务领域新能源汽车更新置换力度;政策后期, 新能源技术开始具备竞争力,补贴政策开始退坡,让市场发挥作用,自由竞争、 优胜劣汰。到2021年,技术奇点达到,新能源汽车行业进入快速发展时期,渗透 率加速提升。

2)美国政策:连续性差,但近期政策补贴力度极大,新能源行业迎繁荣期。政策初期,美国能源部宣布 250 亿美元贷款项目,支持混动、插电混动汽车以及 开始充电站建设;政策平稳期,发布新能源政策目标,但没有具体补贴;政策后 退期,特朗普上台,大力开发页岩油,政策对新能源汽车的支持变小;政策大力 补贴期,开始布局新能源基金,未来投资规模可达 1,740 亿美元。最新政策显示, 8 月 5 日美国总统拜登签署行政命令,提出到 2030 年,零排放汽车将占美国乘用 车和轻卡新车销量的 50%,结合 2020 年美国新能源渗透率仅为 2.2%,2021-2025 年 CAGR 可达 50%左右。

3)欧洲政策:逐步加码,政策周期落后于中国,随着大量补贴政策发布, 2020 年新能源汽车销量猛增。政策初期,力度较小,挪威成立交通能源局,推广 电动车和基础设施建设;政策平稳期,以英法德为代表的国家通过直接首购、免 税补贴和相关法律建设促进新能源行业发展;加码补贴期,2020 年开始加大补贴 力度,法国推出 80 亿欧元汽车补助计划、德国降低购置税,且 2021 年前豁免新 能源汽车税费,2020 年 9 月欧委会提议 2030 年减排目标提升至 55%。2021 年 7 月11日,欧盟最新草案显示,欧盟委员会或将全面加速汽车碳排放考核标准,主 要变化包含新车排放限制、基础设施建设加强、扩大并完善碳市场等 3 个方面。具体看:1)新增乘用车和商用车碳排放量,2030 年较 2021 年减排 65%,2035 年减排 100%,相较现行 2030 年减排标准近乎翻倍;2)成员国在主要公路上每 60 公里安装一处充电点,每 150 公里安装一处加氢点。

4)日本政策:发展新能源政策最早,且政策补贴力度逐步扩大,但新能源 渗透率仍较低,效果不明显。


中国车企电动化技术、产品相继成熟,大部分车企均有车型初步取得成功, 电动化浪潮已至。具体来看,新势力蔚来、小鹏、理想新车型均基于现有产品类 别加速向不同价格带、车型拓展,比亚迪今年底有望实现 100%电动化转型,长城、 吉利、长安基于自身战略规划均打造出较强竞争力的新能源车型,并将于 2021- 2022 年之间上市。

1)蔚来:电动化产品矩阵逐步丰富,定位高端。现有 EC6(轿跑 SUV)、ES6 (中型 SUV)、ES8(大型 SUV)三款车型在售,2022 年一季度 ET7(C 级轿车)将 交付,并预计将基于 NT2.0 平台打造 ET5 等全新车型。

2)小鹏:以现有车型为基础,新车型价格带向两边扩展。P7 表现良好,全 新紧凑型轿车 P5 预售价区间 16-23 万元,2022 年将推出全新 SUV,或定位中大 型,售价将高于普通版 P7,预计在 30 万左右。电池技术方面,从 P7 开始自主设 计电池组并且内部生产,更加注重安全,电芯之间优化结构、添加防燃材料。


3)理想:坚持增程路线,同时积极布局纯电平台。理想 ONE 汽车售价 30 万 元左右,增程式动力结构,前后各配备一台驱动电机构成电控四驱系统,高能量 密度电池布置于车辆中心,续航里程可达 800km+,该车型以宽大空间、智能内饰、可油可电作为卖点。新车型理想 X01 坚持增程式路线,定位于大型 SUV,预计将 于 2021 年 4 月份进入量产阶段。除增程式路线外,积极布局高压纯电平台(800V) Whale 以及 Shark 平台,Whale 专注于空间,Shark 专注于性能,并计划 2023 年 起每年至少推出两款高压纯电动汽车。

4)比亚迪:纯电、插混路线并重,自主企业中率先实现新能源转型。全产 业链布局,三电、纯电平台、混动平台均自主研发,基于 E2.0 纯电平台打造汉 EV 持续爆款,站稳新能源高端市场,而自 E3.0 平台开始以用户导向探索,将持 续推出个性化海洋、王朝系列。插混路线,以终为始的设计思路重构混动技术, DM4.0 中 DMi 实现燃油平价,加速燃油车替代浪潮,目前秦 PLUS DMi、宋 PLUS DMi、唐 PLUS DMi 经市场验证达到燃油车爆款级别销量。

5)吉利:多技术路线布局, 多品牌运营,统一研发。技术路线包含混动、 纯电、甲醇、燃料电池等,其中混动分为插电式混动、油电混合及轻混。除吉利 品牌和领克品牌之外,2019 年公司还推出独立中端纯电品牌“几何”,集团层面 还有极星(高端)和枫叶(中低端)。研发上,从原材料到电芯,再到动力电池 包生产,设立统一研发中心,吉利动力电池产业已经形成完整闭环。此外,公司 已正式推出高端智能纯电品牌极氪,首款车型极氪 001 爆款可期,再次实现品牌 向上。

6)长城:纯电品牌欧拉专注女性用户引领行业,插电混动车型基于“柠檬 DHT”结构,以 SUV 车型为主。受益于欧拉品牌系列车型的火爆热销,长城新能 源汽车销量占比快速提升至8.5%。“柠檬混动DHT”采用双电机混联拓扑结构,拥 有纯电、混联、串联、能量回收等多种工作模式,覆盖城区道路中低速出行、长 时间驻车、高速/城市环路等几乎全部出行场景,能够实现油耗更低、动力更强、 体验更舒适的目标。基于柠檬 DHT 混动技术,WEY 品牌将上市数款 SUV 车型。

美国本土电动车渗透率较低,特斯拉全球化布局,纯电动化进程领先。通用、 福特大象转身,开启电动化转型之路:

1)特斯拉:高端车型定义品牌,中端车型销量爬坡逐步兑现业绩。从车型 布局来看,2008 年特斯拉以个性化车型 Roadster 切入电动车市场;随后 2012 年、 2015 年上市的 Model S、Model X 作为高端电动车奠定公司豪华品牌基础;2017 年、2020 年中端车型 Model 3、Model Y 上市,刷新爆款电动车销量纪录。

从高端到中端,技术水平始终引领行业。从定义品牌的高端车型 Model S/X, 到兑现销量、业绩的中端车型 Model 3/Y,特斯拉始终坚持对电动车产品性能的 极致追求,各车型的续驶里程、加速性能等核心参数均处于同级别最高水平,技 术水平引领行业。

2)福特:全面转型新能源,投资、电池项目支撑新能源宏大目标。到 2025 年福特将在包括电池开发在内的电气化业务上投资 300 亿美元。电池产能方面, 将与 SK 在北美设立 2 座新的电池工厂,生产电芯和电池组,目标到 2025 年年产 60GWh。车型方面,福特全新电动皮卡 F-150 闪电(Lightning)上市一周订单突 破 7 万;F-150 Lightning Pro 电动皮卡专为商业客户打造,起售价 3.99 万美元, 预计将于 2022 年推向市场。

3)通用:电动化规划加速进行。到 2025 年投资电动化和自动驾驶领域金额 从 200 亿美元提高到 270 亿美元。电池方面,投资 23 亿美元,与 LG 成立合资公 司,规划产能 30GWh,预计 2022 年投产;与 SES 合资,计划 2023 年前推出固态 电池产品。计划到2025 年在全球新推出 30 款 BEV 车型,全球电动车销量超过100 万,并计划 2035 年停售所有燃油车。

4)大众:大众作为欧洲最大车企,产品矩阵最为全面,电动化布局也最为 面面俱到。随着前期布局逐步兑现,公司新能源汽车销量有望加速上升。大众电 池、电驱、EE 架构、底盘平台皆全面向新能源化转型,其对电池的布局尤为深入, 对电池、模组、电芯全面自研,并自建大量电池产能,以实现自主可控。此外, 大众智能化发展策略较为值得关注,大众将于 2026 年发布首款智能化旗舰车型Trinity,将以极低的售价、小型化的定位推向市场,以加速大规模车队神经网 络模型训练及商业模式变革。

5)丰田:以混动作为核心发展方向,同时重视纯电路线。20世纪 80年代即 开始对纯电和混动领域的研发,但由于电池技术短板以及配套产业链不完善,纯 电项目难以为继。面对全球纯电浪潮和竞争对手冲击,丰田电动化战略历经多次 重要更新,不断前置电动化发展目标,将全球年销量 550 万辆电动化车型的目标 提前 5 年。丰田高度重视中国新能源市场发展,首款纯电车型将率先于中国市场 投放,同时丰田深度合作比亚迪、宁德时代等国内巨头,以谋求产业链深层次合 作。

2.3.技术路线:插混、增程、纯电趋势判断

新能源汽车目前有纯电动、增程式、插电式 3 种主流技术路径,其中增程式 和插电式均为混动技术。纯电动汽车是指以动力电池为动力,用电机驱动车轮行 驶;混动技术分为串联、并联、混联 3 种模式,其中混联是目前车企主要插混技 术路径:1)串联构型将发动机与车轮解耦,发动机通过发电机发电,再由电机 驱动车轮;2)并联构型发动机与发电机可以同时驱动车轮,实现两个动力源的相 互补充与配合;3)混联构型可以同时实现串联与并联功能,其中的典型代表是功 率分流与串并联,分别使用行星齿轮排与串并联结构,控制逻辑最为复杂。基于 混动汽车工作原理,混动汽车动力拥有线性的动力输出,驾驶体验平顺、静谧、 可油可电,有助于解决消费者里程焦虑,但通常比同级别车型价格昂贵。

在便捷性、经济型、驾驶体验、技术难度方面三种方案各有优势。便捷性方 面,增程、插电与纯电相比便捷性更好,增程、插电可油可电,没有里程焦虑, 且不依赖充电桩;经济性方面,插混大于增程大于纯电动,主要由于电池成本仍 然较高,纯电动成本大于增程与插混;驾驶体验上,纯电动最好,增程式次之,混动汽车相对一般;技术难度上,插电式难度最高,机械部件多(发动机、电机、 齿轮机构),研发难度大,且现有技术堡垒/专利较多。

纯电动率先发力两端市场,插混加速燃油车替代。基于目前的技术水平,便 捷性、成本问题阻碍纯电动对燃油车车型代替,但我们认为,纯电动汽车在代步 车市场大有可为,该市场客户几乎不存在里程焦虑,且纯电动小车具备电池带电 量少成本低、电动化驾驶体验等优势。在中高端市场消费者对价格不敏感,并且 纯电动汽车在智能化、电动化方面均优于同级别燃油车,纯电动汽车可实现在中 高端市场对燃油车进行替代。对于插混汽车,以比亚迪为代表的国内主机厂已实 现或将要实现插混技术的燃油车平价,再叠加插混新能源汽车的电动化、智能化 体验,插混汽车正在快速对燃油车进行替代。

纯电动汽车基于专用纯电平台优势明显。对于车企而言,设计、生产新能源 汽车有两种模式,一种是改造传统燃油车平台,即 AEP (Adapted Electric Platform),另一种是使用全新设计开发的专用平台,即 NEP(New Electric Platform)。使用AEP的好处在于可以与传统燃油车共享设计、模具和零部件等, 前期车型投放速度较快,前期成本也可以得到较好控制,除此之外,使用 NEP 优 势显著:

乘坐、储物空间更充裕:新能源汽车在动力总成及周边零部件的外观尺 寸、布局方面与传统燃油车存在明显差异,使用 AEP 时,动力电池往往 会侵占后排乘坐空间和后备厢储物空间;

续驶里程更长:AEP 没有为动力电池预留空间,动力电池布局无法实现 最优,同时热管理系统的匹配难度更大,拖累续驶里程;

动力性能更好:AEP 动力总成的不合理布局导致整车配重、电池热管理 等无法实现最优,无法充分发挥电动机的极致性能;

新能源汽车放量后生产成本更低:使用 AEP 时,动力电池通常被布局在 传统燃油车传动系统、排气系统、油箱、后备厢等位置,外观轮廓很难 形成统一标准,相比之下 NEP 通常将动力电池平铺在底盘上,更容易实 现模块化并应用于不同的车型,新能源汽车放量后生产成本更低。

国内外主机厂纷纷发布纯电平台,平台化造车方面差距较小:

1)吉利浩瀚架构以硬件层、系统层和生态层构建三位一体的立体化布局, 拥有全球最大带宽,实现从 A 级车到E 级车的全尺寸覆盖,可以满足轿车、SUV、MPV、小型城市车、跑车、皮卡的制造需求。同时,浩瀚架构将软件开发时间缩 短 50%以上。

2)长城 ME 平台整合全球资源,具备大空间(轴距车长比可大于 70%)、高安 全(60%以上高强度钢车身、高达 4.0 的车顶抗压强质比,具有超强的抗压能力)、 轻量化(通过新材料应用、断面优化、集成化设计)、可扩展(可覆盖 A-D 级车 型)等特点。

3)广汽新能源第二代纯电动专用平台 GEP(GAC Electric Platform),该平 台最大的优势是电池与电驱动系统位于车辆中心,有利于车内空间最大化。

4)比亚迪 e 平台可以整合资源,提升产品通用化、标准化、简易化。三电 高集成度标准化,可以在同平台下搭载不同动力配置以及续航需求,也可以根据 需求搭载不同悬挂结构。去繁从简的设计理念,还可以降低整车成本,零部件空 间挤占更小,配套采购成本也能大幅下降。

5)大众MEB 平台延展性强。大众MEB 采用模块化设计,这意味着该平台的尺 寸可被缩短、伸长或进行其他修改。该平台可被用于各种汽车类型,按尺寸划分, 囊括了从 SUV 到掀背式轿车的各种车型。

6)丰田发布 e-TNGA 平台,差异化锁定 HEV 市场。丰田 e-TNGA 架构系混动 平台,将用于开发十款六种左右的车型,包含紧凑型跨界车、中型跨界车、中型 SUV、中型小型货车、中型轿车和大型 SUV。

7)戴姆勒奔驰 EVA 平台具备核心优势:1)适用于奔驰目前已有的所有车系, 包括 A级、S 级、GL级等,同时支持两驱及四驱两种工作模式;2)电池和电动机 的架构可调节性。EVA 平台电池位于车轴之间地板下方外壳中,模块化结构下可 实现相同体积容纳不同电池容量(60、80、95 及 110 kWh),功率也可根据具体车 型调整分配。

政策指引体现混动技术大有可为。中国汽车工程学会牵头修订编制的《节能 与新能源汽车技术路线图 2.0》明确了阶段性发展目标:到 2025、2030、2035 年, 新能源汽车销量(插混+纯电)占比分别达到 20%、40%、50%,混动汽车在传统能 源乘用车中销量占比分别达到 50%、75%、100%。。

混动达燃油车平价,加速对燃油车进行代替。比亚迪 DMi、长城 DHT、奇瑞 鲲鹏、广汽均采取双电机混联架构;福特、丰田 THS、通用第二代 Voltec 采用功 率分流架构;日产e-power&理想采用电动增程架构;大众DQ400E、奔驰EQ Power、 宝马 5 代 eDrive、长安 iDD、吉利领克 P2.5、上汽二代 EDU 均采用单电机 P0-P4 架构。

目前国内混动领先企业均采用混联模式作为主要技术路径。其中比亚迪 DMi 率先实现混动系统与燃油车平价,并发布基于 DMi 平台的秦、宋、唐车型,已实 现燃油车爆款销量。自主车企如长城柠檬 DHT、吉利 GHS2.0、奇瑞鲲鹏、广汽绿 擎技术将在 2021H2 到 2022 陆续搭载上车,或将加速进入燃油车替代时代。

2.4.技术维度:电动化系智能化最佳载体

分布式电子电气架构已不能满足智能汽车发展需要。随着汽车智能网联发展, 汽车功能愈发复杂,整车上所布置的 ECU 电子控制器单元也在逐步增多。当前一 辆乘用车可以拥有多达 70-80 个 ECU,而所有 ECU 的总计代码量预计已达约一亿 行,其复杂度远超安卓手机系统。在传统的汽车供应链中,不同的 ECU 来自不同 的供应商,有着不同的嵌入式软件和底层代码。这种分布式的架构在整车层面造 成了相当大的冗余,传统汽车的软件更新几乎与汽车生命周期同步,极大地影响 了用户体验。

向以集中化和域融合为特征的跨域集中式电子电气架构发展。分布式电子电 气架构方案已不再具有优势,需要向以集中化和域融合为特征的跨域集中式电子 电气架构发展,“域”的概念由此而生。整车需要关注系统方案和软件集成控制, 单一功能的控制器不再成为主流。车企唯有掌握“域”控制理念,才能在汽车智 能网联时代继续保有匹配整车地位的话语权。

传统分布式电子电气架构体系通常将功能划分在不同的模块领域,如动力总 成、信息娱乐、底盘、车身等。在每个模块领域中,控制器的设计通常基于特定 的功能,如:座椅控制单元 SCU、尾门控制器 PLG 等。模块与模块之间通过 CAN 总线传递信息,而其模块划分一般也根据总线数量而定。

其优点:

1)功能划分明确,模块与模块之间严格明确界限,一切“越界”行为容易 控制;

2)模块间的独立性较强,模块开发者不用太过于考虑其他模块的干扰问题。

局限性:

1)功能控制器的独立开发模式致使信息闭塞,传输信号的带宽局限,资源 无法共享,大量运算资源浪费,性能“偏科”;

2)在计算性能、通讯带宽、变形管理和支持跨域功能等方面存在瓶颈;

3)以高度嵌入式控制器为主,硬件与软件高度集成,在车辆批产后软件难 以升级,较难支持软件创新。

跨域集中式电子电气架构更好地支持软件持续创新和更新升级。分布式电子 电气架构模块化封闭的架构局限性在 L2 以下的自动驾驶应用中可被容忍,但在 L4 自动驾驶或 ASIL-D 功能安全的要求下,这种局限就会被放大,成为正向功能 开发的障碍。跨域集中式电子电气架构通过域控制器和以太网提供了未来汽车所 需的计算能力和通讯能力,将车辆层级软件集中于域控制器,并标准化高度嵌入 式控制器,更好地支持变形管理和跨域功能,化解了分布式架构的局限。

未来集中式汽车电子电气架构将分为三层:

顶层为云计算服务平台;

中层为车载计算控制平台(即域控制器);

下层为机电一体化的标准化执行器、传感器控制器。

一般将汽车电子电气系统分为五个功能域,分别是动力总成域、底盘域、车 身域、信息娱乐域(智能座舱域)、辅助/自动驾驶域。由此,中层的计算与控制 包括五个域的主控和以太网通讯、无线通讯共七个元素。

集中式方案落地受实现成本制约。“域”集中式方案架构理念完美,但近年 在中低端车型上并没有得到大范围运用,方案实施成本是首要矛盾。随着汽车电 子应用增多,整车 ECU 数量及运算能力需求都不断增长,同时对运算带宽的需求 也开始爆发,汽车电子系统成本已然大增。而为配合基于模块划分的“功能域” 的概念,线束、布置、安装、支架,不得不重新洗牌设计,机械结构改造成本也 将显著增加。

特斯拉在 Model 3 按物理空间临近原则划分域,具有成本优势。为了解决高 昂的成本问题,且不丢失“域”软件集中的核心概念,特斯拉 Model 3 重新划分 “域”。在新的概念中,不再存在传统的车身域、动力域等,取而代之以基于物 理空间划分的“区域 Zone”,比如中域、左域和右域。新的域按照布置方案来划 分,这是区域的核心理念。

“区域 Zone”给软件开发提出较高要求,带来诸多挑战:

1)单一控制器工程师需要负责更多的控制器和功能,例如车身控制器工程 师可能需要开始研习雷达的驱动和算法;

2)同样功能的软件开发工作量会大幅提升,功能安全 ASIL-C 和 D 级别的软 件开发逐渐变成标配;

3)域的控制开发将不再仅限于功能,软硬件开发将打破传统的功能划分壁 垒,更多地需要从整车角度思考。

国内自主企业正在迈入电子电气架构域控制器时代,比亚迪、哪吒、极氪汽 车、东风岚图均已发布电子电气架构达到集中式域控的电动车平台,长城汽车将 于 2022年发布具备集中式域控制器的平台。未来,基于域控制器的平台架构将助 力汽车智能化、网联化快速发展。

集中式电子电气架构对软件、数据传输要求高,需 SOA 技术支持,而车载以 太网是为 SOA 提供技术支撑的最佳通讯方式。随着域控制器概念的形成,汽车逐 步成为搭载全新差异化元素平台,包括车载娱乐系统、自动驾驶和智能安全等以 “高容错性”为根本的功能,这些功能需软件 SOA 配合,软件通过智能传感器与 硬件整合,进一步深入数字堆栈,堆栈之间将完成水平整合,并添加新层,从而 将整体结构转化为 SOA。

汽车引入 SOA 优点包括:1)服务高内聚,软件易重用;2)服务的灵活部署;3)软件更新升级更快捷,SOA 具备“松耦合”、“接口标准可访问”和“易于扩展” 等特点,使开发人员能以最小的软件变更应对迭代多变的客户需求,而基于信号 的通讯方式(如 CAN 总线)支持的数据类型过于简单、可扩展性差,不适用于自 动驾驶、软件升级等场景,大量数据的动态交互必须采用面向服务的通讯方式以 提高通讯速度和效率。整车通讯在基于信号通讯的基础上,必须引入 SOA 的通讯 支持,目前看主要以车载以太网技术为主。

线控技术是实现高级别自动驾驶的必要技术,而电动汽车是线控技术落地的 最佳平台。在传统底盘技术中,当驾驶者做出踩下制动踏板/油门踏板、转动方向盘或踩下离合器踏板并拨动档位操纵器等动作时,力通过机械连接装置传导到 执行机构,在液压/气压等装置的辅助下完成相关动作;线控底盘系统的差别在 于当驾驶者做出以上相关动作时,各个位置传感器将力信号转化为电信号,传导 至 ECU 后计算出所需要的力,然后由电机驱动执行机构完成相关动作。

执行控制机构的核心技术主要包括线控制动和转向:

线控制动是自动驾驶执行系统的重要部分。ADAS 与制动系统高度关联,由于 自动驾驶在执行层要求更短的制动响应速度(300ms→120ms),而且新能源汽车 无发动机产生真空助力,提升能量回收效率需要实现踏板解耦。ESP 为基础的制 动系统已不能满足新能源与自动驾驶汽车的需求,而线控制动能够解决这两方面 问题,其中行车制动中线控制动主流方案将为电子液压制动系统 EHB (ElectroHydraulic Braking System)。

线控转向亦伴随智能化升级。随着自动驾驶技术的日渐成熟,对于 L3 及以 上等级自动驾驶汽车,部分或全程会脱离驾驶员操控,因此智能驾驶对于转向等 系统的控制要求更高,此前的转向系统无法满足这些要求。因此线控转向技术将 成为未来的发展趋势。目前的电子助力转向系统 EPS 与线控转向相比,差距在方 向盘与车轮之间的连接并非采用线控,而是依然采用机械连接。

3.智能驾驶:核心要素,数据积累加速技术突破

电动化趋势已定,汽车行业下一阶段竞争将来自于智能化,且又以智能驾驶 为核心,进而颠覆人类传统出行。按实现路径划分:1)渐进式路线:L3 功能初 步导入,但目前限于高速及城市快速路(高精地图覆盖区域),下一阶段主要拓 展城市区域同时提升功能连续性;2)跨越式路线:商用场景率先落地,运物快 于运人,低速快于高速,头部企业开启技术方案输出降维赋能。按技术方案划 分:1)单车智能:融合摄像头、毫米波雷达、激光雷达等传感器实现对周边环 境感知,其中激光雷达为 L3 及以上新增部件,虽略有争议但仍被大多数车企及 Tier1 认为是 L3 及以上所必需;2)V2X:以车内网、车际网和车载移动互联网为 基础,高阶自动驾驶最后补充。我们认为伴随车企、科技互联网巨头发力带来的 数据加速积累,智能驾驶技术突破有望快于预期。

3.1.综述:智能汽车核心要素,政策定调高屋建瓴

美国 SAE 标准将智能驾驶划分 L0-L5 六大等级。目前全球自动驾驶汽车分级 主要以美国汽车工程师学会(SAE)制定的分级标准为主要依据。根据 SAE 的分 类标准,自动驾驶技术分为 L0-L5 共六个等级,由低至高分别定义为:无自动 化、驾驶支援、部分自动化、有条件自动化、高度自动化以及完全自动化。

中国版智能驾驶分级于 2020 年 3 月 9 日由工信部发布。对比中美两版标 准,区别主要体现在 L0-L2 的部分界定。在中国版标准中,0 级至 2 级自动驾驶 的“目标和事件探测与响应”由驾驶员和系统共同完成,而在美国 SAE 标准中, L0 至 L2 自动驾驶汽车的 OEDR(目标和事件检测以及决策任务)全部由驾驶员完 成。

法律责任细化推进自动驾驶进程。2017 年以来包括中国在内的各国相继推 出自动驾驶相关法律政策,明确各级自动驾驶接管程度与法律责任。国家标准及 各类支持政策的出台有利于自动驾驶技术落地,各类企业能够有针对性地进行布 局,推动不同等级智能驾驶汽车加速量产。

3.2.路线:渐进式 vs 跨越式

实现路径上看,智能驾驶包含渐进式和跨越式两大路径。其中渐进式以传统 车企和造车新势力为代表,实现从 L0 到 L5 自动驾驶逐级进阶,目前处于 L3 自 动驾驶初步导入阶段,特斯拉相对领先,下一阶段主要拓展城市区域同时提升功 能连续性;跨越式以科技巨头为代表,如谷歌 Waymo、百度 Apollo 等,寄期一步 到位实现高阶自动驾驶,核心在于场景落地及行之有效的商业模式。

3.2.1.渐进式:特斯拉引领 L3 初步导入

特斯拉功能领先,L3 自动驾驶初步导入。现阶段乘用车智能驾驶大多停留 L2 即 ADAS 辅助驾驶阶段,典型功能如 AEB、ACC 等。特斯拉凭借自身软硬一体化 能力,率先推出高速自主导航驾驶,最新 FSD Beta 版软件则新增城市街道自动 辅助驾驶、交通信号灯识别等,初探 L3 引领渐进式路线。

车企同芯片商绑定效应初现,大体可划分四条主线。感知算法(另有规划和 控制算法等)为短期智能驾驶软件开发核心难点,其同硬件耦合度较高,因此车 企选定计算平台后易形成一定绑定效应。目前除特斯拉自研芯片并量产应用外, 其他车企均选用芯片商技术方案,大体可划分:英伟达、华为、高通及其他 (Mobileye、地平线、黑芝麻等)四条主线。

1) 特斯拉

掌控软硬件一体化能力,垂直整合全面打通。特斯拉坚持纯视觉感知路线, 依托 135 万+搭载 AP 硬件车辆保有量及 40+亿英里数据积累(截至 2020 年底)领 跑渐进式路线。其自动驾驶平台历经三代变化,由 Mobileye 转向英伟达再到自 研,逐步掌控软硬件一体化能力,垂直整合、全面打通。其新一代 FSD 芯片联手 三星,采用 5nm 制程工艺,届时将赋能 HW4.0 自动驾驶平台,硬件算力将是 HW3.0 三倍左右,预计可至少满足 L4 自动驾驶需求。

2) 英伟达

A I 芯片引领者,软件开发生态完备。拥有完备软件开发生态,涵盖操作系 统 Drive OS、中间件 Drive Works、软件堆栈 Drive AV,工具链稳定且开放程度 高。最新 Orin 芯片算力达 200 TOPS,2021 年量产,通过不同组合可满足 L2-L5 自动驾驶,最高 2,000 TOPS,2021 年 4 月 13 日发布最新一代超算力芯片 Atlan,单芯片算力达 1,000 TOPS,可满足 L5 需求,预计 2023 年提供样品, 2025 年大量装车。从各大车企下一代自动驾驶平台方案选用上来看,英伟达优势 显著,有望复刻高通智能座舱霸主地位。

现阶段英伟达阵营参与者主要包括小鹏、蔚来、理想、上汽智己等:

小鹏:软件全栈自研,特斯拉外唯一。具备从感知、定位、规划、控制到基 于数据的功能迭代升级全栈式软件开发能力,智能化水平在自主车企中处于前 列。Xpilot2.5 选用 Moibleye EyeQ4,Xpilot3.0 转向英伟达 Xavier 并基于英伟 达 Drive OS 底层操作系统进行上层软件开发,Xpilot3.5 延续使用英伟达 Xavier。

蔚来:重启 L4 自研路线,ET7 配置全面升级。2020 年 11 月,蔚来重启 L4 自研路线,补齐视觉感知短板,布局自动驾驶全栈开发。蔚来第一代平台亦选用 Moibleye EyeQ4,第二代平台 NT2.0 转向英伟达 Orin 芯片,组合算力高达 1,016 TOPS,将首发于旗下首款轿车 ET7,ET7 同时配备 11 颗 8MP 高清摄像头及 1 颗等 效 300 线高分辨率激光雷达。

理想:自研应用层算法,Orin 芯片助力加速追赶。理想在决策及控制算法 领域同易航智能联合开发,自研能力较小鹏、蔚来稍弱。2020 年 2 月,理想成立 上海研发中心,专注开发自动驾驶应用层算法与实时操作系统 LiOS。芯片上理想 ONE 搭载 Mobileye EyeQ4 芯片,2023 年全新车型 X01 将搭载英伟达 Orin 芯片, 标配 L4 自动驾驶硬件,加速追赶小鹏、蔚来。

上汽智己:汇集集团资源,变革智能出行。上汽智己内部已成立智能出行研 究院,另集团内部已有智能驾驶中心(主攻算法层)以及软件子公司零束(主攻 架构,联合开发操作系统、AI 芯片),具备一定自研能力。智己选用英伟达 Xavier(视觉感知方案)和 Orin(兼容激光雷达软硬件冗余方案)芯片,采用深 度硬件预埋方案,15 个高清视觉摄像头为目前量产车最多,且兼容激光雷达方 案。

3) 华为

提供自动驾驶软硬一体全栈解决方案,由上至下分别包括:

1)云服务,即八爪鱼 Octopus,提供数据、训练和仿真三大服务;

2)算法,针对城区道路、高速道路、市区泊车等设计优化;

3)开发工具链,即应用开发端到端工具集服务;

4)操作系统 AOS;

5)昇腾 AI 芯片,310(车端)/610(车端)/910(云端);

6)MDC 计算平台,210(L2+,48TOPS)/300F(商用车/作业车,64TOPS) / 610(L3-L4,200+TOPS)/810(L4-L5,400+TOPS);

7)传感器:激光雷达(96 线起步)+毫米波雷达(传统+4D 成像 12T24R 大 阵列)+摄像头(高清 5.4MP 起步)。

北汽 ARCFOX 和长安 CHN 为华为主要合作方。1)北汽 ARCFOX 与华为深度合 作,极狐αS 为“Huawei Inside”首款落地车型,预计 2021 年底上市。其搭载 华为自动驾驶 ADS 方案,配备 3 颗 96 线激光雷达、6 颗毫米波、12 个摄像头、 13 个超声波及 400 TOPS 华为自研芯片;2)长安 CHN 首款量产车型 E11 预计 2022 年上市,为华为继北汽 ARCFOX 之后第二个前装量产项目。

4) 高通

自动驾驶新参者,发布全新计算平台进军自动驾驶。依凭消费电子芯片技术 储备,成功打入汽车智能座舱领域,2016 年 CES 展推出汽车级系统芯片骁龙

820A。从主流车企座舱域控制器芯片选用情况来看,高通市占率较高,其最新发 布第三代智能座舱芯片 8155 将搭载于蔚来 ET7、小鹏 P5、上汽智己 L7、长城摩 卡/VV7 等车型。2020 年发布 Snapdragon Ride 可拓展计算平台进军自动驾驶, 其技术方案覆盖异构系统级 SoC 芯片、深度学习加速器及算法堆栈,具备模块 化、可拓展、被动/风冷散热等特点,算力延展 30-700 TOPS,支持 L1-L5 自动驾 驶,预计首款搭载车型 2022 年投产。

长城汽车为高通阵营主要参与者,剑指智能时代自动驾驶领导者。先后成立 仙豆智能(智能座舱)、毫末智行(智能驾驶)、沙龙智行(高端品牌),发布智 能驾驶“331”战略,加速智能化转型。基于高通 Snapdragon Ride 平台及 8540+9000 处理器(算力 360-720 TOPS)打造的计算平台将首先应用于 2022 年 推出的高端车型,部分车型亦将采用华为 MDC610。除携手高通、华为外,2021 年初公司战略投资地平线进军芯片产业,未来将通过战略投资、战略合作及自主 研发等方式在芯片产业快速发展。

横向来看,渐进式路线除特斯拉相对领先外,自主车企差距尚不显著。另在 高阶自动驾驶技术实现上,国内领先车企大多选用“软件自研+硬件预埋”方 案,寄期通过后续 OTA 升级迭代软件算法,拓展自动驾驶设计运行区域,传感器 配置方面除传统 ADAS 传感器(摄像头、毫米波雷达、超声波雷达)外,激光雷 达开始出现在车企前装量产计划之中。

3.2.2.跨越式:特定场景率先落地 头部技术方案输出

跨越式路线主要面向 Robotaxi 及卡车两大应用场景。高阶自动驾驶对于未 来出行具有颠覆性意义,吸引众多科技巨头及初创公司抢先进入,主要面向Robotaxi 及卡车两大应用场景,短期单车成本、车队规模、法规限制仍为限制高 等级自动驾驶落地核心因素。

相较于 Robotaxi,高速货运等特定场景有望迎更早落地。

1)Robotaxi:Waymo 于 2018 年底率先推出,国内科技初创公司紧随其后,小马智行、百度等相 继落地,关键在于数据积累;

2)高速货运:作为干线物流场景,其交通情况相 对简单可控;

3)特定场景:如港口、矿山等结构化场景,自动驾驶技术实现难 度最低,有望最早落地。

全球及中国范围来看,跨越式路线谷歌 Waymo 及百度 Apollo 相对领先:

1)谷歌 Waymo:全球自动驾驶领导者,布局自动驾驶出租+货运配送+技术方 案输出,2020 年 3 月首次开启对外融资。Waymo 自动驾驶汽车道路测试累计超 2,000 万英里,实车测试之外仿真模拟测试里程超 150 亿英里,目前已与沃尔 沃、FCA、捷豹路虎、雷诺-日产-三菱联盟、沃尔沃展开合作。


2)百度 Apollo:2020 年百度 Apollo 分别在长沙、沧州、北京等地开启 Robotaxi 运营,是目前国内获得 T4 牌照企业中覆盖城市及总牌照数量最多、囊 括技术等级和标准最高、测试场景最难的持照者。其在美测试里程超 20 万英 里,国内测试里程超 700 万公里。自动驾驶方案 Apollo Lite 做为国内唯一 L4 纯视觉自动驾驶技术开启降维输出,泊车产品 AVP 已率先落地威马 W6,领航辅助驾驶 ANP 目前亦已进入量产阶段,与广汽、威马、长城等车企开展合作,三年内 首个量产目标 100 万台。

高低阶开启双向互动,智能驾驶技术突破有望快于预期。不同于此前的自动 驾驶融资热,我们认为 2021 年有望成为自动驾驶真正意义上的转折点,主要体 现为高低阶直接不再独立前行,而是开始呈现双向互动关系:渐进式 ADAS 加速 渗透,L3 深度硬件预埋初步导入,加速数据积累;跨越式特定场景先行落地,头 部技术方案降维赋能。在高低阶双向互动助推下,智能驾驶技术突破有望快于预 期,2022 年或将成为 L3 落地关键年份。

3.3.方案:单车智能 vs V2X

单车智能先行,V2X 远期补充。智能驾驶主要有单车智能和 V2X 两种实现方 案,其中单车智能指通过搭载高性能传感器、大算力计算平台实现单车的自动驾 驶,通过数据积累持续赋能智能驾驶“中央大脑”;V2X 则是指通过更高层面的通 讯网络实现整车接入,并以云端处理平台实现终端数据采集,从而进化整车自动 驾驶能力。中短期来看,我们认为单车智能将会是智能驾驶的主要实现方案, V2X 则更多作为远期补充。

3.3.1.单车智能:感知、判断、执行先行

多传感器融合为主流趋势,L3 及以上激光雷达重要性凸显。自动驾驶各类 型传感器优劣势各异,当前量产车 ADAS 主流配置为摄像头+毫米波雷达+超声波 雷达。在 L3 及以上级别中,激光雷达重要性凸显,根据 ElecFans,搭载激光雷 达自动驾驶系统安全性可达 99.99%,而摄像头、毫米波雷达等传感器仅能保证 99%,虽特斯拉始终坚持纯视觉感知路线,但激光雷达仍被大多数主机厂及 Tier1 认为是 L3 及以上所必需。

1) 感知层之激光雷达:高阶自动驾驶重要支撑

激光雷达是以激光束为信息载体的主动测量装置。激光雷达是以激光束为信 息载体,利用相位、振幅、频率等搭载信息并将辐射源频率提高到光频段,通过 发射激光来测量物体与传感器之间精确距离从而对周边环境形成 3D 点云数据的 主动测量装置。按测距方法划分,可以分为飞行时间 ToF 测距法、基于相干探测 的 FMCW 测距法以及三角测距法等,其中 ToF 方案现已得到广泛应用,FMCW 激光 雷达大多仍处于概念机阶段。

技术方案各异,短期半固态最具应用条件。按扫描方式划分,主要包含机械 式(整体 360°旋转)、半固态(收发模块静止、仅扫描器发生机械运动,包括转 镜、MEMS)和固态(无任何机械运动部件,包括 Flash、OPA)三大类。机械式激 光雷达此前已广泛应用,但主要应用于 L4-L5 无人驾驶领域,受限车规、成本、 外形等问题难以适用于 L2-L3,半固态(MEMS、旋转镜、棱镜)现阶段最具备前 装量产应用条件,但中长期来看,全固态潜力巨大。

前装量产前夜,规模化应用在即。相比于摄像头、毫米波雷达,激光雷达兼 具测距远、角度分辨率优、受环境光照影响小等特点,可显著提升自动驾驶系统 可靠性,是解决自动驾驶连续体验的关键传感器,被大多数整车厂、Tier1 认为 是 L3 及以上自动驾驶的必需品。2020 年底开始,多车企(如北汽、小鹏、长 城、沃尔沃等)宣布将搭载激光雷达,搭载车型预计 2021 年底至 2022 年初上 市,规模化应用有助于激光雷达成本进一步降低,行业整体处于前装量产前夜。

价格有望逐步下探,2025 年全球车载激光雷达市场达 81 亿美元。激光雷达 规模化量产、芯片化等新技术应用,助推激光雷达成本持续下降。据 ICVTank 预 测,2025 年激光雷达价格将降至 500 美元/个,相比 2018 年降幅达 97.5%。伴随 L3 自动驾驶导入以及自动驾驶商业化模式形成,激光雷达市场有望迎高速增长。据沙利文预测,2025 年车载激光雷达市场规模将达到 81.1 亿美元,2021-2025 年间 CAGR 高达 61.2%,增速领跑自动驾驶各传感器。


市场参与者众多,传统 Tier1 与初创公司共同竞争。激光雷达行业总体呈现 传统 Tier1 与初创公司共同竞争的特点,参与主体主要包括美国 Velodyne、 Luminar、Aeva、Ouster,以色列 Innoviz,德国 Ibeo 以及国内速腾聚创、镭神 智能等。技术能力上,国内厂商与海外差距较小,基本处于同一起跑线,赛道层 面机会绝佳,但对技术路线选择的容错率较低,短期更多关注点应聚焦于前装量 产定点获取。

2)感知层之摄像头:高级辅助驾驶核心传感器

智能汽车“双眼”,视觉方案核心传感器。车载摄像头为 ADAS 高级辅助驾驶 核心传感器,视觉处理芯片基于神经网络算法对采集到的图像信息进行处理,以 识别目标及语义信息,实现车道偏离预警(LDW)、汽车碰撞预警(FCW)等 ADAS 功能。按安装位置不同可分为前视、后视、环视、内视车载摄像头。

摄像头核心器件为图像传感器 CMOS。车载摄像头主要组成部件包括镜头 组、图像传感器(CMOS)以及数字处理芯片(DSP),具有较高的技术壁垒;成本构成上,图像传感器 CMOS 占车载摄像头成本的半壁江山,模组封装、光学镜头 分别占比 25%及 14%,前三者合计占比近 90%。


3)感知层之毫米波雷达:自动驾驶感知层主心骨

预计 2025 年全球车载摄像头市场空间 270 亿美元。根据 ICVTank,全球车 载摄像头市场规模将有望从 2019 年的 112 亿美元增长至 2025 年的至 270 亿美 元,CAGR 达 15.8%;随着 ADAS 和自动驾驶的逐步深入,预计未来车载摄像头市 场规模仍保持高速增长。


竞争格局海外供应商主导,自主上游切入。车载摄像头头部厂商主要包括松 下、法雷奥、富士通、大陆、麦格纳等,2018 年行业 CR3 为 41.0%。自主方面, 舜宇光学、欧菲光等手机摄像头封装领域市占率较高的厂商正凭借其消费电子领 域工艺积累进入车载市场。核心器件图像传感器 CMOS 头部厂商多为海外企业, 索尼一家独大,2019 年全球市场份额达 39.1%,国内企业如韦尔股份通过收购豪 威科技加入竞争,格科微已占据一席之地,其他本土 CMOS 厂商整体规模小,技 术相对落后,短期技术突破难度较大。


3)感知层之毫米波雷达:自动驾驶感知层主心骨

毫米波雷达为感知层主心骨,目前看 77GHz 更具潜力。毫米波雷达是指利用 波长 1-10mm、频率 30-300GHZ 的毫米波进行探测的传感器,具有全天候运行、距 离景深信息丰富、对障碍物识别率高等优势,但检测点稀疏、分辨率较低、对行 人感知效果不佳,在 ADAS 中主要配合车载摄像头使用。目前各个国家对车载毫 米波雷达分配的频段主要集中在 24GHz 和 77GHz,77GHz 带宽大、波长短,在探 测距离、精度、体积上更具优势,长远来看具备更大发展空间。

4 D 点云成像毫米波雷达有望在激光雷达之外形成有效补充。基于虚拟天线 技术,4D 点云成像雷达相比传统雷达性能大幅提升(探测距离+角分辨率),成本 却基本类似。虽点云数相比激光雷达仍有较大差距,如傲酷 Eagle 前向雷达点云 数大致相当于法雷奥 4 线激光雷达 Scala1,但在 L3 及以上自动驾驶中仍有望得 到广泛应用,以对激光雷达形成有效补充。

毫米波雷达核心器件为雷达主 IC。毫米波雷达系统主要由阵列天线、前端 收发射频组件(MMIC 芯片)、数字信号处理器(DSP/FPGA)及控制电路等部分构 成,其中天线及前端收发组件为核心硬件。成本构成上,雷达主 IC 成本占比达 43%,辅助芯片、PCB、其他电子料成本占比分别 11%、16%和 11%。


L 3 及以上大概率需 6-8 颗,预计 2025 年全球毫米波雷达市场逾 460 亿美 元。毫米波雷达具有受环境影响小、探测距离长等优势,伴随 4D 点云毫米波雷 达技术成熟,应用场景有望进一步拓展。当前 ADAS 应用最多已达 5 颗(1 前向雷 达+4 角雷达),L3 及以上大概率需要 6-8 颗;ASP 方面,77GHz 及高分辨率雷达 占比提升预计会带动平均价格提升。根据 DIGITIMES Research,2025 年全球车 用毫米波雷达市场规模总计约 462 亿美元,2021-2025 年 CAGR 为 40.7%,增速 低于激光雷达,但高于车载摄像头。

竞争格局传统 Tier1 主导,自主加速国产替代。全球毫米波雷达市场主要为 博世、大陆、海拉等传统 Tier1 占据,国内如德赛西威、华域汽车、保隆科技亦 有布局,但海外厂商仍占据国内外市场主导地位。2014-2016 年,国内涌现大批毫米波雷达初创企业和相关上市企业,就产品指标而言,国产毫米波雷达与竞品 相比无太大差别,均满足车规级要求,但在信噪比、探测精度、良品率等方面仍 有一定差异,长期来看存较大进口替代空间。


5)判断层之大算力芯片:智能汽车“数字发动机”

技术成熟,应用广泛,性价比绝佳。超声波雷达是一款极其常见的车载传感 器,是汽车驻车或者倒车时的安全辅助装置,能以声音或者更为直观的显示器告 知驾驶员周围障碍物的情况。一般安装在汽车前后保险杠上和汽车侧面,泊车辅 助系统通常使用 6-12 个超声波雷达,在所有辅助驾驶传感器中成本最低,单价 大致在 15-20 美元之间。

超声波雷达行业的主要参与者分为国际 Tier1 、国内 Tier1 以及初创公 司。由于超声波雷达技术较为成熟,故国内外玩家之间的差距主要在于传感器实 现上的稳定性和可靠性,但整体差异较小。

5)判断层之大算力芯片:智能汽车“数字发动机”

算力需求随自动驾驶等级提升迅速增长。据华为预计,L3 自动驾驶算力需 求为 30-60 TOPS,L4 需求 100 TOPS 以上,L5 需求甚至达 1,000 TOPS。目前能 够提供自动驾驶大算力芯片或计算平台的供应商主要有华为、英伟达、高通等, 国内 AI 芯片供应商地平线、黑芝麻等也在由低算力逐渐向高算力发展。

供应商以芯片为基石构筑产业生态。主要芯片供应商大多未停留在芯片本 身,而是向软件层逐步延伸,构筑产业生态。技术方案上,英伟达与高通提供自 动驾驶计算平台及基础软件,不提供应用层算法;华为提供从芯片→算法→传感 器的全栈式解决方案;Mobileye 与地平线类似,主要为芯片+感知算法。技术趋 势上来看,芯片主要向着大算力、低功耗和高制程三个方向发展,芯片类型上, ASIC 专用集成电路芯片有望成为主流。

高通强势杀入,华为等自主迎来机遇。英伟达及 Mobileye 凭借先发优势及 强大技术能力,在自动驾驶发展初期占得先机,但 Mobileye 开放程度较低且高 算力芯片推出时间相对较晚,在下一代自动驾驶平台方面,英伟达占据优势。高 通作为新入局者有望凭借智能座舱领域经验及同手机芯片共线生产带来的成本优 势后来居上,但介入较晚,短期突破难度大。华为、地平线、黑芝麻等有望依托 本土化带来的快速反应能力,抢占一定市场,同时芯片技术的快速迭代也为自主 品牌带来一定机会,但短期可能受限于芯片代工能力。

6)判断层之高精地图:自动驾驶汽车“千里眼”

自动驾驶重要安全冗余,进入壁垒高。作为自动驾驶重要安全冗余,高精地 图可提供超视距感知。采集方式主要分为集中采集(基于专业采集车)和众包采 集(车端基于实际感知同高精地图对比,信息不匹配时上传平台)。政府要求高精地图测绘必须具有相应资质,目前全国范围内仅有 28 家,进入壁垒较高,主 要市场份额为百度、四维图新、高德等企业占据。

7)执行层之线控制动:智能驾驶重要安全保障

高阶自动驾驶发展驱动 EHB 渗透率提升。汽车制动系统可分为行车制动(脚 刹)和驻车制动(手刹),整体经历机械制动-液压制动-电子控制制动-线控制动 四个阶段,其中线控制动作为最新一代制动技术,有望长期受益高阶自动驾驶发 展(执行层要求更快制动响应速度(300ms→120ms),最大程度保证系统可靠 性、安全性)。

2030 年全球及中国 EHB 预计分别突破 290/100 亿元。全球 EHB 乘用车(燃 油车+新能源车)市场规模有望从 2019 年 33 亿元增长至 2025 年 187 亿元,对应 CAGR 为 33%,2030 年有望突破 290 亿元。中国 EHB 乘用车(燃油车+新能源车) 市场规模有望从 2019 年 9 亿元增长至 2025 年 55 亿元,对应 CAGR 为 34%,2030 年有望超百亿元。


智能座舱发展趋势呈现功能多样化与配置高端化。狭义上看,智能座舱主要 包括车载信息娱乐系统(IVI)、抬头显示系统(HUD)、驾驶员监测系统(DMS)、 流媒体后视镜、全液晶仪表等,从近年来主流车企推出的新车型来看,大尺寸屏 幕、语音人机交互等功能逐渐升级,HUD、DMS、氛围灯等渗透率加速提升。

竞争格局未定,目前仍由国际 Tier1 把持。由于海外起步早、技术相对成 熟,故 One-Box 及 Two-Box 领域主要由大陆、博世、采埃孚等国际 Tier1 占据领 先地位,但随着国产替代进程加速,国内企业亦在逐步追赶,典型如伯特利于 2019 发布伯特利 WCBS 产品并于 2021 年实现多款车型量产,拿森电子于 2018 年 发布拿森 NBooster 产品并实现量产,但均搭载于自主中低端车型,从低端到高 端仍任重道远。

8)执行层之线控转向:汽车转向系统智能化提升的必由之路

从 EPS 电动助力转向到 SBW 线控转向,是汽车转向系统智能化提升的必由之 路。线控转向通过提高转向效率及灵敏度以提高汽车碰撞安全和整车主动安全 性,不仅改变传统转向系统固有机构,而且为运动灵活、要求更多布置空间的无 人驾驶系统创造发展基础。

取代机械连接是大势所趋。目前 EPS 技术成熟、价格低廉,为目前转向系统 主流。但从机械结构看,EPS 由电机提供辅助转矩,结构复杂,而 SBW 取消方向 盘与转向轮间机械连接,由传感器信号与电机实现转向,且 SBW 的可变传动比能 够增强车辆可操控性和舒适性,未来取代机械连接是大势所趋。

行业集中度高,短期技术仍不成熟。线控转向行业集中程度尤为明显,主要 由博世、捷太格特、NSK 等海外头部厂商主导,国内初创参与者主要有拿森电 子、湖北恒隆、浙江世宝等,但整体规模较小、技术相对落后。短期来看 SBW 技 术尚在研发中,仍存在技术不成熟、价格昂贵等诸多不确定性,故当前渗透率亦 较低,英菲尼迪 Q50 最早应用(离合器连接转向管柱提供安全冗余备份),但因 为缺陷问题大量召回。

3.3.2.智能网联 V2X:自动驾驶远期补充

政策定调,强调智能化与网联化协同。车联网以车内网、车际网和车载移动 互联网为基础,是实现完全自动驾驶的关键前提。国家层面车联网布局已久,各 项配套扶持政策逐步完善,近年来各项政策强调 5G 技术对于车联网发展的积极 作用,2020 年 11 个部委联合发布的《智能汽车创新发展战略》亦强调智能化与 网联化协同。

V2X 实现车与万物互联,目前有 DSRC 与 C-V2X 两条路线可选。通过 V2V、 V2N、V2R、V2I、V2P 之间的通讯,车辆拥有更丰富的信息来源,预知危险并提前 做出应急准备。DSRC 与 C-V2X 是目前主流车联网通信技术标准流派,其中 DSRC 标准由 IEEE 基于 WIFI 制定,C-V2X 由 3GPP(移动通信伙伴联盟)通过拓展通信 LTE 标准制定。其中 C-V2X 又包含 LTE-V2X 和 5G-V2X,从技术演进角度讲 LTEV2X 支持向 5G-V2X 平滑演进,具备清晰的向 5G 的演进能力。中美作为全球前两 大汽车市场均大力支持 C-V2X,将加速通讯标准尽快统一,C-V2X 有望成为全球 智能网联汽车底层通信技术的统一标准。

中国主推 C-V2X,行业生态初步建立。芯片通信模组方面,我国于 2019 年 完成 LTE-V2X 相关测试,2020 年进入量产阶段,并于 2021 年开启 5G-V2X 的标准 制定工作。车载终端方面,2019 年局部示范区开启应用,2020 年新车前装 CV2X,计划于 2025 年 C-V2X 新车搭载率达 50%。路测设施方面,2019-2021 年, 车联网示范区路测设施基本部署完毕,计划 2022 年在典型城市、高速公路扩大 覆盖范围。整车验证方面,一汽、长安、上汽、吉利等多家整车厂均积极表态支 持。由此从上游的通信芯片、模组到下游的测试验证与运营服务,C-V2X 行业生 态初步建立。

短期汽车网联化带动车载通讯设备需求量大幅提升,中长期 TSP 将成为核 心。短期看,传统汽车的网联化将直接带动车载通信设备的需求量大幅提升,驱 动车联网市场规模扩大。中长期看,在硬件设备成为汽车标准配置的情况下,车 联网的发展将朝着丰富软件品类、打造服务生态的方向发展,届时各类车载内容 与服务将成为主力增长点,进一步促进车联网规模扩大;到智能网联汽车发展成 熟期,增量将从硬件向软件转移,TSP(车载信息服务提供商)将成为核心。

3.4.展望:短期仍以 ADAS 渗透为主 L3 逐步导入 L3 导入

初期,短期乘用车智能驾驶仍会以 ADAS 渗透为主。据 IHS 预测, 2018-2020 年中国乘用车市场 L2 及以上自动驾驶渗透率已由 3.0%提升至 13.0%, 且预计到 2025 年将达到近 34.2%,其中 L2、L3、L4 占比分别 30.4%、2.4%、 1.5%,增长空间显著,但 L3 及以上渗透规模仍较小,其渗透拐点关键在于数据 积累、硬件成本收敛及消费者体验升级三方面:


1)数据加速积累:数据积累为自动驾驶核心,但从现阶段技术水平来看, 长尾场景仍为制约自动驾驶安全性关键因素,各方势力均寻求技术落地以求加速 数据积累,进而构成软件与数据的逻辑闭环;

2)硬件成本收敛:高阶自动驾驶对于高性能传感器依赖性程度较高,虽近 年来成本已经有所收敛,但更宽范围内 L3 级自动驾驶的渗透仍需要以激光雷达 为代表的传感器硬件进一步降本才能得以实现;

3)消费者体验升级:区别于 ADAS 阶段的以驾驶员为核心,L3 及以上更多由 车辆接管行驶任务,而其核心在于可靠性和可用度,分别体现在行车安全和功能 连续性,即在保证驾驶安全的前提下真切提升消费者智能驾驶体验,由此逐步增强用户黏性,真正做到好用并且敢用。

4.智能座舱:第三空间差异化诉求助推快速渗透

作为智能汽车除智能驾驶之外的另一重要组成部分,智能座舱的发展主要受 益整车 EE 架构升级,也即从传统分布式向现阶段的域集中式,进而实现软硬解 耦及多屏间高效互动。从构成上看,智能座舱与 PC 机类似,其中座舱域控制器 对应主机,内部运行操作系统、应用层软件,中间件则作为系统及应用层软件桥 梁;车载信息娱乐系统(IVI)、液晶仪表、抬头显示系统(HUD)等则对应屏 幕、鼠标等外设。相较智能驾驶,智能座舱实现难度更低且性价比更高,同时受 益消费者对于汽车舒适性、安全性诉求的日益增长以及消费电子产品应用场景的 逐步迁移,短期有望迎更快渗透,通过硬件、人机交互系统及软件集成整合发 展,不断进化形成围绕驾乘体验的“智能移动第三空间”。

4.1.综述:难度低性价比高 有望较智能驾驶更早渗透

智能座舱是从消费者应用场景角度出发而构建的 HMI(Human Machine Interface )体系,未来重点趋向于满足消费者情感化和个性化需求。具体构成 包括:1)座舱电子:用户在车内使用的各类电子系统,硬件核心在于域控制器 和芯片,软件则包括操作系统、中间件和应用层软件;2)座舱内饰:向智能化 演进,用户可对其所有功能进行控制,包括座椅、灯光、空调等。

智能座舱发展趋势呈现功能多样化与配置高端化。狭义上看,智能座舱主要 包括车载信息娱乐系统(IVI)、抬头显示系统(HUD)、驾驶员监测系统(DMS)、 流媒体后视镜、全液晶仪表等,从近年来主流车企推出的新车型来看,大尺寸屏 幕、语音人机交互等功能逐渐升级,HUD、DMS、氛围灯等渗透率加速提升。

差异化诉求助推智能座舱快速渗透。根据 IHS 最新的调研结果,座舱智能科 技配置水平是仅次于安全配置的第二大类关键要素,其重要程度已超过动力、空 间与价格等传统购车关键要素。目前中国市场座舱智能配置水平的新车渗透率约 为 48.8%,预计 2025 年可超过 75%。


4.2.软件:整体架构与 PC 端高度类似

4.2.1.Hypervisor 虚拟层

Hypervisor(又称虚拟机监视器,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)允许在一台计算机上运 行多个不同的操作系统。整车 EE 架构由分布式向集中式方向发展,而在座舱域 控制器中,由于安全要求不同,需要运行不同的操作系统(比如 Linux/QNX 负责 仪表、安卓负责信息娱乐系统),通过 Hypervisor 技术可以将不同的操作系统运 行在同一高性能 SoC 芯片,一芯多屏技术正成为下一代智能座舱主流趋势。

虚拟机已经成为座舱电子不可或缺的软件系统。在虚拟化环境下,物理服务 器的 CPU、内存和 I/O 等硬件资源被虚拟化并受 Hypervisor 调度,多个操作系统 在 Hypervisor 协调下可以共享这些虚拟化后的硬件资源,同时每个操作系统又 可以保存彼此的独立性。QNX Hypervisor 2.0 采用黑莓 64 位嵌入式操作系统 QNX SDP 7.0,允许开发人员把多个操作系统统一到单一的计算平台或 SoC 芯 片,能够支持运行 QNX Neutrino、Linux 以及 Android 等操作系统;伟世通、 电装、马瑞利、威马汽车等座舱平台均采用 QNX Hypervisor 虚拟化技术。

4.2.2.操作系统

车载操作系统对于汽车从低阶智能向高阶智能演进具有重要意义。操作系统 是硬件资源和软件应用之间的桥梁,对于复杂的底层硬件资源而言,软件开发者 必须通过操作系统的指令和接口进行调用。通过操作系统可以尽量有效、合理地 组织和管理计算机的各种软硬件资源,组织计算机工作进程、控制程序执行,使 得整个计算机系统高效运行。

车载 OS 三分天下。底层车载操作系统(OS,Operating System)主要包括 QNX、Linux、Android 三大阵营,QNX 由于其安全性优势成为智能汽车的新宠, Linux 基于自身开源特性和广大的工程师基础不断抢夺市场份额,Google 充分发 挥 Android 开源优势并向第三方开发者开放 Android Automotive OS。传统的WinCE 目前正面临淘汰,不过随着阿里 AliOS、华为鸿蒙 OS 等科技巨头的入局及 大众提出自研 VW.OS,底层车载操作系统竞争有所加剧。

多数车企基于底层车载操作系统开发专属操作系统。除了大众深度自研操作 系统,蔚来、小鹏、比亚迪、本田等车企一般选择基于开放的 Android 系统进行 定制化开发,福特、奔驰、宝马、大众、沃尔沃等基于 QNX 系统开发,特斯拉、 丰田等则基于 Linux 系统开发,不涉及系统内核更改,属于半自主研发。

鸿蒙 OS 为一款基于微内核的全场景分布式 OS。鸿蒙 OS 首次使用分布式架 构,可实现跨终端无缝协同体验。而基于微内核的设计,当其他模块出现问题, 不会影响整个系统的运行,系统稳定性明显提高。不仅如此,微内核在可扩展 性、可维护性、可调试性等方面也均优于宏内核。这些优势正是汽车 OS 所需要 的,今年 4 月北京极狐阿尔法 S 华为 HI 版正式确认搭载鸿蒙 OS 智能互联座舱, 随后北汽还表示今年将推出新款燃油 SUV 车型,同样将搭载鸿蒙 OS。

4.2.3.中间件

中间件是一种独立的系统软件或服务程序,分布式应用软件借助这种软件在 不同的技术之间共享资源。随着汽车应用要求的不断提高,软件总量也随之迅速 增长,导致系统复杂性和成本剧增,为了提高软件的管理性、移植性、裁剪性和 质量,需要定义一套架构、方法学和应用接口,从而实现标准的接口、高质量的 无缝集成、高效的开发以及通过新的模型来管理复杂的系统。

中间件产品是分布式计算架构由两层结构向三层结构扩展而逐步演化而来。 随着计算机和网络技术的飞速发展,许多软件需要在不同厂家的硬件平台、网络 协议异构环境下运行,应用的规模从局域网发展到广域网,传统的“客户端/服 务器”的两层结构已无法适应需求,越来越多的用户对计算机应用系统提出了更 高的要求。

得益于行业信息化建设提速,国内中间件市场保持稳定增长。2019 年中间件 市场总体规模为 72.4 亿元,同比增长 11.4%。随着云计算、大数据、物联网等数 字化技术普及以及政务大数据、 智慧城市、企业上云等行业数字化热点项目推 进,有望催生出大量新的市场需求,促进市场规模持续快速增长。目前国内提供 中间件服务的企业主要包括东方通、金蝶国际、普元信息、宝兰德等。


目前国外厂商在中间件领域处于领先地位,占据较大产品份额。国外公司像 IBM、 Oracle 等相对较早进入中间件领域,存在较强先发优势(自身拥有完整 的数据库体系,可以形成完整的解决方案),根据 2018 年统计数据,从销售金额 占有率来看,IBM 和 Oracle 两家国外厂商占有超过 50%的市场份额,而国产中 间件市场份额依然较低。

据《鲲鹏计算产业发展白皮书》预测,未来中间件市场前景良好。2023 年全 球中间件市场空间 434 亿美元,5 年复合增长率 10.3%,中国中间件市场空间13.6 亿美元,5 年复合增长率 15.7%。信创产业的加速落地以及用户对于基于云 的分布式应用服务、消息队列等中间件工具的需求不断增长,将会促进中间件市 场的快速发展。根据目前中间件市场结构,我们预测具体到车载中间件,2023 年 全球市场规模可以达到 78.1 亿元。

多方面的需求扩增,驱动中间件市场扩大。互联网技术的兴起带来丰富多样 的新型网络应用模式,加大了电信、金融、政府等传统行业用户对中间件的采购 需求。同时,随着各行业信息化建设的逐步成熟,相关行业需求日渐增长。除了 大规模应用系统,越来越多的中小规模的应用系统也开始采用中间件来搭建。特 别是在电子政务、中小企业等领域,中间件已经成为这些系统建设的必然选择, 为中间件的推广提供了更广阔的空间。

标准规范的发布,将督促各中间件厂商对技术标准的监管以及升级。avaEE8 新的技术规范标准一方面对新出现的技术进行了规范定义,兼容了新的流行开发 框架;另一方面,也对应用服务器中间件的下一步技术演进指明了方向。随着云 计算相关技术的进一步发展,尤其是 PAAS 技术和 Docker 容器技术的逐渐应 用,逐步的改变了客户的业务系统底层构架。为适应这些新技术和新环境的变 化,各家中间件厂商则需要对各自的中间件软件产品进行对应的技术升级改造。

4.2.4.应用层

应用程序层位于软件层次结构的最顶层,负责系统功能和业务裸机的实现。 随着目前汽车的智能高度化智能,越来越多的车载应用程序上线,从功能层次上 丰富了顾客的体验,目前应用程序朝着更加精细化,智能化、多样化的方向发 展。

车载语音应用在手机语音基础上逐渐发展起来。从最初的条目式语音到现在 的自然语音,NLP 语义解析起到非常重要的作用。自然语音识别系统相比传统语 音系统,最大的特点就是对中文语言进行深入优化,无需刻板的命令词汇,系统 便可以理解驾驶员的指令。

国际市场 Nuance 占据主导地位,国内科大讯飞具备较强技术优势。目前国 际市场上,Nuance 占据主导地位,主要合作车厂为福特汽车,其技术优势在于声 音识别 ASR 技术。国内语音应用市场方面,以科大讯飞、云之声、思必驰为主, 科大讯飞以其本地化的语音引擎的高识别率,占有很强技术优势(语音识别技术 和语音合成技术),合作车企众多,包括大众、日产、丰田、马自达、雷克萨 斯、长安、上汽、一汽、北汽、长城、吉利、奇瑞、江淮、广汽等。

目前车载语音系统发展方向显示出市场有较大发展潜力。很多用户已经接受 并习惯了目前的车载语音应用,人机语音交互次数和用户粘性也有较好表现。车 载语音目前正朝着简化操作的方向发展,并且尽量使车载语音应用可以覆盖到全 车几乎所有的功能,此外,在噪音处理上,也会根据需要对车内模型进行定制, 对外界噪音进行更复杂的预处理,从而让用户形成使用语音应用的习惯。

据《鲲鹏计算产业发展白皮书》数据,软件应用市场发展前景良好。到 2023 年,全球企业应用软件市场空间 4,020.2 亿美元, 5 年复合增长率 8.2%,中国 企业应用软件市场空间 155.8 亿美元,5 年复合增长率 11.7%。目前市场上企业 软件存在厂家多且分散,区域属性和行业属性强,定制化程度高等情况。随着新 计算平台的出现,以及未来系统的高度兼容性,一系列新的行业标准和模式将会 推出,这将促使企业应用软件走向一定程度的集中。

整车厂目前正在成为软件应用的服务者和负责人。目前的车载软件系统的用 户服务最终界限不明确,当软件应用出现问题时,用户第一时间会将体验感差的 原因归咎于汽车厂商,而不是软件提供商,因此汽车厂商将来不得不对这些软件 进行最终的负责和售后服务,而随着日益多元化的应用“上车”,这种问题也会 更加明显。

数据归属和软件收费成为整车厂和软件应用的两大矛盾。软件应用的质量和 服务出现问题时,汽车厂商需要直接获取用户数据信息进行维护,当软件商想提 高产品体验时,又需要从厂商出获取产品数据,而数据归属问题两者很难达成一 致,例如地图信息数据等。其次,应用维护会产生一系列的费用问题,车厂和应 用商都想要在这个方面有所获益,因此目前车厂一般在寻找第三方供应商的时候 都会在此方面进行协商。

车载信息娱乐服务的提供模式是各方争夺的关键。车载信息娱乐服务的提供 方式有两种:一种是通过车联网服务平台向车载终端提供,主要由整车厂商主 导,互联网和供应商支持开发;另一种是通过投影模式将手机等智能终端的内容 投影在屏幕上播放,主要由互联网公司主导,整车厂商和供应商处于被动地位。目前车厂和互联网巨头都在布局车载信息娱乐服务市场。

4.3.硬件:增量零部件渗透

4.3.1.智能座舱芯片+智能座舱域控制器

智能座舱一芯多屏技术逐渐普及,成为主流趋势。与传统多芯片方案相 比,多屏驱动条件下单处理器的总成本将低于多处理器,并能提供多屏互动等全 方位的智能互联体验,并且多屏操作系统复杂程度降低,保障行车安全。“一芯 多屏”成为发展趋势,芯片本身也将朝着小型化、集成化、高性能化的方向发 展。从车企来看,特斯拉 Model 3、大众 ID 3 等均采用一芯多屏解决方案。从厂 商来看,德赛西威与英伟达也在不断研发一芯多屏芯片技术。

高算力智能座舱芯片将是决定智能座舱性能的关键因素。随着汽车产品逐渐 同质化,传统芯片算力无法支持用户需求,用户对汽车座舱功能的需求维度不断 扩展,从大数据调查可知,2020 年用户对座舱智能配置需求高达 78.7%,这使得 未来座舱更加兼顾“主动智能”与“内容+服务”。而传统座舱芯片难以支持从 单一的“安全” 需求兼顾到多重服务需求,从而高算力的 AI 智能 SoC 芯片应运 而生。


7nm 制程,高性能智能座舱芯片的主流。随着“一芯多系统”的方案开始出 现,对主芯片 SoC 的算力、功耗、接口种类和数量等也提出了更高的要求。因 此,在终端应用市场,7nm 制程开始成为高性能智能座舱芯片的主流,现阶段主 流的汽车芯片都在向 7nm 甚至 5nm 挺进。除了高通之外,目前英伟达、三星等都 有布局,而国内包括地平线、芯驰科技、芯擎科技等国产芯片新势力也开始崛 起。

智能座舱芯片厂商竞争日益激烈。目前智能座舱芯片的主要参与者包括 NXP、德州仪器、瑞萨电子等传统汽车芯片厂商,主要面向中低端市场。消费电 子领域的高通、三星等厂商主要面向高端市场。作为最早被豪华品牌选用并搭载 于智能座舱系统的英伟达公司,由于近年将更多精力放在自动驾驶领域,而错失 第一波智能座舱“算力”市场争夺战,导致高通公司在过去几年几乎横扫汽车座 舱高端市场。不过,随着智能座舱逐步成为新车的标配,一轮新的市场增长周期 即将到来。

高通智能座舱芯片高性能,多家汽车厂商寻求合作。通过主流智能座舱域芯 片参数对比,高通芯片算法及制程明显好于其他厂家。目前全球最大的 25 家汽 车制造商中,高通已经和其中 18 家展开智能座舱方面合作。此外,高通还将继 续与众多汽车制造商和一级供应商合作,为车辆提供下一代技术。传统车企中顶 级品牌奔驰、奥迪、保时捷的部分车型,造车新势力中小鹏、理想搭载高通骁龙 汽车数字座舱平台的车辆都已经量产上市。

国产智能座舱芯片技术尚在持续提高阶段。国产芯片相较于国外企业智能座 舱芯片的研发起步较晚,国内智能座舱技术尚在学习阶段。但无论在智能化程度 上,还是丰富的应用生态上,平均水平均高于国际,并且布局力度及技术也在不 断提高。例如华为、紫光展瑞已推出 5G 通讯智能座舱芯片;紫光展瑞今年推出 首个 6nm 制程 T7520 芯片等。我们认为中国智能座舱芯片市场可期,一旦技术成 熟达到量产水平,必能抢占部分市场。

从分布式到集中式,座舱域控制器在智能座舱硬件平台中起主要作用。座舱 域控制器能够将多个或多组电子控制单元 ECU 集成到一个控制器上,在安全、体 积小、耗能小,重量轻以及成本低等优势上,通过融合集成互联生态的实现无缝 人机交互。其中智能座舱域为汽车未来核心,也是未来车企差异化竞争,实现硬 件盈利的关键核心点,座舱域控制将成为智能驾驶最大的增量。

座舱域控制器发展迅速,预计 2025 年全球座舱域控制器出货量将超过 600 万套。由于智能座舱量产难度较小、成本相对可控,同时全球范围内汽车 5G 网 络的应用将加快推动智能座舱上市。根据伟世通数据显示 2019 年全球座舱域控 制器出货量约为 40 万套,2020 年 80 万套。我们预计 2021-2025 年年均增长 50.9%,2026-2030 年年均增长 18%。到 2025 年出货量将超过 600 万套,到 2030 年出货量超过 1,400 万套。


全球多家厂商近年纷纷布局座舱域控制器解决方案。从全球市场全球范围内 看,其中伟世通、大陆、博世在座舱域控制器市场占据主导地位,国内企业华 为、德赛西威、华阳集团、航盛电子、东软等也纷纷推出座舱域控制器解决方 案,使得智能座舱域控制器竞争趋势愈加明显。我们根据各厂商汽车电子相关营 业收入对比,得出全球企业中日本电装营业收入占比最大,其次为德国大陆。其 中伟世通公司专注于智能座舱域控制器研发,于 2018 年 9 月发布全球首款座舱 域控制器 Smart Core,2020 年营业收入达 2,548 百万美元。国内致力于智能座 舱域控制器研究德赛西威 2020 年汽车电子营业收入达 1,042 百万美元,同比增 长 27.4%。


伟世通公司加速推进集成座舱项目的商业化进程。2021 年伟世通与亿咖通科 技、高通共同宣布联手为全球市场提供最新的高级智能座舱解决方案。该解决方 案研发可广泛用于传统燃油车型和新能源电动车型,并将率先在吉利汽车星越 L 上实现量产。

德赛西威与黑莓一同推出智能座舱控制器。2021 年 3 月黑莓宣布与德赛西威 携手推出一机双屏虚拟智能座舱域控制器,用于提高驾驶安全性。该智能座舱产 品已在广汽乘用车、长城汽车、长安汽车、奇瑞汽车、理想汽车、等多家国内领 先车企的车型上规模化配套量产,并融合座舱产品及座舱域控制器正步入规模化销售快速提升的新阶段,目前已正式应用于奇瑞品牌旗下的瑞虎 8 Plus 和捷途 X90 车型。

智能座舱控制器迎来快速增长阶段,2025 年市场规模将达到 200 亿美元。从 机械时代到智能时代,随着 5G 时代的到来以及智能化的不断升级改造,智能座 舱将迎来快速渗透,其中座舱域控制器也随着快速增长。2019-2020 年,中国智 能座舱整体市场规模域控制器为 35、47 亿美元,我们假设 2021-2025 年复合年 增长 33.7%,2026-2030 年增长 23.7%,计算得出 2025E 市场规模将达到 200 亿美 元,2030E 将达到 579 亿美元。


4.3.2.车载信息娱乐系统 IVI+液晶仪表

车载信息娱乐系统(IVI)功能丰富,分类多样。IVI 是基于车身总线连接互 联网形成的车载综合信息处理系统。IVI 分为车载信息系统和车载娱乐系统两 类,其中包括导航定位、实时路况 PTV、车辆服务、多媒体、无线通讯、基于在 线的娱乐功能及 TSP 服务等一系列应用,IVI 的发展极大的提升了车辆电子化、 网络化和智能科技化的水平。

车载信息娱乐系统框架主要分为硬件和软件两部分。其中 IVI 硬件成本占比 69%,硬件框架主要由主 CPU+MCU 以及外围的设备控制、电源模块、音视频编解 码、蓝牙模块构成。CPU 主要是架构的 OS 以及各种应用的处理,MCU 主要是用来 控制和车内网络的通信,主流的 CPU 芯片有飞思卡尔的 I.MAX6/8 和 TI 的 jacinto 5/7 等,MCU 芯片主要有瑞萨的 RH850 等。

底层技术方面,一芯多屏为未来趋势。智能座舱屏幕正在从过去的单屏扩展 到包括中控屏、副驾、后座、电子后视镜、倒车镜、HUD 等在内的多个屏幕,分 别负责车辆信息显示、娱乐、导航、驾驶员监控等功能。综合成本与安全性等考 量因素,一芯多屏将逐渐取代目前已成熟的多芯多屏方案,华为鸿蒙、特斯拉 Model 3、大众 ID 3 等均提出一芯多屏的解决方案,理想 One 则对其四屏交互 IVI 选择了双芯双系统的解决方案。

与多芯多屏相比,一芯多屏技术门槛与前期投入高。据高工智能汽车调研数 据显示,车机系统的成本包括:1)对芯片厂商:数百万元的芯片授权许可费;2)对软件系统开发商:数百万元的技术支持费用;3)操作系统 SOP 方案的开 发:数千万元。由于一芯多屏方案需要更强大的处理器和更复杂的软件操作系 统,其技术门槛、架构设计验证等过程中的研发投入都会大幅上升。目前基于高 端平台的整套电子座舱开发报价高,投资回报率尚且不高,只有头部企业涉足。

交互模式方面,IVI 系统发展至“人找车”式智能交互,并以“车找人”式 主动智能交互为未来发展方向。作为智能座舱的核心,IVI 系统的智能化本质在 于交互模式的演进。以车载 AI 语音功能为例,未来的人车交互模式将以车为主 导,通过算法设计与传感器等硬件的配合,实现包括唇动检测、视线追踪、全局 手势识别等多模态交互形态。

随着市场多样化的出现及消费者需求,IVI 车载显示屏数量及分辨率都在逐 步提高。市场上显示屏的主流为 IVI 触控显示屏,近年来在各车企的量产新车和 概念车上呈现出尺寸和数量均增加的发展态势,如奥迪 A4L。我们预计 3 块车载 显示屏是未来发展趋势,分辨率也在逐年增加。预计到 2030 年分辨率 100 万以 上占比可达到 41%。未来的升级则更多体现于屏幕形态的多元化,同时集成更多 功能,提供沉浸式、个性化、定制化 AI 服务。


目前 IVI 行业市场竞争较大,行业呈现三大梯队。第一梯队公司具备开发汽 车液晶仪表的能力,引领行业的创新和发展,占据大部分市场份额。如安波福、 大陆等。第二梯队的产品可以和合资汽车主机厂和自主品牌汽车主机厂实现配 套,如德赛西威等。第三梯队的公司具备生产汽车液晶仪表的能力,这类公司数 量众多,其市场主要为汽车售后维修市场。

2020 年国内 IVI 竞争格局中安波福发展势头强劲。安波福年报显示,受到 2020 年疫情影响,全年营收下降 9%,但安波福一直致力于智能汽车发展,加速 向更智能化汽车模式靠近。由于公司的市场战略以及科技化的产品,在 2021 年 季度报告里面,第一季度营业额为 40 亿美元,同比增长 25%。由于国际市场汇 率、商品变动及资产剥离调整等因素,实际营业额增长 20%。

中国企业中德赛西威 IVI 系统发展势头强劲。国内 IVI 相关企业总营收占比 中,德赛西威占比最高 67.58%,公司 2016-2020 年主营业务中 IVI 五年平均占比 63%,2019 年 IVI 占比高达 75.6%。公司长期以来的核心产品信息娱乐系统和液 晶仪表均获得良好发展,其中显示模组及系统、液晶仪表均实现销售额同比增长 超过 100%,充足的订单储备将推进其持续快速发展。2020 年公司信息娱乐系统 业务相继突破丰田(印度尼西亚)、马鲁蒂铃木(印度)等白点客户,亦获得一汽大众、长安福特、广汽丰田等客户的新项目订单。

IVI 渗透率以及市场规模显著提高。根据未来智库 2019-2020 年 IVI 全国市 场空间分别为 320/355 亿元,我们预测 2025 年国内市场空间将达到 520 亿元, 全球市场将达到 1,914 亿元。市场渗透率则将从 2019 年 81%达到 2025 年 95%。推动智能座舱领域快速发展,进而为客户带来更高效果体验。


汽车液晶仪表市场以外资为主,其总市场份额约占 50%。其中博世、电装、 大陆集团外资企业的市场占有率分别为 15.6%、11.9%、11.2%、10.8%。从竞争格 局可以看出中国企业在技术能力和研发水平方面与外资企业相比有一定差距,但 德赛西威等中国企业也在全球市场中崭露头角。

中国液晶仪表企业己初具规模,具备开发和生产配套能力。从总体上分析, 目前中国内资汽车液晶仪表生产企业在技术上仍处于追赶阶段。部分内资汽车液 晶仪表企业加大投资力度,采取收购科技公司、战略合作等切入方案,在国际市 场上已经与自主品牌汽车主机厂实现配套。

液晶仪表盘随着智能座舱市场的扩大受到带动,其市场渗透率上涨迅速。目 前液晶仪表盘单车价值量 2,500 元左右,假设未来年降 2%左右,汽车产量年增 2%,我们预计 2025 年液晶仪表整体市场渗透率将提升至 70%左右, 2025 年全球 市场空间在 1,550 亿元左右,国内液晶仪表市场空间在 480 亿元左右。

4.3.3.抬头显示 HUD

HUD 可提高驾驶安全,AR-HUD 为未来主流趋势。HUD 可将车速、油耗、导 航、限速等行车信息投影于汽车前挡风玻璃上,驾驶车无需低头查看仪表盘或导 航即可获得信息,提高行车安全。目前主要包括 C-HUD(应用车型:昂克赛拉 /CX-4)、W-HUD(应用车型:奥迪 A8L/蔚来 ES8)、AR-HUD(应用车型:新一代奔驰 S 级/大众 ID.6)。近年来 W-HUD 成本有所降低,成为目前 HUD 主流配置,AR-HUD 因其极佳的视觉效果及能与 ADAS 融合的特点,将成为未来趋势。

HUD 的技术原理是影像源经多次光学反射后反射至人眼中。目前主流的 TFT 及 DLP 影像源技术都需将光源进行光学反射,再投影至前挡风玻璃,最终反射进 入人眼。一般反射所用的光学镜片为自由曲面镜片,为保证反射质量,镜片需具 备高精度、高表面平整度、无彩虹纹、防雾、防静电等特征。

AR-HUD 成为行业新风口,各车企及科技公司已积极布局。2020 年,约有 500 万辆已售车搭载了 HUD 技术。随着主要汽车制造商不断采用 AR 技术补充汽车中 其他增强的连接功能,到 2025 年搭载该技术的车辆数量预计将翻一番。车企层 面,2021 年款奔驰 S 级轿车、上汽搭载 ID.4X、一汽红旗 EHS-9 均搭载 AR-HUD。科技公司层面,2020 年 12 月未来黑科技与地平线签署“共同开发 AR HUD 业务和 探索未来人机交互技术”的战略合作协议。2021 年 7 月,康宁与现代摩比斯合作 推出:康宁曲面后视镜解决方案,打造沉浸式互联驾驶体验。

成本下降及汽车智能化将加速 HUD 发展,目前已有多家车企装配 HUD。1)核心 器件技术突破带来成本下降。随着技术逐渐成熟及大规模量产,HUD 成本已呈下 降趋势,其中前挡成像玻璃成本已下降超 1000 元;2)HUD 符合汽车玻璃安全化、 智能化趋势。即将搭载多款新车型上市的 AR-HUD 可集成 ADAS,实时标记车辆、 行人、路标信息,为驾驶者提供智能化的行车体验。3)ADAS 的快速渗透及 AR 技 术的逐渐成熟将推动 AR-HUD 发展。ADAS 渗透率已快速提升,AR 行车导航也已装 配于荣威 Marvel X、奇瑞星途等车型上。

HUD 市场渗透率可观,目前主要以高端车型为主。我们针对 2020 年上险数在 10000 辆以上的车型进行分析,得出 11%的车型配置或可选装 HUD,假设上险数量 不足 10000 辆以上的车型都不配备 HUD,则 HUD 的市场渗透率大概在 9%-10%左 右。其中中高端车型渗透率为 25%,中低端车型为 1.8%。我们预计 HUD 的渗透率 将在 2021 年开始加速提升,到 2025 年达到 29%左右。


HUD 的配置主要车型仍然以德系高端车型为主。德系高端车型配置 HUD 的比 例达到了 35%,其次分别是日系、自主车系和美系,其高端车型配置比分别为:21%、17.5%、17%。相较而言,韩系车型则表现不及市场平均水准,车型几乎未 配备 HUD 系统。我们预计 2025 年,德系、日系、自主车系 HUD 的渗透率将分别 达到 42%、30%、25%。

预计 2025 年全球 HUD 市场需求将达 620 万套。2020-2025 年主要假设:全球 汽车产量增速分别为 5.0%、2.0%、2.0%、2.0%,生产结构维持稳定。各类商用 车、乘用车 HUD 渗透率都在不断增加。


2021 年是 AR-HUD 实现大规模量产的重要时间段。车载 AR-HUD 正成为新的行 业技术趋势。除了已经搭载 AR-HUD 并在 2020 年上市的奔驰 S 级和大众 ID 系 列,2021 年的新车型奥迪 Q4 e-tron、Wey 系列的摩卡 SUV 等也将拥有配套 ARHUD。各公司均再抓紧推出 HUD 解决方案,已有多家公司正紧锣密鼓推进 HUD 技 术发展。国内外巨头与新创企业密集布局 AR-HUD 量产,将推动其规模化生产升 级。

全球 HUD 市场集中度高,各别初创企业有望进入国内市场第一阵列。目前全 球 HUD 市场集中度高,日本精机、大陆、电装三大供应商占比达到了 83%。其中 日本精机占比最大,达到了 35.4%;目前国内的 HUD 的供应商主要有华阳集团、 水晶光电、京东方等大型上市公司以及泽景电子、未来黑科技、锐思华创、点石 创新、等初创型企业,其中泽景电子、未来黑科技、锐思华创有望在 AR-HUD 工 业布局方面积极融入中国汽车工业 4.0 的步伐,与上下游产业链合作伙伴协同, 实现 AR-HUD 应用生态,趁智能坐舱红利进入国内市场第一阵列。


4.3.4.天幕玻璃

汽车玻璃的产业链分为上游为浮法玻璃、PVB 和下游整车厂商。汽车玻璃面 积约占汽车总表面积的 1/3,根据加工方式不同,可分为:夹层玻璃、钢化玻 璃、区域钢化玻璃。根据部位不同,可分为:前挡风玻璃、后挡风玻璃、天窗玻 璃、前三角窗玻璃、后三角窗玻璃、前门玻璃、后门玻璃。

2020 年我国上市全新车型(不含改款)天窗/天幕的配备率高达 82.6%,其 中全景天窗/天幕的配备率高达 61.5%。吉利星瑞、哈弗大狗、红旗 H9、长安 UNI-T、小鹏 P7 等重点车型均配备全景天窗/天幕。普通汽车电动天窗平均面积 仅约 0.3 平方米,全景天窗平均面积约为 1.2 平方米,而全景天幕平均面积约为 2.0 平方米,其中上汽荣威多款车型全景天幕玻璃面积高达 3.0 平方米。

天幕玻璃渗透率可观,预计 2025 年渗透率将达到 10.4%。2020 年/2021H1 天 幕玻璃渗透率分别为 2.3%/2.6%。其中中高端汽车(15 万以上)渗透率为 3.3%, 中低端(10-15 万)渗透率为 2.8%,低端(10 万以下)0.9%。我们预测至 2025 年将提升至 10.4%左右, 2021 年后天幕玻璃行业渗透率将快速提升。

天幕玻璃已向中低端车型渗透。透目前装配有全景天幕的整车平均售价约为 30.5 万元,43.6%的车型为售价高于 15 万元的中高端车型,44%的车型为售价低 于 15 万元的中低端车型,且有多款售价低于 10 万元,中低端车型渗透情况可 观。我们预计 2025 年中低端车型渗透率将达到 12.8%,高于中高端车型渗透率 11.3%。


自主品牌渗透率明显高于其他车系,预计 2025 年全球天幕玻璃市场需求将 达 232 万套。根据 2020 年在售汽车分车系渗透率得出,自主车系渗透率分别为 4.15%,日系为 3.27%,我们预计 2025 年自主、日系车系渗透率将达到13.5%/11.1%。假设全球汽车 2021-2025 年产量增速分别为 5%、2%、2%、2%、 2%,并且生产结构维持稳定。我们预计 2025 年天幕玻璃市场需求可达到 232 万 套。

全球竞争格局集中,福耀汽玻四大寡头地位稳固。福耀 2020 年全球汽玻市 场市占率达 22.0%,实现汽玻营收 199.07 亿元,同比 19 年-5.36%。2020 年 AGC、圣戈班、板硝子、信义汽玻营收折合人民币分别约为 205.83 亿元、122.77 亿元、178.86 亿元、38.79 亿元。据测算,2020 年全球汽玻市场规模约为 800.77 亿元,因此福耀、AGC、圣班戈、板硝子、信义的市占率分别为 22%、 26%、15%、22%、5%,福耀市占率处于第二名。同时汽玻行业为重资产行业,进 入壁垒高,福耀作为行业内市占率排名第二的寡头企业,所受外部风险较小。

福耀玻璃经营状况优于竞争对手,持续推动研发创新。福耀毛利率、归母净 利率远超其他厂商。2015-2020 年福耀实现毛利率 42.4%、43.1%、42.8%、 42.6%、37.5%、40.0%。而 AGC、圣戈班、板硝子 2015-2020 毛利率均稳定于 22.0%-28.0%之间,远低于福耀水平。2015-2020 福耀实现归母净利率 19.2%、 18.9%、16.8%、20.4%、13.7%、13.5%。而 AGC、圣戈班、板硝子 2015-2020 年归 母净利率均低于 10%,圣戈班、板硝子甚至出现负归母净利,盈利能力较福耀差 之甚远。

福耀 ROE 持续胜于竞争对手。2015-2020 年福耀实现 ROE20.7%、18.3%、 17.0%、21.0%、13.9%、12.06%。其他厂商除板硝子 ROE 波动极大且多次为负 外,AGC、圣戈班 2015-2020ROE 均低于 9%,持续低于福耀水平。福耀高研发费用 率保障未来产品紧跟汽车行业趋势:2015-2020 年福耀研发费用率为 4.4%、 4.4%、4.3%、4.4%、3.9%、4.1%。而 AGC 研发费用率稳定于 3.1%左右、圣戈班稳 定于 1.1%左右,均低于福耀水平。

2020 年福耀汽玻业务受疫情影响最小,疫情后虹吸现象或增强。因受疫情影 响,2020 年福耀汽璃营收同比-5.36%。而 2020 年 AGC、圣戈班、板硝子汽玻业 务营收同比-28.74%、-28.0%、-26.8%,降幅均高于福耀,受疫情影响程度严重 于福耀。福耀专注汽玻业务,为客户提供高质量服务。疫情后福耀快速恢复生产,其高信誉、快响应、强能力或进一步增加头部效应、增强虹吸现象、提升福 耀市占率。

智能座舱的快速兴起,赶超国外企业,成为全球一流企业。其他汽玻厂商均 布局智能化汽玻,福耀或以服务能力、响应能力取胜。福耀研发费用率最高、汽 玻新产品布局最为完整。福耀专注汽玻业务,对汽玻市场敏感度、响应能力、服 务能力强于其他厂商,或帮其进一步扩大市场份额。福耀疫情后复产最快,产品 智能化转型成功,或吸收因疫情倒闭、新产品转型失败小厂商的市场份额。所以 我们认为,福耀玻璃作为国内汽车玻璃行业的领头人,会持续提升企业价值,趁 智能座舱的快速兴起,赶超国外企业成外全球一流。

4.4.展望:生态构建为核心,软硬件一体化能力重要性提升

智能生态基本构成——芯片与算法企业的发展。座舱芯片供应商与算法研发 企业是智能生态体系的核心参与者,将为“第三空间”的各种场景服务提供强大 的技术保障与算力支撑,相关产品技术能力的持续演进也将不断提升用户体验, 并使得智能生态体系的服务更加丰富。

生态系统合作模式。在汽车座舱进入高度智能化时代以后,AI 能力大幅提升 且强势进入座舱系统,未来的生态合作方式将成为必然。预计未来的生态系统合 作模式将围绕车辆驾控功能服务、出行服务、车辆后市场以及涉及驾乘出行的生 活娱乐服务开展。

生态系统合作模式——智能座舱生态圈的生态协同。随着智能座舱技术发 展,其产业链将持续延伸,会有更多玩家进入到这个大生态,共同为消费者提供更多的附加增值服务-未来智能座舱生态圈发展主题将围绕“生态协同”与“跨 界延伸”展开,主要表现为用户服务生态建设过程中主流智能座舱系统向车辆中 低相关性的服务拓展。

座舱软件化价值将在智能化趋势下得到极大提升。智能座舱的发展,逐渐带 动汽车软件应用变得越来越复杂,如操作系统、信息娱乐等重要控制域,都需要 高复杂性的软件来进行支持,因此软件价值与附加体验价值将持续提升。


车载显示集合 3D AR 技术的应用将更具亮点。随着新技术的应用,车载显示 朝着大屏曲面、多屏融合与互动的方向发展,3D 显示、AR 技术也将带来新的突 破点,未来座舱的车载显示系统也将更加智能化。

人机交互的未来发展发向与运用趋势。人机交互多种方式之间难以相互完全 替代,座舱交互体验也需要多种输入方式加以组合,从而优化驾驶操作:未来将 呈现多模交互、主动交互趋势,为用户带来情感化、场景化、个性化体验。

传感器的总体装载趋势将会上升。人车交互将不再局限于按键、触控及语音 等方式,语音助手、手势识别、指纹、声源定位、人脸识别、全息影像等多种人 车交互方式陆续出现在上市车型中。不同人车交互场景与功能的设计均需大量传 感器作为支撑,未来传感器的装车量将大幅提升。

“健康+智能”成为重要方向。新冠疫情推动了车企加速健康汽车、健康座 舱的科技研发与创新。从短期看,车企纷纷推出智能空气净化系统;从长期看, 实时监测、主动感应、生物监测等技术进一步推动“健康+智能”座舱发展。

产业链长线跨界延伸、深度合作、差异化竞争。目前各家车企、零部件企业 及互联网、科技公司之间跨领域开展深度的合作,形成了“网状”的产业结构, 突破了传统产业链边界,或将形成新的行业格局。

数字化座舱覆盖全场景出行,成为“智能移动空间”。随着数字化技术的发 展,未来智能座舱功能将从交互、环境、空间、控制、数据五大方向进行智能化 的变革,从而实现用户的场景化、个性化体验。

5.格局展望:各方势力涌入,产业秩序重塑

智能电动汽车横跨汽车、电子、计算机、IoT 等多领域,催生万亿级市场空 间,且软件和服务打开新盈利通道,不仅为全面转型的传统车企,也为造车新势 力、积极入局的科技互联网企业带来历史性机遇:新势力品牌充分运用互联网思 维、精选赛道实现突围,华为定位智能电动汽车增量部件提供商,百度、小米先 后官宣下场造车,大疆、OPPO、创维等亦积极布局,多方携手共促产业蓬勃发 展。同时伴随电动智能化发展,传统汽车产业链关系重塑,Tier0.5 级供应商出 现,产业链地位前移,自主零部件供应商国产替代空间广阔,伴随技术能力提 升,有望依托中国市场通过全球化配套顺势崛起为全球零部件龙头。

5.1.商业模式重塑,软件和服务打开盈利新通道

智能化聚焦为用户提供全生命周期服务,汽车产业迎来新的利润增长点。汽 车全生命周期管理分为三个阶段,即前期管理、中期运行维修管理以及后期轮换 报废管理。智能化可以有效助力车企快速响应用户在汽车全生命周期中的服务需 求,深度参与汽车全生命周期管理,进一步挖掘新的利润增长点。

原因一:汽车销售正由“一锤定音的买卖”转变为“盈利的开始”。传统车 企汽车销售业务往往止步于将汽车交付给用户,而在汽车智能化背景下,汽车销 售正由“一锤定音”转变为“盈利的开始”。以特斯拉为例,在汽车全生命周期中,特斯拉为用户提供自动驾驶软件一次性买断/按月订阅及 OTA 升级服务,车 辆通过空中软件更新可以不断引入新功能提升车辆性能。

原因二:智能化助推车企由 To B 向 To C 转型,更加贴近用户。传统车企多 采用 4S 店经销模式,在这一模式下,车企只负责生产和销售,而售后服务、汽 车保养、车辆维修等通常在 4S 店完成。智能化浪潮下,车企创新采用直销模 式,打通前端用户与后端研发,从而能够直接了解到用户在汽车全生命周期中的 需求并快速做出响应。

软件深度参与汽车全生命周期,重塑汽车商业模式。智能汽车的总体架构包 含:1)硬件平台,异构分布式硬件架构;2)系统软件层;3)应用中间件和开 发框架;4)应用软件层。软件在汽车产品中扮演的角色愈发重要,“软件定义汽 车”应运而生,汽车行业的商业模式随之改变,由长期以来依赖新车制造和销售 获取利润,转向规模更大的保有量市场收费。

特斯拉首创软件收费,打开盈利新通道,引领汽车产业商业模式变革。特斯 拉软件收费项目可以分为三类,具体包括:1)自动驾驶选装包(FSD),包含自动 辅助导航驾驶、智能召唤等高级自动驾驶功能;2)OTA 升级选装包,通过空中软 件更新不断引入新功能并提升性能;3)高级车联网服务,包含实时路况、卡拉 OK、流媒体等功能。目前 FSD 选装包为特斯拉贡献主要软件收入。

FSD 选装率持续提升,收费模式转变有望助推软件收入增长。2019 年 4 月, 特斯拉 Autopilot 功能标配,FSD 开始选装,随着功能逐渐开放,FSD 售价持续 攀升,最新价格已达 1 万美元(国内 6.4 万元)。此外,特斯拉于今年 7 月上线 按月收费订阅模式,收费标准为 99 美元或 199 美元/月,此模式预计将吸引更多 用户体验和使用 FSD 选装包,软件收费收入有望持续攀升。


一次性买断收费模式下,预计 2025 年 FSD 收入达 129 亿美元,毛利达 97 亿 美元。据特斯拉 CFO Zachary J. Kirkhorn 在 2020Q1 业绩电话会上介绍,一次 性收费模式下特斯拉软件收入的确认规则为:用户选择装载 FSD 后将一次性支付 现金,公司将一半收入确认为当期收入,另一半记为递延收入,后续推出新功能时再予以确认。基于上述规则并对汽车销量、选装率、价格三大核心变量进行预 测,我们预计 2025 年 FSD 收入将达 129 亿美元,毛利将达 97 亿美元:

1)汽车销量:预计 2025 年特斯拉销量将超过 320 万辆。一方面全球新能源 汽车销量持续上升,2020 年销量同比增速为 41%,渗透率达 4%;另一方面特斯拉 产品矩阵不断丰富,现有产品包括 ModelS、ModelX、Model3、ModelY,2022 年 起即将量产交付 Cybertruck、Roadster2、Semi,特斯拉全球市占率有望进一步 提升。因此我们预计在 2025 年特斯拉全球销量将超过 320 万辆;

2)选装率:预计 2025 年 FSD 选装率将达到 45%。据外媒称,目前 FSD 在 北美的选装率已达 25%-30%,在中国为 1%-2%。特斯拉销量攀升将加速数据积 累,进而提升 FSD 本土化水平,此外自动驾驶技术进步也将提升 FSD 渗透率,预 计 2025 年 FSD 选装率将达到 45%;

3)价格:有持续上升趋势,预计 2025 年 FSD 售价为 1.2 万美元。自 2019 年 4 月开始选装以来,FSD 历经 4 次提价,由 5,000 美元上涨至 10,000 美元。随 着自动驾驶功能不断丰富与完善以及需求增加,FSD 售价有持续上涨趋势。保守 估计价格增速为 5%,则 2025 年 FSD 售价将达到 1.2 万美元。


按月订阅模式下,预计 2025 年 FSD 增量收入达 15 亿美元,2030 年 FSD 增 量收入达 79 亿美元。按月付费订阅模式将有效降低购买门槛,吸引更多存量用 户体验和购买,基于汽车保有量、选装率以及价格预测,预计 2030 年未 FSD 增 量收入将达 79 亿美元。

蔚来以付费服务形式为用户提供自动驾驶系统 NIO Pilot 软件。2020 年 10 月,蔚来自动导航辅助驾驶 NOP 功能正式推送,成为继特斯拉 NOA 功能之后第二 家推出该功能车企。蔚来 NIO Pilot 有两种类型供用户选择,其中精选包定价 15,000 元,涵盖 NIO Pilot 自动辅助驾驶系统中部分常用功能;全配包定价 39,000 元,配备 NIO Pilot 自动辅助驾驶系统全部功能。

小鹏以付费服务形式为用户提供自动驾驶系统 XPILOT 3.0 软件。2021 年 1 月小鹏 NGP 功能首次开放,为继特斯拉、蔚来之后第三家。小鹏 XPILOT 3.0 交 付前终生订阅 2.0 万元,交付后终生订阅 3.6 万元。截至 2021 年 2 月底,约 20% 的 P7 车主购买并激活该功能,其中 3 月 P7 软件付费率达 25%,2021Q1 公司首次 确认自动驾驶软件收入 8,000 万元(3,000 万元来自 21Q1 销售的 P7,5,000 万元 来自以前年度递延确认)。

短期看,电动汽车将成为“新基建”,自动驾驶系统主导的软件收费有望成 为汽车产业“新动能”。电动汽车与传统燃油车本质区别在驱动形式,但驱动形 式的改变并不会为企业带来长期高估值,软件服务才是企业高估值背后的“助推 器”。随着电动化加速渗透,电动汽车将成为基础设施,而软件服务有望成为推 动毛利增长的动能。

中长期看,自动驾驶标准化趋势下,运力收费与渠道收费将成为车企盈利的 “源头活水”。目前自动驾驶软件能够商业化的基础在于其能为用户带来超前的 驾驶体验,而不同级别自动驾驶技术进一步使用户体验差异化,因此短期内软件 收费能够助力车企盈利。随着各大车企加快布局智能驾驶,自动驾驶有望成为标 配,在自动驾驶标准化趋势下,一旦有车企选择免费形式,其他车企将陷入被动 境地,软件收费的盈利空间将被压缩。因此从中长期看,参照苹果商业模式的转 变,基于共享出行的运力收费和基于软件生态的渠道收费将成为企业盈利的来 源。


硬件销售和软件服务的博弈将重塑汽车商业模式。我们认为,软件定义汽车 的浪潮下,整车的核心竞争力表现载体逐渐由硬件+机械转移到硬件+软件+服 务,并且在这一双重利润结构下,未来单车销售利润将保持合理较低水平,而软 件和服务将为企业带来主要利润。我们看好汽车全生命周期中软件和服务业务的 潜力,智能化背景下传统汽车产业商业模式将迎来重塑。

5.2.科技巨头入局,群雄逐鹿掘金智能

各方势力相继入局,百年汽车产业秩序迎来重塑。智能电动汽车横跨汽车、 电子、计算机、IoT 等多领域,催生万亿级市场空间,且软件和服务打开新盈利 通道,不仅为全面转型的传统车企,也为造车新势力、积极入局的科技互联网企 业带来历史性机遇:新势力品牌充分运用互联网思维、精选赛道实现突围,华为 定位智能电动汽车增量部件提供商,百度、小米先后官宣下场造车,大疆、 OPPO、创维等亦积极布局,多方携手共促产业蓬勃发展。

5.2.1.华为:华为不造车 愿景是把数字世界带入每一辆车

深耕 ICT 领域三十余载,跨界进军汽车行业:

2013 年,成立车联网业务部,推出车载模块 ME909T;

2014 年,设立车联网实验室,正式入局车联网;

2015 年,设计自动驾驶汽车与高速互联网连接的通信架构;

2018 年,发布 OceanConnect 车联网;

2019 年 4 月,在上海车展首次以智能汽车增量部件供应商身份参展;

2019 年 5 月,任正非签发华为 2019 第 223 号文件,正式成立智能汽车 解决方案事业部(BU);

2020 年 2 月,MDC 智能驾驶计算平台以及智能电动平台拿到 ISO 功能安 全管理体系认证证书;

2020 年 10 月,发布智能汽车解决方案品牌 HI;

2020 年 11 月,宣布与宁德时代、长安汽车共同打造智能汽车品牌;

2020 年 11 月,智能汽车解决方案 BU 业务管辖关系由 ICT 调整至消费者 BG;

2021 年 4 月,HI 首款落地车型北汽 ARCFOX αS 华为 HI 版发布;

2021 年 4 月,赛力斯华为智选 SF5 正式入驻华为旗舰店,通过华为全国 零售渠道网络进行销售。

汽车 BU 归属调整,To B 转向 To C 直面客户。2019 年 5 月 27 日,华为智能 汽车解决方案 BU 成立,隶属 ICT 管理委员会,2020 年 11 月 25 日,业务管辖关 系由 ICT 调整至消费者 BG,由 ToB 转向 ToC,2021 年计划研发投资 10 亿美元, 研发人员超 5,000 人。

华为在做什么:“1+5+N”全栈智能汽车解决方案,增量部件提供商:

1)架构层:一个全新的计算与通信架构 CCA

2)系统层:五大系统

智能驾驶:MDC 智能驾驶平台(基于晟腾芯片,运行 AOS 智能驾驶操作 系统)+ 激光雷达等传感器;

智能座舱:CDC 智能座舱平台(基于麒麟芯片,运行 HOS-A 智能座舱操 作系统)+ AR-HUD + AI 视觉识别 + 自然语音交互;

智能电动:VDC 整车控制平台(运行 VOS 智能车控操作系统)+ mPower (电驱、充电及电池管理系统)+TMS;

智能网联:车载移动通信模块 + Tbox + 以太网关;

智能车云:Octopus 八爪鱼自动驾驶云服务 + Ocean connect 车联网接 入服务 + 娱乐服务。

3)部件层:激光雷达、AR-HUD 等 30+智能化部件,配合各系统应用。

五大系统具体来看,智能驾驶及智能座舱为短期核心:

智能驾驶:标准化输出,全栈式解决方案。华为智能驾驶全栈式解决方案 (ADS)包含:1)云服务:八爪鱼 Octopus,提供数据、训练和仿真三大服务;

2)算法:针对城区道路、高速道路、市区泊车等进行设计优化;3)开发工具 链:提供应用开发端到端工具集;4)昇腾 AI 芯片:310(车端)/610(车 端)/910(云端);5)MDC 计算平台:210(L2+,48TOPS)/300F(商用车/作业 车,64TOPS)/610(L3-L4,200+TOPS)/ 810(L4-L5,400+TOPS);6)传感器:激 光雷达+毫米波雷达(传统+4D 成像)+摄像头。

智能座舱:三大平台布局,差异个性化诉求决定核心在于生态构建。1)智 能硬件平台:CDC 计算平台(麒麟高性能车机模组可插拔式设计,轻松升级)+显 示平台(AR-HUD、车载智慧屏);2)软件平台:鸿蒙车机操作系统 HOS-A+7 个 HMS-A 服务框架与 core Kit(HMS for Auto,包括视觉、语音、音效、互联、 AR-HUD、AI、OTA,使能车企、Tier1、开发者差异化开发)+面向车载场景增量 开发 12 个 HOS-A 子系统中间件(叠加 HOS 公共部件&子系统);3)车域生态平 台:应用生态(开放 API,包括 1,300+ HOS APIs、500+ Car APIs、200+ HMS-A APIs,短期华为 Hicar 过渡) + 硬件生态(联合第三方共建硬件接口标准,降 低对接难度与成本)。

5.2.2.百度:供应商+服务商(Robotaxi)+制造商三重定位

ACE 交通引擎+乐高式汽车智能解决方案,赋能智慧交通。2019 年,百度正 式发布 ACE(Autonomous Driving、Connected Road、Efficient Mobility)智 能交通解决方案,其采用“1+2+N”系统架构,涵盖一个数字底座、两个智能引 擎、N 个应用生态,以此赋能城市交通;2020 年 12 月,百度正式发布 Apollo 乐 高式汽车智能化解决方案,包含智驾、智舱、智图、智云四大系列产品,主机厂 可随意选择;据公司透露,2021 年下半年 Apollo 将迎量产高峰,每月一款新车 上市,预计未来 3-5 年前装量产搭载量 100 万辆。

组建汽车公司,联手吉利正式造车。2021 年 1 月,百度与吉利汽车合作正 式组建汽车公司集度汽车,其面向乘用车市场,独立于母公司体系保持自主运 营。集度汽车计划 5 年投入 500 亿元,首款车型基于吉利浩瀚架构平台,最迟 2024 年量产上市,后续每 1 至 1.5 年推出一款车型。

5.2.3.小米:宣布下场造车,多维优势掘金智能汽车

小米正式入局,造车前瞻性布局已久。小米于 2021 年 3 月 30 日宣布下场造 车,计划首期投资 100 亿元,预计未来 10 年总投资 100 亿美元。小米造车计划 酝酿已久,从其现有布局中可见一斑:1)战略投资:战投赣锋锂电、凯立德、 蔚来、小鹏、博泰、灵明光子等 10 余家汽车产业相关企业;2)技术储备:成立 “小米车联”布局车联网项目,并申请车辆定速巡航、车辆导航等十余项专利;3)芯片规划:和高通合作紧密,有望在芯片层面得到相应支持,同时先后战投 云英谷科技、比亚迪半导体等 8 家芯片公司。

自消费电子切入,多维优势掘金智能汽车。能力层面,小米手机业务全球第 三,拥有的核心能力(如硬件、互联网)与智能电动车行业存在较强相关性;品 牌层面,小米 MIUI 系统月活跃用户达 3.68 亿(截至 2020Q3),品牌基础扎实;资金层面,截至 2020 年底,小米现金余额 1,080 亿元,资金储备充裕;渠道层 面,小米之家门店超过 2,000 家,覆盖全国 30 个省份 270 个县,为后续营销奠 定渠道基础。据雷军透露,首款车型预计为 10-30 万元中高端车型,凭借在消费 电子领域的经验小米有望占据一席之地。

其他参与方还包括大疆、OPPO、创维等。大疆通过推出智能驾驶业务品牌 “大疆车载”以及布局激光雷达业务切入,联手上汽通用五菱、大众等开启智能 驾驶方案输出;智能手机巨头 OPPO 于 2021 年 4 月开始筹备造车,已申请汽车专 利超 60 余件,并储备有数十余项自动驾驶专利,目前携手上汽探索智能汽车生 态;家电巨头创维亦于 2021 年 4 月官宣造车,7 月正式发布创维汽车 EV6;360 联手哪吒汽车于 2021 年 5 月官宣合作造车;此外,初创企业如小马智行、图森 未来亦跨界入局筹备造车。

科技巨头入局是朋友也是对手,短期影响有限长期影响不可低估。我们认为 科技巨头入局将会是强有力赋能,其一方面将带来全球顶尖技术、人才,另一方 面也将迫使传统车企加速转型。但受限于自身制造能力,初期大概率采取同主机 厂合作造车,催生新的合资模式(传统车企+科技巨头,集度汽车即为典型代 表)。从车型推出时间节点来看,科技巨头入局真正形成气候预计仍需要 3 年左 右时间,此将为传统车企提供宝贵时间窗口,而相比于科技巨头补足制造能力, 传统车企补齐智能化更难,转型决心与最终成效或将成为未来生存关键。

5.3.整车终局探讨,硬件超级底盘+软件上层生态

软件定义汽车时代,汽车基座可能不再是“车”。产品定义、供给关系、研 发流程、人才组织、商业模式等将发生根本性变革,核心能力亦由生产制造转变 为软件开发及生态构建,现阶段整车端除特斯拉电动智能化水平相对突出以外, 其他国内外车企包括造车新势力大体可理解为处于同一起跑线,谁能胜出尚难断 定,主动求变才是核心。


终局维度来看,我们认为汽车的终局将是 Maas 也即出行即服务。而汽车本 体将由“超级底盘(硬件)+上层生态(软件)”两部分构成,通过上装不同车 身,加快车型迭代开发,缩短研发和验证周期。其中:

1)超级底盘与现阶段我们理解的底盘相仿,包括轮胎、制动、转向、悬挂 等,但均为线控,以接口形式交由上层软件调用;动力电池将作为标准组件以 CTC 形式融入,车型按需选装电池容量;

2)上层生态指代软件,涵盖智能驾驶和智能座舱,其中智能驾驶成熟后将 成为标准化配置,且飞行汽车将大大降低智能驾驶开发难度;智能座舱则更多类 似现阶段 PC 机,核心在于操作系统及生态构建。

智能电动引领的汽车产业变革可以类比当年的智能手机行业,但会催生一个 苹果和两个安卓。一个苹果指代“超级底盘(硬件)+上层生态(软件)”均自主 开发,当前时间看特斯拉最具机会;两个安卓:1)软件端:PC 阶段的微软,智 能手机的安卓/IOS,智能电动汽车时代万物互联的操作系统,当前节点看华为鸿 蒙 OS 和安卓最具潜力,但预计未来苹果也将成为有利竞争者;2)硬件端:超级 底盘有望催生巨头,将规模化做到极致,其影响力和话语权将超出富士康的简单 代工,但利润率水平低于软件端。

5.4.产业链秩序重塑,中国零部件从 1 到 100

伴随电动智能化发展,传统汽车产业链重塑,Tier0.5 供应商出现,产业链 地位前移,具有核心技术实力的自主零部件供应商有望依托中国市场通过全球化 配套顺势崛起为全球零部件龙头,而原有汽车供应体系外潜在进入者影响亦不容 小觑。我国整车产业地位与零部件产业地位严重失衡的局面有望得以缓解。

特斯拉破局,重塑整零关系。相比传统车企,特斯拉供应链层级少、扁平化 程度高,零部件企业有更多机会实现总成化配套,从原本的 Tier 2 升级为 Tier 1 甚至 Tier 0.5,同时借助特斯拉进入全球配套体系,加速全球化进程。

传统部件从 1 到 N,看好快速响应能力与成本优势明显的公司。a.内饰件、 底盘件、轮胎等技术壁垒较低,具备性价比和快速响应能力的自主供应商将实现 从中国到全球,从单品到总成,增长曲线将变得更为陡峭;b.底盘电子、车灯等 产品迭代升级,具备创新能力的自主供应商将加速国产替代;c.小而美的隐形冠 军:专注小件制造,盈利能力和经营效率双高,份额提升和全球化并行。

增量部件从 0 到 1,新机孕育新格局和高成长。智能电动汽车相比传统燃油 车的主要增量部件包括:1)电动车为基底:三电系统、新能源热管理系统等, 高单车价值+高技术壁垒,作为标配产品,最受益于电动车渗透率的提升;电动 车对轻量化需求更为迫切,一体化压铸将进一步加速汽车轻量化;2)智能化加 速渗透:智能座舱打造第三空间,天幕玻璃、HUD、车载娱乐、智能内饰灯等产 品渗透率提升;自动驾驶为核心要素,摄像头、毫米波雷达、激光雷达等传感器 及芯片、域控制器需求增加,执行层线控制动、线控转向、空气悬架等逐步渗 透。随着电动智能的加速发展,增量部件将呈现高成长态势,整体竞争格局未 定,除了体系内的供应商,还将新增许多跨行业进入者,有望孕育新的龙头。

(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

- The End

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