激光雷达行业研究(附产业链概念股)

全产业 2025-02-24 00:36:48

激光雷达为高阶自动驾驶必备

比亚迪“天神之眼”和全车系智能驾驶把高阶自驾打到天花板,智驾大势所趋必将成为各车系争夺的制高点,感知系统是智驾的核心,行业空间巨大!

感知层主要分为两派:

1)以摄像头+毫米波雷达为主、注重人工智能视觉算法的视觉主导派,以特斯拉为代表(视觉先驱 Mobileye 已投入激光雷达研发);

2)以激光雷达为主、毫米波雷达、摄像头等为辅的激光雷达派,以Waymo、百度为代表。

激光雷达:

激光雷达可分为激光发射、激光接收、光束操纵和信息处理四大系统,通过分析激光信号描绘三维点云图,实现环境实时感知及避障功能。激光雷达(LiDAR,Light Detection And Ranging),采用激光发射器及光束扫描技术发射介于红外线与可见光之间的激光,通过测量激光信号的时间差及相位差描绘周围物体的三维点云图,从而获取精确距离、轮廓信息。

激光雷达点阵云:

以 L3 为分界点,较低等级的自动驾驶主要配备的传感器为车载摄像头、毫米波雷达等,L3 及以上自动驾驶需要配备的激光雷达数量随级别提升增加,L3级为 1 个,L4 级为 2-3 个,L5 级高达 4-6 个。

主要生产厂家主流产品性能对比

2025 年,定位于较高端车型的 ADAS 前装量产产品价格将降至约 500 美元,自动驾驶产品价格将降至约 1000 美元。长期来看,未来高阶自动驾驶的激光雷达将逐步将整车成本控制在 1000 美元以内。

整车厂多通过投资或合作的方式参与激光雷达领域中,倾向于定制化或自研软件算法。随着自动驾驶级别的提高,激光雷达已成为业界默认的主传感器,又因为技术路线众多、不确定性较大,若为并购或自行成立事业部会存在内部排他性约束,福特、沃尔沃、戴姆勒、奔驰等传统整车厂多通过投资或合作的方式积极参与到激光雷达领域中;Velodyne、Luminar、Ouster、速腾聚创等均获 OEM 投资。

降价,2025 年激光雷达将下沉至 10-20 万车型

激光雷达随着技术路线迭代和成本下行,国内近几年价格从 2 万块降到 2 千块。2020 年,速腾聚创 ADAS 激光雷达的均价约为 20,583元,2024 年前三季度,速腾聚创 ADAS 激光雷达的均价约为 2,566 元, 2024全年 ASP 约为 2,550 元。

均价降数量级的背后是公司出货量的暴增。2020 年,速腾聚创 ADAS 激光雷达出货量约为 300 颗,2024 年,速腾聚创 ADAS 激光雷达出货量约为 52 万颗。2020-2024 年出货量提升了 1,700 多倍。

激光雷达采购预算约占整车售价的 1%左右,L2+级别的智能驾驶软硬件预算约占整车售价的 3~5%,激光雷达约占智驾总预算的 1/4~1/5,也即对于车厂而言,激光雷达的预算约占整车售价的 1%左右。2023 年及以前,ADAS 激光雷达均价高于 3,000 元,因此较难渗透 30 万元以下的车型,而 30 万以上车型仅占我国新能源乘用车不足 20%的市场份额。

2024 年,当 ADAS 激光雷达均价进入 2,500~3,000 元区间,使得部分 25~30 万元的车型有预算搭载激光雷达

千元级产品的发布有助于公司一举打入 10~25 万元区间的大众级车型市场,而 10-30 万元的车型约占我国新能源市场 7 成左右,降价是为了打开更为广阔的蓝海市场。

比亚迪天神之眼发布会,2025 年首批王朝、海洋上市车型激光雷达搭载情况

海外市场方面,德系和日系车企上车激光雷达相对积极,其中奥迪早在 2019 年 4 月就选配法雷奥的激光雷达上车 A8L,日系车企本田、丰田也相继在 21、22 年跟进。向 25 年看,包括奔驰、宝马、奥迪、丰田在内的海外头部汽车均有激光雷达车型发售计划。

2024 年,国内乘用车前装标配激光雷达 155.8 万台,其中速腾聚创约占 33.4%市场份额,稳居市场龙头,禾赛、华为的市场份额分别约为 27.3%、26.1%。

全球仅有约 8 家企业具备前装量产车规级主视激光雷达的能力,国内 5家,分别为速腾聚创、禾赛科技、华为、图达通、大疆览沃;海外 2 家,分别为法雷奥和Innoviz。

车规级产品需经过 1 万小时以上数十项车规测试。激光雷达产品达到车规级,需在化学特性、机械特性、电气特性三大方面进行数十项试验,包括备受业界关注的车规级冲击振动和高低温检测。机械式激光雷达技术已趋于成熟,但由于物理极限和成本高等因素限制,装配和调制困难,扫描频率低,生产周期长,成本较高,并且机械部件寿命不长(约 1000-3000 小时),只能用于 L4 研发领域,难以满足苛刻的车规级要求(至少 1 万小时以上),因此 ADAS 量产方案均以半固态激光雷达为主。

从车规级进入壁垒而言,速腾与禾赛均成立于 2014 年,并相继在 21、22 年前后实现车规级产品的量产交付。2019 年到 2024 年前三季度,禾赛累计投入 27.1 亿元研发费用,2020 年到 2024 年前三季度,速腾聚创累计投入 16.2 亿元研发费用,车规级激光雷达所需的研发投入至少在 10 亿元以上,假设每颗车载激光雷达单价在2,000~3,000 元,单台毛利率 20%左右,即便不考虑产品迭代与客户验证,也至少要有200 万颗以上的出货量才能回收早期的研发投入,进入壁垒较高。

2024 年车载激光雷达前十大采购车企以华为智选车与新势力车企为主,其中,速腾主要绑定吉利、鸿蒙问界、小鹏等车企;禾赛主要绑定理想、小米、零跑等车企;华为主要内供生态车企;图达通独供蔚来一家。2024 年,以上四家激光雷达厂商出货量均突破 20 万颗,其中速腾突破 50 万颗,禾赛与华为突破 40 万颗。

机器人行业

视觉方案梳理:多传感器融合成共识,机器人/机器狗激光雷达搭载率超 50%

海内外 30 家人形机器人公司搭载情况:

1)深度相机为主的多传感器融合方案是目前主流视觉技术路线;

2)激光雷达是极具潜力的“机器人之眼”,目前搭载率高达 53.7%;

3)国内头部厂商宇树科技、智元机器人旗下 SKU 均搭载激光雷达

海内外30 家人形机器人厂商41 款SKU 视觉方案一览

机器狗

1)深度相机为主的多传感器融合方案是目前主流视觉技术路线;

2)激光雷达是极具潜力的“机器狗之眼”,目前搭载率高达 51.4%;

3)海外头部厂商波士顿动力、ANYbotics 旗下产品均配备激光雷达,国内头部厂商宇树科技、云深处科技、蔚蓝智能旗下 SKU 激光雷达搭载率较高。

激光雷达具有更广的测距范围+更小的测距误差+更大的 FoV,能够适配中高速运动场景、高精度操作场景与高复杂度的环境,未来伴随大批量量产交付,售价有望下探至千元级,更适合作为机器人的主传感器,与深度相机、RGB 相机配合形成全天候广域高精度 3D 感知能力。

总结:

车载方面,2024 年是车载激光雷达“跨越鸿沟”元年,出货量约 155 万颗,25 年有望翻倍至 300 万颗以上,智驾感知技术路线进一步收敛,价格端通缩进入尾声。

机器人方面,激光雷达与 RBG 相机融合的超级传感器有望成为“机器人之眼”的终极方案,通用传感器行业唯一的竞争壁垒仍是“成本”。

激光整机:

·万集科技:激光雷达整机制造商,车载激光雷达已同时进行机械式、MEMS、OPA多技术路线布局。

·参股禾赛科技:

金奥博:参股禾赛科技,与禾赛科技有合作关系

丰山集团:参股禾赛科技,与禾赛科技有合作关系。

激光发射:

英唐智控:激光发射相关,提供MEMS微振镜。

福晶科技:激光发射相关,提供LBO、BBO晶体激光器材料。

炬光科技:激光发射相关,提供EEL激光器

长光华芯:激光发射相关,提供VCSEL芯片:

锐科激光:激光发射相关,提供光纤激光器,

光库科技:激光发射相关,提供光纤激光器,

激光接收:

神通科技:激光接收相关,提供透镜

永新光学::激光接收相关,提供车载镜头。

扫描系统:

水晶光电:扫描系统相关,提供窄带滤光片

激光雷达产业链概念股

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