汽车行业智能驾驶深度报告

11智能驾驶：重构产业的革命 3 1.2智能驾驶的价值 31.3智能驾驶演化路径 5 2.1政策支持：国家战略方向；地方大力扶持；行业积极响应.82.3市场需求：特斯拉引领智能驾驶体验；商用车追求安全高效16 1 .2感知层:确定的增量市场，期待国产放量 253.3执行层：底盘电控有壁垒，动力升级有机会 333.4决策层(控制器与计算平台)：国产替代与增量机会 37 2资策略 584.2推荐标的(一)：广汽集团(乘用车龙头) 614.3推荐标的(二)：潍柴动力(商用车龙头) 624.4推荐标的(三)：德赛西威(具备未来Tier1潜力)......624.5推荐标的(四)：中国汽研(测试体系与开发服务)........6331智能驾驶：重构产业的革命1.1智能驾驶简介通过V2X(车联网)技术汽车能够与道路信息、交通信号、其他车辆人、车、路”高效运行的交通体系。1.2智能驾驶的价值的智能驾驶功能主要是集中在帮助驾驶员减少交通事故的辅助驾驶自动紧急制动系统)。AEB系统通过摄像头或雷达检测和识别前方车4作回避碰撞。根据EuroNCAP研究结果显示：AEB技术能在现实无论是在城市道路(限速60km/h)就出台规定要求2014年出产的新车必须配备AEB系统。2014年普及人平均经济成本在4013.31值汽车行业正在经历着一百多年来最为剧烈的产业变革。突出特点移5进也是对汽车产业逐步重构的过程。1.3智能驾驶演化路径➢智能驾驶分级当前行业普遍遵循SAE协会定义的智能驾驶等级，其中L2级以下的智能驾驶通常被成为ADAS(高级驾驶辅助系统)，其最大的特点是系统只是在特定场景下給驾驶员提供协务商。对于L3级别的智能驾驶，因为其只在实际应用中的可操作性及责任界定问题在行业内外存在较大争议。部的《国家车联网产业标准体系建设指南(智能网联汽车)(2017年)》6L的智能驾驶进行研发，L4级别的智能驾驶也常被称为无人驾驶或者全自动驾驶。谷歌Waymo从2009年就开了相关研究，其利用在AI算法领域的优势通过样车收集数据不断迭代自动驾进步，但是其还只是处于试验研究阶段。面对情况复杂的开放道路，司Gartner在其报告中认为L4级别自动驾驶技术全面成熟还需要10年以上。ADAS级别功能导入为基础逐步向L37L进的传感器、计算平台景。总体来看，当前L2智能驾驶已经较为成熟，正在向L3阶段发Domain:设计运行区域)在法律及标准上还没有明确，其还更多以LL2020年2月，由发改委等11部网络(LTE-V2X等)实现区域覆盖，新一代车用无线通信网络 望在法规、市场、技术的驱动下快速渗透。针对L3/L4级别的智能模商业化落地。82政策、技术、市场共同推动，智能驾驶正在驶来2.1政策支持：国家战略方向；地方大力扶持；行业积极响应➢智能驾驶的国家战略智能驾驶特别是无人驾驶因为对汽车与法规。而我国在2015年《中国制造2025》明确将提出对智能驾。9是国家战略发展方向，其包括：“(一)智能汽车已成为全球汽车产业发展的战略方向；(二)发展智能汽车对我国具有重要的战略意义； (三)我国拥有智能汽车发展的战略优势。”地方政府积极培育智能驾驶产业链➢地方大力扶持智能驾驶行业当前，地方政府对智能系四部分做进一步细分，形成内容完整、结构合理、界限清晰的14个子类。以中国汽车技术研1究中心牵头的汽车行业标准组织计划在2020年制定30项以上智的智能网联汽车标准体系，到2025年制定100项以上智能网联汽动紧急制动等20项ADAS功能的标准，为相关产品的大规模应用奠定了基础。在商用车领域，特别是“两客一危”车辆(公交、客运、危化品车辆)，因为其对交通安全运行影响重大，未来两年将会车领域，安全防护功能如AEB等已经在2018年纳入我国乘用车规程(C-NCAP)，缺乏相关配置的车型将难以获得较高的升级的意味明显。2.2技术进步：感知/智能/通讯技术导入；ADAS率先成熟➢感知技术发展感知是指智能驾驶系统从环境中收集信息并从中提取相关知识的过程，通常包含环境感知和定位两部分。其中，P检测、交通信号等数据的语义分类。定位(Localization)是对感知的术，因为成本较低，获取信息丰富，有利于大规模在汽车上应用。Mobileye已成为感知领域的头部企业，其技术过去十年不断突破，据Moblieye介绍其第四代算法芯片EyeQ4较上一代性能提升8倍，步过去十年，随着深度学习为代表的算法在人工智能领域中应用，进LPAI方面，英伟达(NVIDIA)、英特尔(Intel)等计算机行业公司则推出出的全新自动驾驶芯片ORIN，其性能已高达200TOPS(每秒钟一万亿次运算)，已能够满足L4级别自动驾驶的要求。5G时代到来，V2X有望落地车联网(V2X)希望实现车与车通讯 5G的低延时、高带宽的特点，为V2X通讯网络提供了更全面的保车联网功能(V2X)的扩展与应用，帮助智能驾驶完善功能。传感ADAS技术成熟，功能不断丰富ADAS(先进辅助驾驶系统)利用技术上成熟，实现了大规模量产与应用。ADAS的功能与应用也越来越丰富，相关测评标准已经颁布。在国家标准(2019年)《道路车辆先进驾驶辅助系统(ADAS)术语及定义》中给出了36项ADAS能包括安全控制类的ACC/AEB/LKS等，预警类的，因为相关零部件成熟稍晚，ADAS装配率还比较低。量产车辆集中在L1级别的功能，或者作为信息报警功能协助驾驶员，如控执行器(刹车、转向等)产品的成熟，ADAS功能在商用上也会方面。ADAS的车辆控技术是实现更高等级智能驾驶的基础。汽车公司需要根据法规要求实施的时间点提前进行技术研发和产品布局。更重要的是，ADAS功能需要给用户提供实用的价值，如切实帮助➢乘用车智能驾驶市场现状同其他很多汽车新技术一样，ADAS的普及并不是一朝一夕的事。早期，由于ADAS没有规模化2019年的调查，中国消费者对智能驾驶的了解度和信赖度并不是那会受到市场欢迎。自动泊车入位(AP)功能需要通过超声波雷达、摄像头等感知车辆四周的环境，并控制车辆纵向(前、后)与横向(左、右)运动，是典型的L2级ADAS功能。我们以该功能为抓手，在易车网上收集透情况。我们发现，自动泊车功能在30万以上的车型配比较高已经超过了30%，而在10~20万区间的车型中，自动泊车功能平均量的主力，占比达到64%。我们推断当前该功能的整车搭载率依然低于10%。同时，以长城、吉利为代表的自主龙头企业AP的搭载率已达到10%以上，明显高于同价位的平均搭载率。由此可见，虽然乘用车ADAS渗透率一直在稳步提升，但是因为相关功能与体验未达到消费者的预期等因素，除了AEB等法规要求的基本ADAS功能，L2级别的功能还主要匹配在中、高端车型，目前市场处于导入拉的国产化，今年3月其国内销量分别达到2620辆、3900辆、车辆均标配先进的硬件，除支持目前已实现的Autopilot自动辅助将通过OTA软件更新，不断完善功能。环绕车身共配有8个摄像头，视野范围达360度，对周围环境的监测距离最远可达250米。12个新版超声波传感器作为整套视觉系统的补充，冗余波长的雷达波，能够穿越雨、雾、目前，通过几十万车主的应用，Autopilot已经累积了20多亿英当前，我国乘用车年销量2000万辆以上，L2及以上智能驾驶功能为iPhone4一样改变时代的产品，其功能强大的Autopilot在抖过Autopilot熟悉智能驾驶，激发出消费者的需求。另一方面，更L2+的智能驾驶的在市场端的普及。根据Marketstand公司预测从2019到2027，全球ADAS市场年均增速将达到20.7%➢商用车市场更加追求安全与高效，智能驾驶价值更加显性商用车作为生TCO规模为7万亿，其中能源成本(油费、尿素费等)占比31%，管理成本(司机成本等)占比14%。而针对附加值较高的长途干线物流牵引车来说，能源成本将达到37%，因为需要连续驾驶，司机智能驾驶的市场价值体现为对TCO的显著影响，包括：通过智能驾占比达到了78%，市场集中度达到55%。越是头部客户对于TCO来资本测算，2019年干线物流的市场体量4.37万亿元。当前，中统(在高速条件下进行自动驾驶)每套的价格为10万元，则市场总体量可达到7500亿元。并且该场景对智能驾驶需求刚性，技术要驶功能将会快速普及。3智能驾驶产业链：增量机会与产业重构制动等车辆控制执行器；整车企业自主或者与零部件Tier1供应商统功能部分。2主要为Tier2/Tier3供应商，负责提供元器件或者次要零部件；中游系统Tier1供应商通常以自己的优势产品为依托，整合次级从技术角度，ADAS功能涉及感知、控制与执行等多个模块，需要r成商占据全球超过65%的市场份额。商用车ADAS的系统集成商集中度更高，威伯科、大陆集团与博世集团三起步晚，自主整车企业更加依赖国际Tier1供应商，以确保功能开制了国产汽车电子零部件进入整车体系。成为一流汽车电子Tier1，自动驾驶生态：产业链重构，抢占新生态的关键节点智能驾驶达到L4(自动驾驶)阶段，汽车行业将进入出行服务模式，整车厂商将不TS49、ISO26262、AECQ100等多种认证标准，认证周期较未来已旨在成为未来智能汽车领域Tier1，并从“端(车)-管-云”三个层次Tier略目标明确。为了实现这一目标，华为一手抓住关键零部的扩展而成长。3.2感知层:确定的增量市场，期待国产放量➢感知传感器种类与原理：受益于智能驾驶渗透率与等级提高L2及以上功能的车上需要搭载多种传感器，进行大量的冗余设计，型配置信息的相关统计，智能驾驶在L2需要9~19个传感器，包长距离及短距离雷达和环视摄像头，发展到L3需要t博世第五代毫米波雷达，前置4个摄像头(1个三目摄像头模块和毫米波雷达+摄像头形成两套系统、互为冗余，实现全车360度无死角覆盖。同时，4个环视摄像头用于360度影像和自动泊车功能150元/个，用于前视功能的单目及多目摄像头附加值较高，价格在600元/套以上；毫米波雷达24Ghz约300元/个；77Ghz约700元/个；超声波雷达的价格在约70元/个。激光雷达由于造价较高，摄像头系统：芯片+算法是核心，近距应用等功能本土企业有望替代摄像头系统是ADAS核心传感器，在镜头采集图像后，由摄像头内的感光组件电路及控制组件对图像进行处理并转化为电脑能处识别内容丰富(物体是车还是人、标志牌是什么颜色)，且摄像头硬视觉方案提供商(算法)、传统Tire1等。摄像头模组本身的壁垒并境感知的企业采购摄像头模组以及ADAS芯片，在芯片上实现算法代表的视觉公司已扮演二级供应商的角色，其与Tier1配合为与软件算法等附加值更高环节，也是Mobileye能异军突起的核心达到70%。在芯片环节，目前用于ADAS摄像头的芯片多数被国外垄断，主要供应商有瑞萨电子(Renesas)、意法半导体(ST)、飞思卡尔 (Freescale)、德州仪器(TI)、恩智浦(NXP)、富士通(Fujitsu)、赛灵思(Xilinx)、英伟达(NVIDIA)等，提供包括ARM、DSP、多传感器融合等集成工作。当前主要公司为：博世，大陆，天合,法Mobileye系统，类似Tier1角色为部分自主车企提供解决方案。保隆科技、德赛西威均成功推出了360环视系统，并搭载到部分自主品牌车辆上。相对前视系统而言，因为360环视系统、驾驶监控毫米波雷达:77GHz是趋势，本土企业商用车先行毫米波雷达发射能力强，具有全天候(大雨天除外)全天时的优点。其缺点是无法识弱，难以识别。目前市场上主流的车载毫米波雷达频段为24GHz (用于短中距离)和77GHz(用于长距离雷达)。但是77GHz在性能和体积上都更具优势，77GHz的距离分辨率更高，体积比GHzGHz达现在主要应用于盲点探测(BSD)，市场需求来自中国品牌汽车型号；77GHz雷达主要用于自适应巡航控制系统(ACC)，有些公司也将其用于前向碰撞预警(FCW)和自动紧急制动(AEB)。根据中国新车评价规程(C-NCAP)，自动紧急制动系统(AEB)已纳入评分体“1+2+2”的方案，前向搭载1个77GHz的长距雷达，侧向据华经产业研究院发布的《2020-2025年中国毫米波雷达行业竞争达市场从14.7亿元增长到41.4亿元，年复合增长率为29.5%。毫雷达的开发难度更高，博世、大陆、德尔福(安波福)、电装、天合 (采埃孚)等公司已经实现了量产搭载，且均具备整车集成搭载能力。国内企业，华域汽车、保隆科技、德赛西威、森斯泰克(非上市)均在布局毫米波雷达包括：24GHz和77GHz。目前，因为产品成望为本土企业产品上量奠定基础。其中，华域汽车以其77GHz前ADAS目前，其雷达实现为金龙客车等配套供货，已适配7款不同的客车车型。定位及地图：高等级智能驾驶必备，政策有壁垒、国货优势大在车定位功能是实现智能驾驶的必要条件。等级越高的智能驾驶对定位及地图功能要求也越高，普通ADAS的备双频高精GPS、实时动态差分定位(RTK)以及超高精度惯性测量单元(IMU)定位硬件，将可以在全场景下实现分米级定位精度，可以及雨雪雾等不佳天气的有效性。目前，依靠网络RTK定位+惯性器件(IMU)递推+高精地图的匹配定位，被行业认为是一种复杂条导航是使用惯性测量单元(inertialmeasurementunit,IMU)，以惯导产品包含3组陀螺仪和加速度计,分别测量三个自由度的角速度和加速度,通过积分即可获得物体在三维空间的运动速度和轨迹。IMU市场到2022年规模将达到约10亿美元，到2027年达到GNSSIMU的高精度定位集成方案已经成33.3执行层：底盘电控有壁垒，动力升级有机会电控执行器实现是智能驾驶的基础，车辆的前进、后退与转向，ESCLEPSIBSESC都将成特别是Tier1供应商有着巨大的优势。累大量测试验证数据以满足ISO26262等安全认证要求。电动助力转向(EPS)系统主要包括机械式转向器、转矩传感器、电动机、减速机构、电子控制单元(ECU)以及车速传感器。当驾驶员转动方向ECU再综合车速传感器信号，确定助力电机的旋转方向以及助力电流大小，并控制电机输出助力。EPS可以很好地实现所设计的理想及高速时的方向稳定感。智能刹车(IBS)的代表系统为博世的iBooster的控制单元，控制单元会根据信号计算出iBooster输出 (2)国际Tire1能够开发出ESC等系统解决方案，减轻了整车厂集成难度。其拥有丰富的产品线包括相应的传感器、执行器、控制， 博世在南京的iBooster生产基地已经投产，产能将达到40万件。其对于南京工厂产能的计划是按照53%的年复合增长率增长，至电控刹车量产价格约为2000元，电控转向系统价格将在2000元左一AMT新AMT等电控变速箱一直因为成本、超载、油耗等问题没有得到大规AMT手动变速箱MT的本体上增加自动换挡执行机构(档位、离合执行器等)AMT术能够通过网联功能提前获取前方道路情况，下降。这些功能实现均需要基于AMT/AT等电控变速箱完成。陕汽等均在布局从L1到L4级别的智能驾驶，预计到2025年智能驾驶卡车在干线物流领域占比将达到50%以上。对应AMT市场端，假设单品附加值在2万元，AMT的普及将带来每年100亿元以上的增量空间。潍柴动力控股的法士特公司在当前MT市场份额占比达70%，AMT的快速普及将是单品价值提升的机遇。对于潍柴集3.4决策层(控制器与计算平台)：国产替代与增量机会汽车电子控制器(ECU)的作用是接收来自传感器的信息，进电子电气架构(EEA)由分布式向集中式升级已成为了必然。在EEA普通控制器：软硬件分离趋势带来国产替换机会由于汽车电子硬件系统的多样性，ECU软件的开发受到硬件系统的制约，每当需要更新硬件时，都会导致ECU软件重新编写或大规模修改，以及测试，车开放系统架构(AUTOSAR)，其通过标准接口抽象化硬件，将整车厂应用软件(ASW)与底层软件(BSW)及控制器硬件进行分离。AUTOSAR架构有利于车辆电子系统软件的交换与更新，能够在确 (ECU)产业链包括晶圆、封装测试、微处理器、控制器等环节。产器领域，配套部分军品项目。科博达等国内企业已开发了符合AUTOSAR标准架构的控制器模块，成功对接整车架构平台。随着AUTOSAR在行业的普及，一方面，具备标准化软件架构能力的整车企业对于供应商选择与切换流程将会简化，国产控制器面临机会；域控制器：功能重构与硬件升级域控制器的出现体现了智能驾驶对整车功能的重新定义与整合，其将减小整车企业软件算法开发难度，都包括动力域、底盘域、自动驾驶域、座舱域/智能信息域和车身电子域。动力域主要包括发动机(电机)、变速箱等，底盘域主要包括器、底盘域控制器基本继承了原来车辆的动力控制、底盘控制功能，传统国际Tier1技术成熟，布局充分，集成能力强。且其与整车的一起，甚至可以进一步整合智能驾驶ADAS系统和车联网V2X系瑞萨的R-CARM3/H3、高通的820A/835A等产品，华为推出了用于该领域。下游域控制器方面，除了传统国际汽车Tier1博世、安波福、伟世通等,国内企业德赛西威、布谷鸟、华为等均已佐思产业研究基于整车量产计划，预计座舱域控制器市场将在2021可控，另一方面全球范围内汽车5G网络的应用将是智能座舱的重ADAS/AD域控制器，更加依赖计算芯片ADAS/AD域控制器，是L要增加的控制器。通常其需要讯等能力，是智能驾驶的大脑。因为需要完成图像识别等功能，中，L3级与L2级智能驾驶相比，汽车所需配置的摄像头和雷达数量增多，还要接入高精地图及V2X网络等各种数据源，会实时产生认为已经无法满足。以特斯拉FSD为代表的AI芯片，已经成为中央域控制器发展的方向，芯片计算能力已经达到30TOPS(万亿次/秒)以上。第一种是Tier1负责中间层以及硬件生产，整车厂负责自动驾驶软制器产品IPU03已经随着小鹏P7上市而实现量产。根据相关报道，用包含Safety组件的Autosar操作系统，硬件设计考虑了备份冗余设计，整体达到ISO26262功能安全ASILD等级，为小鹏P7价值链中的地位亦将由此提升。在ADAS/AD域控制器中，需要匹P43.5人机交互：智能座舱提升体验，监控状态确保安全➢智能座舱：以点带面、系统集成，国产Tier1有望突围在功能主要包括：1.更加智能与简洁的功能操作，通过语音、触摸屏模式，有望被以座舱解决方案提供商(Tier1)整合次级供应商提供r统计和预测，目前QNX占据60%市场份额，到2022年QNX和Linux(含Android)将平分市场份额，WinCE基本退出竞争。芯片供应商也已整合在Tier1的域控制器之中，在座舱域控制器部分成为Tier1供应商必要的条件是丰富的产品线，全面的系统集成能相对软件/算法与芯片供应商，原来在中控、仪表、域控制器等有丰智能座舱领域的系统服务供应商(Tier1)。对于Tier1供应商，在据显示，当前中控CID已经基本普及，搭载率在80%左右。液晶。而抬头显示的搭载率还在萌芽阶段，主要集中在30万元以上的车辆。从品牌主品牌更加注重相关配置的搭载，在10~20万元的车型Marklines的预测，全液晶仪表盘将会从2019年的15%搭载率上升为2025年的40%，对应市场价1500元，及假设2025年市场价1200元，可测算得2025年中国液晶仪表市场规模有望达到一套成本约1400元，其渗透速度预计不如液晶显示仪表。根据中在中控屏领域，根据伟世通的数据2015年全球前五大供应商集中度为57%，分别是：伟世通(26%)、大陆(15%)、博世(7%)、夏普(5%)和德赛西威(4%)。较为分散。从国内市场看来，目前合资品牌和高端品牌市场目前被国外大厂(伟世通、博世等)把持，国内厂商(德赛西威等)因为成本优势，主要占据中低端和自主品牌中控与仪表等均有布局的集成供应商将更有机会升级为智能舱解决方案提供商(Tier1)。其可以利用协同效应，模块化产品，实现规模。责。相对于智能驾驶的ADAS、动力域、底盘域，智能座舱域中的硬件模块的功能安全要求较低。中控、平视(HUD)等模块只需要达到QM或者ASILA级别，座舱域控制器等达到ASILB级别就电子等均依托其优势产品进行拓展与布局。➢驾驶员监控系统 (DMS)：芯片与算法是关键，新进公司切入口对于L4以下的智从安全角度有必要装配DMS对驾驶员进行提醒与管理，确保智能DMS利用车内摄像头获取的为及生理状态进行检测，当驾驶员发生疲劳、分心、打电话、抽烟、未系安全带等危险情况时在系统设定时间内报警以避免事故发生。SM几率。芯片+AI识别算法是DMS的关键核心技术，其直接影响识别的准头锐明技术、商汤科技已纷纷布局DMS领域。其中，虹软科技利用技安全监控的一部分。特别是对“两客一危”车辆，搭载DMS在部分地区成为合规要求。随着技术越来成熟，ADAS相关技术用于商年均市场规模超过60亿元，其中货运车3.6整车企业：龙头企业积极布局，队尾黯然离场的底层能力电子电气架构(EEA)是整车所用电子器件的组合形式，一个高效架构将有效降低产品成本、开发成本，提升产品导入效率，速下ECU新特斯拉Model3革命性EEA架构，开启集中计算平台时代，软件定义汽车的时代已经到来。特斯拉Model3EEA架构主要模块有： Module)负责所有辅助驾驶相关的传感器，摄像头、雷达等；(2)BCMRH自动泊车AP、热管理、扭矩控斯拉将整车功能尽可能集中到3个计算模块之中，仅留下负责外设A架构中，特斯拉利用OTA(远程升级技术)，让其产品功能能够不断力被大大削弱。软件定义汽车：行业巨头企业的生死之战传统整车企业已意识到软件定义汽车将是产业链、组织要素的重构，关系到企业未来的生存，相关技术储备，需要巨大投入才有可能迎头赶上。大众CEO赫伯特·迪斯(HerbertDiess)在内部承认特斯拉在软件能力上的优势，已成立专门的部门的数字化与软件部门。目标在2025年前，投资70亿欧元，招聘10000名软件工程师，将软件自研比从目前的不到10%提升至60%。并借助Car.Software打造的标准化操作系统大众已经为新一代ID3电动汽车研发了很多与特斯拉汽车类似的软虽然暂时落后但国际整车巨头也不会轻易离场。整车企业选择联盟、布局看来，L2级功能2019年已在自主品牌大量搭载，L3级功能Tier商，再同步投资开发自主方案。同时，因为国内企业的电进行EEA的平台开发，整体投资巨大。5EEA平台的开发，牵涉面大，不仅仅是技术问题，还会影响到未来EEA上具有后发优势，可以直接套用供应商的方案，实现智能驾驶功能的快速搭载。相对而言，弱势传统整车企业，能驾驶技术列入其战略规划，2020年3月，潍柴动力以6.6亿元人民币控股了从事商用车ADAS系统供应商“清智科技”。后国六时代，商用车将进入与用户体验更为密切的“节能”任务上，术业方(例如G7、满帮等)的积极推动。其与头部商用车企业、智能驾客其普及速度将会更加迅速。六排放后市场集中度还将进一步上升。4相关标的建议及推荐：