蓋世汽車研究院：國產(chǎn)激光雷達廠商成為汽車市場主流玩家

在2023上海車展上，有超過30家車企品牌展出了近40款搭載激光雷達的車型，新勢力、傳統(tǒng)車企、合資品牌都在加速對激光雷達的上車應(yīng)用，激光雷達已成為全球車企智能化應(yīng)用的重點。

中國已成為全球智能駕駛量產(chǎn)的關(guān)鍵區(qū)域，國產(chǎn)激光雷達供應(yīng)商發(fā)貨量首次超過海外供應(yīng)商，占據(jù)市場主導(dǎo)地位，國產(chǎn)激光雷達廠商有望迎來反超的歷史機遇。

基于此背景，蓋世汽車研究院從產(chǎn)業(yè)概況、產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)和市場分析以及發(fā)展趨勢三個方面對車載激光雷達產(chǎn)業(yè)進行研究分析，本報告部分內(nèi)容如下：

目前主流的ToF車載激光雷達主要由發(fā)射模塊、接收模塊、掃描模塊和控制處理模塊四部分組成，其中核心部件是激光發(fā)射器和探測器，二者總成本占60%左右。

車載激光雷達主要的測距方式有ToF飛行時間法和FMCW調(diào)頻連續(xù)波法兩種，目前ToF是主流，F(xiàn)MCW處于發(fā)展初期。

激光雷達可按照激光器、光束掃描方式、探測器、測距方法四個技術(shù)維度分類，其中按光束掃描方式為主流分類方法，具體分為機械式、半固態(tài)、以及純固態(tài)式，其中半固態(tài)主要有轉(zhuǎn)鏡、MEMS微振鏡、棱鏡三種方案，固態(tài)主要有OPA光學(xué)相控和Flash閃光式兩種方案，目前激光雷達處于多技術(shù)路線并行階段。

智能駕駛感知方案目前有視覺派和激光雷達融合兩種路線，前者成本低、技術(shù)壁壘高，后者成本高、精度高，隨著激光雷達成本下降，激光雷達融合方案將成為高階智能駕駛的主流感知方案。

車載激光雷達行業(yè)受政策鼓勵、下游智駕市場需求以及資本扶持、技術(shù)進步等因素的驅(qū)動，發(fā)展前景廣闊，同時由于產(chǎn)能有限、車規(guī)級認證難以及L3政策落地緩慢等因素制約，行業(yè)發(fā)展也面臨諸多挑戰(zhàn)。

激光雷達行業(yè)上游為光學(xué)和電子元器件，主要包括激光發(fā)射器、接收器、信息處理器和掃描系統(tǒng)四大部分，中游為激光雷達廠商，以機械式和半固態(tài)為主，下游車載應(yīng)用主要包括無人駕駛和高級輔助駕駛。

上游激光雷達核心元器件為激光器和探測器，市場基本由國外廠商主導(dǎo)，國內(nèi)廠商近年來發(fā)展迅速，已有車規(guī)級產(chǎn)品上市。激光器當前以EEL技術(shù)為主，近期廠商開發(fā)的多層結(jié)VCSEL激光器彌補了傳統(tǒng)VCSEL功率低、測距短的缺陷，且VCSEL的發(fā)光面在頂部，更易與電路芯片鍵合，未來或?qū)⑻娲鶨EL成為主流方案。發(fā)射波長方面，905nm是目前主流，1550nm由于測距遠、對人眼更安全長期看有望替代905nm。探測器當前以APD單點接收技術(shù)為主，未來SPAD線陣接收和SiPM面陣接收技術(shù)升級，將逐漸替代APD。掃描方式上，MEMS微振鏡式和轉(zhuǎn)鏡式半固態(tài)為目前主流上車方案，固態(tài)方案（Flash和OPA）由于體積小、成本低，待技術(shù)成熟后有望成為主流。

中游激光雷達整體行業(yè)目前進入重構(gòu)期，國外部分激光雷達廠商由于產(chǎn)品上車難、盈利難面臨倒閉和破產(chǎn)，如Ibeo和Quanergy已于2022下半年申請破產(chǎn)，Ouster 和 Velodyne將于2023上半年完成合并，抱團取暖。國內(nèi)廠商通過與車企合作獲得定點量產(chǎn)訂單，出貨量再創(chuàng)新高，已占據(jù)市場主導(dǎo)地位，國內(nèi)龍頭廠商包括禾賽科技、速騰聚創(chuàng)、圖達通等。技術(shù)方面，激光雷達當前處于多種技術(shù)路線并行的階段，在小型化、高精度、高安全性等需求的推動下，大于96線、1550nm、全固態(tài)激光雷達是最終趨勢。

下游激光雷達車載應(yīng)用主要集中于高級輔助駕駛和無人駕駛兩個領(lǐng)域。2022年為激光雷達的量產(chǎn)元年，量產(chǎn)車型主要集中在蔚來、理想、小鵬三個品牌，預(yù)計2023年全球落地的激光雷達車型將超30款。國內(nèi)車企對激光雷達上車相對積極，單車搭載量最多可達4顆；國外車企對激光雷達上車較謹慎，單車搭載量普遍為1顆。同時，隨著自動駕駛進程的發(fā)展，部分廠商Robotaxi已開啟常態(tài)化運營，在多傳感器冗余自動駕駛路線下，車載激光雷達需求快增。

放眼未來，在高等級自動駕駛量產(chǎn)車出現(xiàn)、技術(shù)成熟以及政策支持等因素驅(qū)動下，中國車載激光雷達市場規(guī)模將迅速增長，到2026年市場規(guī)模有望超1,400億，復(fù)合增長率將達20%。

在技術(shù)趨勢上，采用高度集成的芯片化技術(shù)可縮小激光雷達體積，從而降本增效解決行業(yè)痛點，是未來激光雷達的發(fā)展方向。ToF激光雷達為當前及未來幾年的主流測距原理，F(xiàn)MCW憑借抗干擾性、測量距離長、分辨率高、對道路障礙物探測更加敏感等優(yōu)勢成為下一代激光雷達理想的技術(shù)路線，但目前仍處于發(fā)展初期，技術(shù)成熟度較低，離量產(chǎn)裝車還有一段距離。