(報(bào)告出品方/作者:紅塔證券,宋辛南)
1.整車集成化趨勢(shì)愈發(fā)凸顯
汽車的電子電氣架構(gòu)(EEA, Electrical/Electronic Architecture)首先由 德爾福公司(Delphi Packard Electric Co., Ltd)提出,指的是集合了汽車的 電子電氣系統(tǒng)原理、中央電器盒設(shè)計(jì)、連接器設(shè)計(jì)、電子電氣分配系統(tǒng)等設(shè) 計(jì)為一體的整車電子電氣解決方案。通過 EEA 的設(shè)計(jì),可以將動(dòng)力總成、驅(qū) 動(dòng)信息、娛樂信息等車輛信息轉(zhuǎn)化為實(shí)際的電源分配的物理布局、信號(hào)網(wǎng)絡(luò)、 數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、診斷、容錯(cuò)、能量管理等的電子電氣解決方案。 目前汽車電子電氣架構(gòu)的發(fā)展路徑主要由博世牽頭,聯(lián)合其他幾家國(guó)際 Tier 1 巨頭共同提出,由最基礎(chǔ)的分布式架構(gòu),轉(zhuǎn)向域控制器架構(gòu),進(jìn)而實(shí) 現(xiàn)中央計(jì)算架構(gòu)和云計(jì)算架構(gòu)。
1.1.分布式電子電氣架構(gòu)
最近幾十年中,隨著技術(shù)的發(fā)展,汽車在最初的純機(jī)械設(shè)備上逐漸增加 了電子設(shè)備,大規(guī)模集成電路的發(fā)展令汽車電子得以快速滲透,從原本的機(jī) 械式動(dòng)力系統(tǒng),到電控動(dòng)力系統(tǒng),再到車載空調(diào)、電動(dòng)車窗、智能中控、儀 表等等,車輛電氣化程度越來越高,因此汽車的電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)在車輛設(shè) 計(jì)中的重要性也越來越高。而在這個(gè)電氣化功能逐漸被添加到車輛上的過程 中,每添加一個(gè)功能,就會(huì)在車上做一次加法——增加一套功能件及相應(yīng)的 ECU,因此目前市場(chǎng)上絕大多數(shù)車型采用的都是分布式電子電氣架構(gòu),這是 歷史演變自然而然的結(jié)果。
所謂分布式電子電氣架構(gòu),指的是每個(gè)單一的功能單元彼此獨(dú)立,各自 需要各自單獨(dú)的一個(gè) ECU,根據(jù)具體配置分別控制諸如發(fā)動(dòng)機(jī)、剎車、車窗 等部件,而各個(gè) ECU 之間則通過 CAN(Controller Area Network,控制器域 網(wǎng)絡(luò))總線或 LIN(Local Interconnect Network,局部互聯(lián)網(wǎng)絡(luò))總線連接 在一起,從而實(shí)現(xiàn)信息的交換。 然而如上所言,隨著整車電子電氣設(shè)備數(shù)量不斷增加,智能化程度不斷 提高,在每個(gè)單一功能單元都需要一個(gè)對(duì)應(yīng)的獨(dú)立 ECU 的情況下,傳統(tǒng)的分 布式架構(gòu)會(huì)導(dǎo)致整車 ECU 數(shù)量大幅增加,從幾十個(gè)快速增加到上百個(gè),而相 應(yīng)的進(jìn)行信息交互的線束用量也一并大幅增加,降低通信效率的同時(shí),也明 顯增加了整車重量。
隨著汽車智能化程度提高,尤其是自動(dòng)駕駛級(jí)別提高,相關(guān)軟硬件對(duì)車 輛整體算力的需求也大幅增長(zhǎng)。單以自動(dòng)駕駛為例,L2+級(jí)別算力需求 50 TOPS,L3 級(jí)別增長(zhǎng)到 300 TOPS,而 L4 級(jí)別目前來看至少需要 700-1000TOPS,而在考慮預(yù)留冗余算力的情況下,車輛整體算力需求進(jìn)一步增長(zhǎng),對(duì) 傳統(tǒng)的 LIN、CAN 等低速總線的通信帶寬也不斷提出挑戰(zhàn),因而在目前的分 布式架構(gòu)上難以實(shí)現(xiàn)。 另外,由于功能件及其 ECU 高度耦合,并且通常由不同的供應(yīng)商向主機(jī) 廠提供,內(nèi)嵌的底層代碼和軟件接口也各不相同,因此整車系統(tǒng)在集成的過 程中還需要額外考慮設(shè)備的兼容問題,使得整車數(shù)據(jù)交流的效率和可靠性下 降。而且這種模式還導(dǎo)致了功能變更和添加的困難,因?yàn)槊慨?dāng)需要修改或增 加功能件的時(shí)候,整車廠就不得不與供應(yīng)商協(xié)調(diào)開發(fā),修改或者增加相應(yīng) ECU 的通信系統(tǒng),而這樣的過程流程繁瑣耗時(shí)長(zhǎng),也提高了整車廠的相關(guān)成 本。
因此,目前整車廠商對(duì)車輛電子電氣架構(gòu)的設(shè)計(jì)正在向集成化程度更高 的域架構(gòu)發(fā)展。
1.2.域控制器架構(gòu)
由于分布式架構(gòu)的種種問題和瓶頸,提高車輛電子電氣架構(gòu)的集成度就 成了必然的發(fā)展方向,而顯然這樣的發(fā)展是不可能一蹴而就的,因此根據(jù)博 世、大陸等 Tier 1 零部件廠商的理論,目前分布式架構(gòu)最好的替代方案是域 控制器架構(gòu)。 所謂“域”就是將汽車電子系統(tǒng)劃分為若干個(gè)模塊,每個(gè)模塊內(nèi)部的系 統(tǒng)架構(gòu)由域控制器為主導(dǎo)搭建,用一個(gè)高算力的多核中央計(jì)算機(jī)取代以往的 多個(gè)分布式 ECU 架構(gòu)。 除了極少使用的空間域之外,目前域控制器的“域”一般是指功能域, 按照最典型的分類方法可分為動(dòng)力總成、底盤控制、車身控制、娛樂系統(tǒng)(座 艙域)、ADAS 這五個(gè)主要的域。在每個(gè)域中,域控制器相當(dāng)于一個(gè)高性能 ECU,負(fù)責(zé)處理域內(nèi)部的功能控制和轉(zhuǎn)發(fā),這就需要控制器本身具備強(qiáng)大的處理功率和超高的實(shí)時(shí)性能以及大量的通信外設(shè)。各個(gè)域內(nèi)部的系統(tǒng)互聯(lián)仍 可使用現(xiàn)如今十分常用的 CAN 和 FlexRay 通信總線。而不同域之間的通訊, 則需要由更高傳輸性能的以太網(wǎng)作為主干網(wǎng)絡(luò)承擔(dān)信息交換任務(wù)。 博世提出的開發(fā)思路將車載電子系統(tǒng)按功能劃分至駕駛輔助、車輛安全、 車輛運(yùn)動(dòng)、娛樂信息和車身電子五大功能域,而相應(yīng)的傳感器和功能件以此 為中心實(shí)現(xiàn)功能,而在這個(gè)過程中,最大的變化就是在每個(gè)功能域上使用一 個(gè)或少數(shù)幾個(gè)高性能計(jì)算單元,替代原本數(shù)量龐大的 ECU,從而解決原本算 力不足和效率低下的問題。
而同時(shí),隨著單獨(dú)的 ECU 被整合至域控制器,原本每個(gè) ECU 對(duì)應(yīng)的電 力和數(shù)據(jù)線束也被整合至各自的單獨(dú)總線,從而使得整車所需的線束總量明 顯降低。根據(jù)對(duì)特斯拉的車輛拆解數(shù)據(jù),Model S 線束總長(zhǎng)達(dá)到 3000 米,而 Model 3 則在此基礎(chǔ)上減少了一半以上,成本得到了降低,車身重量也得以 減輕。
1.3.中央計(jì)算架構(gòu)
中央計(jì)算架構(gòu)是對(duì)域控制器架構(gòu)進(jìn)一步集成化的結(jié)果,其本質(zhì)上是將算 力進(jìn)一步從域控制器集中到中央計(jì)算中心,而原本的功能域會(huì)被位置域取代, 每個(gè)區(qū)域控制器(ZCU,Zonal Control Unit)負(fù)責(zé)車輛某個(gè)局部的感知、數(shù) 據(jù)處理、控制和執(zhí)行。這種模式由于算力進(jìn)一步集中,因此冗余算力更少, 效率更高,同時(shí)縮減了元件數(shù)量,并且實(shí)現(xiàn)就近布置線束,整體成本有所降 低,通信接口數(shù)量也會(huì)減少,從而使得線束的組裝自動(dòng)化程度可以進(jìn)一步提 高,功能和硬件的擴(kuò)展也更容易實(shí)現(xiàn)。
而更進(jìn)一步的話,則會(huì)將汽車的部分功能直接轉(zhuǎn)移至云端,車內(nèi)架構(gòu)更 加簡(jiǎn)化,并且車內(nèi)傳感器和執(zhí)行單元等直接被軟件定義和控制,實(shí)現(xiàn)完全的 軟件定義汽車。
1.4.小結(jié)
目前市場(chǎng)上的車輛中,由于成本、設(shè)計(jì)難度等因素,分布式電子電氣架 構(gòu)仍然是主流,但在傾向于新技術(shù)的車企中,域控制器架構(gòu)正在越來越多地 被采用,其集成化程度也在日益提高。 事實(shí)上,汽車電子電氣架構(gòu)的不斷演進(jìn),也是車上功能件軟硬件的解耦 過程。車輛通過集成化的不斷提升,從而實(shí)現(xiàn)計(jì)算中心化、零部件標(biāo)準(zhǔn)化和 功能定制化,不僅能夠提升車輛本身數(shù)據(jù)處理的效率,加強(qiáng)車輛的可擴(kuò)展性, 同時(shí)在生產(chǎn)環(huán)節(jié)也能提升自動(dòng)化率并降低線束等元件的使用量,減重降本。 從發(fā)展趨勢(shì)來看,隨著以自動(dòng)駕駛為首的智能化進(jìn)程加快,尤其是在自 動(dòng)駕駛從 L2 到 L3 過渡的過程中,在不斷提高的算力需求下,整車集成化從原本的軟需求逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閯傂?,再疊加新能源汽車快速發(fā)展帶來的里程焦慮, 車輛減重也需求也相應(yīng)提高。
因此我們判斷,在智能駕駛級(jí)別不斷提高的背景下,整車集成化的趨勢(shì) 已經(jīng)愈發(fā)凸顯。
2.整車集成化趨勢(shì)下的行業(yè)變革
2.1.產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)狀
在目前的傳統(tǒng)汽車行業(yè)供應(yīng)鏈中,主要采用的還是相對(duì)簡(jiǎn)單的線性的自 下而上的供應(yīng)鏈,即由 Tier 2 零部件供應(yīng)商生產(chǎn)基礎(chǔ)零部件,交由 Tier 1 廠 商集成,然后以集成后的整體功能件的形式向主機(jī)廠直接提供(對(duì)于部分零 部件,Tier 2 和 Tier 1 廠商有時(shí)是一體的)。而在這個(gè)過程中,主機(jī)廠通常只 對(duì)零部件的生產(chǎn)提出需求,或進(jìn)行淺層的合作開發(fā),但整體來說零部件本身 的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)都是由零部件供應(yīng)商主導(dǎo)。
在這種模式下,主機(jī)廠收到的功能件高度耦合,好處在于所得即可用, 只需完成最后的組裝調(diào)試工作即可完工,但這種模式下往往意味著某些功能 件只能對(duì)應(yīng)單一車型,從而使得主機(jī)廠對(duì)車輛的功能更新難度加大周期加長(zhǎng), 開發(fā)成本也難以攤薄,已經(jīng)不適應(yīng)當(dāng)下的市場(chǎng)節(jié)奏。
2.2.集成化趨勢(shì)帶來的供應(yīng)鏈變革
2.2.1.汽車軟件所有權(quán)轉(zhuǎn)移
隨著汽車電子電氣架構(gòu)由分布式向中央計(jì)算邁進(jìn),ECU 數(shù)量減少,與功 能不再是一一對(duì)應(yīng),也即原先高度耦合的軟硬件由此解耦,再進(jìn)行集成化的 設(shè)計(jì)。在這個(gè)過程中,軟件端的重要性顯著提升,“軟件定義汽車”的概念被 強(qiáng)化,汽車電子件的開發(fā)主導(dǎo)權(quán)被收攏,中小零部件廠商話語(yǔ)權(quán)明顯減弱, 而受益方則是主機(jī)廠和大型零部件廠商。
而不同架構(gòu)下的核心差異,就在于軟件在產(chǎn)業(yè)鏈中所處的位置。在傳統(tǒng) 的分布式架構(gòu)下,軟件由 Tier 2 廠商開發(fā),并直接與基礎(chǔ)硬件耦合,形成簡(jiǎn) 單 ECU 模塊并向 Tier 1 廠商提供(這個(gè)過程中也有部分技術(shù)難度較高的 ECU 會(huì)由 Tier 1 廠商自行開發(fā)生產(chǎn)),而 Tier 1 廠商則是整合復(fù)數(shù)的簡(jiǎn)單 ECU 模 塊形成相對(duì)完整的功能系統(tǒng),以總成的形式向主機(jī)廠供應(yīng)。這種模式下,軟 件所有權(quán)與簡(jiǎn)單 ECU 綁定,零部件之間的協(xié)作相對(duì)較少,各個(gè)功能相對(duì)獨(dú) 立。 而在域架構(gòu)下,軟件端的整合程度有所提高,通常直接由 Tier 1 廠商開 發(fā),針對(duì)的是整個(gè)功能總成,而 Tier 2 廠商的角色則從 ECU 供應(yīng)商轉(zhuǎn)變?yōu)?功能硬件供應(yīng)商,只按照 Tier 1 廠商基于軟件設(shè)計(jì)提出的要求進(jìn)行硬件端的 開發(fā)和生產(chǎn)。這樣的模式下,軟件所有權(quán)主要集中在 Tier 1 廠商手中,并且因?yàn)橄嚓P(guān)軟件是直接針對(duì)功能總成開發(fā),效率更高,并且更容易實(shí)現(xiàn)功能升 級(jí)等操作,具有更高的附加價(jià)值量。這種模式目前在汽車產(chǎn)業(yè)已經(jīng)有了一定 程度的應(yīng)用,主要集中在座艙域部分,而 OTA 功能的滲透率也有了較大幅度 的增長(zhǎng)。
在展望中的中央計(jì)算模式下,汽車軟件的重要性又進(jìn)一步提升。出于對(duì) 整車完整掌握的需求,主機(jī)廠將逐漸收攏汽車軟件的所有權(quán),基于整車需求 來開發(fā)相關(guān)的軟件,從而保證整輛車的各個(gè)功能在統(tǒng)一的運(yùn)算中心控制下正 常運(yùn)轉(zhuǎn)。這種模式下的軟件結(jié)構(gòu)集中,并且由于全部運(yùn)算需求被集中在中央 計(jì)算中心完成,指令運(yùn)算效率也更高,可以有效降低整車的算力需求。整車 的各項(xiàng)功能將完全由所搭載的軟件來定義。
2.2.2.主機(jī)廠謀求軟件端的差異化
以 Tier 1 為主的零部件大廠和主機(jī)廠自然會(huì)希望全面覆蓋從應(yīng)用層軟件 到中間件,再到底層軟件,甚至到核心硬件的全流程,而這樣的過程實(shí)際上 就是將原先軟硬件一體的供應(yīng)商的軟件部分抽取出來自己整合的過程。而在 這個(gè)過程中,主機(jī)廠的最終期望是自主掌握 應(yīng)用層的汽車軟件,并且通過這 些軟件的差異化形成自身的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。 目前來看,為了達(dá)成這一目標(biāo),主機(jī)廠主要通過自己研發(fā)和與供應(yīng)商合 作兩種模式開展布局,而其中自己研發(fā)又有成立子公司和成立研發(fā)部門兩種 模式。例如上汽集團(tuán)在 2020 年初籌備成立上汽集團(tuán)軟件中心;大眾設(shè)立汽 車軟件部門 Car Software;廣汽集團(tuán)與中科創(chuàng)達(dá)合作建立智能汽車軟件技術(shù) 聯(lián)合創(chuàng)新中心等,各大廠商都在通過不同的方式完成自己在汽車軟件端的布 局,而且其中也不乏寶馬這樣既自己成立研發(fā)部門,也對(duì)外與誠(chéng)邁科技進(jìn)行 合作開發(fā)的多方下注行為。
類似智能手機(jī)的發(fā)展歷程,在軟件定義汽車的路上,產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力最終 將逐漸從車輛進(jìn)入瓶頸的硬件端轉(zhuǎn)向有著充足空間的軟件端,通過不斷發(fā)展 的智能技術(shù),以軟件的形式向終端用戶提供,從而構(gòu)建出全新的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力 體系。 隨著軟件定義汽車的深入,再加上 OTA 等遠(yuǎn)程升級(jí)方式的成熟,汽車各 項(xiàng)電子功能的升級(jí)迭代周期明顯縮短,于是對(duì)主機(jī)廠和零部件供應(yīng)商之間的 響應(yīng)和溝通速度提出了要求。因此只要本土汽車軟件企業(yè)的產(chǎn)品技術(shù)能夠達(dá) 到要求,有望大大加快國(guó)產(chǎn)替代的進(jìn)程。
2.2.3.汽車產(chǎn)業(yè)鏈利潤(rùn)向兩端轉(zhuǎn)移
在汽車的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈模式下,汽車零部件企業(yè)有著行業(yè)內(nèi)最高的利潤(rùn)率, 而提供原材料的上游,以及組裝生產(chǎn)和銷售整車的下游反而利潤(rùn)率較低。
而在電子電氣架構(gòu)集中化的情況下,隨著軟件定義汽車程度的加深,產(chǎn) 業(yè)鏈利潤(rùn)的分配也會(huì)隨之發(fā)生轉(zhuǎn)移,逐漸從單一的零部件端,分別轉(zhuǎn)向上游 汽車軟件解決方案提供商和下游整車操作系統(tǒng)與軟件服務(wù)端兩頭,而這其中, 前者的主體主要是 Tier 0.5 的零部件大廠和主機(jī)廠,后者則將是一個(gè)全新的 主體,大概率會(huì)由 Tier 0.5 大廠和主機(jī)廠新設(shè)成立。
2.2.4.軟件所有權(quán)轉(zhuǎn)移將是一個(gè)長(zhǎng)期過程
然而受限于現(xiàn)有的供應(yīng)鏈體系和本身軟件端的技術(shù)實(shí)力,這樣的轉(zhuǎn)變過 程推進(jìn)得會(huì)比較緩慢。而且從推動(dòng)進(jìn)程上來看,大型零部件供應(yīng)商基于自身 在現(xiàn)有供應(yīng)鏈中的地位和掌握的軟件端相關(guān)技術(shù),先于主機(jī)廠完成整合的可 能性較大。而事實(shí)上,在電子電氣架構(gòu)集中化的情況下,軟件定義汽車是最 核心的表征,汽車軟件所有權(quán)成為產(chǎn)品持續(xù)更新的命脈,因此誰(shuí)能掌握相關(guān) 的汽車軟件技術(shù),誰(shuí)就能掌握供應(yīng)鏈的主動(dòng)權(quán)。 考慮到零部件大廠與主機(jī)廠之間在這一領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)合作關(guān)系,我們認(rèn)為 在有零部件大廠完成整合到主機(jī)廠完成整合的這個(gè)時(shí)間窗口至關(guān)重要,會(huì)決 定供應(yīng)鏈的主導(dǎo)方,并完成產(chǎn)業(yè)鏈利潤(rùn)的重新分配。
3.相關(guān)行業(yè)迎來發(fā)展機(jī)會(huì)
在電子電氣架構(gòu)集中化的過程中,由于產(chǎn)業(yè)鏈被重塑,不同領(lǐng)域的汽車 零部件企業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈地位也會(huì)隨之發(fā)生改變,同時(shí)再疊加逆全球化趨勢(shì)的影 響,以及國(guó)內(nèi)隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來的國(guó)產(chǎn)化替代需求,一些新的零 部件領(lǐng)域和相應(yīng)的企業(yè)主體將迎來發(fā)展機(jī)會(huì)。
3.1.域控制器
“軟件定義汽車”的發(fā)展目標(biāo)難以一蹴而就,主要原因就在于對(duì)于現(xiàn)有 產(chǎn)業(yè)鏈的改變太大,從而導(dǎo)致阻力重重,所以必須循序漸進(jìn)。而域架構(gòu)模式 對(duì)于現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)鏈來說變動(dòng)較小,因此目前來說最主流的技術(shù)路徑是先實(shí)現(xiàn) 域架構(gòu),再不斷提高集成度至中央計(jì)算架構(gòu)。
根據(jù)博世、大陸等的劃分標(biāo)準(zhǔn),車輛按功能域劃分可劃分為五個(gè)域:動(dòng) 力域、底盤域、座艙域、智能駕駛域和車身域。其中動(dòng)力域負(fù)責(zé)車輛動(dòng)力控 制,主要以三電系統(tǒng)為主;底盤域包括剎車、轉(zhuǎn)向、減震等功能。這兩者與 汽車安全息息相關(guān),對(duì)響應(yīng)速度和延遲要求都很高,車企對(duì)這兩者的集成也 比較困難,因此目前仍然以傳統(tǒng) ECU 控制模式為主。座艙域和智能駕駛域則 是現(xiàn)階段整車智能化個(gè)性化體現(xiàn)最明顯的部分,同時(shí)由于興起時(shí)間較短,因 而與傳統(tǒng)供應(yīng)鏈的綁定程度也沒有那么深,是現(xiàn)階段迭代最快的兩個(gè)域。車 身域則主要是車身電子部分,包括雨刷、車窗、車門等,總體來說技術(shù)門檻 相對(duì)較低,也最容易與座艙域融合。
由于功能交互程度較高,車身域?qū)⒙氏扰c座艙域融合,而目前市場(chǎng)上最 主要的域控制器產(chǎn)品也主要集中在這個(gè)領(lǐng)域內(nèi)。
3.1.1.主要構(gòu)成
域控制器本質(zhì)上是一套完整的控制系統(tǒng),其中包括主控芯片、操作系統(tǒng)、 中間件,以及相應(yīng)的應(yīng)用算法軟件等。 基于域控制器的功能,目前域控制器中的主控芯片也逐漸發(fā)展為 “CPU+XPU(XPU 包括 GPU、FPGA、ASIC 等)”的異構(gòu)式 SOC,即在一 塊芯片上集成多個(gè)運(yùn)算單元,從而支撐各種應(yīng)用場(chǎng)景的不同需求。也因此, 目前主控芯片是域控制器的核心部件。 而在軟件端,操作系統(tǒng)會(huì)與中間件一同,并嵌入系統(tǒng)內(nèi)核、基礎(chǔ)軟件, 從而形成一套嵌入式的底層系統(tǒng),而基于操作系統(tǒng)之上單獨(dú)開發(fā)的應(yīng)用軟件 程序則是各主機(jī)廠打造品牌差異化的焦點(diǎn),也即是前文提到的主機(jī)廠收攏軟 件所有權(quán)的本質(zhì)原因。
總的來說,域控制器的開發(fā)流程需要上游供應(yīng)商、Tier 1、主機(jī)廠等多方 共同參與完成,而其中各個(gè)環(huán)節(jié)都有其相應(yīng)的壁壘存在。
3.1.2.行業(yè)格局
域控制器由于集成了以往多個(gè) ECU 分別單獨(dú)實(shí)現(xiàn)的功能,也就意味著 需要處理比單個(gè) ECU 多得多的數(shù)據(jù)量,同時(shí)因?yàn)樾枰獙?duì)接的傳感器和輸出 的功能件數(shù)量也明顯增加,因此無論是對(duì)主控芯片的集成設(shè)計(jì),還是對(duì)于整 體系統(tǒng)的安全穩(wěn)定考量來說,其難度都大幅提升,此外還要考慮到空間尺寸、 散熱、穩(wěn)定性等因素,更進(jìn)一步提高了對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)和制造環(huán)節(jié)的要求。 在高算力芯片供應(yīng)商方面,除了傳統(tǒng)芯片廠商英偉達(dá)、恩智浦和高通外, 海外的 Mobileye、TI 等廠商也在介入,而國(guó)內(nèi)這邊也有包括華為、地平線等 廠商在進(jìn)行研發(fā),但單從算力來說,目前基本上只有英偉達(dá)、高通、華為和 英特爾(Mobileye)擁有 200 TOPS 以上算力芯片的生產(chǎn)能力??傮w來說第 一梯隊(duì)主要是英偉達(dá)和 Mobileye 兩家企業(yè)。 在這些廠商中,Mobileye 是目前軟硬件結(jié)合較好的成熟解決方案,具有 一定的“即插即用”性質(zhì),主要面向 L2 及以下級(jí)別的需求。但由于其近似黑 箱的模式,不利于主機(jī)廠進(jìn)行需求定制和協(xié)作開發(fā),近兩年市場(chǎng)逐漸被生態(tài) 開放的英偉達(dá)所擠占。而英偉達(dá)方面,其 Orin 芯片技術(shù)最成熟,同時(shí)在高階 自動(dòng)駕駛領(lǐng)域(L2 以上級(jí)別)中具有技術(shù)領(lǐng)先,并且基于目前市場(chǎng)在售車型 有相當(dāng)一部分采用預(yù)搭載性能冗余的硬件,后續(xù)通過 OTA 升級(jí)軟件的模式, 主機(jī)廠為 L3 甚至 L4 級(jí)別自動(dòng)駕駛考慮的情況,選擇英偉達(dá)芯片來做開發(fā)基 本是唯一選項(xiàng)。而其他國(guó)內(nèi)芯片廠商基本還在追趕,但依托本土響應(yīng)速度快 及成本較低等因素,成長(zhǎng)速度很快。
在座艙域方面,相比自動(dòng)駕駛域算力需求相對(duì)較低,并且與自動(dòng)駕駛域 控制器芯片高度依賴 GPU 不同,智能座艙域控制器更依賴 CPU 性能。目前 市場(chǎng)參與者主要包括兩部分,即傳統(tǒng)汽車芯片廠商(瑞薩、NXP、德州儀器為代表)和消費(fèi)級(jí)芯片巨頭(高通、聯(lián)發(fā)科、英特爾為代表)。這兩類企業(yè)各 具優(yōu)勢(shì),前者在車規(guī)級(jí)芯片方面有充足經(jīng)驗(yàn),而消費(fèi)級(jí)芯片在算力、運(yùn)行速 度等性能方面更符合座艙域控制器的需求。在 2015 年之前,市場(chǎng)主要被瑞 薩等傳統(tǒng)汽車芯片廠商占據(jù),但隨著座艙智能化程度的提高,越來越多的消 費(fèi)級(jí)芯片廠商進(jìn)入了汽車芯片行業(yè),目前高通的 8155 芯片已經(jīng)占據(jù)了中高 端車輛座艙主控芯片 80%的份額。
對(duì)于 Tier 1 企業(yè)而言,域控制器作為一個(gè)系統(tǒng)整體,需要眾多零部件, 這樣在品類和數(shù)量上都明顯增加的物料需求,也在考驗(yàn)企業(yè)的供應(yīng)鏈管理能 力。同時(shí),由于多個(gè)功能疊加,主機(jī)廠對(duì)域控制器的時(shí)效性要求也會(huì)提高, 從而需要供應(yīng)商能夠提供更快的研發(fā)迭代及需求響應(yīng)速度,甚至可能需要有 常駐外派人員,從而導(dǎo)致對(duì)人員的需求也會(huì)增加。
3.1.3.行業(yè)規(guī)模
不同的域控制器由于功能不同,對(duì)性能的要求也各不相同,于是導(dǎo)致了 各種不同的域控制器價(jià)格差異較大??傮w來說,車身域控能最簡(jiǎn)單,價(jià)格也 最低,單車價(jià)值大概在 500 元左右;而智能駕駛域控制器功能復(fù)雜,算力要 求也高,單車價(jià)值量超過 6000 元。
車身域控制器功能相對(duì)簡(jiǎn)單,目前技術(shù)也已經(jīng)比較成熟,未來價(jià)格預(yù)計(jì) 不會(huì)出現(xiàn)明顯變化;動(dòng)力域控制器目前技術(shù)比較成熟,但是規(guī)模較小,未來 隨著規(guī)模效應(yīng)顯現(xiàn),價(jià)格有望降低;座艙域控制器本體情況與動(dòng)力與控制器 類似,但未來有與自動(dòng)駕駛域融合的趨勢(shì),為了便于計(jì)算,我們?nèi)园磧r(jià)格會(huì) 出現(xiàn)降低考慮;低階自動(dòng)駕駛域控制器未來成本會(huì)下降,高階的則仍有漲價(jià) 空間。 基于技術(shù)難度和發(fā)展必要性考慮,后續(xù)座艙域和自動(dòng)駕駛域?qū)⑹怯蚩刂?器發(fā)展的主要領(lǐng)域,滲透率會(huì)有較為明顯的提升。其中座艙域本身已經(jīng)有較 大規(guī)模的應(yīng)用,且在技術(shù)較為成熟的情況下,后續(xù)滲透率提升速度會(huì)比較快; 而自動(dòng)駕駛域則主要是需求驅(qū)動(dòng),高級(jí)別自動(dòng)駕駛基本標(biāo)配域控制器。車身、 動(dòng)力、底盤三類域控制器目前仍處于前期階段,后續(xù)有提升預(yù)期,但由于并 不具有絕對(duì)的必要性,滲透率空間相對(duì)有限。
整體來看,未來全國(guó)自動(dòng)駕駛域和智能座艙域到 2025 年的市場(chǎng)規(guī)模年 復(fù)合增長(zhǎng)率分別能夠達(dá)到 60.5%和 46.5%,而后續(xù)隨著智能駕駛級(jí)別的進(jìn)一 步提高,以及成本的降低,滲透率和市場(chǎng)規(guī)模都還有較大增長(zhǎng)空間。
3.2.線控底盤
在整車集成化的趨勢(shì)下,車輛電動(dòng)化程度提高,再加上自動(dòng)駕駛系統(tǒng)對(duì) 于車輛控制精細(xì)程度的要求提高,在底盤方面?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械式連接方式難以滿 足這樣的需求,因此車輛對(duì)線控底盤的需求也逐漸顯現(xiàn)。 電動(dòng)化為線控底盤提供了硬件基礎(chǔ)。傳統(tǒng)燃油車傳動(dòng)以機(jī)械方式為主, 尤其是在“變速箱->發(fā)動(dòng)機(jī)”的模式下,無論是傳動(dòng)過程,還是發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的 化學(xué)反應(yīng)本身,都存在一定程度的時(shí)滯,很難做到即時(shí)且精準(zhǔn)的控制。而在 電動(dòng)車上,三電系統(tǒng)是核心,本身就廣泛使用電信號(hào)來對(duì)車輛動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行 控制,使得通過電信號(hào)來控制底盤變得容易實(shí)現(xiàn)。 智能化對(duì)線控底盤提出了應(yīng)用需求。如我們此前的報(bào)告所言,自動(dòng)駕駛 系統(tǒng)通常分為感知、決策、執(zhí)行三個(gè)層次,執(zhí)行層的實(shí)際執(zhí)行單位中,無論 是動(dòng)力響應(yīng)、轉(zhuǎn)向、還是剎車,絕大多數(shù)都是由底盤機(jī)構(gòu)來完成,而這些行 為的執(zhí)行,往往都需要足夠快的系統(tǒng)響應(yīng)和足夠高的控制精度,于是對(duì)線控 底盤的需求也逐漸涌現(xiàn)。
而此外,OTA 技術(shù)的出現(xiàn)也為線控底盤后期的軟件升級(jí)以及設(shè)置調(diào)校提 供了條件,能讓主機(jī)廠更方便地對(duì)車輛底盤調(diào)校做出調(diào)整,從而更好地符合 用戶需求,形成產(chǎn)品的差異化競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
3.2.1.主要構(gòu)成
線控底盤根據(jù)功能和結(jié)構(gòu)區(qū)分,主要包括轉(zhuǎn)向、制動(dòng)、換擋、油門和懸 架五大系統(tǒng)。由于線控系統(tǒng)用電信號(hào)驅(qū)動(dòng)的傳感器、控制單元和電磁執(zhí)行機(jī) 構(gòu)取代了傳統(tǒng)的機(jī)械、氣動(dòng)和液壓等連接方式,使得其具有了結(jié)構(gòu)緊湊、控 制精度高、響應(yīng)速度快等優(yōu)勢(shì)。 線控油門通過電子結(jié)構(gòu)代替機(jī)械結(jié)構(gòu)完成對(duì)汽車油門的控制,精度高、 響應(yīng)快,并且運(yùn)行穩(wěn)定。而目前線控油門的技術(shù)最為成熟,基本上實(shí)現(xiàn)了全 覆蓋,是線控底盤幾個(gè)子系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)線控技術(shù)最早的一個(gè)。 線控?fù)Q擋是在傳統(tǒng)自動(dòng)擋上發(fā)展而來的電子換擋器,取消了傳統(tǒng)變速箱 所采用的機(jī)械鏈接,而采用電子信號(hào)直接控制變速箱,也因此可以實(shí)現(xiàn)包括 懷擋、旋鈕式等其他多種換擋方式。目前相關(guān)技術(shù)較為成熟,在中高端車型 中都逐漸有廣泛應(yīng)用,但由于其成本仍然較手動(dòng)變速箱等方式更高,所以在 成本控制更精細(xì)的低端車方面應(yīng)用仍然較少。
3.2.1.1.線控轉(zhuǎn)向
轉(zhuǎn)向系統(tǒng)經(jīng)歷了從最早的機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)步到目前主流的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 的過程,并隨著線控技術(shù)的發(fā)展,線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)也逐漸成形。
目前在商用車領(lǐng)域,HPS 和 EHPS 已經(jīng)廣泛應(yīng)用,而在乘用車領(lǐng)域則主 要是 EPS。線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)則剛剛起步,尚未有大規(guī)模應(yīng)用。 從原理上說,線控轉(zhuǎn)向通過方向盤傳感器得到駕駛員或自動(dòng)駕駛的轉(zhuǎn)向 指令后,將其以電信號(hào)的形式發(fā)送至 ECU,ECU 再結(jié)合車輪狀態(tài)等行駛信 息,通過轉(zhuǎn)向機(jī)模塊指揮整個(gè)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)。
由于采用了電信號(hào)控制轉(zhuǎn)向,從控制結(jié)構(gòu)上來說線控轉(zhuǎn)向能夠更好地完 成與自動(dòng)駕駛的接駁,再加上其本身具有的精度高、設(shè)計(jì)靈活等優(yōu)點(diǎn),目前 滲透率已經(jīng)開始提升,并且根據(jù)市場(chǎng)預(yù)測(cè),后續(xù)將進(jìn)入滲透率快速提升的階 段。
根據(jù) HIS 數(shù)據(jù),線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)前單價(jià)大約 4000 元, 隨后則有望通過規(guī)模效應(yīng)降低至 3000 元左右,預(yù)計(jì)到 2025 年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá) 到 80-100 億元。 線控轉(zhuǎn)向是線控底盤各系統(tǒng)中技術(shù)門檻較高的一項(xiàng),其對(duì)技術(shù)、資金、 安全性等都有較高的要求,目前業(yè)內(nèi)主要參與者也大多是海外企業(yè),包括 Kayaba、博世等,而國(guó)內(nèi)企業(yè)雖有布局,但進(jìn)度上來看仍處于研發(fā)階段。
另外,我國(guó)此前要求車輛方向盤與車輪之間必須存在機(jī)械連接的的相關(guān) 法律法規(guī)也已經(jīng)于 2022 年完成修改。根據(jù)最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《GB 17675-2021汽車轉(zhuǎn)向系 基本要求》,解除了以往對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)方向盤和車輪物理解耦的限 制,為相關(guān)技術(shù)的發(fā)展完成了解綁。 但總體而言,由于本身技術(shù)門檻較高,還有一系列安全性問題需要解決, 再加上以目前自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展進(jìn)度來說還不構(gòu)成對(duì)線控轉(zhuǎn)向的硬性需求, 在較高的成本下裝車需求增長(zhǎng)并不明顯。因此長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,在自動(dòng)駕駛的需求 帶動(dòng)下,線控轉(zhuǎn)向有著較為廣闊的前景,但在短期內(nèi)的發(fā)展進(jìn)度可能并不會(huì) 太快。
3.2.1.2.線控制動(dòng)
汽車制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展歷程與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)類似,同樣經(jīng)歷了從機(jī)械連接傳動(dòng) 到液壓/氣壓助力,再到電子化結(jié)構(gòu)的過程,而目前融合電子控制的液壓/氣壓 制動(dòng)已經(jīng)有了很高的滲透率。而線控制動(dòng)技術(shù)在 2009 年成型后逐漸成熟, 目前已經(jīng)有國(guó)內(nèi)外多家廠商有了線控制動(dòng)產(chǎn)品方案,并向客戶提供。
從原理上來說,線控制動(dòng)是以液壓助力取代了真空助力器和真空泵,消 除了制動(dòng)踏板與施加制動(dòng)力的元件之間的物理連接,而是用“線控”傳輸?shù)?電信號(hào)來控制制動(dòng)力的釋放。通過電信號(hào)控制的方式,制動(dòng)系統(tǒng)獲得了更高 的精確性和靈敏度,并且能夠更好地與車上其他智能化功能接駁,例如 ABS、 ESC、EPB 等,因此隨著汽車智能化程度的不斷提高,線控制動(dòng)的滲透率也 在不斷提升。 大的來說,汽車制動(dòng)可以分為駐車制動(dòng)(EPB, Electronic Parking Brake) 和行車制動(dòng),目前線控制動(dòng)技術(shù)在駐車制動(dòng)方面的滲透率已經(jīng)比較高,根據(jù) 華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院和高工智能汽車的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2021 年全球和中國(guó) EPB 的滲 透率分別為 65%和 78%,而行車制動(dòng)方面則還很低,2021 年大約只有 10% 左右。但在汽車電動(dòng)化的智能化的大趨勢(shì)下,制動(dòng)系統(tǒng)線控化的意義逐漸凸 顯。
在 EPB 方面,中國(guó)整體市場(chǎng)規(guī)模超過 200 億元,但因?yàn)闈B透率已經(jīng)處 于較高水平,另外考慮 EPB 產(chǎn)品單價(jià)下降趨勢(shì),后續(xù)總體市場(chǎng)規(guī)模增速較低, 后續(xù)主要的投資邏輯在于國(guó)產(chǎn)替代。 2021 年國(guó)內(nèi)企業(yè)中,伯特利市占率第一達(dá)到 8.3%,但與頭部海外廠商 相比差距仍然明顯。后續(xù)我們認(rèn)為憑借更低的成本和更高的響應(yīng)速度,國(guó)內(nèi) 廠商有望進(jìn)一步提升市場(chǎng)份額。
而在線控行車制動(dòng)方面,整體滲透率仍然很低,但近年來增速很快。根 據(jù)佐思汽研數(shù)據(jù),2019 年我國(guó)乘用車線控行車制動(dòng)裝配量 51 萬套,2021 年 增加至 174 萬套,年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到 85%,滲透率也從 2.6%提升至 13.7%, 而后續(xù)隨著技術(shù)不斷完善,在新能源汽車和高級(jí)別自動(dòng)駕駛滲透率提升的情 況下,線控制動(dòng)也將繼續(xù)滲透,在這個(gè)過程中,市場(chǎng)規(guī)模也將不斷擴(kuò)大,預(yù) 計(jì) 2025 年將超過百億。 目前博世占據(jù)了線控制動(dòng)系統(tǒng)絕大多數(shù)的市場(chǎng)份額,2020 年其線控制動(dòng) 產(chǎn)品市場(chǎng)份額超過 90%,國(guó)內(nèi)廠商也已經(jīng)有產(chǎn)品量產(chǎn)上市,后續(xù)有望伴隨國(guó) 內(nèi)車企共同成長(zhǎng),進(jìn)而提高自身市占率。
總體來看,線控制動(dòng)目前滲透率和市場(chǎng)規(guī)模都還比較小,但市場(chǎng)普遍認(rèn) 為,隨著汽車電動(dòng)化和智能化程度的提升,在技術(shù)逐漸成熟搭建的基礎(chǔ)下, 未來的 2-3 年內(nèi)將會(huì)迎來一波快速的上量。
3.2.1.3.線控懸架
傳統(tǒng)汽車懸架系統(tǒng)由彈性元件、減振器、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)等部件構(gòu)成,負(fù)責(zé)連 接汽車車身、底盤與車輪,傳遞其相互作用的力和扭矩,并緩和路面?zhèn)鱽淼?沖擊。線控懸架系統(tǒng)主要包括線控彈簧和線控減震器兩大結(jié)構(gòu),其中線控蛋 黃主要是調(diào)節(jié)車身高度和懸架剛度,主要應(yīng)對(duì)越野路段和激烈駕駛場(chǎng)景;線 控減震器主要調(diào)節(jié)懸架阻尼,對(duì)優(yōu)化 NVH 性能有很大幫助。對(duì)于消費(fèi)者和主 機(jī)廠而言,線控減震器的優(yōu)先級(jí)高于線控彈簧。 配備空氣彈簧的車型可以在顛簸路況中通過改變車身高度,達(dá)到提升車 輛通過性、減小離地間隙進(jìn)而減小風(fēng)阻的作用。由于空氣彈簧的作用介質(zhì)為 空氣,氣壓變化存在一定滯后性,因此空氣彈簧的高度調(diào)節(jié)不具備瞬時(shí)性。 當(dāng)懸架不在期望位置時(shí),電控裝置發(fā)出信號(hào),車身高度調(diào)節(jié)閥開始工作,控 制空氣懸架回路的充/放氣過程。
線控減震器通過對(duì)路面激勵(lì)信號(hào)和懸架振動(dòng)信號(hào)的處理獲得最佳的減震 器阻尼參數(shù),通過阻尼調(diào)節(jié)抵消部分車輪的彈力,使傳遞到車身的振動(dòng)幅值 和頻率減弱,進(jìn)而提高乘坐舒適性和行駛穩(wěn)定性。 目前線控懸架技術(shù)還沒有完全成熟,而且因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)復(fù)雜,因此發(fā)生故障 的幾率和危險(xiǎn)程度都遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)懸架,再加上整體成本高昂,導(dǎo)致線控懸架 目前并未有大規(guī)模應(yīng)用,而相關(guān)技術(shù)中,只有空氣懸架在成本逐漸降低的情 況下開始逐漸有量產(chǎn)裝車。 隨著自主品牌高端突破、零部件降本等因素推動(dòng)下,在乘用車端,空氣 懸架的配套車型已經(jīng)從此前的 60 萬元以上車型下探至 30 萬元左右車型;而在商用車端,國(guó)家在 2017 年發(fā)布,2020 年 1 月 1 日正式實(shí)施的《機(jī)動(dòng)車運(yùn) 行安全技術(shù)條件》中提到,重型貨車和半掛車應(yīng)裝備空氣懸架。
顯然,空氣懸架目前的成本仍然居高不下,扣除利潤(rùn)等因素后實(shí)際成本 大約在 1.3 萬元左右,供應(yīng)商也以大陸、威伯科和 AMK 三家海外 Tier 1 為 主。但隨著國(guó)產(chǎn)空氣懸架系統(tǒng)部件逐漸開始投放市場(chǎng),空氣懸架產(chǎn)品成本有 望進(jìn)一步下降,市場(chǎng)預(yù)計(jì)國(guó)產(chǎn)規(guī)?;髢r(jià)格將降到 8,500 元左右。 而因?yàn)檫^高的成本,目前空氣懸架的滲透率還很低,并且集中在高端車 型上,根據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù),近年來都在 3%左右浮動(dòng)。
著空氣懸架產(chǎn)品價(jià)格在國(guó)產(chǎn)化趨勢(shì)下逐漸下降,未來空氣懸架的終端 應(yīng)用滲透率有望得到進(jìn)一步提升,從而帶動(dòng)市場(chǎng)整體空間持續(xù)增長(zhǎng)。目前市場(chǎng)主流機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì),到 2025 年國(guó)內(nèi)空氣懸架市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到約 250 億元,對(duì) 應(yīng)年復(fù)合增長(zhǎng)率近 30%。
3.3.汽車智能化軟件
如前文所述,在汽車分布式架構(gòu)的趨勢(shì)下,汽車軟件的必要性和重要性 都在不斷上升,而且由于整體架構(gòu)也從面向信號(hào)的架構(gòu)轉(zhuǎn)向面向服務(wù)的架構(gòu), 導(dǎo)致需要更綜合地進(jìn)行軟件開發(fā)。因此在這樣的情況下,一方面汽車軟件的 價(jià)值量出現(xiàn)明顯提高,另一方面因?yàn)檐浖_發(fā)難度加大,所以從事汽車軟件 開發(fā)的主體也會(huì)發(fā)生變更,整個(gè)行業(yè)的格局隨之改變。 而隨著汽車智能化程度的不斷提高,汽車軟件也在一輛汽車從底層到應(yīng) 用層的各個(gè)方面形成了完整的生態(tài)。目前在底層操作系統(tǒng)領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)激烈,虛 擬層中 QNX 有量產(chǎn),中間件以 AUTOSAR 為主,應(yīng)用軟件層中則在智能座 艙、自動(dòng)駕駛和車路協(xié)同等幾個(gè)方面有著穩(wěn)定增長(zhǎng)。
此外,參照智能手機(jī)的發(fā)展路徑,軟件端能夠創(chuàng)造新的需求,并成為新 的流量入口和收入入口,為汽車產(chǎn)業(yè)帶來全新的商業(yè)模式,因此無論是主機(jī) 廠、零部件大廠,還是其他第三方軟件企業(yè),都想要在其中分得一杯羹。 而目前已經(jīng)有相當(dāng)一部分廠商提供了軟件付費(fèi)的服務(wù),目前實(shí)際實(shí)現(xiàn)的 方式則以功能選裝包為主。
從規(guī)模上來看,根據(jù)麥肯錫預(yù)測(cè),到 2030 年全球汽車軟件市場(chǎng)規(guī)模將 達(dá)到 840 億美元,2020-2030 年間年復(fù)合增長(zhǎng)率 9%,其中 ADAD/AD 軟件 市場(chǎng)規(guī)模在 2030 年達(dá)到 435 億美元,年復(fù)合增長(zhǎng)率 11%。而在國(guó)內(nèi),由于 還存在國(guó)產(chǎn)替代的邏輯,因此根據(jù)中國(guó)行業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的《2021 中國(guó)汽車軟件 產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》顯示,2020 年中國(guó)汽車軟件產(chǎn)業(yè)總規(guī)模為 214 億元,2030 年有望達(dá) 2950 億元,2020-2030 年間年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá) 30%。
4.重點(diǎn)公司分析
4.1.德賽西威
德賽西威是國(guó)內(nèi)域控制器龍頭企業(yè)之一,在智能座艙領(lǐng)域深耕多年,并 在持續(xù)保持智能座艙領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)的情況下,進(jìn)一步拓展了智能駕駛和汽車網(wǎng)聯(lián) 服務(wù)的相關(guān)業(yè)務(wù)市場(chǎng)。公司 2023 年前三季度實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入 101.11 億元,同 比增長(zhǎng) 60.42%,實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤(rùn) 6.92 億元,同比增長(zhǎng) 40.89%。
目前公司客戶涵蓋了市場(chǎng)上絕大多數(shù)主流車企,包括一汽-大眾、上汽大 眾、廣汽豐田、吉利汽車、比亞迪等,并于 2021 年突破豪華品牌路特斯、 PSA Stellanis 等新客戶,全年獲得年化 120 億元的新項(xiàng)目訂單,同比增長(zhǎng)超 過 80%,智能駕駛產(chǎn)品、大屏座艙產(chǎn)品和智能座艙域控制器的訂單量快速增 長(zhǎng)。 公司智能座艙業(yè)務(wù)收入占比超過 80%,是公司目前最主要的收入和利潤(rùn) 來源?;诖?,公司在座艙域控制器方面具有相應(yīng)布局,目前其第三代智能 座艙域控制器、4K 高清屏等座艙產(chǎn)品產(chǎn)量快速爬坡,第四代智能座艙產(chǎn)品正 在緊密開發(fā),并已獲得客戶訂單。其中公司與高通合作,基于第 4 代驍龍座 艙平臺(tái),共同打造德賽西威第四代智能座艙系統(tǒng)。 智能駕駛方面,公司是國(guó)內(nèi)首家,也是目前唯一一家與英偉達(dá)合作的企 業(yè)。公司基于英偉達(dá) Orin 系列芯片開發(fā)的制動(dòng)駕駛域控制器 IPU04 已經(jīng)在 理想、小鵬等車型上量產(chǎn)供貨,累計(jì)獲得 10 家主流車企的項(xiàng)目定點(diǎn),進(jìn)入規(guī) ?;慨a(chǎn)的爬坡期。
4.2.華陽(yáng)集團(tuán)
華陽(yáng)集團(tuán)深度布局汽車電子、精密壓鑄兩大業(yè)務(wù)板塊,其中汽車電子業(yè) 務(wù)收入占比約 65%,精密壓鑄業(yè)務(wù)占比約 20%。 在汽車電子業(yè)務(wù)方面,華陽(yáng)集團(tuán)深耕 HUD,并向座艙域控制器等產(chǎn)品放 行發(fā)力。在 HUD 方面,華陽(yáng)集團(tuán)技術(shù)積累深厚,解決了諸多 AR-HUD 產(chǎn)品 的量產(chǎn)痛點(diǎn),并且具有齊全的產(chǎn)品譜系,擁有 TFT、DLP、Lcos 等多種顯示 技術(shù),以及 W-HUD 和 AR-HUD 兩大產(chǎn)品線。根據(jù)高工智能汽車數(shù)據(jù)顯示, 2021 年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中華陽(yáng)集團(tuán) HUD 產(chǎn)品搭載上險(xiǎn)量 17.7 萬臺(tái),市場(chǎng)份額 16.2%,僅次于電裝排名第二,根據(jù)公司披露數(shù)據(jù),2022 年上半年 HUD 出 貨量達(dá)到 19 萬臺(tái),預(yù)計(jì)全年有望達(dá)到 40-50 萬臺(tái)。后續(xù)在 HUD 整體滲透率 提升和國(guó)產(chǎn)替代的雙重邏輯下,公司 HUD 產(chǎn)品有望進(jìn)一步提升市場(chǎng)份額。
而在座艙域控制器方面,目前公司已獲得長(zhǎng)城、長(zhǎng)安、北汽等客戶定點(diǎn)。 公司基于高通 8155 打造的座艙域控制器產(chǎn)品將于長(zhǎng)城哈弗 H6 和坦克 300 搭載,于 2022 年下半年量產(chǎn),單車價(jià)值量 2000 元左右。 此外在車載手機(jī)無線充電、數(shù)字聲學(xué)、液晶儀表、數(shù)字鑰匙、精密運(yùn)動(dòng) 機(jī)構(gòu)、電子外后視鏡等方面,公司也有相應(yīng)布局,其中車載手機(jī)無線充電業(yè) 務(wù)也是公司優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品之一,市場(chǎng)份額近 20%,排名全國(guó)第一。
4.3.經(jīng)緯恒潤(rùn)
經(jīng)緯恒潤(rùn)是國(guó)內(nèi)智能駕駛域控制器的龍頭企業(yè),擁有汽車電子產(chǎn)品生產(chǎn)、 研發(fā)服務(wù)和高級(jí)別智能駕駛整體解決方案的完整“三位一體”布局。公司的 主要產(chǎn)品包括硬件和軟件,其中硬件收入占比接近 80%,具體包括智能駕駛 相關(guān)的域控制器、雷達(dá)、攝像頭等,車身相關(guān)的車身控制系統(tǒng) BCM 等,以及 其他硬件產(chǎn)品;軟件端目前研發(fā)服務(wù)及解決方案占了絕大部分比例,高級(jí)別 智能駕駛解決方案目前占比僅 1%左右。 公司 2021 年實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入 32.62 億元,同比增長(zhǎng) 31.61%,實(shí)現(xiàn)歸母凈 利潤(rùn) 1.46 億元,同比增長(zhǎng) 98.37%;根據(jù)業(yè)績(jī)快報(bào),2022 年實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入 40.29 億元,同比增長(zhǎng)23.50%,實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤(rùn)2.39億元,同比增長(zhǎng)63.26%。
公司在輔助駕駛領(lǐng)域在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先地位。根據(jù)高工智能汽車研究院數(shù) 據(jù),經(jīng)緯恒潤(rùn)在 L0/L1 級(jí)別輔助駕駛領(lǐng)域,是 TOP7 中唯一一家本土供應(yīng)商, 市占率由 2021 年上半年的 3.9%提升至 2022 年上半年的 5.6%;根據(jù)佐思 汽研數(shù)據(jù),經(jīng)緯恒潤(rùn)在國(guó)內(nèi)自主品牌乘用車領(lǐng)域份額 7%,也是本土企業(yè)第 一。 值得注意的是,經(jīng)緯恒潤(rùn)的主力產(chǎn)品以 L1/L2 級(jí)別為主,相關(guān)技術(shù)是基 于 TI、英飛凌、Mobileye 的解決方案,搭載的主要是中低端芯片,因此受中 美關(guān)系的政治因素影響較小。但這同樣也帶來了幾個(gè)問題:一是隨著自動(dòng)駕 駛級(jí)別不斷提升,中低端芯片將逐漸無法滿足算力需求,基于供應(yīng)安全考慮 的策略將成為產(chǎn)品價(jià)值量升級(jí)的掣肘;二是在相對(duì)高端一些的領(lǐng)域中, Mobileye 和英偉達(dá)采用了不同的合作模式和技術(shù)路線,而二者的最終競(jìng)爭(zhēng)結(jié) 果也將對(duì)依賴于 Mobileye 解決方案的經(jīng)緯恒潤(rùn)產(chǎn)品較為明顯的影響。 此外,車身及舒適域相關(guān)產(chǎn)品是公司傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)業(yè)務(wù)。目前公司的車身域 產(chǎn)品客戶以一汽、東風(fēng)、中國(guó)重汽等商用車企為主,并逐漸向吉利、長(zhǎng)城等 自主乘用車品牌滲透。
在軟件端,公司也提供研發(fā)服務(wù)及解決方案,其中以整車仿真模擬平臺(tái) 為主,為主機(jī)廠提供電子化的研發(fā)工具。根據(jù)公司公告,公司的汽車電子研 發(fā)工具鏈 INTEWORK 可以實(shí)現(xiàn)面向智能駕駛高級(jí)應(yīng)用、車載總線、診斷設(shè) 計(jì)&服務(wù)、汽車測(cè)試和車載系統(tǒng)基礎(chǔ)軟件等 5 個(gè)方面的相關(guān)功能。
4.4.伯特利
伯特利深耕汽車制動(dòng)領(lǐng)域,并有汽車轉(zhuǎn)向和智能電控共計(jì)三大品類。目 前公司在線控制動(dòng)領(lǐng)域逐漸鋪開,項(xiàng)目新增多,產(chǎn)能逐漸釋放。 在電子駐車制動(dòng)(EPB)方面,2021 年國(guó)內(nèi)乘用車新車搭載滲透率 78.15%,已經(jīng)處于較高的水平。其中伯特利搭載量超過 130 萬輛,市場(chǎng)份額 8.3%,總體第四,本土第一,次于采埃孚、大陸和愛德克斯的 28.7%、28.2%和 9.5%。目前公司年產(chǎn) 40 萬套 EPB 項(xiàng)目正在建設(shè)當(dāng)中,后續(xù)隨著產(chǎn)能逐 漸釋放,預(yù)計(jì)有望通過國(guó)產(chǎn)替代,進(jìn)一步提升公司產(chǎn)品市場(chǎng)份額。
在線控制動(dòng)(WCBS)方面,目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)滲透率還比較低,2022 年 1- 5 月僅 13.7%,但增長(zhǎng)較快。2019 年國(guó)內(nèi)乘用車線控制動(dòng)裝配量 50.7 萬套, 滲透率 2.6%,2021 年裝配量增加到 174.1 萬套,滲透率提升至 8.6%,2022 年又進(jìn)一步提高。總體來看,隨著汽車市場(chǎng)電動(dòng)化和智能化的趨勢(shì)發(fā)展,線 控制動(dòng)在成本逐漸降低的情況下有望加速滲透。 伯特利 2019 年發(fā)布了線控制動(dòng)產(chǎn)品 WCBS,并且是首家發(fā)布 One-box 模式的本土企業(yè)?;诖吮尘?,伯特利在國(guó)內(nèi)新增了眾多研發(fā)、量產(chǎn)和定點(diǎn) 項(xiàng)目,獲得了一批客戶,并著手進(jìn)行產(chǎn)能擴(kuò)張,其中 2022 年新增 4 條線控 制動(dòng)生產(chǎn)線,計(jì)劃于 2023 年開始實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能的逐步釋放。 從格局上來說,線控制動(dòng)市場(chǎng)的絕大部分份額都在博世手中,其 2022 年 的市場(chǎng)占有率高達(dá) 89.4%,其他海內(nèi)外廠商則分享剩余的 10%。這樣一家獨(dú) 大的市場(chǎng)格局顯然不符合主機(jī)廠的利益,因此隨著其他廠商相關(guān)技術(shù)逐漸成 熟,產(chǎn)品在技術(shù)和成本方面具有一定競(jìng)爭(zhēng)力,將有望快速獲得市場(chǎng)份額,從 而形成充分競(jìng)爭(zhēng)的行業(yè)格局。而在這個(gè)過程中,伯特利基于其目前擁有的技 術(shù)和產(chǎn)品,有望優(yōu)先在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)打開局面。
4.5.中科創(chuàng)達(dá)
中科創(chuàng)達(dá)以智能手機(jī)、平板電腦等的軟件起家,并分別于 2014 年和 2015 年開始布局智能汽車和智能物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù),目前三大業(yè)務(wù)收入占比已經(jīng)較為接 近,2022 年分別占 34.7%、32.9%和 28.3%,并且智能汽車和智能物聯(lián)網(wǎng)相 關(guān)業(yè)務(wù)已經(jīng)成為公司業(yè)績(jī)的主要增長(zhǎng)點(diǎn),2022 年同比增速分別為 16%、46% 和 35%。
由于汽車智能化程度的不斷加深,疊加整車集成化趨勢(shì)帶來的軟硬件解 耦,使得公司這樣的第三方軟件企業(yè)獲得了更多更好的機(jī)會(huì)。目前中科創(chuàng)達(dá) 與全球領(lǐng)先的上游供應(yīng)商合作,包括高通、瑞薩、德州儀器等,為下游的主 機(jī)廠和 Tier 1 提供各類汽車智能化相關(guān)的解決方案,目前公司汽車領(lǐng)域相關(guān) 產(chǎn)品以座艙類為主。 此外,中科創(chuàng)達(dá)在 2020 年底收入輔易航,通過切入自動(dòng)泊車業(yè)務(wù)入局 自動(dòng)駕駛。隨后,公司于 2021 年推出智能座艙 4.5 解決方案,從而實(shí)現(xiàn)座艙 域和自動(dòng)駕駛域和融合。而為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)泊車的功能,中科創(chuàng)達(dá)依托的是前 期 SmartDrive 視覺類產(chǎn)品,目前已搭載于包括未來 ET7 在內(nèi)的國(guó)內(nèi)外十幾 家車企的五十余款車型。 在有了相關(guān)技術(shù)的情況下,公司逐漸將產(chǎn)品由純軟件向軟硬件一體化過 渡,目前已經(jīng)推出基于高通 SA8540P 平臺(tái)的首款智能駕駛域控制器 RazorDCXTakla。
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