汽车行业:汽车电子产业链之ADAS智能驾驶系统
时间:2019-10-20 09:36

  商务部新闻发言人高峰4日在例行新闻发布会上表示,将通过优化市场、拓展供给渠道、推动消费结构升级、促进汽车后市场的发展等措施推动汽车消费的增长。

  高峰表示,将深入推进汽车平行进口,全面取消二手车限迁政策,推动汽车赛事、汽车旅游、汽车改装等汽车后市场的发展。

  广汽集团宣布与腾讯、广州公交集团等投资者共同投资设立广汽移动出行项目,投资总额为 10 亿元。项目初期将采用 B2C 模式,选用智能网联新能源定制车型。传统车企持续布局出行市场,汽车智能化共享化趋势明朗。得益于出行方式的转变以及 5G 技术的发展,网约车市场空间巨大,叠加《车联网产业发展行动计划》等政策的支持引导,智能出行业务愈发得到业界的重视,2018 年以来,包括戴姆勒、吉利、宝马、上汽、东风、奥迪等主流车企纷纷推出了网约车业务或成立出行公司。相较于从事单一出行业务的互联网公司,车企具有天然的产业链优势,但缺乏数据和移动技术的支撑,因此传统车企与互联网公司的合作成为近期汽车行业的新趋势。

  汽车电子是汽车电子控制系统与车载电子电器系统的总称,其中汽车电子控制系统包括发动机电子系统、底盘电子系统、驾驶辅助系统系统与车身电子系统,车载电子电器系统包括安全舒适系统及信息娱乐与网联系统,6 大系统中以信息娱乐与网联系统、自动驾驶系统技术迭代最为迅速,汽车电子化已然现代汽车技术发展进程中的一次。

  2017 年以来,国家层面关于汽车电子顶层设计政策密集出台,对车联网产业、智能汽车产业提出了行动计划或发展战略,其中 2018 年年底出台的《车联网(智能网联汽车)产业发展行动计划》明确指出到 2020 年车联网用户渗透率达到 30%以上,新车驾驶辅助系统(L2)搭载率达到 30%以上,联网车载信息服务终端的新车装配率达到 60%以上的应用服务层面的行动目标。2019 年 2 月 28 日,交通部部长表示将加强部际协调,和相关部委建立跨部门的协同工作机制,力争在国家层面出台自动驾驶发展的指导意见。陆续出台的汽车电子重磅政策不断催化行业发展,尤其是自动驾驶的发展有望在政策的保驾护航下迎来发展的新。

  汽车电子产业链主要由三个层级构成:上游为电子元器件,中游为系统集成商,下游为整车制造厂,其中其中上游包括 Tier2 和 Tier3,其中 Tier2 厂商负责提供汽车电子的相关核心芯片及其他分立器件,Tier3 后段厂为Tier2厂商提供代工及封测服务;中游汽车电子的系统集成商 Tier1 主要进行汽车电子模块化功能的设计、生产及销售。

  相对于消费电子,汽车电子对于安全性要求高,行业具有 TS 16969、ISO 26262、AEC Q100等多种认证标准,认证周期较长。厂商进入整车厂配套体系大概需要 2-3 年的认证周期。目前汽车电子产业链主要掌握在国外几个大厂手中,行业集中度较高,随着信息技术与消费电子等应用逐步渗透其中,传统汽车行业或将面临来自移动互联网、消费电子行业等新型行业的冲击。

  近年来全球汽车总产量呈缓慢增长态势,根据 OICA 最新数据,2017 年全球乘用车产量约为7346 万辆,同比增长 1.9%,受 2017 年购臵税即将退出导致的销量高基数及 2018 年宏观经济下行影响,根据中汽协,2018 年中国汽车产量约为 2352 万辆,同比下降 5.2%。尽管下游整车增速放缓,但基盘依旧庞大,为汽车电子行业规模提供了强有力的需求基础。

  并且随着自动驾驶系统、信息娱乐与网联系统部件在车型上不断渗透,汽车电子成本占总整车成本比例提升,分车型来看,新能源汽车引领传统燃油车,豪华车优先中低端车,根据盖世汽车统计,目前紧凑型车型、中高档车型、混合动力车型及纯电动车型汽车电子成本占比分别为 15%、28%、47%、65%。

  根据盖世汽车研究院,2017-2022 年全球汽车电子市场规模将以 6.7%的复合增速持续增长,预计至2022 年全球市场规模可达 2 万亿,而国内市场规模接近万亿。

  ADAS是一个主动安全功能集成控制系统,利用雷达、摄像头等传感器采集汽车周边数据,进行静态、动态物体的识别、,控制系统结合地图数据做出行为决策,可提升驾驶安全性。ADAS是自动驾驶的前提。

  ADAS的关键技术主要有:传感器技术(摄像头、雷达),芯片与算法。其中摄像头核心部件主要掌握在知名日韩企业中。雷达分为超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达,超声波雷达技术门槛较低,供应商多;激光雷达成本高昂,未商业化;毫米波雷达成本在二者之间没技术门槛较高,主要掌握在少数行业领先企业中。芯片、算法在ADAS中至关重要,行业集中度高。

  车载摄像头是 ADAS 系统的视觉传感器,可以应用于泊车辅助和行车辅助等多场景。车载摄像头主要包括单目摄像头、双目摄像头、广角摄像头等,目前实现无人驾驶的全套 ADAS 功能至少需要安装 6 个摄像头,分别是 1 前视摄像头、1 个后视摄像头和 4 个环视摄像头。通常后视摄像头是低阶 ADAS 系统标配的传感器,与超声波雷达配合,主要用于低速的泊车辅助,侧视摄像头通常为 2 个广角摄像头,通常用于 BSD 和电子后视镜,但是当前尚不允许使用电子后视镜,环视摄像头一般为 4 个广角摄像头,主要应用场景就是 360 环视

  和全景泊车,主要是通过将 4 个摄像头的图像进行拼接后形成一幅完整的全景图像,前视摄像头通常为 1 个,双目效果会显著好于单目,目前主要是用于FCW 和TSR 等行车辅助系统,未来随着算法的,与毫米波雷达配合,还可以实现 ACC 和 AEB 等 ADAS 系统。

  汽车雷达系统可分为三个子类别:短程(SRR),中程(MRR)和远程(LRR)。每种都有不同的应用,远程(超过 100 米)通常用于前向碰撞避免,而短程和中程(100 米以内)用于盲点检测、停车辅助系统、预碰撞警报、车道偏离或停停走走应急系统。毫米波雷达主要用于测距,常用于 ACC 和 AEB 等行车辅助系统。

  毫米波雷达分为近距离探测(SRR)和远距离探测(LRR),通常车企会在车的前部装配一个毫米波雷达,用于在行车过程中探测前方障碍物,一般探测距离在 150 米以上,在高速驾驶中,自适应巡航系统(ACC)是最受驾驶员欢迎的 ADAS 系统,大幅减轻了司机的驾驶强度。位于车身前部的两个毫米波雷达,通常是用于短距探测的 SRR,主要功能是紧急自动刹车(AEB),有助于大幅减少交通安全事故,目前欧盟已经强制要求标配,中汽中心对外发布 2018 版 C-NCAP(中国新车评价规程)的详细试验及评分方案,将 AEB 纳入主动安全的评分中,有望加速推动AEB 在中国的渗透率。

  汽车智能网联化的趋势下,人机交互成为汽车电子的发展主题。传统驾驶舱单一的中控屏幕及机械仪表无法满足日益庞大的行车信息需求,因而数字化、集成化的座舱电子技术成为发展趋势,座舱电子作为人机交互的入口已然成为行业的下一个变革点,座舱电子的加速演进促使智能驾驶舱雏形初显。

  智能驾驶舱是对传统座舱的数字化、液晶化与集成化。智能驾驶舱是由不同的座舱电子组合而成的完整体系,他包括车载信息娱乐系统、流中央后视镜、抬头显示系统HUD、全液晶仪表及车联网模块等。

  智能驾驶舱较传统驾驶舱增配部件,市场空间显著提升。传统驾驶舱仅包括机械仪表盘、车载信息娱乐系统,而智能驾驶舱包括全液晶仪表盘、车载信息娱乐系统、HUD、语音交互、流后视镜等主要部件,单车价值量成倍增加,市场的扩容利好行业参与者。

  车载信息娱乐系统由第一代的卡带、收音机发展至的综合车载信息娱乐系统,主要经历了三个方面的变化:屏幕从无到有,尺寸从小到大;与的连接方式日趋多样化;人机交互越来越智能。综合车载信息娱乐系统已经能实现三维、实时况、网络电视、辅助驾驶、故障检测、车辆信息、移动办公、无线通讯、基于在线的娱乐功能及 TSP 服务在内的一系列应用,集中体现了汽车智能化、电子化、互联化水平。

  根据华一汽车科技,车载信息娱乐系统 2018 年国内渗透率为 60%,其余 40%仍停留在 CD/DCD 阶段,随着车载信息娱乐系统的进一步渗透,行业空间有望继续扩容。

  根据伟世通,2018 年全球车载信息娱乐系统(含显示屏)市场空间为 196 亿美元,折合约 1300 亿元。未来随着渗透率提升,多屏化、大屏化及功能逐渐多样化,行业空间仍将进一步增长,预计至 2023 年全球市场空间可达 242 亿美元,折合约 1600 亿元。

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