您的浏览器禁用了JavaScript(一种计算机语言,用以实现您与网页的交互),请解除该禁用,或者联系我们。[财通证券]:智能驾驶研究框架 - 发现报告
当前位置:首页/行业研究/报告详情/

智能驾驶研究框架

交运设备2023-08-15杨烨财通证券
智能驾驶研究框架

智能驾驶研究框架(一)总章证券研究报告分析师 杨 烨S A C证书编号:S 0 1 6 0 5 2 2 0 5 0 0 0 1联系人 王妍丹2023年8月12日 2智能驾驶研究框架:(一)总章◆何为智能驾驶:汽车的智能化为汽车产业带来单车结构、产业链、商业模式三大变化。1.单车:电子电气架构从分布式走向集中式,电动化是支撑智能化的更好载体。2.产业链:加大了制造微笑曲线弧度,软件能力强的公司享受高价值。3.商业模式:涌现出软件付费、代工等新的商业模式。◆L1-L5具象化分级:全球商业智能化还未迎来L2到L3的质变。✓L0到L2的区别在于能否为驾驶提供转向或(和)刹车/加速支持。而L2到L3是智能驾驶的质变,L3及以上自动驾驶中满足条件时司机可以不需要时刻注意路况。✓传感器方面,L0/L1的配置与L2/L2+的配置有较为明显差距,不同智能驾驶方案下的传感器价格也具有相当的差距(从200元到接近万元不等)。◆投资建议:建议关注德赛西威、均胜电子、中科创达、经纬恒润、光庭信息、华阳集团等在汽车智能化中具有优势地位且软件能力领先的公司。◆风险提示:汽车智能化渗透率提升速度低于预期的风险;政策法规的支持不及预期的风险;芯片等原材料短缺风险;宏观经济形势下行的风险等。 目录一、何为智能驾驶二、L1-L5的具象化分级三、投资建议:关注具有优势地位且软件能力领先的公司四、风险提示 41 智能驾驶三大变化——单车结构、产业链、商业模式数据来源:芯旺微招股书,现代汽车,财通证券研究所整理车身域: 汽车照明 流媒体后视镜 电吸门/车窗控制 热泵空调 车载冰箱 电动座椅 信息娱乐域: HUD 蓝牙钥匙 T-Box 汽车仪表 汽车中控屏 车载无线充座舱域控制器氛围灯DMS、OMS辅助驾驶域: 摄像头 超声波雷达 毫米波雷达 激光雷达驾驶域控制器动力底盘域: 车身电子稳定系统 电子控制器单元 电助力转向 安全气囊 电池系统传动系统控制器电力电子集成模块电磁悬架阻尼器图表1 汽车智能驾驶各域 51.1 单车结构:电子电气架构从分布式走向集中式◆汽车电子电气架构从分布式走向集中式。智能化需要更多ECU及传感器,传统的总线架构已经达到瓶颈。✓汽车电子电气架构(EEA,Electrical/Electronic Architecture ),指对汽车的传感器、执行器、ECU、线束、操作系统等整车软硬件进行设计,进而实现车内高效的信号传输、线束布置等效果。✓目前阶段:大部分车企正在从功能域控阶段向跨域融合阶段过渡。数据来源:德勤咨询,九章智驾,腾讯科技,财通证券研究所硬件升级分布式向域控/中央集中式发展有利于提升算力利用率;数据统一交互,实现整车功能协同缩短线束降低重量,降低故障率,提升装配自动化率软件升级软件分层解耦有利于实现固件/软件OTA;有利于采集数据信息多功能应用,减少硬件需求量,真正实现软件定义汽车通讯升级LIN/CAN总线向以太网方向发展满足高速传输+低延迟采用以太网方案线束更短,减少安装及测试成本图表3 汽车电子电气架构升级的主要体现图表2 汽车电子电气架构升级路径图 61.1 单车结构:电子电气架构从分布式走向集中式◆特斯拉作为汽车电子电气架构的全面变革者,领先全球车厂。✓2012年Model S有较为明显的功能域划分,包括动力域、底盘域、车身域, ADAS模块横跨了动力和底盘域。✓2017年Model 3突破了功能域的框架,实现了中央计算+区域控制器(左右两个)框架。数据来源:盖世汽车研究院,财通证券研究所图表4 主流车企EE架构的落地进展 71.1 单车结构:为什么电动车是智能驾驶更好的承载方式◆电动车在电平衡、响应速度等方面相对燃油车具有优势。✓静态电平衡需求:电动车有例如哨兵模式(停车状态下持续监控周围环境)的辅助功能,根据百度有驾,特斯拉Model3的哨兵模式一晚耗电约3度电,而燃油车电瓶容量一般不到一度电。此外远程查看、智能诊断等功能也需要在静态消耗电量。✓动态电平衡需求:如右图,自动驾驶功能使传感器数量大幅提升,同时智能驾驶控制器中芯片算力功耗大(单颗orin典型功耗约45W),油车发电机功率一般为1900W;非行驶状态下需要电池支撑高耗能。✓响应速度与控制精度需求:电动机指令响应速度快于燃油发动机,且扭矩输出特性不同,加速更快。此外线控底盘代替机械底盘,电信号代替机械控制,能够大幅提升驾驶控制精度,是实现L3自动驾驶的关键路径之一。数据来源:百度有驾,汽车之家,哪吒汽车,中华网,财通证券研究所图表5 雪佛兰Bolt EV普通版(上)与自动驾驶版(下)的线束对比 81.2 产业链:软件能力强的公司享受高附加价值◆智能化汽车产业链的微笑曲线弧度更大,高壁垒的软件公司享受更高附加价值。✓生产制造方面,不具有壁垒的公司或成为“代工厂”,毛利率低。✓具有核心研发壁垒/具有品牌优势的企业将享受高附加值,如芯片厂商、软件服务商以及整车厂等。◆此外汽车产业链正从链条形态向网状结构演变。源于产业链部分环节的重要性提升,需要深度参与整车厂制造。价值高价值低设计研发采购生产制造产品销售售后服务新服务模式座舱和自动驾驶软件算法、电池、激光雷达、芯片等核心单元传统生产制造将进行数字化工厂升级,其效率将进一步提高,价值略有降低以软件为核心的后市场服务,如出行服务、OTA升级服务、互联服务等数据来源:头豹研究院,财通证券研究所图表6 汽车产业链微笑曲线图表7 汽车产业从链状向网状发展Tier 3Tier 2Tier 1整车厂芯片公司Tier1整车厂软件厂商代工厂英伟达德赛西威均胜电子华阳集团麦格纳江淮中科创达Momenta镁佳科技链状网状 91.3 商业模式:轻资产造车、智驾功能付费、售后服务加强等◆代工合作的出现颠覆了传统汽车制造流程,让“轻资产”造车成为可能。汽车制造流程长,技术专业性强,车型产量相对低,代工质量把控难度更高;华为-赛力斯模式已实现轻资产造车。此外已入局/官宣的代工厂包括:麦格纳太尔、江淮、富士康等。◆智驾软件功能付费。目前特斯拉、极氪、蔚来、智己均推出了智驾功能软件付费方案。◆售后服务加码。车企提供终身免费换电、车企联合打造公共充电网络等都印证了整车厂的竞争压力加大,整车厂售后的商业模式正发生变化。图表8 蔚来和江淮的整车厂代工商业模式数据来源:汽车商业评论,时代财经,财通证券研究所图表9 各厂商智驾软件付费模式车企价格特斯拉中国市场为买断方式,增强版3.2w元,完全版6.4万元。美国定价:买断完全版FSD1.5万美元;买断增强版Autopilot6k美元,后续订阅完全版FSD每月99美元;普通用户订阅完全版FSD每月199美元。极氪增强智能驾驶辅助系统16000元,完全智能驾驶辅助系统35000元。智己买断价36800元,免费试用期结束后购买3680元蔚来380元/月理想0订阅费小鹏0订阅费 目录一、何为智能驾驶二、L1-L5的具象化分级三、投资建议:关注具有优势地位且软件能力领先的公司四、风险提示 112 自动驾驶L1-L5的具象化分级数据来源:SAE官网,车东西,财通证券研究所◆L2到L3是自动驾驶能力的质变。L2及以下自动驾驶,驾驶员必须处于驾驶状态(手扶方向盘、眼睛看路);L3及以上自动驾驶,驾驶员无需处于驾驶状态。◆L2+遍地开花,L3法规逾待完善。截至2023年7月,全球仅奔驰在德国(2021年12月获批)、美国加州(2023年6月获批)的特定路段取得L3资格,且功能开启需满足如时速低于64英里/小时,不存在道路施工、隧道或收费站等条件;中国L3自动驾驶标准仍未出台。此外,奔驰于2022年3月宣布当配备Drive Pilot的奔驰汽车驾驶者打开车辆的高级驾驶员辅助系统后,他们对于汽车的运行将承担法律责任。图表10 自动驾驶能力 等级L0-L5SAELEVE 0SAELEVE 1SAELEVE 2SAELEVE 3SAELEVE 4SAELEVE 5所有时间,驾驶状态启用自动驾驶功能时,非驾驶状态时刻注意路况仅限于提供警告和瞬时协助为驾驶提供转向或刹车/加速支持为驾驶提供转向和刹车/加速支持AEB,盲点警告,车道偏离预警车道保持或自适应巡航(任一)车道保持和自适应巡航(同时)拥堵路况自动驾驶区域无人驾驶出租车;方向盘/踏板可能不会被安装同L4,但可在所有条件下随处行驶功能可在任何情况下启用功能可在有限条件下启用,必须满足所有要求条件,否则功能无法运行功能请求时,自动驾驶功能不会要求接管驾驶司机权责能力范围功能案例必须接管驾驶 12数据来源:Euro NCAP,Mazda,博世官网,财通证券研究所2.1 L0功能:AEB自动刹车辅助系统 & LDW车道偏离预警◆AEB自 动 刹 车 辅 助 系 统(Autonomous EmergencyBraking):如车辆遇到突发危险情况或与前车及行人距离小于安全距离时主动进行刹车避免或减少追尾等碰撞事故的发生,从而提高行车安全性。◆LDW车道偏离预警(LaneDepartureWarning): 车辆自动发出警告,以提示车辆即将偏离当前行驶的车道线。◆BSD盲点监测系统(Blind Spot Detection):又被称之为并线辅助系统,主要功能是扫除后视镜盲区,当在盲区内出现有其他车辆时,盲区监测系统就会通过声音、灯光等强提醒的方式给驾驶员进行提醒在变道或转弯过程中的安全,避免剐蹭事故的发生。图表11 L0功能 13◆LAS车道保持辅助(LaneKeepAssistSystem):如车辆遇到突发危险情况或与前车及行人距离小于安全距离时主动进行刹车避免或减少追尾等碰撞事故的发生,从而提高行车安全性。数据来源:博世官网,Ford,财通证券研究所◆ACC自适应巡航(AdaptiveCruiseControl): 前方道路畅通时,ACC就会保持驾驶员设定的速度。如果系统在其检测范围内发现较慢的车辆,它会主动参与制动控制系统来缓慢降低速度;如果前方车辆加速或改变车道,ACC自动加速到驾驶员期望的速度。2.1 L1/L2功能:LAS车道保持辅助 & ACC自适应巡航图表12 L1&L2功能(L1具备单项功能,L2需同时具备两项功能) 14数据来源:知行科技,财通证券研究所Remote Parking Assist遥控泊车辅助记忆泊车Home-zone Parking AssistAVP Automated Valet Parking自主代客泊车Auto Parking Assist自动泊车辅助自动泊入、泊出选定的车位通过遥控装置,控制车辆自动泊车自动寻找固定的车位,并自动泊入自动寻找任意可用车位,并自动泊入;通过遥控装置,控制车辆到达指定位置;驾驶员可以离开车辆。2.1 智能化泊车辅助图表13 智能化泊车辅助 15数据来源:知行科技,财通证券研究所交通标志识别系统紧急车道保持自动防炫目远光紧急刹车警示前方碰撞预警前向自动紧急制动后向自动紧急制动车道偏离预警AutonomousEmergency BrakingLane DepartureWarning SystemForward Collision WarningEvasive Steering SupportGlare FreeHigh BeamEmergency Lane KeepingTraffic Sign Recognition2.1 其他智能化功能图表14 其他智能化功能 16数据来源:晚点LatePost,盖世汽车研究院,财通证券研究所2.2 城市NOA进入白热化竞争阶段◆城市NOA元年,智能化领先的车企均推出自己的城市NOA。✓小鹏全场景XNGP、蔚来城市NOP+、问界M5智驾版华为ADS2.0等主流车企城市领航辅助驾驶进入规模化应用阶段。从盈利模式来看,理想、阿维塔选择标配策略,特斯拉&蔚来&问界采用比较灵活的订阅或选装模式,小鹏选用选装模式。图表15 城市导航辅助驾驶参与者盘点企业特斯拉小鹏蔚来理想长城问界阿维塔车型Model YG9ET7L8蓝山M5智驾版阿维塔11技术方案芯片:FSD3.0144T