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。[未知机构]:深入剖析车载激光雷达行业走向 - 发现报告

深入剖析车载激光雷达行业走向

2024-01-05-未知机构H***
深入剖析车载激光雷达行业走向

.深入剖析车载激光雷达行业走向 车载激光雷达产业涵盖两种主流测距原理:直接飞行时间法(TOF〉和调频连续波(FMCW),其中TOF技术更为成熟且广泛应用。在TOF激光雷达领域,905nm与1550nm两个波段并存,前者因成本低廉、应用广泛而占据主导地位,后者虽然性能优越但成本较高,价格通常位于万元级别。依据扫描方式,激光雷达可划分为Flash式和扫描式两大类,Flash式成本较低,主要用于盲区检测;扫描式包括机械扫描及混合固态形式,售价区间从几千元至几万元不等。 一、综述 .深入剖析车载激光雷达行业走向 车载激光雷达产业涵盖两种主流测距原理:直接飞行时间法(TOF〉和调频连续波(FMCW),其中TOF技术更为成熟且广泛应用。在TOF激光雷达领域,905nm与1550nm两个波段并存,前者因成本低廉、应用广泛而占据主导地位,后者虽然性能优越但成本较高,价格通常位于万元级别。依据扫描方式,激光雷达可划分为Flash式和扫描式两大类,Flash式成本较低,主要用于盲区检测;扫描式包括机械扫描及混合固态形式,售价区间从几千元至几万元不等。 .激光雷达降本策略深度解读 激光雷达降本的关键在于优化机械结构设计、提高器件集成度,如简化传统机械雷达的多板卡结构为少量集成模块,并采用专用IC芯片以及减少激光器和探测器的数量。未来进一步降低成本的空间主要依靠-技术创新方案 优化、提升自动化生产效率、改进产品良率以及技术路线升级,比如,通过提升自动化程度大幅削减生产成本,同时提高良品率以降低损耗,从而实现深层次的成本压缩。市场普遍期待激光雷达价格能逐步降至千元甚至更低水平,各研发机构正积极开发更低成本的产品,例如采用国产或专用芯片,并持续增强器件集成化水平。 .探索激光雷达产业发展新趋势 当前,半固态类型的激光雷达成为主流应用,主要包括电控半固态、MEMS半固态以及用于补盲的Flash雷达。半固态雷达因其远探测距离和大视场角优势而备受青睐,而Flash雷达则以其广阔视野和经济性脱颖而出,尽管其探测距离相对有限。激光雷达的核心部件——激光器和探测器正面临国内外供应商激烈的市场竞争,其中探测器的技术创新和生产能力己成为决定市场份额争夺胜负的关键环节。 .激光雷达成本与市场竞争格局解析 尽管激光雷达成本下降态势明显,但在未来五年内要降到1000元以内仍存在较大挑战。多元化供应商在市场中呈现出诸多机会,客户倾向于培养3-5家供应商以强化议价能力。传感器融合技术被业界寄予厚望,凭借其技术优势和高安全性,激光雷达受到国内车企的高度关注。 .激光雷达成本降低对应用前景的影响 一旦激光雷达的价格能够成功降至1000元以内,对于原本侧重于视觉传感器的车企来说,由于成本因素将更加倾向于采用激光雷达技术。不同波长的传感器具有各自独特的物理特性及失效模式,例如毫米波雷达在对抗恶劣天气方面表现突出,而激光雷达和摄像头则在各种应用场景下展现出较强的互补性。值得注意的是,传统64线束产品的价格似乎不低于部分新型128线束产品,而在前装市场上,96线束及以上的产品渐成主流。 .激光雷达技术路径比较及其发展前景展望 目前,转镜技术较为成熟,出货量较大且市场认可度高;而麦姆斯技术虽出木转任.但硅材料的可靠性尚存疑虑,导致出货量暂时不如转镜技术。关于激光雷达市场的前景,虽然其价值下降的趋势明确,短期内难以达到1000元以下的价位。然而,若外国新能源汽车厂商开始大规模搭载激光雷达,或将引发行业重大突破。目前,激光雷达主要应用于售价30万元以上的车型,而随着20万出头车型也开始配置激光雷达,预示着该技术的应用范围正在不断扩大。 Q&A Q:能否简要概述一下贵公司的主要产品、业务及其当前的发展状况? A:我司专注于在自动驾驶领域研发车载激光雷达产品,主要服务对象涵盖了乘用车、商用车以及快递物流等行业。目前,我们己与多家企业建立了深度合作关系,合作范围包括但不限于产品送样测试和验厂流程。下一步的战略计划是与各大主流车企达成批量交付的合作协议。 Q:车载激光雷达市场上存在哪些主流技术路线,它们各自的特点及售价区间是什么? A:车载激光雷达的技术路径主要有两种:直接飞行时间法(TOF)和调频连续波(FMCW)o TOF激光雷达技术较为成熟且广泛应用,其中以905纳米和1550纳米波段的产品为代表。905纳米波段的激光雷达因成本优势和技术成熟,市场售价一般在数千元级别,对于大规模应用如乘用车市场,价格更具竞争力;而1550纳米产品因其探测距离更远、分辨率更高的特性,采用昂贵光纤激光器作为光源,使得其成本较高,即使针对乘用车大客户,售价通常也在万元左右。至于FMCW激光雷达,尚处于科研初期阶段,尚未实现大规模量产,但因其技术复杂度高,单个售价可达几万元。 根据扫描方式的不同,激光雷达还分为Flash激光雷达和扫描式激光雷达。Fgsh型成本较低,定价在小几千元,主要用于近距离盲区探测。扫描式激光雷达则包含机械扫描和混合固态类型,机械扫描雷达价格极为高昂,可达到数万乃至数十万元人民币,而混合固态激光雷达虽元件较多但也相对高价。当前市场上,部分性价比较高的麦克斯激光雷达和棱镜旋转方案受到一定关注,它们的价格相对适中,具体取决于采购量,不过由于可靠性问题,棱镜旋转式方案市场份额有所下滑。 Q:激光雷达降低成本的主要途径是什么?从哪些方面实现价格下降? A:激光雷达成本降低的主要来源在于对比传统的机械式雷达进行结构简化和技术革新。机械式雷达结构复杂,价格往往介于几万至几十万之间。现今汽车上广泛采用的混合固态激光雷达己成功将价格降至万元级别。这种显著的成本节约主要通过减少板卡数量、集成激光器和探测器的数量来实现。例如,原-本64 线的激光雷达需配备64个独立的激光器和探测器及配套电路,成本高昂,而现在只需不到10个激光器和探测器就能实现128线的效果。此外,降本还体现在光机结构的简化、发射和探测电路器件芯片化,以及对转速扫描结构的优化设计。混合固态激光雷达正是凭借高度集成化的电路设计和器件数量的精简,有效实现了成本控制。 Q:激光雷达在未来降低成本的潜力及时间表是怎样的?主要的降本策略有哪些? A:未来激光雷达的成本下降趋势十分显著,业界期待其售价能够降低至千元甚至数百元级别。实现降本的主要途径包括:优化雷达结构设计和推进芯片国产化进程,从依赖进口芯片转向采用国产乃至自主研发的专用芯片以降低成本;在生产制造环节,通过引入自动化提升生产效率、提高良品率从而减少损耗,并对组装标定测试流程进行优化以降低成本。技术路径上,关键在于提升器件集成度,例如应用维特塞尔激光器,逐步实现从进口、国产到自主研发的过程,并将探测器与数字信号处理和测距算法集成一体。麦姆斯方案则通过采用新材料以及提高良率来降低成本,同时减少多路收发模组的数量。此外,结合转型和创新的二维扫描方案也有望大幅削减收发模组的需求量。综上所述,降本措施广泛涵盖了产品设计方案的优化、生产制造过程的改进以及技术层面器件集成度的升级。 Q:各类激光雷达方案在实际车载应用中的发展趋势如何,各自的优缺点是什么? A:当前车载激光雷达主流采用半固态雷达技术,其中电控半固态雷达最为普遍,而麦姆斯半固态雷达也占有一席之地。半固态雷达的优点在于探测距离远且能保持较大的视场角,虽然成本相较于其他类型稍高,但目前仍处于汽车厂商可接受范围之内。相对而言,Flash雷达因其成本较低(约几千元)且具有大视场角,常被用作侧向盲区检测,但其缺点在于探测距离有限,不适用于远距离探测。 Q:在半固态激光雷达中,核心零部件有哪些?这些部件面临的技术挑战是什么?当前的竞争格局又是怎样的? A:半固态激光雷达的核心组件主要包括激光器、探测器、放大器和光学转换器等。激光器面临的关键挑战在于实现高能量密度的同时控制成本,如EL激光器虽能满足远距离探测需求,但成本较高。目前,部分企业正在探索使用微刻蚀工艺的激光器以降低成本,苹果的部分供应商及欧司朗等国际企业也在这一领域有所布局。至于探测器,己逐渐由传统的APP探测器转向响应灵敏度更高的GPM探测器,尽管国内企业己开始在此领域布局,但大部分仍停留在样品阶段,尚未实现大规模出货。至于FPGA和其他光学器件,国内正努力推动国产化进程。在生产方面,激光雷达公司通常会提供设计图纸给国内厂家进行代工加工后自行组装。 Q:关于激光雷达成本降低的时间预期,我们何时能看到更大幅度的成本降低? A:对于激光雷达成本降低的具体时间线,虽然没有详尽的数据支持,但从行业动态来看,激光雷达的成本确实在持续下滑,预计未来几年有望达到更加亲民的价格水平。市场对成本降低持有积极预期,可能在未来的两至五年内,我们可以看到激光雷达的成本降至1000元左右。这主要取决于核心零部件成本的进一步下降及规模化生产的有效实施。 Q:激光雷达的成本在未来将如何演变?业界对其降价有何预期? A:当前,激光雷达的价格己从数年前的万元水平逐渐滑落至数千元区间,并且根据目前趋势预估,未来每年可能持续下降10%至20%左右。长远来看,在5年甚至更长的时间内,价格有望跌破千元大关,这一预测与汽车制造商和供应商们的分析预期相契合。 Q:激光雷达市场能容纳多少供应商?非上市公司的竞争实力如何: A:市场对供应商数量并无硬性限制,许多车企倾向于与多个供应商建立合作关系,而非仅依赖头部少数几家。这样做旨在平衡大型供应商的市场影响力,以获取更具竞争力的价格优势。因此,尽管市场上有前两名占据主导地位的供应商,但紧随其后的3至5名供应商同样存在显著的市场份额和发展机遇。同时, 非上市公司中不乏拥有核心技术优势的激光雷达供应商,整个市场竞争格局仍具有较大不确定性。 Q:各类传感器技术,如纯视觉、4D成像、毫米波雷达与激光雷达融合的发展趋势如何?激光雷达的成本降低情况又是怎样? A:在多传感器融合方案中,激光雷达扮演着关键角色,尤其是在我国,激光雷达能够弥补纯视觉算法的局限性,增强智能驾驶的安全性和用户体验。由于激光雷达在障碍物探测方面的突出优势及其与毫米波雷达在技术频段上的物理冗余特性,预计它将在未来的传感器集成方案中继续保持一席之地。尽管4D毫米波雷达有所性能提升,但由于价格和性能局限性,短期内难以取代激光雷达。虽然1550纳米波长的激光雷达技术存在,但其降成本的挑战更大,故短期内实现大幅度降价并不现实。 Q:对于未来激光雷达的出货量及市场规模有何展望? A:预计在接下来的2-3年内,激光雷达的出货量将突破50万套大关,业内普遍认为到2024年该数字有可能跃升至超过100万套,这是基于当前定点项目进行的推测。未来几年内,激光雷达年增长率预计将超过一倍以上。至2030年,激光雷达的年度出货量可能会达到千万套级别。 Q:如果未来激光雷达成本大幅下降,比如5年后降至1000元以内,那些原本依赖视觉传感器的车企是否会考虑将其纳入系统之中? A:确实如此。我们己经与部分大型车企进行了沟通,他们明确表示若激光雷达的成本足够低廉,会积极考虑采用。考虑到国外车企较长的零部件导入周期,以往因缺乏性价比高的激光雷达产品而暂未采纳该技术。然而,面对未来低成本高性能的激光雷达,他们会乐于接受,因为不采用激光雷达可能导致仅依靠纯视觉系统的车辆在性能上相对落后,从而影响其智能驾驶功能的表现。 Q:闪光型激光雷达(FlashLiDAR)是否无需依赖旋转镜片运作? A:确实如此,Flash雷达技术的核心在于其全固态设计,摒弃了所有机械运动部件。它通过独特的寻址机制实现探测功能,即利用大面积阵列的激光器和探测器协同工作,每次仅激活并接收一行或一列像素信息,然后借助电子扫描方式拼接成完整图像。这种无需物理转动即可完成扫描的方式,正是其被称为Flash雷达的原因。若有转动机构参与,则该雷达可能被归类为半固态雷达。 Q:在多传感器融合技术中,4D毫米波雷达相较于激光雷达的地位如何? A:与汽车制造商交流时发现,毫米波雷达因其在极端气候条件下的卓越表现及远距离探测优