智能汽车产业链分析报告

智能汽车产业链分析报告 版权归属上海嘉世营销咨询有限公司 01.智能驾驶系统四要素：感知、决策、执行、网联通信 •嘉世咨询认为，智能驾驶发展的终极形态是无人驾驶，届时智能座舱成为移动出行的第三空间。自动驾驶系统主要由感知系统、决策系统以及执行系统三大块构成，同时叠加通信板块实现网联功能。感知系统主要负责搜集汽车四周环境的信息；决策系统负责对感知系统收集的信息进行分析，并基于预设的规则或算法确定汽车的行驶方案；执行系统将决策系统发出的指令转化为汽车各部件的实际操作。 •目前智驾算法已经向端到端的智驾大模型演变。"端到端”模型将感知、规划与控制三大模块整合在一起，消除了模块间的界限，简化了系统架构，提高了运行效率。整合后的模型能够更快地处理数据，提高系统的响应速度。同时也减少了对激光雷达和高精地图的依赖，降低了成本。小鹏汽车董事长何小鹏曾公开表示，端到端大模型将让自动辅助驾驶过渡到完全自动驾驶的时间大幅缩短。 02.智能汽车产业链图谱 •我国智能电动汽车产业链的上游为汽车零部件，中游是汽车整车厂，下游应用端包括基础设施、销售渠道和汽车后市场。 •上游：根据零部件属性进一步细分为智能零部件和传统零部件，智能化零部件主要为自动驾驶芯片、自动驾驶方案等。传统电动零部件主要为电机电控、雷达、摄像头等。 •中游：主要由乘用车和商用车整车厂，企业既包括传统品牌如大众、奔驰、宝马，也包含国内外崛起的电车新势力如特斯拉、蔚来、小鹏、理想等。 •下游：主要为基础设施、汽车销售渠道和后汽车市场。基础设施部分主要涉及充换电服务平台，解决智能汽车能源问题。销售渠道主要为连锁4S店、汽车城等消费者购车渠道。后市场部分主要为智能汽车的衍生场景，包括网约车平台、汽车媒体平台、汽车维修、保险平台等。 上游：零部件及解决方案 下游：应用端 中游：整车厂 •销售渠道•基础设施（充换电站等）•网约车平台•汽车媒体•其余后汽车市场 •自动驾驶芯片•地图及驾驶方案•激光雷达/毫米波雷达•摄像头•电机电控等其他部件 车企 代表企业 代表企业 代表企业 •华为、英特尔、地平线•北斗星通、高德地图、百度地图、知行科技•沪电股份、德赛西威、四川长虹•欧菲光、舜宇光学科技•宁德时代、汇川技术、博世、中科创达 •连锁4S店、汽车城•国家电网、华友能源、蔚能•滴滴、曹操出行、如祺出行、萝卜快跑•懂车帝、汽车之家、太平洋汽车•平安保险、新华保险、途虎养车、 •特斯拉、蔚来、理想、小鹏、上汽、一汽大众、BBA 03.智能驾驶系统价值链分布，芯片为核心赛道 •从智能汽车的价值链分布来看，智能驾驶主芯片是核心赛道，约占智能驾驶系统总价值的62%左右，其余分别为GPS、以太网模块、mcu、LPDDR4内存，分别占比7%，10%、6%、5%。•根据嘉世咨询对智能驾驶各细分赛道的预测，至2027年智能驾驶主芯片为单一最大赛道，市场规模约为845亿，其次分别为毫米波雷达597亿，激光雷达146亿，连接器584亿，域控制器513亿。 04.智能汽车零部件全产业已被国产供应商全面覆盖 •目前，国产供应商已经基本覆盖了智能汽车零部件全产业，并在感知系统领域已取得较强的竞争力，其中激光雷达领域基本实现了国产替代。但是在决策系统、和执行系统领域根基尚浅还需要一定时间发展，尤其在CAN芯片、以太网芯片、座舱芯片三大细分领域基本处于初探期。从参与方来看，华为在多个细分零部件领域均有涉及，并具备一定的竞争优势。 05.感知系统：智能汽车的千里眼和顺风耳 •智能驾驶感知系统是汽车的“眼睛”和“耳朵”，负责对汽车所处环境进行侦测，构成了汽车系统感知层，并为自动驾驶系统的决策层提供准确、及时、充分的依据，进而由执行层对汽车安全行驶作出准确判断。 •智能驾驶感知系统的硬件主要包括、摄像头、激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达及后台数据处理模块等，其中激光雷达是目前市场比较主流的高阶智能驾驶传感器，也是未来增速最快的细分领域。 06.激光雷达：未来感知系统主流方案 •激光雷达系统主要由激光发射机、光学接收机、信息处理系统等部分组成，通过激光器和探测器组成的收发阵列，结合光束扫描，可以对周围环境进行实时感知，获取周围物体的精确距离及轮廓信息，以实现避障功能。 •从激光雷达类型来看，目前还是以机械激光雷达为主，但固态激光雷达结构相对简单且紧凑，更容易集成到其他设备中，未来会是主流发展方向。根据速腾聚创招股书，预计2030年固态激光雷达将占比85%。根据嘉世咨询统计，2023年市场格局看，激光雷达整体行业集中度极高，CR5为98%，其中国产商速腾聚创、禾赛科技、华为、图达通占据四席，合计市占率86%，头部厂商中仅有法雷奥一家外资商。 07.决策系统：智能汽车的大脑中枢 •智能汽车决策控制系统是自动驾驶技术的核心组成部分，它负责根据车辆的状态、环境状况和驾驶策略等信息，进行实时的决策和控制。 •传统的分布式电子电气架构中，每个电子控制单元（ECU）都负责特定的功能，并且它们之间通过复杂的线束进行连接。然而，随着汽车电子电气产品应用的增加，单车ECU数量激增，分布式架构逐渐暴露出算力分散、布线复杂、软硬件耦合深、通信带宽瓶颈等缺点，无法满足汽车智能化的进一步发展需求；因此域集中式架构成为当前阶段发展的重点，未来还将朝着中央集中式架构延伸。 中央计算架构 域架构 分布式ECU架构 4~8颗SoC芯片40~60颗MCU芯片 2~4颗SoC芯片10~20颗MCU芯片 70~ 300颗MCU芯片(取决于车型配置)MCU芯片种类繁多,供应链管理难度极大 08.决策系统：域控制器和智能驾驶芯片是核心 •域控制器和智能驾驶芯片是智能驾驶的核心。2023年我国自动驾驶域控渗透率不达10%、仍有较大提升空间。市场格局方面来看，国产供应商已经占据过半市场份额，其中德赛西威、华为等头部厂商在前十大中占据7席。 •智驾计算芯片是汽车智能化的核心组件，主要负责处理来自车辆传感器（如摄像头、雷达、激光雷达等）的大量数据，进行实时分析和决策，从而实现对车辆的精确控制。目前智驾域控芯片主要由英伟达、高通、Mobileye等海外厂商主导，国内厂商的市占率较低，仅有地平线与华为拥有一定竞争力，二者合计市场份额约为10%左右。 09.执行系统：智能汽车的手脚 •汽车执行主要通过底盘系统来实现，进一步分为传动系统、转向系统、行驶系统、制动系统四大系统，随着汽车智能化发展，高阶自动驾驶将基于智能底盘实现。•智能底盘的专业术语叫线控底盘。线控底盘分为线控换挡、线控油门、线控悬架、线控转向、线控制动五大功能。线控底盘的技术原理，是对汽车底盘信号的传导机制进行了改造，用电信号传导替代机械信号传导，由于线控结构下不再由机械能传递指令，由此响应时间大幅缩短，精确度也大幅提升。 10.执行系统：线控制动 •行车制动系统经历了从“机械-液压-电子（ABS/ESC）-线控制动”的进化过程。从技术优势上来看，线控制动通过电子信号传输，将制动意图转化为实际动作，同时取消了传统制动系统中的制动主缸和液压管路，结构相对简单，零部件较少，因此响应速度更快、控制更精准、效率更高。•从行业竞争格局来看，近年来外资把控了国内线性制动市场份额，其中博世更是占据国内一半以上的市场份额。随着国内自主厂商技术突破，以伯特利、弗迪动力为代表的国产厂商市占率再逐步提升，2023年国产供应商市占率超过两成。 11.通信板块：智能汽车网联的重要板块 智能汽车的车载通信系统是在智能交通系统、传感器网络技术发展基础上，在车辆上应用先进的无线通信技术，实现交通高度信息化、智能化的手段。智能汽车车载通信系统的主要功能包括： •信息交互：实现车辆与外部环境（如交通信号灯、道路标志等）、其他车辆以及车载设备之间的信息交换。•定位与导航：利用GPS等技术实现车辆的准确定位和导航功能。•安全预警：通过与其他车辆的通信，实时获取周围车辆的状态信息，实现安全预警和碰撞避免等功能。•车辆控制：支持远程控制车辆的启动、停止、加速、减速等操作。 车联网结构示意图 12.车载TBOX：车联网的核心部件 •车载TBOX是智能网联汽车不可或缺的通信部件，一般采用前装搭载模式。期工作原理为通过CAN总线与车辆内部系统连接，实时获取车辆信息。这些信息经过处理后，通过无线网络传输至云平台或手机APP。车主可以通过手机APP或云平台查看车辆状态、远程控制车辆等。 •根据嘉世咨询测算，2023年我国车载TBOX装机量约为1600万。据慧翰股份招股书，车载TBOX销售单价约在在300-400元之间；若以均价水平350元计算，我国2023年TBOX前装市场规模为56亿元。目前我国供应商在车载TBOX领域已经具备一定的竞争力，其中以东软、华为市占率领先于其他厂商，2023年二者市占率分别为10%，7%。 13.智能汽车主要技术突破：存算一体芯片带来超级算力 •存算一体芯片将计算和存储单元完全融合，使得等效计算核心数量指数级提升，兼具高算力、高能效、低延时优势，是后摩尔时代车载计算平台的重要发展方向，满足ICV的数据频繁访问、高效处理等需求。目前，包括AMD、三星在内的国际产业巨头都在积极投身存算一体领域，国内的一些企业如亿铸科技等也在该领域尝试突破。 算存一体 GPU 14.智能汽车主要技术突破：实现全域软件定义的整车SOA软件架构 •SOA（Service-Oriented Architecture）是一种软件设计和软件架构设计模式，它将软件系统中的功能模块抽象为一系列独立的、可复用的服务。整车S0A软件架构是决定智能汽车产品体验的基础，未来将通过软件功能“服务化”和原子服务的分层、分解、组合与适配，实现汽车软件标准化、可复用和快速迭代，大幅增强汽车功能的可扩展性和灵活性。 15.智能汽车主要技术突破：组件化内生智能车用操作系统 •组件化内生智能车用操作系统是指将车用操作系统分解为多个可复用的组件，每个组件负责特定的功能，如控制引擎、管理电池、处理传感器数据等。这种设计方式提高了系统的灵活性，方便主机厂根据不同车型和用户需求进行定制化配置。车用操作系统作为硬件资源管理和软件高效运行的关键基础平台，未来将更强调组件化，并与AI框架深度融合，实现向“内生智能”的跨越，从而自主感应工作负载，智能匹配最佳算力，敏捷响应上层应用。 AI框架AI Framework 内生智能内核Intrinsic Intelligent Kernel 版权说明 本报告为简版报告，内容为嘉世咨询研究员通过桌面研究整理撰写。如有深度调研需求，请联系：mcr@chinamcr.com或021-52987060； 本报告中的所有内容，包括但不限于文字报道、照片、影像、插图、图表等素材，均受《中华人民共和国著作权法》、《中华人民共和国著作权法实施细则》及国际著作权公约的保护。 本报告的著作权属于上海嘉世营销咨询有限公司所有，如需转发、转载、引用必须在显著位置标注出处，并且不得对转载内容进行任何更改。