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智能驾驶芯片专题报告(一):智驾平权时代来临,国产替代浪潮开启

交运设备2025-03-26陈传红国金证券一***
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智能驾驶芯片专题报告(一):智驾平权时代来临,国产替代浪潮开启

政策、成本、技术三者齐发力,城市NOA渗透率有望提升到15%。地方政府:L3自动驾驶登陆北京、武汉,高阶自动驾驶获法律保驾护航加速落地。成本方面:智驾系统成本大幅降低有望实现15万以上车型标配、并向10-15万价格带渗透。智驾系统成本降低后,高阶智驾有望实现20万以上车型标配,中高阶有望下探至10万元车型,中高阶智驾渗透率将会进一步提升。技术方面:2025年城市NOA也将迎来飞速发展,预计2025年城市NOA渗透率有望达到15%以上。高阶智驾落地-城市NOA成为未来车企竞争主旋律,智能驾驶从基础L2→高速NOA→城区NOA的功能迭代路线逐渐清晰。随着汽车智能化转型取得阶段性成功,降低成本、下探市场、提升市占率已成为智能化发展的新趋势,城区NOA将成为智驾下一个竞争点。2025年有望成为城市NOA发展历程中的关键里程碑,城市NOA切入15-20万元主流细分市场,预计将成为未来2-3年各厂商竞相发力的关键点。 中高阶智驾加速落地,驱动中大算力芯片需求,国产替代正当时。当前不管是造车新势力还是传统车企都卷向高阶智驾,而高阶智驾渗透率的快速提升,其背后对应是中大算力芯片的支持。智能驾驶芯片是自动驾驶的核心硬件,负责智能驾驶的感知、预测、决策算法的运算和执行。车企智能驾驶功能的不断升级,以及从高速NOA发展至城市NOA的过程中,促使域控制器算力需求显著提升。随着近年来更多带有NOA功能的高阶智驾车型推出,车辆传感器配备的需求以及大模型的参数量提升带来对计算能力需求的增长。智能驾驶芯片作为车载计算平台的核心硬件,其算力也在不断升级,芯片价值随之提升。智能驾驶的算力需求随着智驾等级的提高而增加,预计中大算力芯片将明显受益。智驾SoC芯片作为车辆实现智能驾驶功能的中枢大脑,需要统一实时分析、处理海量数据,并进行复杂逻辑运算,因此对其计算能力的要求非常高。伴随智驾功能升级,智驾芯片算力需求也持续提升。 中大算力芯片:从一枝独秀到百花齐放,看好中大算力芯片国产替代,重点关注地平线。各家车企开启智驾军备赛,大规模搭载中高算力芯片,国产替代正当时。中大算力芯片中,建议关注国产智驾芯片龙头地平线。地平线:中算力芯片处于行业前列,开启国产替代,中大算力芯片加速落地中。地平线中算力芯片推出征程5、征程 6M 和征程6E。 征程5:J5算力为128TOPS,目前已有比亚迪、理想汽车多款车型搭载,截止2024年,征程5以26.9万出货量(5.1%市场份额)位居行业第四。25年预计 J6M 将开启大规模落地,搭载多款主流车企爆款车型,包括比亚迪、吉利、理想汽车等。地平线J6P为高阶智驾国产阵营第一梯队,有望成为Orin-X有力竞争对手。J6P已于近期完成投片,计划第一季度内回片点亮,第三季度由地平线SuperDrive全场景智能驾驶解决方案搭载正式量产。随着征程6家族全面进入交付周期,2025年地平线征程家族累计出货量将突破1000万套,持续巩固中国智驾计算方案市场占有率第一的地位。 投资建议 智驾芯片为智能驾驶赛道中的高弹性赛道,具备确定性的量价提升逻辑。量:中高阶智驾渗透率提升;价:中高阶智驾产品升级加速ASP提升。地平线作为国产替代下智驾芯片龙头汽车明确受益,公司专注于软硬一体解决方案以及辅助、高速城市NOA全面布局+中大算力芯片国产替代逐步落地,定点和SOP车型客户数量遥遥领先。高阶智驾的大规模应用依赖于高处理能力、高可靠性、低延迟及低能耗、高性价比的方案,需要软硬件协同设计。建议关注国产替代背景下局部软硬一体能里的国产芯片厂商,重点关注地平线机器人。 风险提示 汽车行业竞争加剧、法规进展不及预期、自动驾驶技术进展不及预期、产品价格超预期下行等。 一、高阶智驾爆发,中大算力芯片陆续上车 1.1政策、成本、技术三者齐发力,城市NOA渗透率有望提升到15% 政策端:政策端落地驱动城市NOA普及。国家层面:2024年8月27日,在国新办新闻发布会上,公安部交通管理局介绍当前无人驾驶和自动驾驶汽车产业的进展,特别提出公安部正在积极推动《道路交通安全法》的修订,对自动驾驶汽车的道路测试、上路通行、交通违法和事故处理相关责任追究等方面都作出了详细规定,《道路交通安全法》的修订工作已经列入了国务院2024年度立法计划、十四届全国人大常委会立法计划的第一类项目。政策宣布开启智能网联汽车准入和上路通行试点工作,引发城市NOA的迅速普及。 图表1:无人驾驶与自动驾驶相关政策 地方政府:L3自动驾驶登陆北京、武汉,高阶自动驾驶获法律保驾护航加速落地。1)北京:2024年12月31日,《北京市自动驾驶汽车条例》通过,自2025年4月1日起施行,为L3级(一种有人监控的有条件自动驾驶)及以上级别自动驾驶汽车提供制度规范,包括个人乘用车出行场景。2)武汉:2024年12月31日,《武汉市智能网联汽车发展促进条例》正式发布,将自2025年3月1日起正式施行。北京与武汉条例的发布,标志着L3级别及以上级别的自动驾驶汽车。 图表2:地方政府高阶智驾政策逐步落地 成本方面:智能驾驶重塑汽车产业的价值链结构;智驾系统成本大幅降低已进入15-20万以上车型,有望在15万以上价格带标配。 1)上游供应链竞争,硬件成本逐年下降:激光雷达从万元级降至千元级,芯片厂商也在降本竞争,芯片厂商也在充分竞争下持续降本。地平线征程6系列隔山打虎——为了应对征程 6M ,英伟达推出了Orin Y的降本平替方案,售价比Orin X降低了100美金。 2)规模化放大成本优势,市场需求倒推:头部车企的规模化采购放大成本优势,通过规模效应将整套智驾成本控制在4000元以下,随着客户认知加强,未来中介智驾有望成为刚需,推动车企加速标配。 小鹏G6全系车型限时立减2万元,优惠后的起售价为18.99万元,标配NOA进入20万元以下的价格区间;随着高阶智驾渗透率提升、智驾系统成本大幅降低,未来有望标配在15万以上车型。一套支持城市NOA功能的高阶智驾系统典型配置包括:1个智驾域控制器(包含2颗OrinX芯片);1颗激光雷达、3颗毫米波雷达、11颗高精度摄像头(2颗前视摄像头(8MP)、4颗周视摄像头(3MP)、4颗环视摄像头(3MP),1颗后视摄像头(2MP));12颗超声波传感器。上述器件中传感器成本不断下降,尤其是激光雷达,下降的走势非常迅猛,但也在保持持续下降的步伐。 智驾系统成本降低后,高阶智驾有望实现15万以上车型标配,中阶有望下探至10万元车型,中高阶智驾渗透率将会进一步提升。当前中阶智驾的成本下探,使中阶智驾在油电车型、轿车与SUV间实现普适性,加速量产上车。 图表3:智驾硬件成本持续下探 技术方面:2025年城市NOA也将迎来飞速发展,预计2025年城市NOA渗透率有望达到15%以上。智驾向上突破与向下普及的双向推进,有望在高阶智驾渗透率提升方面展现出非线性的快速增长。高阶智驾落地-城市NOA成为未来车企竞争主旋律,智能驾驶从基础L2→高速NOA→城区NOA的功能迭代路线逐渐清晰。随着汽车智能化转型取得阶段性成功,降低成本、下探市场、提升市占率已成为智能化发展的新趋势,城区NOA将成为智驾下一个竞争点。2025年有望成为城市NOA发展历程中的关键里程碑,城市NOA切入15-20万元主流细分市场,预计将成为未来2-3年各厂商竞相发力的关键点。 图表4:高阶智驾渗透率将快速提升 1、芯片端:2024年我国乘用车L2级及以上自动驾驶的渗透率已达到55.7%,随着中高阶智驾渗透率的提升,需要大量大算力芯片、数据积累以及云端算力集群,技术难度高且综合资金投入高昂,中高阶智驾渗透率提升的背后是算力应用场景的落地与大算力需求的扩大。 2025年起大算力芯片相继登场,加速高阶智驾渗透率提升。英伟达将于2025年发布下一代产品Thor,其最高算力高达1000TOPS。特斯拉推出AI5,算力比现款HW4.0提升10倍,其次是功耗整体提高4-5倍,预计2025年下半年推出。 国内厂商中,地平线于2024年4月发布了“征程6”系列产品,其中J6P算力高达560TOPS,预计将于2025年第四季度交付首款量产合作车型,引领国产芯片拓局城市NOA,并有望在大算力芯片领域成为英伟达Orin-X强有力的竞争对手。 2、算法端:传统的智能驾驶架构基于感知-规划-控制三大模块不断演进发展,感知模块负责收集和解释车辆周围环境的信息,决策模块负责根据感知和预测的信息来制定车辆的行驶策略。但随着高阶智驾城市NOA渗透率不断提升,区别于传统架构的端到端技术有助于其量产落地。而当前端到端的迭代,有望实现从感知到模块化端到端到OneModel的平滑过渡。端到端技术对数据和算力的要求非常高。端到端模型的核心是深度神经网络,需要通过大量的训练数据来实现模型的泛化和精确性,特别是当端到端模型整合了感知、规划和控制模块时,所需算力成倍增加。对于整车厂商来说,必须投入大量资源来构建和维护高性能计算基础设施。以特斯拉为例,其在自动驾驶训练中采用了基于NVIDIA和自研芯片的高性能计算平台,以支持端到端模型的大规模训练。 图表5:软件算法从模块化向OneModel端到端发展 1.2高阶智驾对中大算力芯片需求日益提升 中高阶智驾加速落地起量,带来智能驾驶芯片算力升级。当前不管是造车新势力还是传统车企都卷向中高阶智驾,而高阶智驾渗透率的快速提升,其背后对应是中大算力芯片的支持。智能驾驶芯片是自动驾驶的核心硬件,负责智能驾驶的感知、预测、决策算法的运算和执行。车企智能驾驶功能的不断升级,以及从高速NOA发展至城市NOA的过程中,促使域控制器算力需求显著提升。随着近年来更多带有NOA功能的高阶智驾车型推出,车辆传感器配备的需求以及大模型的参数量提升带来对计算能力需求的增长。智能驾驶芯片作为车载计算平台的核心硬件,其算力也在不断升级,芯片价值随之提升。 图表6:国内部分搭载城市NOA智驾芯片&算力情况 城市NOA落地推动中大算力芯片的需求提升,所需芯片算力至少在100TOPS以上。高算力芯片通常应用于高端智能汽车以及对自动驾驶性能要求极高的场景。在城市NOA中,高算力能够支持更复杂的深度学习算法,如基于Transformer架构的Carrier-based方案,实现更高精度的感知和导航,尤其是在处理无地图或轻地图的NOA功能时,能够更好地应对大量的感知数据处理和复杂的环境理解。 图表7:智驾芯片产品算力分布-城市NOA主流芯片算力均在100TOPS以上 智能驾驶的算力需求随着智驾等级的提高而增加,预计中大算力芯片将明显受益。智驾SoC芯片作为车辆实现智能驾驶功能的中枢大脑,需要统一实时分析、处理海量数据,并进行复杂逻辑运算,因此对其计算能力的要求非常高。伴随智驾功能升级,智驾芯片算力需求也持续提升。我们认为: 1)高算力芯片应用场景的扩展:高阶智驾成为未来车企的核心竞争力之一,加速城市NOA渗透率提升,以及价格带下沉,中端价位车型将开始配备城市NOA,中大算力芯片应用场景逐步扩展。 2)中大算力芯片需求提升:随着智驾系统功能丰富,在处理复杂城市道路场景时需要消耗大量算力,例如城市NOA相比高速NOA,场景复杂度更高(环境动态且不可预测),反应时间更短(如行人突然横穿),城市场景的数据量可能是高速场景的2-3倍,城市NOA需要芯片具备高算力、高能效比、强实时性等特点,带动中大算力芯片需求提升。 各家车企开启智驾军备赛,大规模搭载中高算力芯片,国产替代正当时。比亚迪搭载地平线 J6M ,“天神之眼”实现真正意义上的智驾平权和普及:比亚迪在“天神之眼”系统中同步采用国产智驾芯片地平线;天神之眼C主要搭载比亚迪品牌,其中智驾芯片将采用英伟达OrinN或地平线 J6M ,域控算力100TOPS级。考虑到比亚迪的销量规模,地平线的第四代计算芯片J6有望成为历代出货量最高的产品。吉利普及智驾,地平线 J6M 发挥重要作用:吉利开始跟进中高阶智驾,整合集团内多个智驾方案,统一命名为“千里浩瀚”,分为H1、H3、