2022年激光雷达行业发展现状及具体厂商分析.docx

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1、2022年激光雷达行业发展现状及具体厂商分析1. 国内：激光雷达计划车型陆续公布2 月 25 日我们发布激光雷达行业第一篇深度千亿激光雷达，光学组件先行受益-激 光雷达行业系列一暨智联汽车系列深度十八，我们认为 2022 年可认为是激光雷达上车量 产元年。近期已有蔚来、理想、阿维塔等车厂陆续公布配置激光雷达车型。智能化进阶的 背景下，激光雷达路线确定性不断增强。（一）蔚来 ET7：搭载一颗图达通激光雷达“猎鹰”，4 月可提车蔚来 ET7 是 2022 年国内第一款上市的激光雷达车型，当前已开放试驾，预计最快 3 月底-4 月初首批用户可提车。ET7 售价为 44.8 万起。 智能化方面：Aqu

2、ila 蔚来超感系统，拥有 33 个高性能感知硬件，包括 1 个超远距高 精度激光雷达、7 颗 800 万像素高清摄像头、4 颗 300 万像素高感光环视专用摄像头、1 个增强主驾感知、5 个毫米波雷达、12 个超声波传感器、2 个高精度定位单元和 V2X 车路 协同。（二）理想 L9：搭载 1 颗禾赛 AT128 激光雷达，北京车展首发理想最近公开了 L9 官方剧透图，将会在北京车展正式发布，价格区间为 45-50 万元。 在智能化硬件配置方面，理想 L9 搭载由禾赛提供的 AT128 车规级半固态激光雷达。（三）阿维塔 11：搭载 3 颗华为激光雷达，北京车展首发由华为、宁德时代、长安共同

3、打造的品牌阿维塔首款车型阿维塔 11，目前登上了工信 部最新一批道路机动车辆生产企业及产品目录，并进入产品公示阶段，标志着该车型 正式进入了量产节奏。阿维塔 11 今年北京车展正式发布，第三季度开启交付。 在智能化硬件方面，全车共有 34 个感知硬件，其中包括 3 颗激光雷达、6 颗毫米波雷 达、12 颗超声波雷达以及 13 颗摄像头，并将搭载来自华为的 400Tops 计算平台。激光雷达参数解析：目前国内市场主流激光雷达厂商包括禾赛、速腾聚创、图达通、 华为等。在分析激光雷达性能时，主要关注探测距离、线束、场视角、角分辨率等参数， 其对应含义的如下： 探测距离：核心指标之一，指的是传感器能探

4、测到物体的最远距离。激光雷达的测距 能力与被测物体的反射率1相关。目标反射率越高，雷达能够检测到的有效回波就越多，能 测量的距离越远。一般来说，采用 1550nm 方案相较于 905nm 方案，更能达到更远的有 效探测距离。线束：激光雷达分为单线束和多线束。单线束激光雷达只有一个激光发射器，随着雷 达转动形成一条水平扫描线，只能检测前方有没有障碍物。多线激光雷达在垂直方向有多 个激光发射器，随着雷达转动形成多条水平扫描线，这样就能够扫描一个平面。线束越多， 对于物体的扫描就更加清楚准确。 场视角：指的是探测视野，包括水平和垂直两个方向。只有机械式激光的水平视角可 以做到 360，混合固态大部水

5、平视角为 120，垂直视角为 25。 角分辨率：角分辨率分为水平和垂直两个方向。水平分辨率是指左右两个扫描的激光 点形成的夹角，度数越小，精度越高。垂直分辨率是指上下两个线束形成的激光点的夹角。 线束在垂直方向上不是均匀分布的，中间密集，上下稀疏，度数越小精度越高。2. 海外激光雷达厂商进展解析尽管在激光雷达上车量产方面，国内车厂进度领先海外车厂，但从中游激光雷达厂商 的角度来看，海外厂商已有不少完成上市。本章将从目前海外上市的 7 家公司中选择 Luminar、Innoviz、Aeva、Cepton 四家在车载方面进展较快的厂商来进一步分析激光雷 达行业未来发展趋势。2.1 Luminar：

6、2022 年有望实现产品 Iris 首批量产Luminar 成立于 2012 年，是目前海外上市激光雷达厂商里市值最高的一家公司。市 场给予 Luminar 估值高的原因之一在于其产品性能的优异性。 回顾 Luminar 发展历史，不仅较早开始布局激光雷达业务，而且在创业之初就将产品 的重点放在的性能角度，而非车规角度，因此公司将激光雷达的光源定在了 1550nm 方案 而非现在上车主流的 905nm 方案。在产品商用化道路上，公司得益于收购了 Black Forest Engineering（BFE）和 OptoGration Inc.两家公司进行垂直整合，其中 BFE 是一家非标准集成电路

7、设计、工程测 试公司，OptoGration 是 1550nm InGaAs 光电探测器芯片公司（硅造探测器无法接收 1550nm 的波长）。通过上述两家的技术融合，Luminar 将 InGaAs 激光雷达接收器与专 用集成电路设计配合使用，从而提升光子效率和动态范围。 目前 Iris 是 Luminar 首款面向车规级别的激光雷达，得益于 1550nm 激光的强穿透 力，Iris 能实现最远 500m 的超远探测距离，以及等效 640 线的高分辨率，可以对前方目 标进行高进度识别。1550nm 激光器在人眼安全、光斑质量、重复频率等指标上，都远好 于 905nm 激光器。目前 Lumina

8、r 在 1550nm 激光雷达的降本方面也有明显进展。Luminar：2021 年营收达到 3200 万美元，预计 2022 年完成 Iris 量产，营收超过 4000 万美元，取得至少 40的前瞻性订单同比增长。根据公司最新财报，2021 年公司实 现营收约 3200 万美元，同比增长 129，预计 2022 年营收超过 4000 万美元。2021 年 底公司获得了约 21 亿美元的前瞻性订单，同比增长 61。在客户方面，Luminar 已经和梅赛德斯奔驰、沃尔沃、极星，空中客车以及国内的上 汽集团、小马智行达成合作，预计上汽非凡将成为目前全球第一家与 Luminar 达成合作， 并实现量产

9、的车企。展望 2022 年：目前公司车规级激光雷达 Iris 处在量产前的 C 样阶段，计划 2022 年 要实现 Iris 和核心软件的批量生产。此外 Luminar 计划 2022 年实现至少 40的前瞻性 订单同比增长并实现自动驾驶解决方案 Sentinel beta 版本，提升主动安全和高速公路自 动驾驶功能。2.2 Innoviz：在手订单超 20 亿美金，量产持续推进Innoviz 成立于 2016 年，总部位于以色列，其四位联合创始人来自以色列国防军情报 部队精英技术部门，且在多家科技公司拥有多年经验。 Innoviz 的激光雷达产品选择的是 905nm 光源+MEMS 扫描方式

10、+TOF 测距方式。由 于产业链的元器件供应还不够成熟，Innoviz 内部则选择了自研核心零部件，比如 MEMS 振镜，ASIC 芯片和检测器等。根据 Innoviz 中国区总经理苏淑萍从技术到量产，激光雷达的挑战和机遇公开演 讲，在过去五年，Innoviz 主要做了两件事，一是在 2018 年，一款产品获得宝马一款 L3 级自动驾驶车的定点项目，根据计划，该车将在明年（2022 年）量产，目前正在进入最后 的集成工作；二则是几百人的团队，花五年时间，开发了一款产品 InnovizOne，它可为 L3L5 级的自动驾驶车辆和其他非汽车应用提供 3D 感知能力。2021 年公司在手订单达到 2

11、6 亿美金，2022 年计划要增长 30%，并推出多款新产品。 截至 2021 年年底，公司在手订单达到 26 亿美金（按照此前披露宝马长期订单达到 20 亿 美金），并拿到 2 个量产项目（宝马和一个大巴项目），8 个合作项目。 产品方面：2021 年，公司发布汽车级激光雷达 Innoviz Two 的首批 B 样品，该产品 作为公司当前车规级产品 Innoviz one 的下一代产品，在成本方面有望做到 70%降低，各 方面性能全部提升，预计 2023 年秋量产。 同时公司推出了最高可达 1280 线的 Innoviz360 激光雷达，性能提高了 10 倍，预计 样品将于 2022 年第四

12、季度上市，主要定位 L4 级至 L5 级自动驾驶汽车的量产，以及重型 机械、智慧城市、物流和建筑等非汽车行业。2.3 Aeva：FMCW 测距方式领先厂商Aeva 成立于 2017 年，公司由斯坦福毕业生、前苹果公司员工成立，上市前的投资者 包括Adage Capital和保时捷控股公司。Aeva公司激光雷达产品特点在于其选择了 FMCW （调频连续波）来测量速度、深度、反射率等信息，是业内首家满足自动驾驶汽车和工业 项目开发和测试感知要求的 4D 激光雷达。4D 激光雷达为业内首创，增加速度指标感知。Aeva 所开发的激光雷达产品在原有 3D 基础上增加第四个维度速度。目前，大多数激光雷达都

13、是基于飞行时间(ToF)技术来做 测距。Aeva 公司采用的连续调频波(FMCW)的技术，主要通过发送和接收连续激光束，并 测量发送和接收的频率差异，来测量物体的距离。另外因为 FMCW 的反射光频率会因为多 普勒效应根据前方移动物体的速度而改变，因而可直接计算出目标物每个像素点的速度数 据。因此基于 FMCW 方式的激光雷达会比 TOF 方式能额外感知到物体的速度信息。2021 年公司营收 930 万美元，推出业内首款汽车级 4D 激光雷达 Aeries II。在 2021 年公司营收达到 930 万美元，同比增长 94%。在产品落地方面，公司与 Denso（电装， Tier1）合作开发 F

14、MCW 激光雷达，推出了业界首款具有汽车级可靠性的 4D 激光雷达 Aeries II；与图森未来在开放的公共道路上试用了世界上第一辆无人驾驶的全自动卡车；通 过了 ISO 9001:2015 认证，在汽车准备方面取得了重大进展。 展望 2022 年：4D 激光雷达 Aeries II 的首次交付预计在 2022 第二季度末，且将第 一个非汽车应用的发布时间提前一年至 2024 年（与尼康合作，应用在工业自动化和计量市 场）。2.4 Cepton：自研 MMT 技术，斩获通用订单自研 MMT 技术是 Cepton 核心竞争力。Cepton 成立于 2016 年，2022 年 2 月，在 纳斯达

15、克上市。Cepton 上市进展如此之快的原因在于其自研的微动专利技术（MMT）， 与目前主流的 MEMS、Flash 和 OPA 技术路径均不同。MMT 技术的三个重要因素：优性能、低成本和可靠性。MMT 的技术原理本质上是扫 描成像，具体来看是发射和接受端信号连接，并使其保持运动，在运动过程中保持光学共 轭，完成各个空间内的扫描；在此过程中，运动幅度较小，以免电机磨损。因此可以做到 1） 内部构件几乎无损耗；2）无需扫描镜，可靠性提高；3）光路设计简单，成本低。在激光雷达照明和探测技术的选择上，Cepton 分别使用了当前主流的 905nm 激光 和硅雪崩光电二极管（Si APDs），利用激

16、光器波长飞行时间（TOF）来检测距离，结合专 研的微动技术形成 3D 图像。 通过绑定 Tier1，顺利斩获通用汽车订单。Cepton 激光雷达的主要优势是尺寸小、 功耗低，可灵活置放在各种位置，如挡风玻璃后面、前照灯内、保险杠内或仪表板内。在 量产路上，公司选择与 Tier1 日本汽车照明供应商小糸制作所 Koito 合作，设计紧凑的小 型激光雷达可直接嵌入到车辆大灯和尾灯中，而 Koito 一直是通用汽车的一级供应商。目前，Cepton 与通用汽车达成激光雷达系列生产供应协议，用以支持通用汽车最新 Ultra Cruise（超级巡航）自动驾驶辅助技术，这也是迄今为止业内已知的激光雷达量产规

17、 模最大的订单。具体进度上从 2023 年开始 Cepton 激光雷达产品将会部署于旗下基于三种 车型平台的多种车型中（并不仅仅局限于豪华车系）。这一合作的初始期限是四年，在 2023-2027 年期间，Cepton 是通用汽车唯一的激光雷达供应商。结合上述四家激光雷达厂商进展情况，我们认为有以下 2 点核心结论： 1) 激光雷达需求的确定性。目前从中游激光雷达厂商的进展情况来看，下游海外越来 越多车厂选择部署激光雷达传感器（如宝马、奔驰、通用、沃尔沃、奥迪、大众等）并签 订长周期量产合同。 2) 2022 年是激光雷达行业实现规模量产的重要时间点。上述四个厂商作为代表厂商， 在 2022 年

18、业务均有明显进展，其中 Lumniar 2022 年计划实现其车规级激光雷达 Iris 量产； Innoviz 和宝马合作车型有望 2022 年上线；Aeva 要在 2022 年实现 4D 激光雷达 Aeries II 首次交付；Cepton 要在 2022 年完成 C 阶段样品。根据当前车厂车型规划和海外激光雷达厂商进展解析，我们认为激光雷达具备了量产 基础且行业在 2022 年将会迎来更多积极变化。结合我们深度报告千亿激光雷达，光学 组件先行受益-激光雷达行业系列一暨智联汽车系列深度十八里对于激光雷达产业链的分 析，在关注激光雷达厂商本身进展的基础上，光学作为产业链价值量占比不低且成熟环节， 也将充分受益行业发展。 建议可重点关注标的： 永新光学（激光雷达镜头出货量破万）、炬光科技（已有产品 实现量产上车）、光库科技（光纤激光器配套无源器件）、舜宇光学（车载光学领军厂商 【电子覆盖】）、天孚通信（布局光学元件和模块封装环节）、腾景科技（精密元件产品 已完成送样）；同时可关注蓝特光学、水晶光电、福晶科技、长光华芯（拟 IPO）等。