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激光雷达能否笑到最后?

02/06 13:15
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2023年,智能辅助驾驶成为各大车企竞逐的绝对焦点。

激光雷达作为智驾传感器硬件的新兴代表,于2022年开始规模量产,2023年经历了迅速爬坡的过程,正式开启了“放量”元年。

回首2023:交付飙升,暗流涌动

在2023年,为激光雷达市场提振信心的标志性事件之一,是禾赛科技在纳斯达克挂牌上市。2024年年初,速腾聚创也成功登陆港股,颇有一种相继接力,巩固市场信心的意味。

叠加头部车企加紧落地NOA,并追求摆脱高精地图的限制,激光雷达赛道开启了暗流涌动的市场竞争,也迎来交付量和用户感知度的齐升。

根据盖世汽车研究院智能驾驶配置数据库数据,2023年全年,禾赛科技、图达通、速腾聚创,以及华为技术激光雷达搭载量(不包含进口和选配)位居前列,前三名加起来占据了超80%的市场份额。

从全年总交付量来看,速腾聚创2023年全年销量约为256,000台,其中应用在ADAS(高阶驾驶辅助系统)的产品交付量约为24万台,占比超90%,相较2022年同比增长550.41%。

图片来源:速腾聚创

禾赛也不遑多让,其2023年12月的交付数据突破5万大关,累计交付量突破30万台。图达通2023年车端交付量超15万,增长率超100%,高性能激光雷达车端累计交付超22W。

激光雷达市场已显示出了快速增长的趋势,背后的原因除了多传感器融合的高阶智驾方案盛行,也包括国内激光雷达企业的成功降本,激光雷达成本已降至数百美元级别。

这进一步刺激各大车企,将激光雷达感知融合方案,作为打造智驾系统的一时之选。这一点从各激光雷达企业获取的合作车企和订单数量就可看出。

截至2023年12月18日,速腾聚创已取得21家车企及Tier 1的62款车型定点订单。禾赛则与一汽、上汽、长城、零跑、哪吒、赛力斯等车企建立了合作,累计获得来自14家主机厂和Tier-1客户超过50款车型的激光雷达量产定点。

从具体车型来看,尽管有吉利睿蓝7、小鹏P5等20万左右及以下车型搭载激光雷达,但激光雷达依然是中高端车型上的核心部件。

目前,搭载有激光雷达的车辆以单颗方案为主,两颗的激光雷达的方案有进一步增长的趋势。30-50万元车型依旧是激光雷达市场的主要增长点,在今年预计会有更多车型下探到30万元以下区间,激光雷达的装车量有望进一步上升。

然而,几家头部企业攫取了绝大部分的市场订单,如此集中的市场竞争,导致后方追赶者难以跟进或扩大市场份额,他们更加面临高昂的初始投资成本、专利技术壁垒、规模效应不足等因素的影响。

对于目前的激光雷达公司而言,尤其是处于追赶身位的公司,拿订单、提产能,仍是主要工作。如果迟迟不能获得车企的青睐,这些二三线激光雷达公司可能越来越难以盈利,马太效应或许更加显著。去年,部分没有取得量产突破的激光雷达公司,已传出裁员、大幅缩减成本的消息。

这并不代表他们没有发力的空间。

激光雷达产品仍在持续创新,各大车企选择的激光雷达产品种类不一,市场格局并未固定,若能在技术创新和成本下降方面取得突破,获取车企青睐也不成问题。加之激光雷达搭载车型价格还存在很大的下探空间,伴随着中低端车型智能化的提升,一个广阔的市场有待挖掘。

此外,激光雷达不仅能在自动驾驶领域应用,在机器人、无人配送、泛测绘、安防、监测等领域,应用普及程度也在不断提高,在更多的工业应用领域,可供企业腾挪。

总体来看,2023年,各大国产激光雷达厂商,主要发力点在于降低成本、抢占订单、建设产能。一些厂商乘着高阶智驾发展的这股东风,过得还算如意。

这一主线,在2024年或将持续,也会有些新的变化。

放眼2024:创新、降本、质量、增长

探究2024年激光雷达产业的发展,有几个大背景需要明晰:

一是L3级别自动驾驶的发展,对车企及智驾企业能力的考验加剧;

二是竞逐城市NOA仍是2024年智驾市场的主旋律,轻地图方案仍是主流;

三是部分国内玩家开始尝试去激光雷达的纯视觉方案,2024年,或许会有更多成果显露;

四是2023年大多车企销量目标完成不佳,直至2023年年末,激烈的价格竞争也并未停歇,以价换量还是普遍现象,价格战在2024年或将持续进行……

基于以上特征,2024年激光雷达发展的底层逻辑,仍是实现降本与提升性能之间的平衡。综合来看,离不开创新、降本、质量、增长四个关键词。

创新

今年开年的CES 2024,车载激光雷达是出镜率极高的产品之一。禾赛科技、速腾聚创、Seyond图达通等本土玩家大秀“肌肉”。

1月9日,禾赛科技发布512线超高清超远距激光雷达AT512,并在CES 2024同步展出。据介绍,AT512可实现300米的标准测远(@10%反射率),相比上一代产品AT128提升50%;最远探测距离可达400米。并且AT512搭载禾赛最新的第四代自研芯片,该款芯片在集成度上相较于前几代产品进一步提升。

禾赛方面表示,测距和分辨率是激光雷达的两大核心性能指标,影响因素有很多,收发模块的设计是重中之重。

芯片研发并非可以一蹴而就,禾赛从2017年就成立芯片团队,自研收发模块集成化技术,建立起一定的先发优势。禾赛最新的第四代自研芯片集成度,已能够实现每秒最高处理点数超过1亿个点的超高性能。

速腾聚创则发布面向L3+智能驾驶前装量产的超长距激光雷达全新产品:M3。M3是速腾聚创M平台的第四款产品,也是M平台的第一款超长距激光雷达,采用940nm激光收发方案,可实现300m@10%超远测距能力与0.05°x0.05°角分辨率的超高清三维成像能力。

速腾聚创相关负责人告诉盖世汽车:“L3+的责任在车企,摄像头毫米波的不足是无法弥补的,在L3+感知系统中,激光雷达的权重和地位会更高,所以需要一款性能更强大超远距超高清激光雷达。”

过往采用1550nm的超长距雷达,不但成本高而且依然存在大量难以解决的工程问题。据悉,M3要优于传统1550nm激光雷达,并且成本要低40%~50%、尺寸小50%以上、功耗低30%以上。

还有Seyond图达通的灵雀W激光雷达,最远探测可达150米,超广角视场为120°*70°,并拥有小于9W的功耗。一径科技的ZVISION EZ6,则使用了高集成度的SPAD架构,采用192线垂直扫描技术,可实现180m@10%的测距能力,以及0.2°x0.1°的角分辨率。

综合来看,在激光雷达的性能提升方面,更远探测距离和更高分辨率是两个主要的角力点。

速腾聚创相关负责人指出,提升测距能力,有两个方向,一是提升激光发射功率,比如1550nm方案可以大幅提升发射功率,但是功耗大,发热量大,而且1550nm方案成本高,这个方向不符合汽车市场的需求;二是提升接收端的灵敏度,采用SIPM等高灵敏度接收方案,速腾聚创M3,也是采用SIPM。

至于提高分辨率,对于一维扫描和二维扫描两种方案的技术路线是不一样的, 一维扫描提高分辨率靠物理堆叠更多的激光收发器件,技术难度低,但物料成本大幅提升;二维扫描,则通过精巧扫描控制实现,但技术难度高,物料成本低。

速腾聚创方面认为,激光雷达发展出现两个趋势,中长距激光雷达成本继续下探,940~905nm方案成为超长距超高清激光雷达主流。

降本

市场对于激光雷达的要求显然不止技术创新,在保持高性能的同时,降本是绝对重心。

去年以来,受“价格战”的影响,车企降本压力明显,并传导至汽车产业链上下游,伴随着NOA在城市场景的大规模、快速拓展,降本也是必由之路。

“早期激光雷达高成本确实是其难以普及的客观因素,但是现在车载激光雷达成本已经降到数千元级别,接下来会更低,激光雷达将会普及到更多的智驾车型中。”速腾聚创相关负责人说到。

尽管经过行业多年的努力,已经将激光雷达的价格从最初的十几万元降低至大几千元,但车企对于激光雷达仍有强烈的降本的诉求,毕竟摄像头只要几百元。

激光雷达成本的主要比较对象还是纯视觉方案。

在纯视觉的道路上,特斯拉占据了先发优势。而特斯拉投入的资源和时间显而易见,其光算法训练的芯片投入就达几十亿元。还不包括其建立数据中心所需要的其他的硬件投入建设成本,以及后期高昂的维护和运营成本。纯视觉方案的隐性成本,值得考虑。

对于激光雷达,“规模化”和“芯片化”是实现降本的关键。

通过规模效应来实现降本自不必多说,随着市场需求的增加和生产规模的扩大,生产成本可以显著降低。

芯片化的激光雷达通过集成化设计,将数百个分立器件集成在一颗芯片上,以大幅降低物料成本和人力生产成本。一径科技方面表示,其通过架构创新实现激光雷达的高度芯片化和集成化,EZ6的整机成本得到了有效的降低,其价格也打破2000元的边界。

最主要的难点在投入高、开发周期长,前期高额的研发投入,以及持续的技术积累都是必不可缺的要素。禾赛科技、速腾聚创等企业的集成化、芯片化成果,也是经过多年布局积累,才得以显露实力。

建成垂直整合的研发-生产体系,也是主要途径之一。

以禾赛麦克斯韦智造中心为例,这是一座研发制造一体的工厂,预计年产能120万台,随着产能利用率的提高以及成本更低的新产线投产,禾赛激光雷达的成本也有望进一步下降。

激光雷达价格显然不可能无止境的下降,在一个稳定的价值体系中,激光雷达的价格将会随着技术发展和规模量产维持在一个稳定区间。

如果有一天,当成本不足以成为激光雷达发展的阻碍之时,相关企业或许要开始思考下一个问题:如何实现高质量发展?

质量与增长

无论是技术创新,还是降本增效,都是为了一点,获取更多的订单,促进发展。

几乎所有的玩家都在等待一个技术降本和出货量的临界点,以规模效应抹平前期的研发生产投入,走入正向盈利的轨道。禾赛在去年连续三季度经营现金流为正,已显示出激光雷达企业盈利的可能性。

对于2024年的激光雷达产业发展,“增长”无疑是各企业的最大期待。

“根据Yole Intelligence等第三方的预测,未来五年,激光雷达将加速放量,预计2025年和2030年全球激光雷达出货量分别有望达到约660万和7934万颗,其中中国分别出货292万和3154万颗左右,所以我们相信到2024年激光雷达行业交付总量将跨过‘百万级’大关。”速腾聚创相关负责人说到。

这种自信并不是凭空而来,城市NOA的内卷和L3的发展都给了市场很大的信心。

禾赛科技提到的是“质量”。

讲先发优势、马太效应,其实离不开一点:获得市场检验的产品和企业显然更容易再得到青睐。

禾赛方面表示:“目前已经有几家激光雷达公司开始大规模交付,经历了一段时间的用户实际使用质量验证。有些激光雷达公司尚未开始规模化交付,或者刚刚开始,这些产品一定会经历市场的考验。”

这对于二三线激光雷达厂商,是一个考验。对于已经获得优势地位的企业,更要进一步巩固护城河。

实际上,不仅是产品质量,企业和行业的发展质量也在发生变化。

度过早期的艰难时刻,激光雷达企业开始更加注重技术创新和研发,以提高产品的性能和竞争力,同时也减少低水平的重复建设。这包括对激光发射器、探测器、信号处理算法等关键技术的研发投入,以及推动激光雷达技术的标准化和模块化设计

为了扩大市场份额和技术影响力,激光雷达企业开始谋求更多合作伙伴关系。这种合作可以共享资源、降低研发成本、加速产品上市时间。与此同时,企业开始寻求规模化生产,优化供应链管理,并通过自动化生产线提高效率。加强了对生产过程的质量控制,并提供了更加完善的售后服务。

“其实激光雷达真正的难点在于工程化和量产。在实验室里做一个超高性能的产品并不难,难的是能够实现这个产品的规模化量产,保证每一台产品的高质量,装到用户车上跑很多年都不会坏,这考验着一个公司的工程化和制造能力,而这一点很容易被忽略。”禾赛方面直言。

在加上全球市场的开放,禾赛、速腾聚创等开始实施国际化战略,拓展海外市场。这些特征叠加在一起,助力激光雷达企业和整个行业高质量发展。可以说,激光雷达行业进入新的、更为成熟和规范的发展阶段,已经形成一些具有较强实力的龙头企业。

不过,我们无法忽视一些不一样的声音,鲜花着锦之下,荆棘暗生。

已经有一些国内企业喊出了去激光雷达的口号,开始尝试纯视觉方案,尽管要追上特斯拉的脚步很难,但这些声音的出现,足以让激光雷达企业警惕,也害怕成为“去高精地图”之后又一个被“去”的玩家。

2024年,激光雷达能否笑到最后?或者说车载激光雷达能否持续发展?

可以说,短期内激光雷达并无被完全取代之虞,车企或许有一些动摇,但出于对安全性、可靠性,以及产品营销等方面的考虑,这一轮技术路线探索,大部分智驾玩家采取的方案仍是保留激光雷达。

至于更长远的回答,就交给时间吧。

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