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汽车行业研究及中期策略:“智能驾驭电动未来”加速发展
文章来源:开云体育 发布时间: 2022-10-06 浏览次数:541891

   

  汽车行业受到供给紧缺和新冠疫情的影响销量承压,乘用车自主企业份额提升。2022 年汽车行业受到新冠疫情的影响,运行压力仍然较大,1-5 月汽车累计销量 955.5 万辆,同比下降 12.1%。乘用车:疫情缓解、政策托底,乘用车未来销量正在快速回升;自主车企竞争力提升,自主品牌市场份额逐渐提升。商用车:受排放标准升级影响,重卡行业需求透支,销量短期承压;受新冠疫情影响公共出行需求降低,客车行业销量受损,龙头企业地位稳固。

  受新冠疫情影响,乘用车产销承压。2022 年 3、4 月以来,国内新冠疫情蔓延,疫情主要集中于广东、山东、河北、上海和吉林五个省市,这五个省市在中国汽车产业中都有举足轻重的地位,影响了汽车行业的产量。4月份开始,乘用车销量出现明显下滑,从 5 月底以来,疫情问题开始逐步缓解,复产复工复市有序推进,5 月乘用车销量为162.3万辆,环比增长 68.2%;2022 年 1-5 月乘用车销量 812.6 万辆,同比下降 3.6%,随着疫情逐步缓解,预计乘用车销量在下半年回暖。

  芯片问题预计 2022 年逐步解决,乘用车销量未来有望逐渐回升。目前随着全球疫情的逐渐缓解,上游芯片企业陆续恢复生产,芯片产能开始复苏,后续芯片供应会逐渐好转,汽车行业与芯片产业周期错配的问题也将逐步解决,同时国内也对汽车芯片经销商哄抬芯片价格、囤积居奇等扰乱市场的问题进行调查处理,车企也在积极寻求合理利用芯片设计车型的方案,预计 2022 年下半年芯片带来的产销问题将逐步解决。 综上所述,我们认为随着 2022 年新冠疫情逐渐缓解,芯片问题预计逐步解决,未来乘用车销量将逐渐回升,乘用车市场有望逐步改善。

  自主品牌在乘用车市场份额明显提升,占据市场主导地位。我国自主品牌的乘用车表现亮眼,市场占有率呈现了明显的增长,自 2021 年开始,自主品牌乘用车市场占有率快速走高,2022 年,市占率持续维持高位,日系、德系、美系、韩系等品牌汽车市场占有率都出现了不同程度的下降。2022年1-5月的自主品牌销量达到389.2万辆,同比增长11.0%,市场占有率达到了 47.9%,去年同期上升了 6.3%。自主品牌市占率提高的主要原因在于自主品牌的头部企业销量强势,产业链韧性强,能够有效克服芯片短缺的压力,且在新能源汽车领域能够获得明显优势。

  自主品牌车企中的头部企业表现强劲,整体市占率有所提升。我国自主品牌车企中头部企业表现十分突出,长城、长安、比亚迪、吉利等自主品牌头部车企在国内汽车市场表现突出,成长迅速,再加上新能源汽车的助力,自2018年以来其汽车整体市占率也都呈现明显上升趋势,虽然 2022 年由于疫情影响,各类品牌的产销量都受到一定影响,但总体市占率水平仍然保持上升。

  多地区出台购车政策,稳定增加汽车消费。4 月,国务院办公厅发布《关于进一步释放消费潜力促进消费持续恢复的意见》,明确指出:稳定增加汽车等大宗消费,各地区不得新增汽车限购措施。5 月,国务院明确将阶段性减征部分乘用车购置税 600 亿元,工信部要求组织新一轮新能源汽车下乡活动,促进汽车消费。上半年由于受疫情影响较为严重,各省市相继出台各类刺激政策,预计下半年供需两侧将形成合力共同驱动汽车销量的稳步上行。

  排放升级影响重卡销量,全年销量预计在 80-90 万台之间。2021 重卡行业 1-5 月销量32.4 万辆,同比下滑63.4%。1Q 重卡行业销量 23.1 万,同比降低 56.5%。5 月重卡行业销量 4.9 万辆,同比下降69.6%。受国六排放标准落地影响,21 下半年至今重卡销量明显下滑,重卡行业遭遇转型阵痛。我们判断重卡行业2022 年底前销量将继续承压,全年销量为 80-90 万台。

  市场细分来看,供需关系已经和上个周期发生了较大的变化。在上一个周期内,透支性需求为主因,随后几年的真实需求被提前消化。当前重卡销量基本支撑点在于折旧带来的换新需求,内生性周期逻辑在于重卡更新换代,外生性周期逻辑在于宏观经济形势转好。 核心逻辑:2021 年 7 月 1 日国五升级国六排放标准后,市场需求承压,重卡销量增速趋缓。随着疫情得到控制,经济复苏行业回暖,叠加国五升级国六政策影响,压抑需求将逐步释放,22Q1 重卡销量23.1 万辆,环比21Q4销量16.21 万辆具有明显回调,预计下半年表现将优于上半年。受国六排放升级影响销量透支,市场仍将面临较大压力,我们预计市场需求乏力将持续对重卡行业销量造成一定影响,还需进一步等待时机。

  受疫情影响客车需求下滑,龙头企业行业领先地位稳固。2022 年 1~5 月共销售客车5.02 万台(-22.9%),其中座位客车 2.9 万台(-33.2%),公交车 1.5 万台(-2.5%),校车 0.1 万台(-53.5%),卧铺及其他0.5 万台(+40.1%)。销售新能源客车 2.0 万台(+9.7%)。受新冠疫情影响,公共交通工具使用需求下降,公共出行受到一定程度的抑制,客车行业销量受损。

  公交车销量短期承压,新能源渗透率持续提升。2022 年 1-5 月公交车销量为 1.5 万台(-2.5%),其中新能源公交车1.3 万台(-2.8%),新能源客车的渗透率为 89.7%。公交车新能源渗透率 2019 年来持续提升,我们认为,每年新销售的公交车中,新能源的渗透率有望持续保持在 80%以上,随着补贴逐步减少和补贴标准的提高,新能源公交车的行业集中度有望不断提高。

  座位客车市场受疫情影响明显,轻型占比有所提升。2022 年 1-5 月,座位客车共销售2.9 万台(-33.2%),其中大型15414 台、中型 11311 台、轻型 54103 台,轻型占比 70.1%,2021 年底,轻型座位客车销量占比为67.7%。车型用途上,受上半年疫情影响,居民出行总量及出行结构有所变动,2021 年 1-5 月座位客车销量较2021年同比有所下降;车型结构上,受客运、旅游车需求的个性化、小型化趋势影响,预计轻型车占比将继续增加。校车市场格局稳定,龙头企业市占率高。校车自 2011 年底开始大规模销售,历经2012 年~2016 年稳定销售、2017年以来整体销量下滑后,目前,校车领域行业竞争格局稳定,龙头市场份额极高。宇通在校车领域的市场占有率持续上升,都维持在 50%以上,我们认为未来宇通在该校车领域的将持续具有竞争优势。

  感知层、决策层和执行层为自动驾驶产业链的三个层级。汽车智能化发展已经成为电动化后最为重要的产业趋势,自动驾驶也正在快速重塑整个汽车产业价值链。自动驾驶产业链分为三个层级:感知层、决策层以及执行层。感知层负责收集周围的环境信息并做出预处理,主要包括环境感知和车辆定位;决策层负责决策思考,基于感知层的信息,做出行为决策和动作规划;执行层负责精准执行规划好的动作。

  汽车正由人工操控的机械产品加速向智能化系统控制的智能产品转变。ADAS 是发展全自动驾驶的基础,其核心为环境感知,传感器是实现环境感知的基础硬件。智能驾驶正处于快速发展阶段,汽车智能化程度的提升使得单车搭载传感器数量增加,给车载传感器市场带来了巨大增量。

  摄像头是目前最为成熟的车载传感器之一,镜头组、图像传感器、DSP 是摄像头的必要硬件组件。其工作原理为:将目标物体通过镜头生成的光学图像投射到图像传感器上,使光信号转变为电信号,再经过A/D(模数转换)变为数字图像信号,最后送到 DSP(数字信号处理器)中进行加工处理,由 DSP 将信号处理成特定格式的图像传输到显示屏上进行显示。车载摄像头的主要硬件组件包括:镜头组、图像传感器、数字信号处理器(DSP)、摄像头模组(CCM)。图像传感器为车载摄像头核心技术,目前汽车主要使用基于 CMOS 技术的图像传感器(CIS)。CIS的主要生产经营模式包括 IDM(垂直整合制造)模式和垂直分工模式。1)IDM 模式下,企业独自完成研发设计、晶圆制造、封装测试的所有环节,对企业的技术储备和资金实力具有较高的要求;2)垂直分工模式下,产业链各环节由不同企业专业化分工进行,由 Fabless 企业(芯片设计企业)专业从事产品的研发设计,而将晶圆制造、封装和测试环节外包给Foundry 企业(晶圆代工厂)及 OSAT(封测代工厂),以实现各方技术与资金资源的精准投入。目前,在CMOS图像传感器行业,主流供应商中的索尼、三星等采用 IDM 模式,豪威科技、格科微采用Fabless 模式。CMOS图像传感器(CIS)构成了汽车视觉系统的核心,具有较高的技术壁垒。

  目前,Mobileye 的单目摄像头解决方案仍是车载摄像头系统中的主流方案,双目摄像头方案未来可期。单目摄像头由于价格和对芯片计算能力的要求较低、易于在车身上安装,获得了广泛的应用,但单目摄像头在3D感知和深度检测方面还有局限性。双目摄像头具有更高的测距精度和更广的探测范围,但由于其成本较高以及对精度和计算芯片的高要求,目前尚未大规模量产。 车载摄像头是 ADAS 传感器系统的重要组成,能够实现多项 ADAS 功能,但其环境适应性差、稳定性不高等问题会直接影响 ADAS 系统的安全性。相比其他传感器,车载摄像头的优势主要为成本低,开发门槛亦相对较低。但在ADAS应用中,车载摄像头存在环境适应性差、产品稳定性不高等问题,容易受到光线干扰,且对于速度和距离没有能力准确把控;在恶劣环境下,车载摄像头容易损坏。2016 年 5 月 7 日,美国佛罗里达州一辆采用视觉感知作为自动驾驶系统核心的特斯拉Model S 因 Autopilot 模式失效,在高速公路岔路口与左转卡车发生撞击,导致驾驶员在车祸中丧生。车载摄像头虽是 ADAS 系统的重要组成,但也需要与其他传感器共同发挥中作用。

  从车载摄像头产业链的中、上游看,国内厂家在车载镜头组市场竞争力较强,在CMOS 图像传感器(CIS)领域的竞争力也有所提升。舜宇光学在车载摄像头镜头市场中处于全球领先地位,车载镜头出货量连续多年保持全球第一位,市场占有率超过 30%。欧菲光 2018 年收购富士天津,获取 1000 多项镜头专利,同时打开车载镜头市场。车载摄像头 CMOS 行业的绝对的领导者是美国企业 On Semi(安森美),市场占有率接近50%,在该领域市占率第二的美国豪威科技在 2019 年被我国上市公司韦尔股份收购。 车载摄像头下游产品供应市场集中度较高,由具有丰富技术发展经验的海外厂商主导,国内车载摄像头厂商竞争力有待提升。在视觉算法产品领域,以色列公司 Mobileye 的全球份额在 70%以上。在模组封装市场,截止2018年,全球车载摄像头行业市场份额前三为松下、法雷奥和富士通,全球 CR3 为 41%,CR10 为96%。总体来看,目前国内车载摄像头厂商在下游产品市场的竞争力比较薄弱,部分非上市公司如北京经纬恒润、广州一谷电子等是车载摄像头的供应商。同时,在消费电子等领域领先的国内摄像头模组供应商如舜宇光学、欧菲光、晶方科技等也开始进入到车载摄像头的领域。其中,舜宇光学的车载摄像头模组部分产品 2018 年已经开始量产。

  CMOS 图像传感器领域,韦尔股份借助收购北京豪威、思比科、视信源股份,成功切入CIS 赛道,成为国内龙头。CMOS 图像传感器(CIS)应用领域广泛,汽车 CMOS 传感器领域可大有所为。根据Frost&Sullivan预测,至2024年,汽车 CMOS 图像传感器销售额将占据全球 CMOS 图像传感器市场的 14%,较2019 年提升4%。韦尔股份是国内较为优秀的兼具半导体分销和设计能力的上市公司,成立于 2007 年 5 月,从事半导体产品设计业务和半导体产品分销业务,目前旗下拥有豪威科技、韦尔半导体、思比科三个品牌以及自有分销渠道业务。其中豪威科技在CMOS芯片设计和研发领域具有技术优势,储备了大量的相关专利技术。得益于在车载图像传感器领域完善的技术储备和产品布局,豪威科技具有强大的技术优势提供车载图像解决方案,推动自动和半自动驾驶的发展。2021年1月11日豪威科技发布了 OX03F10 汽车图像传感器,提供更高的 300 万像素分辨率和更强的网络安全性;2021年1月13日豪威科技携手 Nextchip 推出车载观测摄像头解决方案,为中低档汽车提供 120dB HDR 和优异LED闪烁抑制功能。

  四大系统组成激光雷达,准确绘制 3D 环境地图。激光雷达是激光探测及测距系统的简称,是一种集激光、全球定位系统和惯性测量设备三种技术于一身的系统,用于获得数据并生成精确的 DEM(数字高程模型)。激光雷达主要由发射系统、接收系统、扫描系统、信息处理四大部分组成,这四个系统相辅相成,形成传感闭环。激光光束可以准确测量视场中物体轮廓边沿与设备间的相对距离,这些轮廓信息组成所谓的点云并绘制出3D 环境地图,精度可达到厘米级别。 显性参数八个技术指标,用于评价激光雷达性能。激光雷达产品可以从显性参数、实测性能表现及隐性指标等方面进行评估和比较。显性参数指列示在产品参数表中的信息,主要包含测远能力、点频、角分辨率、视场角范围、测距精准度、功耗、集成度(体积及重量)等。实测性能表现指在实际使用激光雷达的过程中所关注的探测性能,如实际探测距离、车辆及行人在不同距离下的点云密度,这些信息决定了无人驾驶汽车和服务型机器人对周围环境的有效感知距离。隐性指标包含激光雷达产品的可靠性、安全性、使用寿命、成本控制、可量产性等,这些指标难以量化,缺乏公开信息,只能通过产品是否应用于行业领先企业的测试车队或量产项目中得以体现。

  机械旋转式激光雷达发展较早,可对周围环境进行 360°的水平视场扫描。机械旋转式激光雷达目前技术比较成熟,但系统结构十分复杂,体积庞大且各核心组件价格很昂贵,其次最大的门槛在于很难达到车规级要求,同时由于其内部构造非常精密复杂,极大增加了调试、装备等各道工序的难度,完全自动化生产存在巨大挑战,良品率同样是痛点。技术发展的创新点体现在系统通道数目的增加、测距范围的拓展、空间角度分辨率的提高、系统集成度与可靠性的提升等。 半固态激光雷达中微振镜方案技术成熟,适用于量产大规模应用。其中转镜方案的收发模块保持不动,电机在带动转镜运动的过程中将光束反射至空间的一定范围,从而实现扫描探测,转镜是较为成熟的激光雷达技术方案,其技术创新体现之处与高线数机械式方案类似;微振镜方案(MEMS)采用高速振动的二维振镜实现对空间一定范围的扫描测量,微镜振动幅度很小,频率高,成本低,技术成熟,适用于量产大规模应用。技术创新体现在开发口径更大、频率更高、可靠性更好振镜,以适用于激光雷达的技术方案。

  国外激光雷达厂商占据高位,迎来上市热潮。Velodyne 在机械式激光雷达领域具有先发优势,借壳上市成为全球激光雷达第一股。Luminar 聚焦于生产 1550nm InGaAs 传感器,建立绝对领先优势。Innoviz 致力于MEMS激光雷达,将于 2021 年第一季度完成 NASDAQ 上市。Quanergy 采用 OPA 光学相控阵技术,产品尚未量产。Ouster 在售产品为机械旋转式,采用 VCSEL 和 SPAD 阵列芯片技术。 国内激光雷达厂商入局,技术水平赶超国外厂商。禾赛科技自主设计芯片,为产品在性能、集成度和成本上带来竞争优势。览沃科技聚焦自动驾驶、机器人和智慧城市,提供高性能、低成本激光雷达,凭借旋镜式类固态技术赢得多家客户信赖,并与小鹏汽车达成合作。速腾聚创主攻机器人市场,在售产品主要为机械旋转方案和微振镜方案。镭神智能掌握四种测距原理,CH 系列激光雷达专为 L4、L5 级别无人驾驶汽车设计。华为入局汽车产业,发布96线MEMS车规级激光雷达,将应用于北汽、长安汽车,集中万余人研发 100 线激光雷达,并在未来将激光雷达的成本降低至200 美元,甚至是 100 美元。

  随着汽车市场需求及技术进步,车载毫米波雷达蓬勃发展。毫米波雷达是使用毫米波波段(millimeter wave)探测的雷达,其中毫米波是波长 1~10mm,对应频率为 30~300GHz 的电磁波。车载毫米波雷达通过天线向外发射毫米波,接收目标反射信号,经后方处理后快速准确地获取汽车车身周围的物理环境信息,然后根据所探知的物体信息进行目标追踪和识别分类,进而结合车身动态信息进行数据融合,最终通过中央处理单元(ECU)进行智能处理。经合理决策后,以声、光及触觉等多种方式告知或警告驾驶员,或及时对汽车做出主动干预,从而保证驾驶过程的安全性和舒适性,减少事故发生几率。 毫米波雷达在满足一般探测功能的同时抗干扰能力强,且满足商业化价格要求,其独特优势使其成为L2级自动驾驶核心传感器之一。毫米波雷达可以有效探测物体的相对距离、相对速度和方位角。目前,车载毫米波雷达工作频率一般为 24GHz 和 77GHz, 24GHz 毫米波雷达应用于盲区探测(BSD)、辅助变道(LCA)等场景,77GHz毫米波雷达应用于前向碰撞预警(FCA)、自适应巡航(ACC)等场景。此外,波长更短、探测精度更高的79GHz毫米波雷达是未来行业突破的热点之一。随着技术的发展与成熟,毫米波雷达天花板日益凸显,未来技术领域突破较小。但随着 L2 及更高级别自动驾驶的商业化落地,车载毫米波雷达的数量将进一步增加,市场仍存在较大空间。

  超声波雷达凭借较低门槛,早已成为常见汽车部件之一。超声波为振动频率大于 20KHz 的机械波,具有振动频率高、波长短、方向性好等特点。车载超声波雷达类型分为超声波驻车辅助(UPA)和自动泊车辅助(APA)两种,此前大部分车型搭载的超声波雷达为 UPA,提供倒车辅助,而随着智能驾驶中自动泊车技术的发展,APA的市场在逐渐打开。在汽车智能化过程中,超声波雷达主要提供自动泊车辅助功能,配合摄像头、毫米波雷达等传感器为高级别自动驾驶提供辅助功能。特斯拉、蔚来、小鹏、理想当前车型均搭载了 12 个超声波雷达。

  决策层相当于自动驾驶汽车的大脑,在自动驾驶中起重要作用。自动驾驶汽车在进行决策规划时,会从环境感知模块中获取道路拓扑结构信息、实时交通信息、障碍物信息和主车自身的状态信息等内容。通过结合以上信息,决策规划系统会对当前环境作出分析,然后对底层控制执行模块下达指令,这一过程就是决策层的主要任务。决策层只要包括自动驾驶计算平台、算法、自动驾驶芯片和域控制器等产品。

  自动驾驶汽车常用的行为决策算法主要有三种类型:(1)基于神经网络:自动驾驶汽车的决策系统主要采用神经网络确定具体的场景并做出适当的行为决策;(2)基于规则:工程师想出所有可能的“if-then 规则”的组合,然后再用基于规则的技术路线对汽车的决策系统进行编程;(3)混合路线:结合了以上两种决策方式,通过集中性神经网络优化,通过“if-then 规则”完善。混合路线是最流行的技术路线。特斯拉是截止目前全球唯一一家实现了自动驾驶核心领域全栈自研自产的科技公司,在数据、算法、算力等各个层面打造了一套包含感知、规控、执行在内的全链路自动驾驶软硬件架构。特斯拉采用 Transformer 神经网络,可以将地面坡度、曲率等几何形状的变化情况内化进神经网络的训练参数中,实现对物体深度信息准确感知和预测,达到从视频数据输入到向量空间输出的效果。

  特斯拉在自动驾驶芯片领域处于领先地位。2019 年特斯拉开始全面采用自研 FSD 芯片,FSD芯片设计专注于满足特斯拉自动驾驶软件需求,其设计的主要目标包括:低功耗、低成本、高算力、batch size 为1、性能合适的GPU和高安全性。每一个 FSD 电脑配备两块独立的 FSD 芯片,在汽车行驶过程中,两块芯片将独立运行自己的操作系统,当且仅当两块芯片运算结果相同时,汽车响应命令并进行驱动。2021 年特斯拉发布了D1 芯片,D1芯片采用分布式结构和 7 纳米工艺,搭载 500 亿个晶体管、354 个训练节点,仅内部的电路就长达17.7 公里,实现了超强算力和超高带宽。随着 D1 芯片的登场,Dojo 将在 AI 训练的道路上快步急行,将提升特斯拉快速迭代的能力,特斯拉的FSD自动驾驶软件能力也将大幅提升。

  地平线 芯片以多重优势助力高等级自动驾驶发展。地平线 年,自主研发边缘AI 芯片,提供“芯片+算法 IP+工具链”的完整解决方案,目前已推出车规级量产芯片和面向 AIoT 领域的芯片平台。征程5是地平线开发的第三代车规级产品,兼具大算力和高性能,单颗芯片 AI 算力最高可达 128 TOPS,线FPS,能够支持自动驾驶所需要的多传感器感知、融合、预测和规划控制等需求,是目前国内支持快速量产的百TOPS级大算力芯片。(报告来源:未来智库)

  执行层是指在系统做出决策之后,替代人类对车辆进行控制,将决策层的指令反馈到底层模块执行任务。车辆的各个操纵系统都需要能够通过总线和决策系统想连接,并能够按照决策系统发出的指令精准地控制车辆行驶。常见的执行层包括:线控油门、线控换挡、线控制动、线控转向和线控悬架等。线控油门和线控换挡出现时间较早,市场渗透率高,且市场格局近几年已相对稳定,自主供应商难有进一步突破;线控转向和线控制动的技术壁垒最高,量产时间晚,目前渗透率低,自主供应商与海外供应商差距较小,国产替代机会大;线控悬架出现时间早,但目前渗透率仍较低,预计渗透率将在电动车高端化发展中快速提升,实现技术突破的自主供应商有望扩大市场份额。

  线控制动包括行车制动和驻车制动,行车制动当前渗透率较低,发展空间较大。据华经产业研究院数据,目前国内行车线控制动整体渗透率较低,仅在 3%左右,随着自主供应商 EHB(湿式线控制动系统)产品的成熟,线控行车制动产品将加速放量,预计 2025 年线控行车制动在新能源/燃油乘用车中渗透率分别达30%/16%,以单车价值量2300元来计算,对应市场规模将达到 129 亿元,2021-2025 年 CAGR 达 85%。电子驻车制动系统(EPB)已经较为广泛的应用于乘用车,国内情况从 2020 年销量前十乘用车车型数据来看,EPB 加权平均渗透率为75%,仍然有广阔的发展空间。预计随着新能源汽车渗透率提高叠加汽车智能化趋势,整体中端和高端产品将持续渗透。

  线控转向系统是自动驾驶的核心技术,是高阶自动驾驶的必要执行器。汽车转向系统决定了汽车的横向运动,传统的转向系统是机械系统:驾驶员操纵方向盘,通过转向器和拉杆,将转向意图传递到转向车轮,从而实现转向运动。线控转向的安全性是汽车厂家需要重点突破的技术难点,2013 年英菲尼迪 Q50 为首次搭载DAS线控转向技术的量产车型,但在上市不到一年的时间内,由于线控转向系统的技术缺陷不得不召回。国内线控转向系统尚在发展初期,2021年集度、蔚来、吉利成为线控转向技术发展和标准化研究的联合牵头单位,将共同牵头线控转向相关国家标准的制定。长城汽车也发布了其支持 L4 级别自动驾驶的线 年将实现量产。

  浙江世宝是国内汽车转向系统领先企业。公司以提高汽车驾驶安全性和舒适性为使命,长期致力于汽车转向系统的研发与制造,在汽车行业积累了丰富的系统配套经验和国际化客户资源,是国内外众多大型汽车集团的一级配套商。公司在转向技术领域拥有大量专利和软件著作权,公司在电动转向、电液转向、线控转向、管柱及中间轴等产品和技术领域的研发投入,预计未来将逐步形成批量化生产。目前,公司主要客户包括吉利汽车、一汽集团、江淮汽车和东风汽车等。

  空气悬架工作原理就是用空气压缩机形成压缩空气,并将压缩空气送到弹簧和减振器的空气室中,以此来改变车辆的高度。在前轮和后轮的附近设有车高传感器,按车高传感器的输出信号,微机判断出车身高度的变化,再控制压缩机和排气阀,使弹簧压缩或伸长,从而起到减振的效果。目前应用空气悬挂的汽车品牌车型来看,豪车占大部分,造车新势力的中高端电动车也开始搭载线控悬挂,空气悬架配置正逐步向 30 万~35 万元价位区间的车型渗透,比如红旗h9、极氪 001、岚图 free 等售价均在 35 万元左右,渗透率有望提升。线控空气悬架技术成熟,行业格局稳定,国产替代具有较大的降本空间,中国供应商享受到降价带来的红利。 中鼎股份通过收购德国 AMK 公司进入空悬系统领域。空气悬架的外资供应商有大陆、AMK、威巴克等,AMK在空悬压缩机技术处于行业领先地位,主要配套捷豹路虎、沃尔沃、奔驰等高端客户。中鼎股份2016 年收购AMK,吸收领先的技术优势,并且获得了优质的海外客户资源。AMK 中国子公司安徽安美科一直在加速推进完善中国乘用车市场空气悬架系统性能和成本最优化的供应链体系,并围绕“国产化推进、技术迭代升级、产业补强补全”的战略目标稳健发展。2021 年来,公司屡次获得国内主机厂定点项目。

  汽车智能化程度的提升会促进智能座舱的发展,随着技术逐渐成熟,未来智能座舱的构成会更加丰富,国内将诞生行业龙头公司。 智能座舱是一种配备了智能化和网联化的车载产品,是智能化的汽车驾驶和乘坐空间。在业内对其通常有两种定义:一种定义为智能服务系统,从终端消费者需求及应用场景出发,这种系统能主动洞察和理解用户需求并满足用户需求;另一种定义为智能移动空间,能够实现人、路、车之间的智能交互,是人车关系演进的重要载体。智能座舱主要包括中控屏幕、仪表盘、HUD 玻璃、座舱域控制器、信息娱乐系统、后座娱乐系统、智能音响、车联网模块、流媒体后镜、远程信息处理系统等一整套座舱电子系统功能。汽车座舱整体朝着智能化、数字化的方向发展。智能座舱的发展主要分为电子座舱、智能助理、智能移动空间三个阶段,目前智能座舱的发展还处在第二阶段智能助理的初级水平。在硬件方面,座舱内部的实体按键被简化,显示屏幕逐渐成为智能座舱的主流配置,从按键控制向着智能控制方向发展,大屏化、多屏化趋势显著;在软件方面,语音交互技术、人脸识别技术和手势识别技术逐渐被应用,座舱功能趋于多样化。大尺寸中控液晶屏开始出现,市场中涌现出中控屏和仪表盘一体化设计,HUD玻璃和流媒体后视镜配置率逐渐提高。

  智能座舱平台是实现智能座舱各项子系统及功能的软硬件架构。它包含硬件和软件两大部分:硬件部分主要是指域控制器和各种芯片等组成的硬件平台;软件部分主要是指由操作系统、Hypervisor、中间件、支撑工具等组成的软件平台。目前硬件层面的域控制器多以平台化方式研发,在不同车型之间存在差异,因此主要通过上层软件定制实现差异化竞争,这也体现了当前“软件定义智能座舱”的特点。未来智能座舱系统将实现以座舱域控制器为中心,在统一的软硬件平台上实现座舱电子系统功能。随着座舱域控制器技术不断发展,未来的智能座舱系统将以座舱域控制器为中心,在统一的软硬件平台上实现座舱电子系统功能,融入交互智能、场景智能、个性化服务的座舱电子系统,将是人车交互、车与外界互联的基础。通过座舱域控制器的打造行业领先的智能座舱解决方案,为座舱域控制器集成化趋势提供了参考方向。

  智能座舱硬件平台以座舱域控制器为主。座舱域控制器是将多个电子控制单元 ECU 集成到一个控制器上,在安全、体积小、功耗小,重量轻及成本低等优势上,通过融合集成互联生态的实现无缝人机交互。座舱域控制器起步较晚,2018 年伟世通才出现基于座舱产品的域控制器,且只整合了中控和仪表盘;由于新能源汽车的结构更简单、更好操控,因此先在新能源车上出现了域控制器后再推广到燃油车上;芯片的算力有明显提升,各大芯片厂商推出了算力匹配的主控芯片,可以满足智能驾驶的要求,大幅推动了域控制器的发展,云平台的计算、存储能力和5G的传输速度也为智能座舱的域控制器的大数据量、低延迟需求提供了保障。座舱域控制器领域的主要企业包括,博世、大陆以及佛吉亚等国外大型企业,以及德赛西威、华阳、均胜等中国企业。

  智能座舱软件平台中,虚拟层(Hypervisor)和车载操作系统是最重要的组成部分。Hypervisor 是一种运行在基础物理服务器和操作系统之间的中间软件层,可允许多个操作系统和应用共享硬件。主流的车载操作系统有QNX、Linux、Android、AliOS 等, QNX 以高安全性优势统治汽车仪表系统市场;而 Linux 自身开源等优势成为了众多定制化OS的底层系统;而安卓和 AliOS 因为丰富的应用生态而日益被 IVI 系统所应用。智能座舱想要适应现有生态,需要同步支持 QNX、Android、Linux 等多操作系统,因此直接运行在物理硬件之上的虚拟化平台(Hypervisor)得到了更加广泛的应用。Hypervisor 是一种中间软件层,可允许多个操作系统和应用共享硬件。Hypervisors 不但协调着这些硬件资源的访问,也同时在各个虚拟机(VM)之间施加防护。常见的 Hypervisor 包括QNX Hypervisor,ACRN、COQOSHypervisor、PikeOS 和哈曼 Device Virtualization 等。

  如今屏幕尺寸已经变得越来越大,未来会继续朝着大屏化方向发展,但过大尺寸的屏幕现阶段还存在较多的限制和难点,比如对视线的遮挡、屏幕发热、屏幕可靠性、发生碰撞后的安全问题等。此外除了大尺寸中控屏,液晶仪表、抬头显示、电子后视镜也开始普及,但屏幕数量的增多导致存在多个屏幕同时以不同方式呈现相同信息的干扰的问题,因而减少信息冗余,在最合适的位置和时间显示最合适的信息十分重要。 过去的仪表盘、中控屏电子屏已逐渐被液晶显示屏替代。除驾驶员区域,显示屏的布局已向副驾驶、后排位置延展,更多的承载信息娱乐系统。汽车物理设备电子化的趋势,也推动车内显示屏数量进一步增长,能够让整个智能座舱内部变得更加方便。双屏互动(中控屏、仪表屏)、四屏互动(+副座娱乐屏、车辆控制屏),甚至五屏互动(+后座娱乐屏)正在成为座舱设计的流行趋势。多屏互动的实现需要完整的座舱域架构,包括座舱域控制器、多芯片、多操作系统、Hypervisor 虚拟技术、交互逻辑和 HMI 设计等技术融合。在联屏方案中,仪表-中控双联屏共用一块玻璃盖板,近乎无缝衔接,在视觉上营造出屏幕一体化的科技感,极大削弱了两块显示屏的之间的物理分割感,也更使得驾驶员更容易完成触摸操作和信息的获取。

  由被动(由人发起)向主动(人或车都可以发起)方向发展。目前车内的交互手段,已经从“物理按键交互”发展至“触屏交互”、“语音交互”“手势交互”协同的状态。目前的智能座舱中主要还是通过语音控制等方式进行被动交互,但是被动式交互有着最明显的缺点,即会影响驾驶员的驾驶集中度。而主动式交互由机器发起,能够实时跟踪、积累数据,信息反馈变得更为及时有效,在为用户带来便利的同时,也提升了安全性,在“感知”到如驾驶员注意力不集中,生命体征异常、遗留乘员等潜危险信号时发出提醒并形成互动,甚至是实现自主决策。此外,也能够用更自主和智能的交互方式,满足乘员对座舱信息娱乐、工作活动时的需求。 多模交互将取得新进展。识别和交互操作是智能座舱人机交互的重要组成部分,针对座舱舒适调节和控制的多模交互取得了新的发展。多模交互技术,能够通过融合“视觉”、“语音”等模态的感知数据,做到更精准、更智能、更人性化的交互,随着自动驾驶对于车内视觉的感知要求,多模交互要求整合分散的感知能力,催生出“独立感知层”——车载主芯片之外应建立独立的 AI 计算,即“独立感知层”。以地平线征程二代为代表的高性能车规级AI 芯片,将使包括视觉和语音在内的多模融合感知成为可能,助力车载人机交互变革。

  HUD 玻璃新车搭载率快速提升,渗透率提高有望超预期。HUD 装配量持续增加,自2016 年开始,国内乘用车前装HUD 装配量开始呈现持续攀升状态。2020 年增速大幅提升,配套出货量累计达76.5 万台套,同比增长超过100%。2021 年上半年,HUD 配套量已经达到了 50.32 万台套,市场渗透率提升至 5%,预计后续HUD市场会持续攀升。HUD 能够快速渗透的原因主要在于:HUD 是 ADAS 人机交互的窗口,呈现驾驶辅助信息,让用户拥有更好的驾驶体验;车企对自动驾驶和智能座舱的重视程度提升,HUD 玻璃作为智能座舱的重要组成部分,其需求量也在不断提高;HUD 的技术不断突破升级,随之配套价格也在逐渐下降,性价比提高。 2021 年的主要品牌中,包括奥迪、奔驰、宝马、本田、长城、吉利、别克、红旗等多个合作及自主品牌品牌的新车型中越来越多地搭载了 HUD 玻璃,其中,W-HUD 是主要搭载产品,AR-HUD 装配率也在逐步提升,随着智能化转型日趋迫切,以及光学组件、投影芯片、玻璃、光源等领域的技术突破,有望推动HUD 成本下降,进一步提升装配率。

  AR-HUD 是重要产品布局,自主替代有望加速推进。认知智能新时代,人机交互方式发生巨大变革,整车系统深度融合 HUD 已成为产业发展新趋势,主机厂与消费者需求共同推进 HUD 普及。AR-HUD 凭借更强的显示效果、更高的科技感和可操作性,还能与 ADAS 功能深度融合,是未来的主流发展方向。根据高工汽车研究院数据,2020年国内 HUD 市场中,日本精机、大陆集团和日本电装占据 80.36%的市场份额,而至 2021 年上半年该份额下降至68.05%。而以华阳集团为代表的国产厂商通过加速 AR-HUD 技术迭代,有望缩小海内外厂商差距,进一步推动AR-HUD的发展,提升 HUD 整体装配率。

  公司的智能座舱产品坚持用户交互、车机互联、信息娱乐、舒适环保的理念,打造智能关怀的智能座舱系统。用户交互方面,基于以用户为中心的设计理念,深挖用户场景特征,解决用户实际痛点;同时建立用户模型,通过多模态人机交互设计,不断提升用户在产品使用过程中的愉悦感。车机互联方面,支持苹果CarPlay/谷歌AndroidAuto/百度CarLife/无线 CarPlay 等主流手机互联功能,通过 T-box 的集成,连接云端,支持第三方APP 及更多应用。信息娱乐方面,经过严谨的全球路试,应用 AR 实景导航,致力于将收音、导航等效果做到极致;努力挖掘原车扬声器最大潜力,为驾驶者打造车内音乐厅音效品质;同时提供具有科技性、前瞻性、美学设计及愉悦交互体验的显示系统解决方案,凸显画面高清、细腻、广视角的显示特性,为驾驶者提供更智能集成、生动多彩的个性化信息显示以及娱乐系统。舒适环保方面,跨越全球超过 60GB 的路试数据验证空调自动算法,确保最稳定舒适的车内温度。公司开发的基于无内温算法开发的空调控制系统,在满足驾驶者舒适温度控制的需求下,同时节省了车内温度传感器的成本。全新开发的新能源车热管理系统,既保证新能源车电池包的安全,也能满足驾驶者在车内的舒适温度。

  聚焦智能座舱平台化,推出华阳开放平台 AAOP,助力公司深耕汽车智能网联领域。由于智能座舱硬件和软件种类繁多,在这种情况下很难满足用户的个性化需求,因此华阳集团推出了分层分列架构的华阳开放平台AAOP。AAOP聚焦智能座舱平台化,采用车规级标准器件、丰富硬件配置、统一软件接口、高效研发模式、完善诊断系统,为车联网生态打造一个开放式、可定制的软硬分离平台,推进行业专业化分工。采用软件标准架构分层开发的方式,包括驱动层、中间件层、应用逻辑层、UI 层多个层级,客户可在应用逻辑层实施差异化的定制开发,可灵活适配当前知名的如阿里斑马、腾讯车联在内的多个车联网系统,降低开发难度。采用硬件抽象封装与软件标准化模块化设计。在硬件方面,把芯片模块驱动、音视频解码、传感器、数据传输等硬件驱动进行抽象标准化封装,同时也对车身ACC/B+、大灯/车门/诊断等检测进行车身抽象标准化封装,再根据行业需求细分低、中、高三种级别的车规级硬件配置,满足客户不同产品定位的需求。在软件方面,遵循 Android Automotive 标准规范的分层及接口,同时在数据服务方面,打通 DVR/T-BOX/AVM/4G、仪表/HUD 等设备通信并做标准化封装。通过硬件抽象封装与软件标准分层设计,将应用与硬件实施隔离。

  HUD 技术发展迅速,市场拓展成效显著。华阳集团通过自主研发掌握了 DLP AR-HUD 核心技术并拥有包括图像的坐标转换、实景融合、眼球跟踪等在内的自主算法。自 2012 年组建 HUD 团队并深耕HUD 领域近十年,拥有百余项HUD 专利技术,目前已推出较为成熟的 C-HUD、W-HUD 及 AR-HUD 产品及解决方案,其中W-HUD已获得了多个国内以及海外车企的量产项目;信息与实景融合,变成指引性显示,成像区域更大、投射距离更远,成像上也更为生动直观,AR-HUD 与 ADAS 功能相结合,可提升驾驶安全在 AR-HUD 方面,依靠华阳集团汽车电子业务在智能座舱领域的多年耕耘以及在智能驾驶领域的布局,目前已自行搭建了完整的 AR-HUD 功能实现的整套平台,包括ADAS、仪表、车机、DMS 等,相关产品将于 2021 底开始陆续搭载量产车型面世。公司的HUD 产品已在长城多款车型、东风日产启辰星上量产,通过持续拓展新客户,2021 年以来获得长城、长安、广汽、北汽、奇瑞、越南VINFAST等客户的新项目。

  推出新一代车联网智能玻璃,推进汽车向智能化方向转型升级。福耀新一代车联网智能玻璃包含“前装RFID解决方案”和“前装 ETC 解决方案”两大方案,以及在研的隐藏式全频段多模智能玻璃天线G 直放玻璃天线技术。公司凭借该智能玻璃获得 “2020 年铃杆奖”。前装 RFID 解决方案中,车辆使用 RFID 电子标签技术, 利用前挡风玻璃就可以识别车辆,可作为“智能网联汽车的数字电子车牌身份证”。前装 ETC 解决方案采用天线防拆技术,将ETC感应模块植入玻璃内部,通过车规级粘结、整车安装、车载供电及实时激活入网,免业务流程实现ETC功能,在有效发挥玻璃天线作用的同时,解决高端玻璃上金属膜层对讯号阻隔的问题,有效保持信号一致和稳定,还能使得车辆能够在高速行驶中不停车、不排队快速通过,实现高速车流中的稳定交易,该方案是目前行业唯一天线集成在玻璃内方案。

  车载电气设备增加导致传统架构过载,电气架构开始向集成化智能化发展。电子电气架构(EEA)的概念由德尔福首次提出之后,电气系统作为控制车内电气元件实现各种功能的关键系统受到重视,由于电动车市场兴起以及汽车新功能的加入,车内的电气元件开始爆发式增长,对系统算力的要求随着汽车搭载电子模块、电气设备的迅速增长而大大提高,传统电气架构遭遇挑战,新型的集成式智能电气架构开始走入一级供应商视野。

  博世推出的域集中式 EEA,代表了未来汽车电气架构发展的重要方向。集成式电子电气架构通过将多种控制功能集成在一个域控制单元(Domain Control Units)上,汽车的各种功能被整合分类由几个特定的域来控制,包括驾驶辅助、安全、娱乐、车身控制等模块,在保证汽车功能不受影响的前提下减少了 ECU 的数量,一个ECU同时兼具多种功能提升了 ECU 以及车内空间的利用效率。博世的域控制器架构在此基础上更进一步,能够把各种不同功能的域整合在一起,使一个域控制器可以控制多个域。(跨)域集中式架构正在成为市场主流,许多重要的OEM都有在2025年之前引入这种架构的计划,集成式电子电气架构将是汽车实现智能网联战略的重要一步。安波福发布智能车辆架构(SVA),软件的 OTA 更新是一大亮点。安波福提出的智能架构(Smart Architecture)概念包括四个重点领域:软件、传感和计算平台、数据和配电、互联和移动服务。安波福设计的智能车辆架构(SVA)在 2020 年拉斯维加斯的消费电子展上首次亮相。SVA 具有高度的灵活性,改变了传统汽车嵌入式软件和硬件的解决方案,硬件和软件相对分离从而可以针对两个系统进行相对独立灵活的升级,车主无需升级昂贵的硬件,通过软件升级即可时常更新汽车功能。软件是智能架构所有工作的基础、直接影响驾驶员与汽车的交互体验,也是未来车辆升级的主要方式;计算平台是汽车架构的核心竞争力、算力的大小限制了汽车的网联化智能化进度,决定了高级别自动驾驶能否实现;数据传输速度的提升是算力得以发挥的重要前提。

  继传统 EEA 无法满足功能增长需要,各车企加快布局集成式 EEA。传统的电气架构存在过载的问题无法支持汽车功能复杂性的增长,集成式电子电气架构成为下一个战略高地。为抓住这一机遇,各车企纷纷加快新一代的EEA布局,集成式 EEA、开放系统架构(AUTOSAR)、FOTA 云更新成为重点方向。众多汽车企业都加入了在这场行业变革,其中特斯拉和大众推进的步伐最快。 特斯拉、大众集成式电气架构存在业内领先优势。特斯拉的电气架构具备安全、OTA 便捷更新、线束数量少的多重优势,自研的 FSD 芯片以低成本实现了冗余架构且搭载了两块神经网络加速器,性能卓越。大众新的架构采用面向服务的方案(SOA),未来计划将 70 个 ECU 的功能集成到 3 台中央车载电脑并加大对软件的投入。奥迪zFAS集成了汽车的辅助驾驶功能,并首次在 L3 自动驾驶级别量产车型奥迪 A8 上得到应用。通用凯迪拉克CT5搭载的云电子架构数据传输和处理速度显著提升,可实现 FOTA 整车云更新,并加入了新一代移动互联体验CUE,娱乐功能得到丰富。丰田、宝马、奔驰在新的电气架构的开发上稍稍落后于特斯拉、大众等,只是提出了集中式架构的规划,还未推出代表车型。

  丰田 BSW 过渡到 ATUOSAR 标准,进一步提出 Central & Zone 新架构。(1)丰田基础软件过渡到AUTOSAR标准,软件开发效率提高。AUTOSAR(汽车开放架构)联盟由汽车制造商、部件供应商以及半导体公司等多方联合成立,旨在为汽车电子控制装置提供开放的、标准的软件架构以促进软件的规模化创新开发工作,实现软硬件的分离开发。超过 82 个电子控制单元(ECU)和 27 个 Tier 1 供应商项目均采用符合 AUTOSAR 标准的BSW(基础软件层),丰田的专有规范也实现了与 AUTOSAR 标准的融合,过渡到 AUTOSAR 标准软件。采用AUTOSAR标准的基础软件平台解决了软硬件之间的兼容问题,降低了软件开发的复杂程度,缩短开发周期,形成了有效的软件开发模式。(2)丰田新一代 Central & Zone 架构局域线路减少、安装软件插件更方便,可扩展性提升。基于域的现有架构可扩展性差,可实现的车型覆盖范围小,而且由于集中程度不够高,车内的空间被大量占用,也加重了车身负荷,汽车添加新的ECU 时会影响到大范围的布局需要重新设计架构,安装软件插件时需要更改分布式ECU 的软件,开发和升级成本高。丰田的新一代 Central & Zone 架构最大限度的减少局域线路,通过 ECU 集成减少ECU 数量降低了硬件成本,也为后续新的 ECU 加入留出了足够空间,安装插件时只需要更改中央 ECU 的软件。Central & Zone 架构具备占用空间小、轻量化、可扩展性强等多重优势。

  宝马下一代 EEA 为集成式,具备优良可伸缩性的同时采用面向服务的架构方案。(1)宝马新的E/E架构采用集成式架构、可实现系统级优化,未来将逐步向云端架构靠拢。所有 ECU 都按照 OEM 的需求设计带来了设计过度的问题、ECU 的发展集中在 ECU 的本地优化导致汽车升级程序繁琐。宝马为下一代汽车创建了一个集中式结构的E/E架构。在新的架构中,ECU 是基于需求分类的,每个 ECU 控制着一类特定的系统需求,所有ECU采用统一的开发方法取代了局部开发方法,车主可以实现对汽车的系统级优化(由系统工程师驱动)。新的E/E 架构实现了中央计算平台、集成式 ECU、商品 ECU 的多层分级,不同类型的功能由不同级别的控制器负责:中央计算平台主要负责内部开发的软件功能,普通 ECU 负责简单和非特定于 OEM 的功能。未来车内的 E/E 架构会逐步向云端架构靠拢,一些汽车功能如自动驾驶、多媒体等可以转移到云端执行,海量数据将被传输至云端进行分析。(2)新的E/E架构还引入了 SOA 方案。传统的架构功能划分受到遗留系统、ECU 资源和开发系统的组织架构的显著影响,只关注于ECU级别不足以掌握复杂性。SOA 包括严谨的封装和分层结构,可以及时对驾驶员需求做出响应并索引至相应的软件组件,整个 SOA 架构构建流程如下:定义服务及对应的接口——将服务映射至框架并对服务进行分类——从服务映射至软件组件、从服务接口映射至软件接口。SOA 的架构将大大简化软件组件在车辆更新换代时的重复使用。(报告来源:未来智库)

  集成式 EEA 是应对汽车功能和复杂性增加的关键环节,硬件智能化和软件定义汽车将成为两大主流趋势。为适应汽车功能和复杂性的增加,汽车电子电气架构正在发生前所未有的变革,对于车内的计算、网络、电源以及车载软件等系统都会产生深刻影响,并从方方面面影响着电气架构系统辅助驾驶、信息娱乐、电池管理、车身控制等各种功能的实现。集成式 EEA 趋势下,ECU 功能将会更加集中,数量减少;芯片集成化程度也会提高,性能不断提升;车载传感器种类更加丰富、数量增加,以构建冗余传感系统全面收集路况数据;同时,布线方式的优化、铝导线的应用也为自动驾驶铺平了道路。软硬件的分离便于促进软件开发效率的提高、实现汽车的OTA 升级,软件定义汽车将成为行业新潮流。

  集成化芯片提升 ECU 性能的同时利于降低成本,减少 ECU 数量释放车内空间。集成式电子电气架构中,原来多个ECU 负责的功能被集中到域控制单元,甚至域和域之间会进一步集成融合由统一的域控制器控制,这个过程对于ECU的性能提出更高要求,为了实现 ECU 性能提升需要对芯片进行集成化处理。缩小了PCB 板的面积,有利于控制成本。集成化芯片可以使 ECU 硬件总成本相比分立式方案降低约 50%,芯片占 PCB 板面积减少近60%,并减少PCB板上的引脚数量,提高系统可靠性、改善电磁兼容性。在传统的汽车电气架构之中,ECU 负责的功能相对单一,新功能的加入也意味着加入新的 ECU,电气架构中 ECU 数量越来越多,车内空间被大量占用变得越发拥挤。选择合适的位置加入新的 ECU 为众多 OEM 带来了困扰。这种情况下,只有整合 ECU 发展集成式电气架构才能解放车内空间,减少车身负荷,同时保证汽车功能的继续更新升级,解决功能增加与占用车内空间的两难处境。

  随着汽车功能的控制软件由硬件转向软件,安全可靠便捷的 OTA 可降低召回成本,成汽车升级新方式。物联网技术给汽车行业带来的重大变革之一就是汽车升级方式的革新,类似智能手机的 OTA 更新将会成为未来汽车的主流更新方式。OTA 更新技术基于 Akamai 公司提供的可扩展网络基础设施层,OEM 以及IoT 设备制造商可利用这一网络基础设施层向联网车辆及其他 IoT 设备快速提供重要的安全更新并分发新功能来改进产品。利用OTA方式更新升级具备安全可靠便捷的多重优势:(1)可靠性:OTA 更新是在 Akamai 高性能、可靠、安全的全球云网络基础上构建的。它具有跨地域复制功能,而且采用了成熟的服务器映射和路由技术。为防范大范围停机,Akamai 利用云存储在互联网中的多个位置创建内容镜像,提供了多层保险,最大限度的保证更新服务。(2)安全便捷:OTA更新缩短了完成大型文件传输的时间,降低了成本,使用整车云更新(FOTA)可以同时对多个模块提供系统级的优化更新;客户可以通过相互身份验证选择和自定义其包含 TLS 版本和密码套件的托管 TLS 环境。(3)降低召回成本:传统的升级方式下,汽车出现安全问题时车企需要紧急召回进行维修,不仅成本高而且效率低下,OTA方式下,汽车功能大部分由软件控制,只需加入安全补丁升级软件即可解决安全问题,而这一过程利用强大的Akamai 网络设施可以快速实现,降低了召回保修成本。但网络基础设施、安全方面对于 OTA 仍然存在挑战。

  软件定义汽车加速软件开发创新,对 OEM 及合作伙伴提出了新的要求。软件定义汽车为OEM及合作伙伴的工作带来了以下转变:(1)软件的持续开发:软件定义汽车对 OEM 软件开发工作提出了高要求,OEM需要更多软件开发专业人才快速建立技术优势,保持软件的持续开发并将其部署到已经出厂的车辆中;(2)算力的提升:传感器的增加以及车辆的联网需要车辆及时处理海量数据,OEM 对算力的需求将增加、必须开发出能够处理大量数据流并接近实时地对其进行处理的数据分析系统;(3)SOA 的开发:SOA 使软件组件更容易以构建模块的形式进行重用,一些OEM 正在加快电气架构向 SOA 过渡;(4)网络安全更关键:避免,检测和防御网络攻击的安全策略将变得更加关键,而这些策略必须不断发展以保护整个系统,而不是简单地保护其中的单个组件或设备。

  2021 年中国新能源汽车产销分别完成 354.5 万辆和 352.1 万辆,同比增长 1.6 倍,渗透率约为13%,超过全球总销量半壁江山,连续 7 年位居全球第一。2022 年上半年,受上游原材料价格上涨、芯片供应短缺、国内疫情扰动等多种不利影响,新能源汽车销量仍然逆势上涨,1-5 月,新能源汽车产销分别完成 207.1 万辆和200.3万辆,同比均增长 1.1 倍,已经双双超过 200 万辆。其中纯电动汽车产销分别完成 164.2 万辆和158.6 万辆,同比均增长1倍;插电式混合动力汽车产销分别完成 42.7 万辆和 41.6 万辆,同比分别增长 1.9 倍和 1.7 倍;在刚刚过去的5月,新能源汽车产销分别完成 46.6 万辆和 44.7 万辆,同比均增长 1.1 倍。其中纯电动汽车产销分别完成36.4 万辆和34.7万辆,同比分别增长 1 倍和 93.9%;插电式混合动力汽车产销分别完成 10.2 万辆和 10 万辆,同比分别增长1.8倍和1.6倍;5 月,新能源汽车市场占有率达到 24%,其中乘用车为 26.3%。

  过去一段时间,新能源汽车超过 80%的车型为纯电动车型,插电混动只能在传统燃油车与纯电动汽车的夹缝中求生存。2021 年,插电混动技术厚积薄发,异军突起,总销量达到 60.34 万辆,同比增长140.40%,增速远远超过整个新能源大盘市场,同时搅乱了传统燃油车与纯电动汽车市场。2022 年 5 月,插电式混合动力汽车销量占新能源汽车总销量的 22.37%,为同期最高值。 长期以来,自主品牌包括比亚迪、上汽、长城、吉利、奇瑞、广汽、yabo亚博全站首页登录东风等自主品牌都推出了自己的插混技术产品,以比亚迪 DM-i、长城柠檬 DHT、吉利雷神 HI·X 以及奇瑞星核动力 ET-i 为代表的自主插电混动技术,实现了用车体验和节能减排的双突破,促进了插混产品销量激增,有望在未来进一步提升 PHEV 车型在新能源汽车中的份额。

  从我国新能源汽车上险数据来看,我国新能源汽车增量主要来自自主及进口厂商,其中无论是纯电动车还是插电混动车,自主厂商均占据市场较大份额,并且有明显提升趋势。

  从我国新能源汽车分所有权来看,2022 年 1-5 月我国新能源汽车 88.45%为个人所有,C 端需求为绝对主导,优秀供给正在不断创造需求。

  2020 年,中国新能源车出口达到 22.3 万台,表现良好;2021 年中国新能源车出口一度达到58.8 万台,保持了持续走强的趋势。2022 年 1-5 月,中国出口 17.4 万台新能源车,同比增速达到了 130.5%。整体来看,中国的新能源车出口继续保持着强劲增长的良好局面。 2021 年,中国新能源汽车欧洲市场销量可喜。出口量排名前十位国家依次是比利时、孟加拉国、英国、印度、泰国、德国、法国、斯洛文尼亚、澳大利亚和菲律宾,其中不乏许多欧洲发达国家,从侧面表明我国新能源汽车品牌力跃升,得到更多发达国家认可。2021 年,中国对上述十国出口新能源汽车 42.4 万辆,占中国新能源汽车出口总量的77.8%。

  5 月 31 日,财政部、税务总局发布关于减征部分乘用车车辆购置税的通知,对购置日期在2022 年6月1日至2022年 12 月 31 日期间内且单车价格(不含增值税)不超过 30 万元的 2.0 升及以下排量乘用车,减半征收车辆购置税。2021 年我国 30 万以下燃油乘用车销量 1579 万辆,占燃油车乘用车比例 87%,且30 万以下燃油车基本全部为2.0升及以下排量。该政策实施日期在 2022 年 6 月 1 日至 2022 年 12 月 31 日期间,为期7 个月,如果以2021年销量为基础进行测算,30 万以下车辆购置税减免一半,则全年减免购置税金额 1100 亿元左右,则相应的7个月的减免金额约为 640 亿元,呼应本次 600 亿元减免总额,因此政策力度空前。仅考虑 30 万元及以下乘用车及其不同价格区间的占比,600 亿元可增购约 70 万辆乘用车,这部分汽车可视作政府对消费者的“白送福利”。我们认为将起到两个作用,一方面将贡献 70 万辆的增量,另一方面将提升消费者的购买热情,引导购车预期,从而创造更多消费需求,而我们认为消费者购车热情的增加对销量的带动将远超 70 万辆。从节奏上面来看,政策可能对6、7 月份以及12月份的销量产生明显的拉动作用,预计今年全年销量或将与 2021 年持平。

  在 2022 年 1-5 月汽车厂商销量前 20 名中,比亚迪累计销量超 50 万辆,位列榜首。作为自主新能源车企龙头,比亚迪自三月起宣布不再生产燃油车,深耕新能源,销量持续上涨;此外,深度布局新能源汽车的上汽通用五菱等厂商也有着亮眼表现。 22 年 1-5 月,国内轿车销量前 20 名中,上汽通用五菱的宏光 MINIEV、比亚迪秦PLUS、特斯拉Model3等新能源汽车车型名列前茅;在 SUV 销量前 20 榜单中,比亚迪宋 PLUS 新能源、特斯拉ModelY 更是分列1、2名;MPV方面,上汽荣威 Ei5、睿蓝汽车的枫叶 80V、比亚迪宋 MAX 等车型表现不俗。

  目前,国内新能源汽车主要厂商包括特斯拉,传统车企如比亚迪、上汽等及造车新势力如蔚来、小鹏、理想等。从销量数据看,比亚迪、特斯拉在国内销量属于第一梯队,蔚小理及哪吒、零跑等新势力属于第二梯队。

  受上海疫情影响,特斯拉 4 月销量跌入谷底,Model3 批发量为 552 辆,ModelY 960 辆,为此前高速增长的特斯拉按下了暂停键。4 月中旬以来,上海复工复产持续进行,截至 4 月 30 日,特斯拉上海工厂在尚未完全恢复的情况下,已下线 万辆整车,展现出超级工厂的强大韧性。5 月中旬,基本实现连续稳定生产,每天下线辆。当月,特斯拉批发销量达到 3.22 万辆,环比增长 2027%。6 月上海特斯拉产量也有望全面恢复正常。我们认为,虽然疫情对特斯拉上海工厂造成了一定的影响,但其展现复工复产过程中表现的韧性足以证明其仍属于国内新能源造车第一梯队。随着疫情好转和产业链恢复,下半年特斯拉将开足马力加速生产,产销量逐步迈入上升通道。

  E/E 架构实现多域控制,行业内领先。特斯拉 Model S 已经有了较为明显的域划分概念,包括动力域PowerTrain、底盘域 Chassis、车身域 Body 以及一路低速容错 Body FT 等。Model X 的部分控制器出现跨网段的特征,有比较明显的多域控制器 MDC 趋势。比如中央车身控制器 Central Body Control Module 横跨了底盘Chassis、车身低速容错 Body FT 以及车身 Body。Model 3 标志着特斯拉从域控制器的阶段直接进入多域控制器阶段。单个控制器可以对接到传统意义下不同功能的传感器,通过一块 ECU 来 接入不同的传感器得到的数据,对其进行分析,最终发出控制的指令。Model 3 四大控制器 AICM(辅助驾驶及娱乐控制模块)、BCM RH(右车身控制器)、BCMLH(左车身控制器)以及 BCM FH(前车身控制器) 控制着整辆车几乎所有功能。

  一体化压铸、新型线束架构,轻量化、提升效率。Model Y 采用了一种新的底盘结构,整个底盘结构主体,由前、后两部分的单体压铸车身构件,和一体式的底盘集成电池包组成。通过结构创新,Model Y 可以减少370个零部件,在减重 10%的同时提升 14%的续航。特斯拉已经实现了 Model Y 整个后部车体(包括防撞钢梁在内)的一体压铸成型,成功将 70 个零件整合成了 2 个。此外,传统冲压工艺会产生大量废品残渣,特斯拉压铸机Giga Press可以像造玩具车那样回收废料,原材料利用率几乎达到 100%。一体式压铸件还可以增加防撞梁作用面积,提高车身刚性,将碰撞安全性提高 20%以上。此外,压铸车间利用自主开发的大数据分析系统,对压铸工艺参数实现100%数据统计,并进行参数波动报警功能,确保从源头控制零部件的品质 100% 稳定可控。

  现代汽车电气化程度非常高,各个传感器之间都依靠线束连接,即使是现代汽车已经普遍应用了基于博世CAN总线协议优化过的线束配置标准,内部的线束总长度也可以超过数公里。由于机器人不擅长铺设冗长的软线束,人工必须介入该生产流程,影响生产进度,特斯拉一直在努力减少车身布线的长度。Model S 的全车身线公里,而 Model 3 的线 年一份专利申请中表示,研发出一种新的车辆布线架构,有望使 Model Y 的线 米,从而方便机器人组装,优化组装的过程,精简零部件对车身空间的占用,提高生产效率。相比之下,传统汽车的线束总长度可达数公
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