研报下载就选股票报告网
您好,欢迎来到股票分析报告网!登录   忘记密码   注册
>> 浙商证券-汽车零部件行业深度报告:域控制器,迈向汽车智能化的成败关键-221213
上传日期:   2022/12/14 大小:   2697KB
格式:   pdf  共26页 来源:   浙商证券
评级:   看好 作者:   施毅
行业名称:   汽车
下载权限:   此报告为加密报告
投资要点
  在汽车逐步迈向智能化、网联化的驱动下,汽车功能配置日益复杂、而传统分布式的电子电气架构与软件与硬件的强耦合关系导致车企开发成本及难度不断提升。在此背景下,集中式的电子电气架构以及伴随而来的域控制器理念被提出。当前域控制器技术已在智能座舱以及自动驾驶领域大放异彩,并且成为车企以及供应商争相追捧掌握的核心技术。
  分布式电气架构无法满足当前汽车发展需求,集中式电气架构出现
  随着汽车智能化,网联化的渗透与普及,汽车电子电气零部件占汽车的比重也逐渐提高。高级驾驶辅助系统,车载多媒体娱乐系统等逐渐成为消费者关注且左右购买决策的功能配置。越发复杂的系统对传感器、控制器(ECU)的数量有了大量需求。传统分布式的电子电气架构由于其:1.算力分散无法高效利用;2.线束成本重量劣势;3.无法支持高带宽车内通信;4.后续升级维护困难等多维度原因,已无法满足发展需求。集中式电子电气架构应运而生,并且在未来最终会走向中央计算平台的形式。
  智能座舱以及智能驾驶域控制器为当前竞争焦点
  当前域控制器的竞争焦点主要在智能座舱以及智能驾驶领域。其原因为其用户感知度高、用户接受度高、科技属性附加值高以及开发难度相对较低(智能座舱)。当前智能座舱域控制器前装搭载率为8%左右,而L2级别智能驾驶域控制器渗透率仅为3%左右,其中搭载行泊一体功能的智能驾驶域控制器渗透率更低,市场潜力巨大。
  主控芯片为域控制器核心器件,催生出新产业格局
  控制的集中也意味着算力的集中。新型智能座舱系统,智能驾驶系统的正常运行需要巨量的算力作为支撑。主控芯片从而成为域控制器关键核心零部件,芯片厂商也因此入局汽车赛道。此外,随着软件定义汽车理念的深入,车企也希望通过各种形式掌握域控制器的自研开发能力,从而掌握汽车核心产品定义权。芯片厂商自下而上的切入汽车赛道以及车企自上而下的自研需求,催生出了多样的域控制器产业格局。
  本土Tier1紧抓智能汽车浪潮,实现业务转型大发展
  借助智能网联、智能驾驶及智能座舱的浪潮,国内本土Tier1实现了赛道切换,并且表现亮眼。本土Tier1往往从单个控制器或软件产品研发切入汽车电子赛道,由点及面逐步扩展,最终发展成为软硬一体整体解决方案提供商,占领汽车智能化高地。
  风险提示
  1)搭载域控制器的智能汽车销量不达预期;
  2)整车电子电气架构向集中式转变推进速度不达预期;
  3)芯片等关键电子物料紧缺拖累域控制器项目进程。
  
研究报告全文:证券研究报告行业深度汽车零部件汽车零部件报告日期2022年12月13日域控制器迈向汽车智能化的成败关键行业深度报告投资要点行业评级看好维持在汽车逐步迈向智能化网联化的驱动下汽车功能配置日益复杂而传统分布式的电子电气架构与软件与硬件的强耦合关系导致车企开发成本及难度不断分析师施毅执业证书号提升在此背景下集中式的电子电气架构以及伴随而来的域控制器理念被提S1230522100002shiyistockecomcn出当前域控制器技术已在智能座舱以及自动驾驶领域大放异彩并且成为车企以及供应商争相追捧掌握的核心技术相关报告1固态电池电解质分类对比行业专题报告分布式电气架构无法满足当前汽车发展需求集中式电气架构出现202211272零部件企业投入产出比浅随着汽车智能化网联化的渗透与普及汽车电子电气零部件占汽车的比重也逐析20221122渐提高高级驾驶辅助系统车载多媒体娱乐系统等逐渐成为消费者关注且左右3宁波汽配肖像图购买决策的功能配置越发复杂的系统对传感器控制器ECU的数量有了大20221122量需求传统分布式的电子电气架构由于其1算力分散无法高效利用2线束成本重量劣势3无法支持高带宽车内通信4后续升级维护困难等多维度原因已无法满足发展需求集中式电子电气架构应运而生并且在未来最终会走向中央计算平台的形式智能座舱以及智能驾驶域控制器为当前竞争焦点当前域控制器的竞争焦点主要在智能座舱以及智能驾驶领域其原因为其用户感知度高用户接受度高科技属性附加值高以及开发难度相对较低智能座舱当前智能座舱域控制器前装搭载率为8左右而L2级别智能驾驶域控制器渗透率仅为3左右其中搭载行泊一体功能的智能驾驶域控制器渗透率更低市场潜力巨大主控芯片为域控制器核心器件催生出新产业格局控制的集中也意味着算力的集中新型智能座舱系统智能驾驶系统的正常运行需要巨量的算力作为支撑主控芯片从而成为域控制器关键核心零部件芯片厂商也因此入局汽车赛道此外随着软件定义汽车理念的深入车企也希望通过各种形式掌握域控制器的自研开发能力从而掌握汽车核心产品定义权芯片厂商自下而上的切入汽车赛道以及车企自上而下的自研需求催生出了多样的域控制器产业格局本土Tier1紧抓智能汽车浪潮实现业务转型大发展借助智能网联智能驾驶及智能座舱的浪潮国内本土Tier1实现了赛道切换并且表现亮眼本土Tier1往往从单个控制器或软件产品研发切入汽车电子赛道由点及面逐步扩展最终发展成为软硬一体整体解决方案提供商占领汽车智能化高地风险提示1搭载域控制器的智能汽车销量不达预期2整车电子电气架构向集中式转变推进速度不达预期3芯片等关键电子物料紧缺拖累域控制器项目进程httpwwwstockecomcn126请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度正文目录1汽车电子电气架构由分布走向集中并最终走向中央计算511传统分布式电子电气架构难以适应发展趋势512集中式架构逐渐演进特斯拉暂时领先72智能座舱与智能驾驶为当前竞争焦点821智能座舱域用户认接受度高开发难度相对低8211智能座舱域发展历史9212智能座舱域控市场规模922智能驾驶域L2级快速普及行泊一体为明显趋势9221智能驾驶域发展历史10222智能驾驶域控市场规模103域控制器产业链解构高性能芯片为其核心1031科技厂商入局域控制器业务模式多样1132高性能SoC芯片是域控制器的核心12321智能座舱消费电子厂商入局助力车企实现跨域融合提升体验12322智能驾驶硬件预埋算力内卷144本土Tier1紧跟浪潮实现业务转型大发展1941德赛西威中国最大汽车电子企业之一深耕汽车电子30余年1942中科创达聚焦操作系统软件技术Android领域经验丰富2143华阳集团汽车电子与精密压铸双轨并行HUD龙头2244经纬恒润服务与产品体系完备的综合汽车电子系统服务商2345东软集团智能汽车和医疗领军企业245风险提示25httpwwwstockecomcn226请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度图表目录图1汽车电子电气线束5图2典型ECU模块由PCB板接插件以及保护外壳组成5图3特斯拉Model3Y连接游戏手柄后进行车内游戏5图42021年各月OTA次数情况6图5新势力领跑OTA次数传统品牌后来居上6图6电子电气架构演进路线7图7五大域控分类7图8华为三大域整合CC架构方案7图92021年用户对智能座舱配置需求9图10域控制器架构拆解11图11骁龙8155架构13图12高通骁龙829514图13集度ROBO-01概念车14图14智能驾驶算力演进14图15搭载4Orin芯片的蔚来新一代Adam15图16蔚来Adam性能数据15图17英伟达Hyperion平台16图18华为昇腾AI芯片与鲲鹏CPU芯片组成MDC的SoC16图19MobileyeEyeQ6H架构17图20德州仪器TDA4VMECO18图21地平线征程系列算力演进18图22黑芝麻华山二号A1000系统框图19图23德赛西威2018-2021年历年营收20图24德赛西威2021年公司主要业务营收亿元及占比20图25德赛西威智能座舱理念20图26中科创达2018-2021年历年营收21图27中科创达商品销售及其他业务营收占比增加21图28中科创达E-Cockpit22图29华阳集团2018-2021年历年营收22图30华阳集团汽车电子业务发展增速迅猛22图31华阳AAOP架构23图32经纬恒润2021业务营收占比24图33经纬恒润部分客户24图34东软集团2018-2021年历年营收24图35东软集团四大业务营收占比24图36东软睿驰通用域控制器25图37东软集团通用域控制器25表1四种主流总线技术对比6表2本土强自研能力车企的电子电气架构落地情况8httpwwwstockecomcn326请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度表3汽车驾驶自动化分级10表4当前主流搭载高通骁龙8155车型整理13httpwwwstockecomcn426请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度1汽车电子电气架构由分布走向集中并最终走向中央计算随着汽车智能化网联化的渗透与普及汽车电子电气零部件占汽车的比重也逐渐提高高级驾驶辅助系统车载多媒体娱乐系统等逐渐成为消费者关注且左右购买决策的功能配置越发复杂的系统对传感器电子控制器ElectronicControlUnitECU的数量有了需求如自动驾驶的摄像头毫米波雷达多媒体娱乐系统的副驾驶娱乐屏幕HUD抬头显示系统等传统的分布式电子电气架构ElectricalElectronicArchitectureEEA逐渐在日益复杂的系统需求面前力不从心集中式的区域控制器DomainControlUnitDCU即域控制器概念应运而生在未来随着高性能算力平台的进一步发展汽车电子电气架构将会进一步集中整合向中央计算平台方向演进11传统分布式电子电气架构难以适应发展趋势随着21世纪以来科学技术的发展车辆所搭载的高科技功能逐渐增加而于此相呼应的是车辆搭载的电子控制器ECU越来越多例如控制发动机表现的ECM模块管理新能源汽车电池的BMS模块以及用于360度环视影像融合计算的AVM模块等等据焉知汽车数据一辆现代豪华汽车中通常包含了70到100个ECU分布式的电子电气架构由于算力分散线束成本及重量通信带宽低以及集成维护困难四大问题难以适应汽车智能化发展趋势图1汽车电子电气线束图2典型ECU模块由PCB板接插件以及保护外壳组成资料来源沪光股份浙商证券研究所资料来源联合电子浙商证券研究所1算力分散无法高效利用分布式架构下汽车搭载数十个控制器且为保证性能稳定性及安全性每个控制器芯片硬件算力相对其上运行的程序都有所冗余这就导致从整车维度各个控制器的能力各自为政无法高效协同反之在集中式电子电气架构下算力在行车时为辅助驾驶服务在驻车休息时可为车载游戏提供运行算力图3特斯拉Model3Y连接游戏手柄后进行车内游戏资料来源新出行浙商证券研究所httpwwwstockecomcn526请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度2线束成本及重量劣势庞大的ECU数量同样意味着复杂冗长的总线线束据电子工程世界网数据一辆高级汽车的线束使用量约2km重量在2030kg在线束中线缆材料本身重量占到线束总重量的75左右集中式的电子电气架构以及域控制器的引入可极大的缩短线束的使用量3无法支持高带宽车内通信在分布式ECU时代计算和控制的核心是MCU芯片传输的基础核心是基于传统的CANLIN和FlexRay等低速总线随着ECU的不断增多导致总线负载增加基本上达到允许的上限了这样容易导致信号丢帧总线堵塞等技术难题从而导致安全隐患但在域控制器时代高性能高集成度的异构芯片作为域的主控处理器域内统一调度控制域外通过以太网等进行高速通信目前百兆和千兆的以太网已在多款新车型上得到应用车载以太网每节点实施成本高于CANLIN与FlexRay相当在未来数据传输速度的制约将使得车载以太网替代传统总线成为必然表1四种主流总线技术对比CANLINFlexRay以太网传输介质双绞线单铜线双绞线双绞线传输速率1Mbps20Kbps20Mbps1001000Mbps相对成本低最低低高特点实时性好串行通信确定性强双备份冗余性好高带宽部署灵活有优先级区分成本低无冲突仲裁机制确定性和实时性强技术成熟稳定应用场景控制器座舱仪表车窗车门座椅天窗等底盘及动力系统高级驾驶辅助及智能座舱变速箱等资料来源CSDN浙商证券研究所4系统集成及OTA维护困难各个ECU开发主要由各Tier1提供主机厂主机厂由内部团队进行集成整合对主机厂集成开发能力供应商管理能力提出了很高的挑战此外分布式的架构零散的ECU布局也难以支持车载软件在线升级OTA从而加大了软件后期维护迭代的难度目前OTA已经从部分新势力车企的独门绝技逐渐大众化各个车企的更新迭代频率也在快速提升据国家市场监督管理总局披露的数据2021年各大车企报告OTA升级351次较2020年同期上升了55而涉及到的车辆达到3424万辆之巨更是较2020年同期暴增了307图42021年各月OTA次数情况图5新势力领跑OTA次数传统品牌后来居上资料来源36Kr浙商证券研究所资料来源36Kr浙商证券研究所httpwwwstockecomcn626请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度12集中式架构逐渐演进特斯拉暂时领先在集中式电子电气架构中各个ECU模块根据划分进行整合打包处理形成数个域控制器利用处理能力更强的多核CPUGPU芯片相对集中的去控制每个域使原有的数十上百个ECU模块数量减少为数个域域控制器之间基于需求通过以太网等高速总线或CANCANFD低速总线建立通信连接集中式电子电气架构的推进可分为六个阶段分别为分布式ECU集中式功能域集中式跨域集中式中央-区域集中式云计算式图6电子电气架构演进路线资料来源博世浙商证券研究所功能域集中式是以博世等传统Tier1提出的基于功能模块进行的切割其将整车分为动力域底盘域车身域智能驾驶域智能座舱域五大域组成近年来该切分方法得到了广泛的实施并得到进一步的发展当前趋势为将车身域底盘域和动力域三个相对传统封闭且对功能安全等级要求较高的域整合成为整车控制域从而形成整车控制域智能驾驶域和智能座舱域的三大域组合2019年华为提出的CC计算通信架构用分布式网络域控制器的架构将车辆分为三大部分驾驶座舱和整车控制并推出了三大平台MDC智能驾驶平台CDC智能座舱平台和VDC整车控制平台华为通过提供芯片操作系统将上述三大平台的每一个平台都打造成一个生态系统图7五大域控分类图8华为三大域整合CC架构方案资料来源电子工程世界浙商证券研究所资料来源华为浙商证券研究所httpwwwstockecomcn726请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度以特斯拉为代表的以ECU模块在车辆物理空间内所在位置进行的整合即跨域集中式特斯拉Model3及ModelY的车电子电气架构分为四大部分CCM中央计算模块BCMFH前车身控制模块BCMLH左车身控制模块BCMRH右车身控制模块其中CCM中央计算模块由三个模块组合而成智能座舱系统IVI智能驾驶系统ADAS和车内外通信系统其共用一套液冷系统基本上实现了中央集中式架构的雏形但并不是严格意义上的中央集中式架构业内把这种类型称之为准中央-区域集中式架构1前车身控制模块负责整车电源分配车辆前舱用电器的逻辑控制和驱动2左车身控制模块负责左侧用电器的配电左侧用电器的逻辑控制和驱动包括左车身便利性控制以及转向制动等底盘控制等3右车身控制模块负责右侧用电器的配电右侧和背部用电器的逻辑控制和驱动包括右车身便利性控制动力系统空调等相比较功能域集中式跨域集中式可以抛弃硬件的束缚实现软硬的解耦同时在物理上可以让线束更短但是同样的跨域集中式需要车企要有全栈自研的能力包括底层硬件架构到上层的软件开发也正因为此当前大部分车企还是选择按照功能域集中的方式进行开发而自研能力较强的厂家已经逐步实现的功能域集中式的架构并且正朝着跨域集中式架构迈进在未来电子电气架构会进一步发展向中央-区域架构演进在这种架构下算力全部向中央计算机集中中央计算机完成车控娱乐驾驶辅助等所有能力的提供承担类似中央大脑的角色在区域端由区控制器ZonalControlUnit充当网关交换机角色并完成供电保证来自中央计算机的指令上下通达表2本土强自研能力车企的电子电气架构落地情况架构名称架构类型落地情况特点蔚来蔚来新一代EEA功能域集中式5DCUET5ET7ES7按照功能进行五域划分理想LEEA20功能域集中式3DCUL9L8L7将动力车身底盘集成为中央控制域保留智能驾驶域和智能座舱域LEEA30中央-区域集中式800V纯电平台将车控座舱智驾三合一1CCUNZCU2023年落地配合数个区控制器小鹏X-EEA30跨域集中功能域集中G9三个域控制器分别控制车3DCU2ZCU控智驾和座舱两个区控制器按照就近原则控制左右以控制线束使用比亚迪E30功能域集中式4DCU海豚海豹元Plus按照功能分为动力域车控域座舱域智驾域广汽星灵架构跨域集中功能域集中2023年落地三个域控制器为中央计算3DCU4ZCU座舱和智驾四个区控器负责车身左右前后长城GEEP40跨域集中功能域集中2022年落地三个域控制器为中央计算3DCU2ZCU座舱和智驾三个区控器负责车身左右前资料来源CSDN浙商证券研究所各家车企无论其电子电气架构如何演进可以发现其智能座舱域控制器以及智能驾驶域控制器都相对独立未被其他域控整合而是在不断吸纳其他控制器在迈向中央-区域式集中的过程中智能座舱域控制器智能驾驶域控制器将组成中央计算器的核心2智能座舱与智能驾驶为当前竞争焦点当前域控制器的竞争焦点主要在智能座舱以及智能驾驶领域其原因为其用户感知度高用户接受度高科技属性附加值高以及智能座舱开发难度相对较低21智能座舱域用户认接受度高开发难度相对低httpwwwstockecomcn826请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度相对于其他汽车技术智能座舱实现难度相对较低并且直面用户能够给用户带来直接的感官体验根据HIS在2021年7月进行的调查显示近8成用户对智能座舱配置有需求其中更有174的用户认为智能座舱为购车必须配置故车企投入智能座舱性价比高智能座舱已经成为汽车智能化道路上率先落地的领域图92021年用户对智能座舱配置需求资料来源IHS浙商证券研究所211智能座舱域发展历史智能座舱主要的发展历史主要分为三个阶段在2000年之前为机械时代2000年至2015年为电子时代2015年至今为智能时代机械时代座舱主要就只有单一的机械仪表简单的音频播放设备物理操作按键除此之外没有中控显示屏并且集成度较低无智能化配置电子时代座舱多为机械仪表极少数有液晶仪表除此之外多为物理按键极少数为触屏拥有娱乐系统小尺寸娱乐显示除此之外集成度较低智能化程度低智能时代当前的座舱已经正式进入了智能化当中座舱大尺寸屏显示多联屏出现信息娱乐系统功能逐渐丰富交互方式多样且为高度集成化安全程度较高智能化程度高在未来智能座舱作为人车交互的第一入口会进一步快速发展在人机交互层面人与车辆的交互不只会局限在屏幕图像交互GUI与语音系统CUI声音VUI香氛嗅觉FUI座椅震动HUD灯光LUI等都可成为人机交互的接口在硬件层面车内多屏交互趋势明显跨域算力融合也会进一步推进对于软硬集成开发及域控制器算力会有更高的要求212智能座舱域控市场规模根据ICVTank数据2022年预计全球智能座舱行业市场规模达461亿美元平均CAGR达8其中中国智能座舱配置渗透要明显快于全球根据IHS预测2020年中国市场智能座舱渗透率为488预计在2025年渗透率有望达到75高工智能汽车研究院监测数据显示今年1-9月中国市场不含进出口乘用车前装标配搭载座舱域控制器上险交付为11499万辆同比增长5281前装标配搭载率为806ICVTank数据显示2019年全球智能座舱域控制器出货量为40万套预计2025年全球智能座舱域控制器出货量将达到1300万套22智能驾驶域L2级快速普及行泊一体为明显趋势httpwwwstockecomcn926请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度目前量产上市的L2级别智能驾驶系统多为基于传统分布式电子电气架构开发的即高速行车中的智能驾驶由一个控制器控制自动泊车及360全景影像由另一个控制器控制随着高速的驾驶辅助功能逐渐覆盖城市场景泊车系统从最简单的360环视影像逐渐发展为自动泊车甚至自动代客泊车AVP低速与高速两套智能驾驶辅助系统软硬件逐渐产生了功能上的交集行泊一体化智能驾驶域控制器就此站上舞台其具体优势为硬件共享多传感器融合减少硬件成本降低开发难度以及为未来目的地到目的地的真正自动驾驶的实现打下硬件基础221智能驾驶域发展历史智能驾驶系统又被称为驾驶辅助系统或者自动驾驶系统其基本构造为通过车载感知元器件感知车辆行驶周边环境由处理器或者域控制器进行加速制动转向的计算并给出决策最终发布指令由动力系统制动系统转向系统进行执行从而达到车辆自动行驶的目的其发展历程可根据主流智能驾驶分类等级划为六个阶段根据2021年8月国家市场监管总局及标委下发的汽车驾驶自动化分级文件汽车自动化共划分为6个等级即L0-L5其中L0-L2为辅助驾驶系统能够辅助驾驶员执行动态驾驶任务L3及以上被称为自动驾驶系统能够执行全部动态驾驶任务L3需根据需要提供接管表3汽车驾驶自动化分级级别名称系统性能要求及特点L0应急辅助系统不能持续致性动态驾驶任务中的横向或纵向运动控制但具备持续执行驾驶任务中的部分目标和事件的探测与响应能力L1部分驾驶辅助系统在其设计运行条件内持续地执行动态驾驶任务中的车辆横向或纵向运动控制且具备相适应的部分目标和事件探测与响应能力L2组合驾驶辅助系统在其设计运行条件内持续地执行动态驾驶任务中的车辆横向和纵向运动控制且具备相适应的部分目标和事件探测与响应能力L3有条件自动驾驶系统在其设计运行条件内持续地执行全部动态驾驶任务L4高度自动驾驶系统在其设计运行条件内持续地执行全部动态驾驶任务和执行动态驾驶任务接管L5完全自动驾驶系统在任何可行驶条件下持续地执行全部动态驾驶任务和执行动态驾驶任务接管资料来源工信部浙商证券研究所目前智能驾驶辅助系统正在快速发展普及期正在处于L2级驾驶辅助系统快速普及L3级驾驶辅助快速成熟的历史阶段根据IDC公司发布的中国自动驾驶汽车市场数据追踪报告2022年第一季度L2级驾驶辅助系统在乘用车市场的渗透率为232222智能驾驶域控市场规模根据IDC统计如今市场上L2级别驾驶辅助乘用车中214为域集中控制实现的即通过智能驾驶域控制器实现的大部分车企还是使用传统分布式控制的方式实现L2级别驾驶辅助根据高工智能汽车统计参考2021年交强险上险数据智能驾驶域控制器实际出货量仅为53万套左右渗透率为3左右智能驾驶域控制器尚处于萌芽之中3域控制器产业链解构高性能芯片为其核心将域控制器从下至上拆解可以发现其最底层为主控芯片在其之上为操作系统层中间件层以及应用软件算法层一款好的域控制器的成功关键是多层次的软件硬件的有机结合主控芯片目前多采用多核异构的CPUXPUSoC芯片竞争的焦点主要在于芯片的有效算力算力能耗比成本等操作系统及中间件主要负责对硬件资源进行合理调配以保证各项智能化功能的有序进行其中软件操作系统竞争格局较为稳定多以httpwwwstockecomcn1026请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度QNX和Linux及相关衍生版本为主应用算法则是基于操作系统之上独立开发的软件程序是各汽车品牌差异化竞争的焦点之一图10域控制器架构拆解资料来源中国软件测试中心浙商证券研究所31科技厂商入局域控制器业务模式多样车企对于高性能多核异构SoC的需求也在吸引着科技厂商入局当前国内外主要的芯片厂商由英伟达德州仪器Mobileye高通AMD华为地平线等在中游为Tier1集成供应商国内主要玩家为德赛西威中科创达东软睿驰经纬恒润华为等在软件定义汽车的大趋势下在域控制器开发上车企与供应商之间的关系相较于ECU控制器时代正在发生微妙的转变传统上车企向定点的Tier1发布需求Tier1基于进行软硬件控制器的开发最后交由车企进行集成及测试验收而在智能化时代车辆的智能化科技化功能越发被消费者以及车企重视越来越多的车企建立起了自己的软件自研团队甚至是硬件自研团队希望牢牢的把产品定义的主导权握在自己手中车企与供应商之间形成了多样化的合作模式以适应车企不断扩大的自研需求当前车企与供应商在域控制器领域的商业合作模式可以分为一下几种1交钥匙型供应商完成底层硬件操作系统中间件应用软件全部开发车企负责系统集成尤其适用于自动驾驶系统解决方案商智能座舱软件平台厂商比如百度ACU由伟创力负责代工生产毫末智行也与伟创力达成合作甚至众多的自动驾驶初创企业都可能采用这一模式通过ODMOEM代工商提供车规级硬件前装生产能力的补充为主机厂提供域控制器ADAS系统集成开发整套解决方案2应用自研型供应商完成底层硬件操作系统中间件的开发车企负责相对简单的应用层开发Tier1采用白盒或灰盒模式车企掌控自动驾驶或智能座舱应用层开发权限芯片厂商Tier1车企往往形成了深度合作芯片商提供芯片开发软件栈和原型设计包Tier1提供域控制器硬件生产中间层以及芯片方案整合这一模式的典型合作案例包括德赛西威英伟达小鹏理想智己极氪Mobileye知行科技等3中间件以上自研型供应商完成底层硬件操作系统车企负责中间件及上层应用开发这种模式下供应商主攻域控基础软件平台向上可支撑车企掌控系统自主开发权向下可整合芯片传感器等Tier2的资源TTTech是这一模式的鼻祖目前估值超过10亿美元重要股东包括奥迪三星电子英飞凌安波福等httpwwwstockecomcn1126请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度4硬件代工型供应商完成硬件代工剩余均由车企自研这一模式首先由特斯拉引入而后被蔚来小鹏等新造车势力采用特斯拉设计域控制器由广达和硕代工蔚来则寻求伟世通和伟创力的支持5Tier05型车企深度绑定产业链力求全栈自研这种模式下车企源于全栈自研能力的需求或独立旗下零部件公司或与Tier1公司合资形成Tier05比如上汽旗下联创汽车电子长城旗下诺博科技吉利旗下亿咖通以及宏景智驾与江淮汽车合资成立域驰智能32高性能SoC芯片是域控制器的核心随着车辆配置功能逐渐丰富且算力逐渐向域控制器的集中域控制器对于高性能SoC芯片的依赖日益明显在智能座舱域在数年前搭载有语音系统地图导航系统多媒体播放能力的一套座舱娱乐系统已经能获得市场的青睐而如今一套高性能的车机不仅仅能实现地图导航多媒体语音等基本能力更需要帮助消费者将爱车转化为车内生活第三空间在行车中通过结合智能驾驶辅助的高精地图进行实时的环境渲染基于3D车模的数字孪生车辆控制应用需要专用的GPU进行加速渲染在驻车休息中丰富的车内游戏大屏观影对SoC综合性能也是不小的考验在智能驾驶域随着各类型的感知元器件渗透率的提升对智能驾驶于感知融合算法和硬件算力提出了更高的要求此外芯片的选型与部署往往提前与软件功能的交付即硬件预埋软件迭代的策略在这种策略牵引下车企以及Tier1往往会将芯片选型的性能指标设置的要求高于当前软件的实际需求以确保域控制器有足够的天花板空间提供车辆后期操作系统及应用软件等则会随着算法模型不断迭代持续更新实现软件定义汽车321智能座舱消费电子厂商入局助力车企实现跨域融合提升体验高通骁龙8155目前智能座舱域的主流SoC其为消费级SoC高通骁龙855的车规级版本全称为SA8155P它是高通第3代数字座舱平台的旗舰产品全称是SA8155P采用7纳米工艺制造具有八个核心算力为8TOPS也就是每秒运算8万亿次可以最多支持6个摄像头可以连接4块2K屏幕或者3块4K屏幕支持Wi-Fi6支持5G支持蓝牙50相较于前一代产品高通骁龙820A有很大性能提升1工艺制程方面制程从14纳米升级到7纳米性能提升三倍2网联能力方面Wi-Fi模块从外挂改为内置体积发热更小蓝牙50带宽相较于820A的蓝牙41带宽增加一倍达到了2Mbps3视频能力方面最大像素处理能力与视频编解码能力提长了1倍且增加了神经网络处理器NPU的支持更清晰更流畅部分车企在面对更高要求的智能座舱硬件需求而下一代SoC尚不成熟时提出了双8155方案使得域控制器理论性能翻倍在最新的理想L9上理想搭载了3块3KOLED屏幕HUD21颗扬声器6个阵列式麦克风以及以可支持手势交互的3DToF摄像头而双8155方案拥有的算力AI计算能力能满足3D图像和声音的数据分析而24GB内存和256GB高速存储则能满足更大量运算数据的暂时存储以及数据的快速读写让L9优秀的智能座舱体验成为可能httpwwwstockecomcn1226请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度图11骁龙8155架构资料来源高通浙商证券研究所表4当前主流搭载高通骁龙8155车型整理车企分类品牌车型备注长城系WEY摩卡玛奇朵拿铁哈弗H6S神兽吉利系吉利星越L领克领克09新领克03极氪极氪001极氪009Smart精灵1上汽系荣威RX5MAX名爵MGONE智己L7别克GL8世纪双8155新势力蔚来ET5ET7ES7理想L9L8L7双8155小鹏P5G9新P7零跑C01C11资料来源懂车帝浙商证券研究所高通骁龙82955nm制程性能再提升旨在跨域融合高通骁龙8295芯片为高通第四代智能座舱芯片为2021年旗舰消费级芯片骁龙888的车规级版本其全称为SA8295P采用X1超大核3颗A784颗A55的八核方案其CPU算力达到了200kDMIPS约为8155的两倍GPU为Adreno690GPU算力为3000GFLOPS相较于8155搭载的Adreno640的1140GFLOPS有了巨大的进步值得关注的是在NPU方面其AI算力方面的能力更是达到了30TOPS已经超过了多款在售的辅助驾驶芯片如此之高的AI算力如果仅使用在座舱域的语音识别DMS则大材小用了显而易见的是在未来8295芯片可为辅助驾驶系统提供算力从而实现跨域融合高通骁龙8295芯片将在明年的车型上陆续量产目前已知的为集度汽车首款量产车ROBO-01将作为8295国内首发httpwwwstockecomcn1326请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度图12高通骁龙8295图13集度ROBO-01概念车资料来源高通集度浙商证券研究所资料来源集度浙商证券研究所华为麒麟990A卡脖子下的翻身仗麒麟990A采用的是8核CPU在大核方面采用了华为的泰山V120Lite内核小核采用的是A55GPU从16核变成8核NPU方面采用的是2颗D1101颗D100由于制裁方面影响芯片制程据称仅为28nm但对于搭载于车机上的芯片而言功耗体积上的提升可以接受其AI算力为35TOPS略逊于高通骁龙8155当前搭载麒麟990A的车型由问界M5M5eM7阿维塔11以及极狐阿尔法SHI版本AMD锐龙Ryzen凭借特斯拉切入赛道提升车内游戏性能2021年11月特斯拉此前宣布与AMD合作推出其第三代智能座舱域控制器为ModelX和ModelS汽车带来AMD的锐龙APU特斯拉CEO埃隆马斯克称该车机性能相当于PS5游戏机其搭载一颗名为YE180FC3T4MFG的来自AMD定制芯片与现有AMD产品系列都不匹配其GPU为215-130000026的AMDRadeon根据马斯克透露其处理能力高达惊人的10TFLOPS等于10000GFLOPS约为高通骁龙8295的三倍同时基于x86架构的CPU和Linux操作系统能够运行赛博朋克2077巫师3等3A游戏甚至未来能够运行办公邮件等多种桌面级应用为智能座舱提供了更多想象空间322智能驾驶硬件预埋算力内卷智能驾驶领域域控制器芯片的算力同样重要堪称是新时代的发动机马力目前的行业共识是智能驾驶等级每增加一级所需要的芯片算力就会呈现十数倍的上升L2级智能驾驶的算力需求仅要求10TOPS但是L3级智能驾驶算力需求就需要50TOPS到L4级需要100TOPS以上L5级别算力需求则超过500TOPS图14智能驾驶算力演进资料来源电子技术设计浙商证券研究所httpwwwstockecomcn1426请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度英伟达DRIVEAGXOrin地表最强车企疯抢Orin采用最新7nm工艺整块SoC容纳下了170亿个晶体管并且在软件端集成英伟达下一代GPU架构和ArmHerculesCPU内核以及新的深度学习和计算机视觉加速器实现性能较上一代Xavier7倍提升Orin旨在处理自动驾驶汽车和机器人中同时运行的大量应用程序和深度神经网络同时达到系统安全标准例如ISO26262ASIL-D其NPU算力达到了254TOPSCPU算力230kDMIPSGPU算力4100GFLOPS性能指标均为业内标杆也因此获得了大量的用户订单首当其冲的就是蔚来在NT2技术平台ES7ET7ET5上配置的的新一代超算平台Adam在Adam系统中配置了四个Orin芯片帮助Adam实现了超过1000TOPS的算力通过使用多个系统级芯片Adam集成了安全自主运行所需的冗余和多样性其中两颗作为主控芯片负责智能驾驶系统的全栈计算包括感知融合校验多源组合定位多模态预测和决策第三个Orin用作备用以确保系统在任何情况都能实现安全运行第四个Orin可以用于群体智能与个性化训练加快智能驾驶系统的总体计划速度同时正对不同用户的的用车环境进行个性化的本地训练图15搭载4Orin芯片的蔚来新一代Adam图16蔚来Adam性能数据资料来源蔚来浙商证券研究所资料来源蔚来浙商证券研究所除了蔚来理想小鹏也在其最新一代产品上纷纷搭载了Orin芯片其中理想L9和小鹏G9P7改款均搭载了两颗Orin芯片此外上汽的R和智己威马M7比亚迪沃尔沃XC90还有自动驾驶卡车公司智加科技Robotaxi等众多明星企业CruiseZoox滴滴小马智行AutoX软件公司Momonta等等都搭载Orin平台进行开发英伟达DRIVEAtlan发起向1000TOPS进军的号角今年3月22日GTC2022大会上英伟达发布了新一代自动驾驶平台Hyperion9以及与之配套的自动驾驶芯片AtlanAtlan对现有Orin的架构进行了大的变革将集成Grace-NextCPUAmpere-NextGPU单元并且集成数据处理单元DPUBluefield从而协助处理AI数据帮助实现自动驾驶Atlan芯片的目标算力将达到1000TOPS预计将于2025年交付httpwwwstockecomcn1526请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度图17英伟达Hyperion平台资料来源英伟达浙商证券研究所华为Ascend昇腾系列华为为与极狐共同开发了搭载ADS高阶自动驾驶全栈解决方案的极狐阿尔法S华为HI版车型搭载华为自动驾驶中央超算域控制器ADCSC同时华为还向车企推出多款自动驾驶计算平台MDC可以搭配多种传感器适用于更多车型华为MDC系列有多个版本适用于车企的非华为全栈解决方案MDC目前已经发布了MDC210MDC300MDC610和MDC810四个不同算力等级的产品其在核心AI芯片为华为海思Ascend昇腾系列芯片昇腾310昇腾610及昇腾910包括在华为的几款域控制器中自动驾驶芯片参数比较明确的只有两款分别是MDC300和MDC610MDC300的主控CPU采用鲲鹏920S共有12个核心算力可以达到150KDMIPS功耗则为55WAI处理器采用4颗昇腾310芯片单颗昇腾310的算力能够达到16TOPSINT8整个域控制器的算力达到64TOPSMDC610的主控CPU共有16个核心算力达到200KDMIPSAI处理器采用昇腾610AISoC算力能够达到200TOPSINT8或100TFLOPSFP16在量产产品中属于第一梯队图18华为昇腾AI芯片与鲲鹏CPU芯片组成MDC的SoC资料来源华为浙商证券研究所httpwwwstockecomcn1626请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度MobileyeEyeQ系列视觉方案玩家新产品期待触底反弹Mobileye曾经占据了智能驾驶芯片行业7成的份额在2021年CES展会上英特尔高级副总裁MobileyeCEO透露2020年EyeQ系列芯片出货量达到了1930万片其EyeQ4芯片被广泛采用蔚来理想小鹏上汽广汽威马等车型上在Mobileye于2020年发布了EyeQ5采用7nm的FinFET工艺算力达到了24TOPS该芯片已经搭载在极氪001以及宝马iX上形成强烈反差的是在EyeQ4时代选择Mobileye的车企纷纷在2021年结束了与之的合作究其原因正是因为EyeQ5无法满足车企对于算力的强烈诉求以及系统过于黑盒封闭今年五月Mobileye发布了其最新的SoCEyeQ6家族其可分为EyeQ6Llite和EyeQ6HHighEyeQ6L重点面向低端市场旨在支持L1-L2级驾驶辅助系统实现高性能低功耗和最佳成本效益的完美组合其AI算力为5TOPS功耗仅为3W它是一个能够支持所有CoreADAS应用的一体式前挡风玻璃解决方案EyeQ6H则面向更高阶智能驾驶市场EyeQ6H的计算能力达到之前EyeQ5H芯片的3倍约为50TOPS功耗却只增加了25在硬件层面EyeQ6H中构建了一个专用的图像信号处理器ISP一个图形处理单元GPU和一个视频编码器同时还开放了内部开发工具允许客户直接在SoC上托管第三方应用程序因此EyeQ6H支持的全环绕摄像头不仅可以用于驾驶辅助功能还能为人类驾驶员提供视觉辅助功能如360等两颗EyeQ6H芯片的组合将为下一代MobileyeSuperVision可支持L2L3甚至L4功能图19MobileyeEyeQ6H架构资料来源Mobileye浙商证券研究所德州仪器TDA4VM性能够用功能完整TDA4VM是德州仪器的新一代智能驾驶应用所推出的系列芯片在性能和功耗方面都有较大提升可以提供8TOPS甚至是更高的深度学习性能它配有包括CortexA72CortexR5FDSPISP深度学习矩阵乘法加速器MMA视觉处理加速器VPAC等在内的不同类型处理器由对应的核或者加速器处理各自擅长的任务功能完备让计算平台的效率得以提高另外值得注意的是TDA4VM处理器功耗较低可使用5W20W的功率执行高性能运算无需主动冷却httpwwwstockecomcn1726请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度图20德州仪器TDA4VMECO资料来源德州仪器浙商证券研究所地平线征程系列国内领军稳步推进地平线成立于2015年7月是我国唯一实现车规级人工智能芯片前装量产的企业2019年地平线成功推出车规级AI芯片征程2满足AEC-Q100标准可提供4TOPS等效算力典型功耗为2W支持辅助驾驶自动驾驶视觉感知视觉建图定位等智能驾驶环境感知主要面向L2级自动驾驶应用2020年9月地平线再推出征程3车规级芯片算力为5TOPS典型功耗为25W其在原有的L2级辅助驾驶基础上实现了NOA导航辅助驾驶的功能支持120水平视场角并且支持处理800万超高像素图像需要说明的是征程3的AI可实现422fps图像处理等效于Xavier的一半处理效果该芯片搭载于2021款理想ONE长安UNI系列车型等2021年7月地平线正式发布征程5芯片征程5是地平线第三代车规级产品也是国内首颗遵循ISO26262功能安全认证流程开发并通过ASIL-B认证的车载智能芯片基于最新的地平线BPU贝叶斯架构设计可提供高达128TOPS算力依托强大异构计算资源不仅适用于最先进图像感知算法加速还可支持激光雷达毫米波雷达等多传感器融合目前已知理想L8车型将搭载征程5芯片图21地平线征程系列算力演进资料来源地平线浙商证券研究所黑芝麻华山系列国内领军稳步推进黑芝麻智能科技成立于2016年是国内领先的车规级自动驾驶芯片和平台开发企业根据公司官网介绍公司在武汉硅谷上海成都等地设有研发及销售中心目前公司规模超过800人httpwwwstockecomcn1826请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度根据黑芝麻官网透露信息华山二号A1000芯片算力达到58TOPSINT8或116TOPSINT4适配L2及L3级别自动驾驶采用16nmFFC工艺八核CortexA5515GHz典型功耗18W华山二号A1000L芯片算力达到16TOPSINT8或28TOPSINT4适配L2及L2级别自动驾驶采用16nmFFC工艺六核CortexA5512GHz典型功耗15W算力功耗比大于5TOPSW华山二号A1000Pro芯片算力达到106TOPSINT8或196TOPSINT4适配L3及L4级别自动驾驶采用16nmFFC工艺十六核CortexA5515GHz典型功耗25W芯片满足AEC-Q100要求支持系统ASIL-D功能安全设计支持高阶自动驾驶包括泊车城市道路高速等等实现多场景无缝衔接图22黑芝麻华山二号A1000系统框图资料来源黑芝麻浙商证券研究所4本土Tier1紧跟浪潮实现业务转型大发展借助智能网联智能驾驶及智能座舱的浪潮国内本土Tier1实现了赛道切换并且表现亮眼本土Tier1往往从单个控制器或软件产品研发切入汽车电子赛道由点及面逐步扩展最终发展成为软硬一体整体解决方案提供商占领汽车智能化高地41德赛西威中国最大汽车电子企业之一深耕汽车电子30余年公司成立与1986年聚焦智能座舱智能驾驶和网联服务三大领域的整合在智能座舱领域提供基于自动驾驶德智能关怀和安全高效的乘车体验通过平台化产品向客户提供开放灵活可迭代的平台化产品在智能驾驶领域基于高低速融合的技术概念提供覆盖从泊车到高速自动驾驶全场景的整体解决方案在网联服务领域公司提供安全定制化的智能汽车网联产品与增值服务目前公司客户群体包括欧美系车厂日系车厂以及本土自主品牌车企主要合作伙伴有大众集团丰田汽车公司马自达集团沃尔沃汽车一汽集团上汽集团吉利汽车长城汽车广汽集团奇瑞汽车蔚来汽车小鹏汽车理想汽车等智能座舱板块为德赛西威最大营收来源并且增长迅速2021年公司实现营收9569亿元同比40742022年前三季度实现营收1011亿元已超2021全年营收公司最httpwwwstockecomcn1926请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度大收入来源为智能座舱业务2021年公司智能座舱板块实现营收7893亿元同比3352营收占比为82482022年上半年公司智能座舱板块实现营收5244亿元与去年同期相比5711营收占比为8184同时根据其披露的最新公告公司第三季度实现了总营收3703亿元如以智能座舱板块第三季度营收占比80进行估算公司前三季度智能座舱板块将实现营收8405亿元将超过其2021全年智能座舱业务营收图23德赛西威2018-2021年历年营收图24德赛西威2021年公司主要业务营收亿元及占比资料来源公司年报浙商证券研究所资料来源公司年报浙商证券研究所德赛西威第四代座舱平台推进迅速已获订单2022年1月公司与高通达成战略合作双方将基于高通骁龙8295座舱平台共同打造德赛西威第四代智能座舱平台该系统支持领先的多屏联动音效处理和AR等技术融合多维交互模式可带来丰富的沉浸式交互体验以及智能化场景化的多模态融合体验目前该平台已获得用户订单图25德赛西威智能座舱理念资料来源德赛西威浙商证券研究所智能驾驶领域德赛西威与英伟达有长久合作IPU04获多个定点根据英伟达官网显示其在全球范围内有7家Tier1供应商德赛西威为中国大陆唯一Tier1供应商其余6家为博世大陆采埃孚法雷奥伟创力以及广达电脑2020年4月小鹏P7上市其搭载了德赛西威基于英伟达Xaiver芯片开发的IPU03智能驾驶域控制器小鹏则基于次硬件平台开发自动驾驶系统NGP并获得广泛好评2022年下半年德赛西威基于两颗英httpwwwstockecomcn2026请务必阅读正文之后的免责条款部分
 
Copyright © 2005 - 2021 Nxny.com All Rights Reserved 备案号:蜀ICP备15031742号-1