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智能驾驶:重构汽车产业价值链



智能驾驶产业受新能源汽车产业驱动蓬勃发展,成为近年来极为火热的一条赛道。
2019年我国智能驾驶汽车市场规模达到983亿元,同比增长23%。

根据中投顾问产业研究中心预测,未来3年我国智能驾驶汽车市场规模仍将保持20%以上的增速,预计2023年达到2381亿元。
11月2日,《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》提出到2025年,新能源汽车销售量达到汽车新车销售总量的20%。在限定区域和特定场景实现高度自动驾驶汽车的商业化应用。

2035年实现纯电动汽车成为主流新销售车型,实现高度自动驾驶汽车的规模化应用。


智能驾驶系统是指通过环节感知传感器实现对环境的感知,再通过车辆控制决策系统,对外界环境进行判断、处理,并发出控制信号,底盘执行机构直接干预汽车的行驶状态或辅助驾驶员控制。
智能驾驶产业链较长,涉及到汽车、电子、计算机、通信多个行业。
全产业链大致可分为感知、控制决策及执行三大环节。

智能驾驶离不开感知层、控制层和执行层的相互配合。
图表来源:中金公司

环境感知:是智能驾驶的基础

传感器是智能驾驶的硬件基础:主要包括视觉系统,如摄像头、夜视仪等;雷达系统,如激光雷达、毫米波雷达等。


摄像头、雷达等传感器获取图像、距离、速度等信息,扮演眼睛、耳朵的角色;控制模块分析处理信息,并进行预测、判断、下达指令,扮演大脑的角色。

车身各部件负责执行指令,及时准确地做出制动、转向、变道等动作,扮演手脚的角色。

而环境感知是这一切的基础,因此传感器对于智能驾驶不可或缺。

传感器主要厂商:

德赛西威2017年实现了高清车用摄像头的量产,24GHz毫米波雷达产品已经实装,77GHz毫米波雷达于2020年实现量产。

华域汽车前视摄像头完成综合工况道路验证测试,毫米波雷达产品已经实现量产供货;保隆科技、理工睿行、楚航科技等企业毫米波雷达产品也预计于2020年量产。


控制决策系统:包括操作系统、应用软件、芯片及计算平台等

自动驾驶芯片市场目前仍然主要掌握在国际芯片巨头Mobileye和英伟达手中。
2019年,华为发布能够支持L4级别自动驾驶能力的计算平台--MDC600,其符合最高级别的车规标准。
地平线供公司已能够提供L2~L4级别的计算平台解决方案“星云”,其首款车规级芯片“征程二代”已搭载于长安汽车UNI-T。
四维图新的ADAS芯片已量产、零跑汽车发布与大华股份联手研发的AI自动驾驶芯片“凌芯01”、森国科发布ADAS芯片“SGKS6802X”。
算法公司提供自动驾驶全套算法,如视觉算法、传感器融合算法、决策算法等。
目前,算法公司从自动驾驶落地场景切入,如卡车运输、配送车、运营车队等,部分公司已研发出L3/L4级自动驾驶方案,但部分企业还在寻找到合适的场景和盈利模式,如驭势科技放弃自造无人驾驶汽车计划,正在收缩并转型,调整公司战略。


执行层:包括制动、转向、照明等。此外,还涉及车内通讯系统、高精准地图等环节。

高精度地图:无人驾驶发展成熟标志的重要支撑
高精度地图在横向/纵向精准定位、基于车道模型的碰撞避让、障碍物检测和避让、智能调速、转向和引导等方面发挥着重要的作用,是无人驾驶的核心技术之一。
国内现有22家企业拿到了高精地图测绘资质。

四维图新2019年年初获得宝马集团在中国L3级别以上高精地图量产订单;高德地图2019年4月宣布,将对高精地图服务进行升级,同时以成本价格提供标准化高精地图;百度与数家车企签署高精地图的商业化定制项目,包括北汽、现代、长城、比亚迪等。
目前,百度高精地图自动化程度已超90%,算法识别率达98%以上。
高精地图领域也涌现出宽凳、Wayz.ai、epmotion等创业公司,部分企业已完成多轮融资,发布高精地图技术并与车企、政府展开合作,华为、顺丰、京东物流等巨头也已入局。
智能驾驶包括智能控制和自动驾驶两个阶段
其中,座舱智能控制功能是智能网联汽车的必备的功能,是车辆设计中的必需品。
辅助驾驶功能已经成为市场上中高端车辆普遍拥有的性能,应该在B级车以上加入此功能,以紧跟市场潮流,提升产品力。


今年是L3级别自动驾驶将商业化落地元年,带来毫米波雷达、车载娱乐系统、车载芯片等快速放量。

对于L3及以上的高等级自动驾驶,虽然实现的车企数量有限,但具有巨大的商业潜力,将对行业格局和商业模式产生颠覆性影响。

特斯拉Model 3搭载最新的Autopilot3.0 版本,是智能驾驶汽车的代表,其硬件基础是采用电动助力转向系统(可看作线控转向的初级版本)+线控油门+线控制动(iBooster和ESP)。
华为的智能驾驶技术在今年早些时候已经获得了德国莱茵TüV集团颁发的ISO证书,距离大范围商用已经不远。
在今年的百度世界大会上,百度推出了全无人驾驶的Robotaxi和Apollo“5G云代驾”,用以接管无人车。这也被认为是百度在取代车内安全员方面做出的努力。
滴滴近日也正式发布定制网约车D1。滴滴出行CEO程维表示,D1是全球首款定制网约车,与比亚迪合作,花费三年时间打造。

程维还公布了滴滴定制网约车的发展蓝图,2025年D3普及100万台,搭载自动驾驶;2030DX去掉驾驶舱,完全实现自动驾驶。
图表来源:德勤分析
高端电动汽车品牌和国外领先的传统厂商已经瞄准L4/L5自动驾驶技术重点突破,当前L4级别自动驾驶技术处于大规模测试阶段,安全可靠和成本控制成为自动驾驶方案供应商获胜的关键。
同时,5G的大规模商业化落地也将带来车路协同变革。5G技术高可靠低延迟的特性能够解决V2X技术对于延迟的要求,将给V2X商业化落地带来可能,2020年5G车联网发展加快。
根据蔚来汽车创始人李斌在2018年中国企业领袖年会发表的题为《智能电动汽车的中国机会》的演讲,燃油汽车从发出一个指令到机械传送启动大概需要400-500毫秒,而电动汽车的自动驾驶只需要30毫秒。
当前软件定义汽车成为共识,整车电子电气架构升级加速推进,电动化为智能化提供了理想载体,而政策定调+车企加码+科技巨头入局,智能化、网联化与电动化协同发展。
汽车智能化时代的到来将重塑汽车产业价值链,行业价值重心由整车集成制造转变为系统化的出行服务方案。

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