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汽车行业深度报告:软件定义汽车ADAS正加速.pdf

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    证券研究报告行业研究汽车 汽车行业深度报告 1 / 26 东吴证券研究所东吴证券研究所 请务必阅读正文之后的免责声明部分请务必阅读正文之后的免责声明部分 软件定义汽车,软件定义汽车,ADAS 正加速正加速 增持(维持) 投资要点投资要点 自动驾驶如何演进自动驾驶如何演进?技术进步推动自动驾驶功能由低级向高级不断升 级带来单车价值上升。 2015 年以前辅助驾驶功能主要为 L1/L0 级, 代表 功能为 LKA、AEB 等,汽车 E/E 架构为分布式,单车价值约 7 千元。 2016 年进入 L2 级时代,代表功能为 ACC with LKA、APA,部分 ECU 开始集成式发展, 但仍未有域的划分, 单车价值在 1.5 万元以内。 到 2020 年将正式进入 L3 级时代,代表功能为 TJP、RPK 等,分布式逐渐演变 为域集中式架构,单车价值约 2.5 万元。到 2023 年将逐步进入 L4 级时 代,代表功能为 City Pilot 等,单车价值超过 4 万元。 自动驾驶自动驾驶市场规模有多大?市场规模有多大?基于提高效率+安全诉求消费者愿意买单推 动下游主机厂积极提升 ADAS 渗透率。在采集 118 个明星样本车型的 主要 ADAS 功能 2017-2020 年渗透率基础上,基于市场容量/ADAS 功 能渗透率/单车价值三步骤预测,我们测算出 2020 年国内自动驾驶市场 规模 844 亿元,同比+19.3%,2025 年 2250 亿元,复合增速 21.3%,未 来主要增量市场为决策层计算平台、新型传感器、软件算法。若不考虑 L3/L4 级自动驾驶新增功能,19-25 年贡献市场增量前三位的 ADAS 功 能 (2025 年市场规模/CAGR) 分别为: 自动泊车入位 (384 亿元/+28.7%) , 自适应巡航(312 亿元/+20.9%) ,360 度全景影像(157 亿元/+10.8%) 。 自动驾驶的核心卡位究竟在哪?自动驾驶的核心卡位究竟在哪?汽车汽车 E/E 架构升级是自动驾驶发展的架构升级是自动驾驶发展的 核心,主要体现在:核心,主要体现在:1)硬件架)硬件架构升级构升级。由分布式向域集中式控制器/中 央计算平台发展,好处在于:算力利用率更高,减少算力设计总需求; 统一交互,实现整车功能协同;缩短线束,减轻质量。2)软件架构升)软件架构升 级级。软硬件解耦,实现软件定义汽车,好处在于:可实现软件/固件在线 升级、 软件架构的软实时、 操作系统可移植; 采集数据信息可重复利用, 有效减少硬件需求量。3)通信架构升级。通信架构升级。LIN/CAN 总线向以太网方向 发展,好处在于:满足高速传输需求。此外,E/E 架构的全新开发可实 现 ECU 底层标准/协议定义,使主机厂把控核心技术,另一方面实现降 低开发、硬件及安装成本。而特斯拉在此次 E/E 架构升级中占据先机。 自动驾驶竞争格局如何重塑?自动驾驶竞争格局如何重塑?现有自动驾驶产业链分三大环节:上游 (Tier2 传感器/芯片/软件等)-中游(Tier1 单个的 ADAS 功能)-下游 (Tier0.5 解决方案集成商) 。 相比传统驾驶, 自动驾驶增加了 Tier0.5 角 色,软件取代硬件成为核心壁垒,导致单车价值快速上升和竞争格局的 重塑。价值量边际变化排序:Tier0.5 Tier2 Tier1。主机厂/传统强 Tier 1/硬科技/互联网等众多核心参与者纷纷加大研发投入,进入自动驾驶 Tier 0.5 争夺战。Tier 0.5 级集成商之争,实为 E/E 架构定义方之争,短 期内 E/E 架构尚不成熟,主机厂、强 Tier 1 供应商优势较为明显,长期 来看硬科技、主机厂或为最终竞争者。 谁能受益谁能受益自动驾驶自动驾驶行业红利?行业红利?2025 年超 2 千亿规模自动驾驶行业红利 受益者:1)传统产业链中依靠产品升级或新业务拓展带来单车价值量 提升,受益标的【德赛西威【德赛西威+星宇股份星宇股份+四维图新四维图新+伯特利伯特利+均胜电子均胜电子+科科 博达】博达】 。2)硬科技-互联网巨头借助芯片/软件算法/通信等优势切入自动 驾驶领域,受益标的【华为【华为+百度百度+阿里阿里+腾讯】腾讯】 。3)主机厂通过自动驾 驶升级提高产品客户体验度,从而获得更高市占率。 风险提示:风险提示:全球疫情控制进展低于预期;乘用车行业需求复苏低于预期 行业走势行业走势 相关研究相关研究 1、 汽车行业周报:、 汽车行业周报:5 月第一周月第一周 批发同比批发同比+9%,配置时机已,配置时机已 至至2020-05-17 2、 汽车行业月报:产销实现、 汽车行业月报:产销实现 转正指日可待转正指日可待2020-05-15 3、 汽车行业点评报告:、 汽车行业点评报告:4 月产月产 销数据超预期,销数据超预期,Q2 配置时机已配置时机已 至至2020-05-11 2020 年年 05 月月 17 日日 证券分析师证券分析师 黄细里黄细里 执业证号:S0600520010001 021-60199793 -11% -6% 0% 6% 11% 17% 2019-052019-092020-01 汽车沪深300 2 / 26 东吴证券研究所东吴证券研究所 请务必阅读正文之后的免责声明部分请务必阅读正文之后的免责声明部分 行业深度报告 内容目录内容目录 1. 自动驾驶升级路径自动驾驶升级路径 . 4 2. 自动驾驶的市场规模有多大?自动驾驶的市场规模有多大? . 5 2.1. 2020 年全球自动驾驶市场约千亿美元. 5 2.2. 2020 年国内自动驾驶市场达 844 亿元. 5 3. 自动驾驶产业各环节发展如何?自动驾驶产业各环节发展如何? . 8 3.1. 多传感器融合是主要发展趋势. 10 3.2. 决策层是自动驾驶技术的大脑. 11 3.3. 执行机构是实现行车安全的核心所在. 12 4. 自动驾驶核心卡位究竟在哪?竞争格局如何演绎?自动驾驶核心卡位究竟在哪?竞争格局如何演绎? . 14 4.1. 汽车电子电气架构是未来自动驾驶产业链的核心. 14 4.1.1. 电子电气架构升级的关键变化. 14 4.1.2. 特斯拉做得怎么样?. 15 4.1.3. 其他竞争者做得怎么样?. 16 4.2. 自动驾驶产业格局如何重塑?. 18 5. 谁能受益自动驾驶行业红利?谁能受益自动驾驶行业红利? . 19 5.1. 德赛西威. 20 5.2. 星宇股份. 20 5.3. 四维图新. 21 5.4. 伯特利. 21 5.5. 均胜电子. 22 5.6. 科博达. 22 6. 风险提示风险提示 . 23 7. 附录附录 . 24 3 / 26 东吴证券研究所东吴证券研究所 请务必阅读正文之后的免责声明部分请务必阅读正文之后的免责声明部分 行业深度报告 图表目录图表目录 图 1:自动驾驶升级路径. 4 图 2:智能驾驶全产业链图谱. 9 图 3:传统制动系统工作原理. 13 图 4:线控制动系统. 13 图 5:线控转向系统. 13 图 6:博世线控油门系统. 13 图 7:Model 3 控制器主要负责单元 . 15 图 8:Model 3 网络拓扑图(2020 年 2 月) . 16 图 9:特斯拉 E/E 架构技术领先. 17 图 10:宝马下一代 E/E 架构. 17 图 11:丰田采用 Central & Zone 的 E/E 架构 . 17 图 12:安波福 SVA 架构 . 18 图 13:华为基于计算和通信的 CC 架构 . 18 图 14:众多势力对成为自动驾驶解决方案集成商的博弈. 19 图 15:按车型成交价 360 度全景影像渗透率情况. 24 图 16:按车型成交价疲劳驾驶提示渗透率情况. 24 图 17:按车型成交价车道偏离预警渗透率情况. 24 图 18:按车型成交价并线辅助渗透率情况. 24 图 19:按车型成交价道路交通标志识别渗透率情况. 24 图 20:按车型成交价倒车车侧预警系统渗透率情况. 24 图 21:按车型成交价自适应性远近光灯渗透率情况. 25 图 22:按车型成交价自动泊车入位渗透率情况. 25 图 23:按车型成交价自适应巡航渗透率情况. 25 图 24:按车型成交价定速巡航渗透率情况. 25 图 25:按车型成交价车道保持辅助渗透率情况. 25 图 26:按车型成交价主动刹车系统渗透率情况. 25 表 1:全球各大车企自动驾驶进程规划. 4 表 2:118 款车型样本库. 6 表 3:ADAS 各功能前装市场渗透率 . 7 表 4:我国 ADAS 产品前装市场规模测算(单位:亿元) . 7 表 5:ADAS 功能介绍 . 8 表 6:传感器类型的对比. 10 表 7:各功能主要依赖传感器类型. 10 表 8:几种汽车 AEB 系统. 11 表 9:主要自动驾驶计算平台芯片. 12 表 10:主要企业 E/E 架构方案对比. 18 4 / 26 东吴证券研究所东吴证券研究所 请务必阅读正文之后的免责声明部分请务必阅读正文之后的免责声明部分 行业深度报告 1. 自动驾驶升级路径自动驾驶升级路径 从从自动驾驶升自动驾驶升级路径情况来看,级路径情况来看,现阶段处于现阶段处于 L3 级导入期级导入期。2015 年以前辅助驾驶功年以前辅助驾驶功 能主要为能主要为 L1/L0 级级,L1 级可实现加减速或转向控制,驾驶员持续进行车辆横向和纵向 的操作,代表功能为 LKA、AEB 等,汽车 E/E 架构为分布式,即大部分功能仍是分布 式离散单元控制,即单个 ECU 对应单个功能,整体单车配套价值约 7 千元;2016 年进年进 入入 L2 级时代级时代,可同时实现车速和转向自动化。驾驶必须始终保持掌控驾驶,在特定场 景下系统进行横向和纵向操作,代表功能为 ACC with LKA、APA 等,部分 ECU 开始集 成式发展,但仍未有域的划分,目前 L2 及以下整体单车配套价值在 1.5 万元左右。到到 2020 年年将正式将正式进入进入 L3 级时代,级时代,为有条件自动驾驶,可解放双手。驾驶员不必一直监控 系统, 但必须时刻保持警惕并在必要时进行干预, 代表功能为 TJP、 RPK 等, 分布式 E/E 架构逐渐发展成为域集中式架构,整车大约分为 56 个域,控制器算力指数级提升,以 太网开始出现, L3 及以下整体单车配套价值约为 2.5 万元。 到到 2023 年年将将逐步进入逐步进入 L4 级级 时代,时代,随着芯片和算法等性能增加,自动驾驶功能将进一步升级,City Pilot、更高级的 AP 等功能涌现,E/E 架构进一步升级,L4 及以下整体单车配套价值超过 4 万元。 图图 1:自动驾驶自动驾驶升级路径升级路径 数据来源:NXP,华为,东吴证券研究所绘制 L3 级级自动驾驶自动驾驶于于 2020 年左右年左右批量批量上市。上市。根据全球各大车企规划来看,大部分车企 准备在 2019-2020 年量产上市 L3 级自动驾驶车型,少部分车企则选择跳过 L3 级,直接 进军 L4 级自动驾驶。此外,国内车企量产上市节奏略晚于海外车企,我们预计海外车 企将从 2021 年起 L4 级车型陆续批量上市,而国内车企 2023 年左右批量上市。 表表 1:全球各大车企自动驾驶进程规划全球各大车企自动驾驶进程规划 海外车企海外车企 2018 2019 2020 2021 2022 国内车企国内车企 2019 2020 2021 2022 waymo L4-L5 - - - - 一汽 L4 奥迪 L3 - L4 - - 上汽 L3 5 / 26 东吴证券研究所东吴证券研究所 请务必阅读正文之后的免责声明部分请务必阅读正文之后的免责声明部分 行业深度报告 宝马 L2 L3 L4 - - 北汽 L4 L5 奔驰 L2 - - L4 L5 广汽 L3 L5 大众 L2 - - L4 L5 长安 L3 L4 沃尔沃 L2
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