汽車電子產業,預計將是繼家電、PC和手機之后又一次全產業鏈級別的大發展機遇,不同的是,①其構成產品附加值更高(高穩定/高速度/高精度/低功耗等),②其產業鏈協同效應更加明顯(參與者貫通傳統行業和IT行業),③其增/存量市場更加廣闊(第一次用工業類屬性定義電子產品,傳統車企和IT巨頭紛紛介入),④其戰略意義更加凸顯(產業逐漸成熟后門檻效應更加顯著)。
汽車電子的跨周期屬性,表象上是依托于汽車電子化率提升和新能源汽車的興起,深層次在于,其是在滿足海量多維需求的持續創新中,軟/硬件訂單超速釋放并附加價值量穩定或提升。
與此同時,其支柱產業屬性決定了其更容易在政策和資本綜合扶持下,更迅速地推進進口替代并實現產業鏈區域協同和趕超,我們將從嶄新的角度,在“7個層級”,即網絡層+通信層+運算層+傳感層+芯片層+能源層+物理層等深度解析投資機遇,站在電子控制系統和車載電子電器系統的更高層級角度,總覽各個行業協同的戰略投資機遇!
從汽車發展歷史上個看,汽車電子已經成為汽車控制系統中最為重要的支撐基礎,汽車電氣化成為汽車產業革命的標志,隨著新能源車、無人駕駛、車載信息系統技術日漸成熟,未來汽車產業將沿著智能化、網絡化以及深度電子化方向發展。
我們判斷當前汽車電子已經進入新一輪技術革新周期,汽車電子滲透率及單車價值量都將會得到大幅提升,市場空間超萬億;國內汽車市場作為全球汽車產業引擎,保有量迅速增長。國內市場將在新一輪汽車電子化技術革命中將扮演重要角色并助力國內產業鏈相關公司快速成長。
革命性的創新和海量的高價值量需求,貫通網絡化/電子信息化/新能源化/新材料化等多個維度,有但不僅限于:智能駕駛“風生水起”,互聯網企業“顛覆式”切入。互聯網廠商以人工智能和高精度地圖等“軟實力”為核心推出無人駕駛解決方案,將從“軟”向“車”實現“顛覆”。無人駕駛,車聯網等技術發展驅動行業整體升級,廠商持續投入研發,內生加速且行業并購不斷,在新技術驅動下,行業整體升級。
國內汽車市場高速增長,單車電子系統價值量不斷提升,汽車電子市場量價齊升,一些細分領域如ADAS,Telematics將會實現超高速成長;5G時代,針對V2X的特殊場景,新型的通信技術需要被提出,商用規劃逐步明確,云、管、端三層架構,運營商、設備商、整車廠多方參與。
高階自動駕駛需要催生越多傳感器需求,毫米波雷達和攝像頭數量攝像頭陡升,激光雷達逐步應用,CMOS圖像傳感器、鏡頭、馬達、柔性電路板等主要器件再度升級行業集中度仍較高,門檻較高,驗證周期長,國內廠商已在細分行業逐步突破,能夠構建更穩定的競爭格局。
ADAS是無人駕駛的前奏,也是現階段市場的核心所在。當無人駕駛持續不斷搶占頭條時,高級駕駛輔助系統ADAS悄悄地掀起了一股變革浪潮,從根本上改變著傳統汽車的操控方式和用戶體驗。自動駕駛的冗余度和容錯性特性,要求越是高階的自動駕駛需要越多的傳感器。
根據我們的產業鏈調研,2018-2019年是全球范圍內進入L2級自動駕駛的階段,預計2020年起國內外將正式進入L3級自動駕駛階段,傳感器之間交叉融合,需求量大幅度提升,以盡可能的保證行駛的安全性。
風險提示:宏觀經濟低于預期;需求低于預期;國產化進程低于預期;新能源汽車產業鏈低于預期等。
汽車電子:智能化、網聯化、集成化勢不可擋
汽車電子是汽車電子控制系統與車載電子電器系統的總稱,其中汽車電子控制系統包括發動機電子系統、底盤電子系統、駕駛輔助系統系統與車身電子系統,車載電子電器系統包括安全舒適系統及信息娛樂與網聯系統,6大系統中以信息娛樂與網聯系統、自動駕駛系統技術迭代最為迅速,汽車電子化已然現代汽車技術發展進程中的一次革命。
2017年以來,國家層面關于汽車電子頂層設計政策密集出臺,對車聯網產業、智能汽車產業提出了行動計劃或發展戰略,其中2018年年底出臺的《車聯網(智能網聯汽車)產業發展行動計劃》明確指出到2020年車聯網用戶滲透率達到30%以上,新車駕駛輔助系統(L2)搭載率達到30%以上,聯網車載信息服務終端的新車裝配率達到60%以上的應用服務層面的行動目標。
傳感技術、計算機技術、網絡技術的日益成熟以及在汽車上的廣泛使用促使現代汽車技術更加智能化,“人、車、環境”之間的智能協調與互動愈發頻繁。
汽車控制系統智能化體現在能夠主動協助駕駛員實時感知、判斷決策、操控執行上,其中“感知能力”的獲取依賴于傳感器和互聯網提供的駕駛環境信息,電控單元通過算法軟件處理傳感器信號,分析判斷駕駛員的動作意圖,分析車輛自身狀態和駕駛環境,最終發出控制指令,執行層根據控制器的指令協助駕駛員操控汽車。汽車電子智能化這一趨勢在自動駕駛系統中體現得尤為突出。
越來越多的電子系統在汽車上不斷應用促使汽車電子技術功能日益強大的同時,也導致了汽車電子系統的日益復雜化,車載電子設備之間的數據通信共享和各個系統間的功能協調變得愈發重要。
利用總線技術將汽車中各種電控單元、智能傳感器、智能儀表燈聯接起來構成汽車內部局域網,各子處理機獨立運行,控制改善汽車某一方面的性能,同時也為其他電子裝臵提供數據服務,實現各系統之間的信息資源共享。
汽車網絡總線技術的快速發展有望實現數據間的快速交換與高可靠性,進一步降低成本,網聯化在車載信息娛樂及網聯系統中應用較為廣泛,比如HUD依托車載信息系統共享的導航信息在前車窗中成像等。
單一的機電一體系統已滿足不了汽車電子技術發展的需要,系統與系統之間的一體化集成逐漸被提上議程。基于網絡化的基礎,集成控制系統是指通過總線進行網絡通訊實現傳感器和系統的信息共享,通過控制器實現各個子系統的協調和優化,從而保證車輛行駛的安全性與穩定性。
汽車電子集成化除了能加強系統性能,還能達到降低系統總成本的目的。以碰撞避免系統ACC為例,ACC基于ESC與EPS的集成,ACC系統集成影像系統技術識別行車道,通過雷達或其他類型的傳感器以探測本身車輛與周邊車輛或物體的距離,在緊急情況下能夠發揮高強度的緊急制動能力防止碰撞。
汽車電子智能化、網絡化與集成化促使傳感器等關鍵部件需求日益增加及數據總線技術關鍵技術逐漸普及。汽車電子的智能化,促使其所需要的高精度、高可靠性、低成本的傳感器種類、數量不斷增加,并且在性能上要求其具備較強的抗外部電磁干擾能力,在嚴苛的使用條件下仍能保持高精度。
近年來全球汽車總產量呈緩慢增長態勢,根據OICA最新數據,2017年全球乘用車產量約為7346萬輛,同比增長1.9%,受2017年購臵稅即將退出導致的銷量高基數及2018年宏觀經濟下行影響,根據中汽協,2018年中國汽車產量約為2352萬輛,同比下降5.2%。
盡管下游整車增速放緩,但基盤依舊龐大,為汽車電子行業規模提供了強有力的需求基礎。
汽車電子成本占整車成本比例逐漸抬升。隨著自動駕駛系統、信息娛樂與網聯系統部件在車型上不斷滲透,汽車電子成本占總整車成本比例提升,分車型來看,新能源汽車引領傳統燃油車,豪華車優先中低端車,根據蓋世汽車統計,目前緊湊型車型、中高檔車型、混合動力車型及純電動車型汽車電子成本占比分別為15%、28%、47%、65%。
汽車電子高速發展,全球共享萬億盛宴。隨著電子電器在汽車產業應用逐漸擴大,根據蓋世汽車研究院,2017-2022年全球汽車電子市場規模將以6.7%的復合增速持續增長,預計至2022年全球市場規模可達2萬億,而國內市場規模接近萬億。
自動駕駛的冗余度和容錯性特性,要求越是高階的自動駕駛需要越多的傳感器。根據我們的產業鏈調研,2018-2019年是全球范圍內進入L2級自動駕駛的階段,預計2020年起國內外將正式進入L3級自動駕駛階段,L2-L3標志著汽車的操作權正式由人類駕駛者移交給無人駕駛系統,對自動駕駛系統的冗余度和容錯性的要求均有著質的提高。
從傳感器數量來看,毫米波雷達的數量將從L2的3個左右提升到6個以上,攝像頭也從1個大幅提升至4個以上,甚至會開始裝配激光雷達。進入到L4/L5層級,傳感器的數量也將水漲船高,毫米波雷達屆時有望達到10個以上,攝像頭也會翻番,達到8個以上,激光雷達或會隨著成本的快速下降而有所新增。
總之,高階自動駕駛對傳感器的數量要求會越來越多,以盡可能的保證行駛的安全性。