上車進行時，留給國產激光雷達的時間不多了
6月21日晚間,理想發布了新款SUV理想L9,為搭載激光雷達的量產車再添一員。
就在6天前,蔚來新發布的SUV ES7也同樣搭載了一顆由InnoVusion提供的1550nm激光雷達“獵鷹 ”。
事實上,自2021年小鵬新車P5發布,開啟智能汽車搭載激光雷達的序幕之后,激光雷達就已經成為新車標配。
2022年被稱為激光雷達量產上車的元年,而國產激光雷達在其中占有重要的地位。
公開數據顯示,今年預計上市并且搭載激光雷達的車型有近20款,其中中國車企占比達到一半以上。而在這近20款車型中,有14款采用的都是國產的激光雷達方案。
速騰聚創創始人、CEO邱純鑫在stack-up全棧能動2022的圓桌討論環節表示:“今年將要交付幾十萬顆激光雷達,占全球激光雷達交付量的一半以上,壓力非常大。”
但就在2021年12月,作為激光雷達的鼻祖,Velodyne卻正式決定裁掉中國北京辦公室包括直銷團隊和部分技術支持團隊在內的20多位員工,并將其銷售模式從“直銷”恢復到剛進入中國的“代理模式”。
圖源:蓋世汽車資訊
機遇在前,資本也在加緊布局。央視網報道,去年全球激光雷達領域融資138億,我國獨占50．89億,同比增長155．15%。4月底起,上市公司炬光科技迎來了281家機構上門調研,股價也從谷底開始反彈。
國產激光雷達雨后春筍般地出現,成了“價格屠夫”,讓昂貴的激光雷達在短短的兩三年中快速落地。
目前,行業普遍認為未來兩到三年將會是難得的窗口期。但速騰聚創聯合創始人兼執行總裁邱純潮也提到:“對于車載的中長距激光雷達來說,再過兩三年如果還不能拿到一個足夠調動整個生態的市場份額,接下來的確會特別辛苦。”
因此,面對“上車”的關鍵時刻,國產激光雷達企業面臨的既是機遇也是挑戰。而這其中,從路線之爭到產品之爭,面對領先的國外企業,國產激光雷達又是否能夠彎道超車?
上車進行時
激光雷達行業方興未艾,但市場給到激光雷達玩家的時間卻并不多了。而對于現在的激光雷達企業來說,最重要的是上車。
不同于消費電子,汽車制造商和核心零部件供應商之間黏性較強,一旦確定搭載量產就不會輕易變更。但根據中金的研究報告,目前較多車企開始為2025-2026年的新型ADAS系統尋找零部件供應商,即未來2年左右,車企會確定未來4-5年的量產車型的激光雷達供應商。
也就是說,如果激光雷達企業最近兩年都無法上車搶占市場,那么之后會相當被動。
但現階段對于激光雷達企業來說,上車其實并不容易。
激光雷達上車需要滿足三個核心條件,即符合車規級、合適的價格,以及可量產。
根據應用場景,激光雷達一般分為三種級別,即消費級、工規級和車規級。其中車規級的要求最高。比如,車規級的激光雷達需要滿足-40～105℃的使用環境,15年的使用壽命,0 PPM(每百萬份中的一份)的失效率等苛刻條件。
圖:賽瞳科技CTO 于航
而除了這些之外,激光雷達還面臨著防機械沖擊、高溫耐久、EMC(電池兼容性)當中的抗干擾等多重可靠性考驗。
除此之外,激光雷達是否能夠被主機廠接受,還要看價格是否足夠便宜。需要注意的是,這個價格并不是單顆激光雷達的價格,而是整體解決方案的性價比。
從最新發布的理想L9來看,它配備了一顆由禾賽科技提供的,采用半固態一維轉鏡方案的128線激光雷達。
相較于其他激光雷達,半固態一維轉鏡的價格較高,但得益于轉鏡方案在覆蓋角度上的優勢,以及理想L9的激光雷達只是作為輔助識別,所以現階段理想搭載一顆也就夠了。
而這對于一輛售價40多萬的汽車來說,一顆激光雷達貴幾千一萬的價格,消費者感知其實并不強烈,也在車企的承受范圍之內。
但這種“土豪”的做法顯然并不適合所有車型,對于大多數20～30萬左右的車型來說,采用更實惠的方案才是更實際的選擇。
當然,一分錢一分貨。便宜的激光雷達與貴的在識別范圍、距離上都有所差距。所以很多時候車企為了達到同樣的效果,往往需要搭載更多的激光雷達。
比如大疆Livox的雙楔形棱鏡方案,單個雷達的橫向視場角為120°,要采用雙激光雷達的組合才能增加到150°的視野。所以率先搭載的小鵬在前臉的左右兩側安裝了兩顆大疆Livox HAP激光雷達。
圖:小鵬P5的雷達方案
但對于車輛來講,激光雷達的數量也不是越多越好。作為感知解決方案之一,激光雷達的搭載需要尋求成本和需求之間的一種平衡。業內人士表示:目前來看,一輛車通常搭載激光雷達的數量在2～3顆左右。即使L4～L5可能也不會超過5顆。
所以對于激光雷達企業來說,售賣給車企的產品并不一定是技術上越先進越好,而是在技術方案和成本之間找到一個最佳的支點。
價格屠夫
價格也成為激光雷達的核心競爭點之一。
一直以來,在全世界的自動駕駛實現路徑中特斯拉都是一個異類。因為所有人都選擇激光雷達方案時,只有特斯拉一直堅持純視覺的解決方案。
在2019年4月的特斯拉開放日期間,為了論證視覺方案的先進性,馬斯克甚至說:“激光雷達是傻子的玩意,任何人用激光雷達都注定失敗”。(Lidar is a fool’s errand,and anyone relying on lidar is doomed．)
能說出這種話,除了馬斯克堅信視覺方案是最優秀的解決方案之外,很重要的一個原因也在于,在特斯拉需要激光雷達的時候,市場上可提供的選擇并不多。
在當時,世界激光雷達市場基本被Velodyne壟斷,其生產的滿足L4級別自動駕駛所需要的64線激光雷達需要8～10萬美金一臺,比當時一輛特斯拉model 3還貴。
按這個成本裝上激光雷達,基本上就等于買激光雷達送汽車了。所以,特斯拉迥然不同的自動駕駛道路,某種程度上也是被倒逼出來的。
到如今,激光雷達的價格仍然困擾著主機廠商們。
據蓋世汽車一項調查數據顯示,激光雷達如果要大規模量產,94%的參與者接受的價格在5000元以下,其中認為價格控制在500元以下的占比25%,在500-1000元之間的占比39%,在1000-5000元之間的占比30%。
從這個調查也能看出,受訪者對于激光雷達的價格其實十分敏感。
受到價格限制,當前上車的激光雷達除了理想、蔚來之外,其他主機廠選擇的激光雷達波長基本上都是905nm(波長越長,探測范圍越遠)。因為905nm的價格在800美金左右,而1550nm的價格則要達到2000美金以上,Luminar1550nm的價格甚至要3000-4000美金。
如今,隨著激光雷達技術的不斷成熟,國內的激光雷達廠商已經充當起了“價格屠夫”的角色。
國內最便宜的車規級激光雷達如大疆Livox價格已經下探到4000元人民幣左右。而市場份額較大的速騰聚創在高端激光雷達上的價格也只有國外老牌廠商Velodyne的一半左右。
“2017年9月,美國一臺16線的激光雷達能賣到8000美元,國內的速騰聚創卻可以將價格降到4．6萬人民幣。”鐳神智能董事長胡小波在談到國內激光雷達產品價格時候曾說道:“我們鐳神智能從2．2萬RMB再降至1．2萬RMB,2020年7月份我們又把32線干到差不多2萬塊錢以內、16線干到1萬塊錢以內。”
激光雷達主要廠商核心產品情況,資料來源:各公司官網、德邦研究所
為了應對,國外激光雷達企業普遍開始推出價格更低的產品。比如Velodyne就推出了更小的激光雷達產品Velabit LiDAR僅售100美元(約合人民幣691元);比如Luminar推出了LiDAR設備價格定在1000美元(約合人民幣6902元)左右。
但在價格“內卷”中,國內企業也開始越來越激進。
2020年8月,在第十二屆汽車藍皮書論壇上,時任華為智能汽車解決方案BU總裁的王軍曾放出豪言,華為在武漢有一萬多人的光電技術研究中心,未來要將激光雷達的成本降低至200美元(約1276元人民幣)甚至是100美元(約638元人民幣)。
實現了價格可控之后,最后能否拿下主機廠的訂單,還在于是否能夠順利夠實現量產。
為了支持快速增長的量產訂單,禾賽科技正在建設一個建筑面積超6萬平方米、設計年產能超過百萬臺的禾賽“麥克斯韋”智造中心,預計于2022年全面投產。此外,賽瞳科技為了滿足國內交付,也開始計劃將生產從日本轉移到國內,并預計在2023年開始量產。
當然,量產后的價格也會進一步降低。
InnoVusion聯合創始人兼CEO鮑君威預計,當年出貨量在10萬臺時,成本將會下降到1000美金左右。速騰聚創也曾表示,如果訂單規模達到10萬-100萬臺,硬件價格可下探至200-500美元。
在國產激光雷達崛起之前,處于“壟斷”地位的Velodyne是傲慢的。在產能上,Velodyn曾經歷大規模“斷貨”,交期長達三到六個月不等,這不僅增加了自動駕駛企業的成本,還極大拖累了自動駕駛的研發進度。
同時,在中國市場,Velodyne只有商務團隊而缺乏技術團隊的支持,這種只管賣貨不管售后的行為也引發了國內客戶的不滿。
正是在這樣的背景下,以禾賽科技和速騰聚創為代表的國內激光雷達企業以價格為矛,以服務為盾,一步步搶下了Velodyne的市場份額。
如何搶占下一個賽點?
現階段,激光雷達行業呈現百家爭鳴的狀態。配備的位置、激光雷達的顆數、掃描的方案、可以支撐的自動駕駛級別都不盡相同。
雖然到目前為止,整個行業仍然沒有出現一錘定音的終極方案,但從大趨勢上來說,激光雷達從機械到半固態,再從半固態到全固態的發展方向是比較確定的。
而在這個大的方向下,通過芯片化的方案來降低激光雷達成本,提高穩定性,以及通過軟硬件一體的方式為主機廠商提供更多的服務也成為比較確定的發展方向。這兩個方向,被成為“芯片化”和“軟件化”。
首先是“芯片化”的問題。
在傳統激光雷達構架中存在上百個分立器件,這些器件集成到一顆激光雷達中需要花費大量的人力去調試。
但通過芯片化則可以將激光發射、接收、驅動、信號處理甚至算法等環節都集中到幾顆小小的芯片上。這不僅會讓裝配工藝就變得簡單、自動化,同時還能提高激光雷達的性能和可靠性。
邱純潮認為,芯片主要有兩個作用:一個是發揮摩爾定律的效應,不斷去把成本做低;第二是提高性能,想要把一套系統方案做到極致,芯片怎么規劃肯定是要考慮進去的。
其次是“軟件化”的問題。
目前來看,激光雷達企業與主機廠之間的合作,主要是由激光雷達廠商提供硬件,輸出點云數據。剩余的量產工作由OEM或者Tier1來負責系統交付。在這個合作中,激光雷達廠商只是一個硬件供應商。
對此,邱純潮認為:“硬件跟感知軟件本身就是一個強耦合的關系。如果是一個‘近視眼’,感知軟件做得再好也很難發揮作用。相反,如果眼神超級好,但只把它作為信息的收集器,沒有辦法去理解這些信息的話也是浪費,所以我們覺得最終還是要做到軟硬結合。”
全棧式激光雷達系統供應商道亮智能CEO劇學銘也曾表示,具備全棧式的系統級解決方案能力,才是下個階段激光雷達供應商的核心競爭力。
而這個過程中,芯片化又是軟件化基礎和前提。因此,國內以速騰聚創、禾賽科技為代表的國產激光雷達也早已經將芯片的研發提上了日程。
可以看出,激光雷達企業不想只提供零部件,而是通過軟件算法為主機廠提供整套感知解決方案,降低后者的二次開發成本,并逐漸向Tire 1靠攏。
同時這兩年,國內激光雷達供應鏈上也出現了許多成熟的上游供應商,包括長光華芯、深圳瑞波、華光等,都已經能夠實現常規激光雷達芯片的供給了。
因此從目前來看,未來國產激光雷達競爭遠不止是硬件、成本,或者解決方案等單一層面的競爭,而是從硬件到軟件的全方位競爭。
未來,國產激光雷達將會面臨更多的挑戰,但同時也將面對前所未有的機遇。就如邱純潮所言:“某種意義上來講,國內的激光雷達想要做到全球第一,是完全有機會的。”
分析師評論
王圓珍 Scale Partners 勢乘資本投資經理:
1． 自動駕駛迎來量產落地期,功能豐富度和差異化是自動駕駛廠商決勝關鍵。比如:多維+海量數據,快速的傳輸,高算力、高冗余芯片,領先算法,工程積累,更加安全等;
2． 與功能迭代越相關的零部件廠商越賺錢,比如高技術壁壘的硬件傳感器,與之強耦合的軟件和算力、算法等;
3． 激光雷達作為自動駕駛領域核心傳感器,在性能、抗干擾能力、環境信息獲取量上面優于其他傳感器,具備測距、交互等功能,與智能汽車的功能升級強相關。因此,具備高性價比的激光雷達面臨廣泛與持續的市場需求;
4． 激光雷達競爭方面,技術重要性凸顯。激光雷達技術指標衡量維度:測距長短、分辨率、抗干擾、激光器波長、掃描方式等。
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