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是“虚火”还是真火?激光雷达量产看上去很美
2021.01.29
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报道来源:高工智能汽车


多重因素刺激下,激光雷达迎来了第二轮热潮。


一方面,包括小鹏、蔚来、长城、北汽ARCFOX等多家自主品牌纷纷宣布新车将搭载激光雷达上市,激光雷达前装量产有了明确的时间表。



有业内人士向《高工智能汽车》透露,从已知的消息来看,2022年搭载激光雷达的国产车型超过8款,并且更多的车企也表现出了类似意向。


另一方面,激光雷达公司在国内外掀起一波上市潮,再次引发资本市场的热捧。


很明显,车企们纷纷将激光雷达作为了高端赛道上的黑科技装备。有趣的是,与车企们的热情高涨不同,激光雷达供应商却显得较为冷静与实际。


有激光雷达企业人士表示,摆在面前的还有车规认证、成本下降、量产成熟度等诸多现实问题。


亮道智能CEO剧学铭博士则直言,在从业者角度来看,目前真正成熟的可用资源仍然较为稀缺,未来2-3年内基于激光雷达成熟功能落地还会面对很多挑战。


从现实情况来看,市场大门开启并不如想象中迅速。





车规过了吗?成本够低吗?


资料显示,小鹏汽车第三款量产车将搭载大疆(Livox)的定制版车规级激光雷达;在这之前,北汽ARCFOX也宣布将推出搭载华为96线中长距激光雷达的新车型。蔚来下一款车ET7选用的则是其间接参与投资的Innovusion(图达通)定制的MEMS激光雷达。


长城2021年量产的车型搭载的是来自Ibeo的全固态Flash激光雷达Ibeo Next,亮道智能负责该产品本地化开发以及整个激光雷达系统在量产前的智能化测试和验证。这也是全球范围内首个纯固态激光雷达的车规量产项目。


2021年也被业界称为激光雷达前装量产元年。量产进程已经在加速,从去年开始,激光雷达行业开始更多关注AEC-Q100和AEC-Q102等汽车可靠性标准的讨论,这无疑是市场走向成熟的一个里程碑。


对供应商来说,通过车规级认证是前装量产的必要条件,也是通向广阔蓝海市场的门票。比如,第一步确保激光雷达核心部件在AEC-Q100(-40°C至+105°C)范围内可靠工作是进入前装市场的绝对必要条件。


据悉,激光雷达产品需通过车规要求的DV(设计验证)、PV(生产确认)以及EMC(电磁兼容性)等标准认证,进行车规振动、冲击、温度循环等测试试验,一般主机厂会指定第三方检测机构进行测试认证。后期还需要做详细的功能安全认证。


上述即将搭载新车量产的几款激光雷达目前也正处于测试认证的阶段。在此基础上,激光雷达供应商还需要提供5年10万公里甚至10年20万公里的质保寿命要求。



此外,软件也存在较大的挑战。而对于实际的上车应用,还需要考虑车辆的类型、自动驾驶功能和典型的ODD条件。


在驱动感知和决策算法的软件和数据处理上,目前仅生成周边环境的高分辨率3D数据还不足以确保自动驾驶的安全。前装量产,除了需要最好的光学和硬件,与多传感融合感知、决策、控制算法的协同也很关键。


对于一部分激光雷达公司、自动驾驶公司来说,这可能不是太大的问题。但是对于汽车制造商以及一级供应商来说,软件工程开发仍然工作量巨大。对主机厂尤其是传统车企来说,选择激光雷达供应商还有更系统且复杂的考量指标。


广汽研究院智驾技术部L4自动驾驶算法总监周鹏表示,在产品方面,除了产品性能需要满足车载前装量产的要求,还需要考量产品匹配度、未来数据应用开发和功能升级等多方面因素;同时,还需要考量供应商的综合能力,包括技术研发体系、稳定的供应链与量产能力,尤其是售后质保能力。


这无疑对激光雷达供应商整体的实力提出了较高要求。


现实的情况是,目前国内前装量产的资源依旧没有实现0的突破,尚未出现真正成熟可量产的产品, 除了部分车企会采用关联公司(比如,参股投资的企业)的产品,大多数主机厂都会综合多方面来谨慎选择。


除了车规认证,成本也是量产核心指标之一。


镭神智能汽车事业部总监夏云鹏此前介绍,该公司面向乘用车前装量产的前向车规产品将在2021年降低到一千美金以内,以适应前装量产的成本要求。而这一价格水平也正是业界默认的前装量产的价格基准线。


而从主机厂方面的消息来看,固态激光雷达真正启动规模化量产的价格最好需要控制在500美元范围,而未来的大规模上车需要控制在200美元甚至更低。


这意味着,激光雷达供应商们一方面通过技术升级来实现成本的下降;最重要的,是在近两年的窗口期得以量产,并通过规模降本效应来摊销高昂的研发成本,并实现成本的大幅降低。



市场还有多远?


按照高工智能汽车研究院的预测,激光雷达真正的大规模量产预计要到2023-2024年左右。


上述业内人士认为,2021年只能视作激光雷达进入前装车载的元年,2022年将是小规模上量阶段,最初只从高端品牌和高端车型开始渗透,未来几年是一个逐步放量的过程,不会快速爆发。


这期间是评估激光雷达应用性能,同时成本下降的过程。


L3级别及以上ADAS功能的实现,激光雷达不可或缺,但对主机厂来说,高性能传感器的上车,是需要在成本可接受的前提下进行。


按照每辆车由此增加的成本约达到5000美元左右(还包括一些冗余配置),这很大程度上决定了未来两三年内,激光雷达仅会在高端车型上配置,渗透率短期内很难有大突破。


按照高工智能汽车研究院给出的最新预测,到2025年中国市场L3级新车销量占比仍低于5%。


除了上述面向私人乘用车市场的高级自动驾驶市场,无人驾驶、车联网也被视作激光雷达现阶段可以量产应用的几大领域。


而在车联网领域,激光雷达应用更多在于V2X路侧感知,该领域短期仅以示范应用为主,目前来看空间非常有限。


而以RoboTaxi为主的无人驾驶市场因为各种因素,进入规模化商业运营暂时看不到时间表。


这意味着,对部分激光雷达公司来说,恐怕在未来很长一段时期都面临着巨大的生存压力。


作为全球范围内营收最高的激光雷达公司,Velodyne此前也公开表态,预计在2022财年之前都不会摆脱亏损。


Livox和华为这两家新进入公司,背后也得益于来自金主的支持,同时其自身具备可以提供全套自动驾驶软硬件方案的优势。对于纯粹提供激光雷达硬件的公司来说,难度更大。


以国内激光雷达公司禾赛科技为例,这家企业率先冲击国内激光雷达第一股,其还获得了博世与百度这两大巨头的战略投资,并为其输出了持续的大额订单。


但招股说明书中高昂的技术研发投入、连续亏损的利润表、不可持续性的订单以及短期内难以盈利的风险提示,无不体现了现阶段激光雷达企业风光背后的诸多压力。



什么产品更靠谱?


现阶段,国内激光雷达的技术路径众多,各厂商都在探索不同技术方案。或者说,目前市场上并不存在非常成熟的产品,使得各类产品与技术方案都存在继续向前的机会。


可以看到,上述提到的华为、Livox即将前装量产产品均采用的是转镜扫描架构方案;而Ibeo Next则是一款Flash全固态激光雷达产品;另外目前国内还有不少企业主推MEMS固态技术方案。


“综合来看,每条技术路线各有优劣势,并不存在哪种技术路线存在压倒性的优势。”一位不愿具姓名的激光雷达企业高层表示,哪种技术路线最终胜出尚无定论。


体积小,成本更低的固态激光雷达是目前行业公认的发展方向,MEMS、OPA和Flash还未实现前装量产,硅光、FMCW等又成为了新技术趋势。


相比之下,MEMS技术相对成熟容易量产,并且这类方案一旦实现量产,将极具成本优势。


一径科技联合创始人兼产品副总裁李云翔指出,MEMS产品要达到车规级,非常考验企业的技术实力,对整机系统的稳定可靠性、产品成熟度要求均较高。


据介绍,一径科技的激光雷达目前正在配合其定点客户进行有关可靠性、振动、高低温性能等车规认证流程。


而在国内,除了MEMS技术方案,采用转镜扫描架构的混合固态方案也是当下很多企业的“过渡”选择项之一。


这类方案最大优势还在于,这是目前为止唯一已经通过车规认证、并已经实现了前装量产的技术方案,已经有了法雷奥 Scala案例的背书。


剧学铭则认为,根据不同技术路线本身的强项,在满足自动驾驶感知需求的前提下,未来可能会存在2种甚至3种技术路线并行的组合可能。



机遇与淘汰


激光雷达市场还未真正兴起,但这个赛道上已经显得拥挤。


据不完全统计,目前仅汽车激光雷达初创企业超过40家,与此同时,传统汽车零部件巨头以及科技巨头都在进入这个领域。


正如上述所提到,高昂的研发投入,下游应用市场开启进度缓慢等等,都让激光雷达企业在享受光环的同时也默默承受着压力。


好的一方面在于,市场还处于起步阶段,集中度不高,有技术优势的创业公司有很大机会。


未来两年,无疑将是激光雷达供应商们占位的绝佳时期。通过实现0-1的突破,有了前装项目的案例背书,带来的是将是1-10乃至1-100的跨越式放量。目前来看,少数几家企业已经走在了前面。


同时,激光雷达的前装量产,也在带动相关产业链配套服务企业开始崭露头角。比如,亮道智能通过与国内外前沿激光雷达硬件设计公司合作,基于对主机厂量产功能需求理解,在硬件基础上完成感知功能开发和数据闭环服务。


与长城、Ibeo的合作模式,也让亮道智能在这波激光雷达上车潮中迅速占位。


与此同时,各家企业还在不同细分市场中率先量产落地,包括无人驾驶、商用车、车联网、机器人领域的批量化量产应用,也为企业的成本下降、技术提升提供了机会。


截止目前,已经有几家国产供应商在量产方面率先突破,一径科技的MEMS 激光雷达产品ML-30s将搭载广汽下一代 Robotaxi量产上市;镭神智能已经获得车规认证的CH32混合固态产品已经在东风无人小车上规模量产,其面向乘用车前装量产的CH128X1也进入了车规相关验证阶段。


探维科技的Tensor-Pro固态激光雷达已经为部分商用车供货,并开始在矿车、低速无人驾驶AGV等一些特定场景下的特种车辆实现应用。


此外,洛微科技(Luminwave)第一代纯固态成像级LiDAR已经开发完成并将于近期向自动驾驶客户提供样品,更低成本的MicroLiDAR已经进入量产并开始为辅助驾驶和消费类电子等客户批量供货。


从目前行业的综合判断来看,未来3-5年,MEMS等固态激光雷达会占据最大的细分市场份额,尽管在供应链成熟度、可靠性方面还有需要攻克的难点。


当下,对于激光雷达公司来说,最大的困境在于:仍在持续烧钱(短期内盈利的可能性不大),而前装市场刚刚初露曙光,但大规模上车还需时日。


“激光雷达的价格必须下调,否则短期内只能适用于一些高端车型。”一些从业者表示,对于寄希望于依靠规模效应降本的想法,目前来看,还不太实际。此外,是否有Tier1或者汽车制造商的战略投资,也至关重要。


“需要几年时间,但它正在到来。”这是大多数仍然坚守汽车激光雷达市场的企业呼声,他们看到的是未来数百亿美元的巨大潜在市场。


有行业人士表示,部分自主品牌和新造车势力这波冲击高端智能汽车市场的势头,为国产激光雷达企业带来机遇,但同时市场将进入淘汰与整合阶段。




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  • 使 

    发现前所未见,点亮未来出行。

  • 愿    景

    成为全球激光雷达智能应用领导者。

  • 价值观

    待人真诚,待物客观,待己坦然。
    开放包容,拥抱变化,快速敏捷。
    专注创新,持之以恒,坚持做有价值的事情,直至成功。


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