智能电动汽车势能下的激光雷达技术演进

世界经济被疫情搅的阴云密布，但是总有一些新的确定性的未来会爆发出增长和新的活力。

其中代表性之一，就是目前处在风口浪尖的新能源汽车行业。

今年 7 月 19 日，工信部总工程师田玉龙在国新办发布会公布了一组数据：

「2022 年以来，我国新能源汽车产业克服疫情多点散发等重重困难，实现了平稳快速发展。上半年，新能源汽车产销分别完成266.1 万辆和260 万辆，同比均增长 1.2倍，市场渗透率为 21.6%。」

根据中国汽车乘联会秘书长崔东树发布的统计数据进一步表明，世界新能源乘用车销量 1-6 月达到421 万台。

结合上述 2 个数据，可以计算出中国市场在全球新能源市场的比重在 60% 的位置。这个数据还是中国在坚持不动摇执行「动态清零」的总体方针下的结果。

附加上这个条件，中国的新能源电动车市场已经进入了发展的快车道。

从微观层面看，我们在日常生活中也更加高频的遇到挂着绿色牌照的汽车在路上驰骋。

与此同时，我们随着新能源汽车的势头，很多新的技术创新取得突破，比如激光雷达赋能，具备算力的「智能」汽车更多的被我们消费者接受，让我们的出行体验更加安全高效。

01、新能源汽车在中国的「势」

我们先从三个案例（历史/事实）说起：

第一，中国汽车的产业升级之路，中国的汽车工业的发展决定了新能源是一个历史性机遇。

中国的汽车工业，从新中国建立走来，前后经历了 3 个阶段：

第一个阶段：30 年时间，从无到有；1949 年新中国建立，前后经历了各种战乱的中华大地上并没有完整的工业体系，走在大街上的汽车，也都是「万国」牌。

毛泽东主席前往苏联参观斯大林汽车厂，并决定引入中国。先后在苏联人帮助下，成立了长春一汽，和湖北十堰二汽，通过这两个汽车厂，实现了解放牌、东风牌汽车的，卡车货车等的建造。

第二个阶段，1980 年-2010 年：30 年时间，通过 CKD 模式摸索乘用车自主化之路。

这个过程中，中国期待用市场换技术，通过广阔的市场吸引外资的技术，其目标是实现国产化乘用车工业体系，过程中恰逢改革开放、鼓励个人购车等政策的前后出现，逐步富起来的中国人对汽车的需求旺盛，在一个巨大增量市场下，合资造车的企业也都获得了不菲的经济收益，国产化的事儿却进展缓慢。

当然这也有汽车部分核心零部件的高技术准入的困难之处。

繁荣之下，我国汽车工业赚的却是 CKD 模型的钱，同时民营企业在 1994 年之后在一部分汽车人的奋斗中逐步发展起来，也出现了类似吉利、奇瑞、比亚迪、长城等国产优质品牌在逐步的发力，逐步从数量的角度获得了一部分的市场份额，但是仍旧难以实现部分核心产品的自主化，同时品牌溢价一直在走量型位置徘徊。

第三个阶段，2000 年-今天，汽车工业封闭的环境逐步被打破，2003 年特斯拉成立正式启动对燃油车的「革命」，同一年，王传福收购的西安秦川汽车，正式入局电动汽车。

直到后来宁德时代，比亚迪 2 家成为电池技术的主导者，中国新能源电动车政策准入补贴、互联网基因创业者纷至沓来，整个汽车大环境下出现了新路径。

同时，日本在 2000 年锂电达到了市场的顶峰之后，日本政府基于自身的优劣势开始布局下一步的氢能方案。从市场端和政策端都给中国锂电池和基于锂电池的电动车新的空间和助力。

从上图看，丰台代表日本汽车工业，大众代表德国汽车工业，福特代表美国汽车工业。

从图例中里程碑事件看，中国从无到有的阶段，三国汽车工业基本成型，且进入了规模化制造。

从时间上看，在机械工业方面，中国落后至少 30 年，如果从乘用小汽车角度，还要再加 20 年，这 50 年的光景基本上是一代人所积累的技术，专利等无形的壁垒，断然不是短期内可以通过「集中力量办大事」就能突破的。

汽车工业不仅仅要技术突破，还要产品可靠，更要求成本最优。

而从新能源角度看，虽然起步时间欧美很早，但是并没有形成规模，同时电池技术得发展也相对缓慢，这就一定程度上可以追赶甚至超越。

随着宏观引导和微观的创新，可以说目前的中国市场，是极少有的，把资本、团队（人才）、供应商体系（电池等）、国家政策（有兴趣的读者可阅读国务院印发的《新能源汽车产业发展规划（2021—2035 年）》）都汇集齐了的一个统一的超级势能。

第二，是轰动一时得特斯拉上海超级工厂落地和高国产化率的产品交付。

特斯拉进入中国之后，大家感受到了成本随着时间的下降，这背后一方面是特斯拉的营销策略。

另外则是国产化率和规模生产造就的奇迹，特斯拉从入驻上海建立超级工厂之后，利用 3 年时间，实现了 95%的国产化率的供应链打造，同时在 2021 年更是交付了超过 50%，全球特斯拉的产能。不可谓不是「Made in China」的制造创举。

第三，新能源的品牌占有率历史性走在了前列。

基于 2021 年各个厂家发布公开数据统计

根据互联网公开数据显示，刚过去的 2021 年，排名考前的品牌除却特斯拉，大众，全部是中国自主品牌。

按照市场营销的规律，品牌的形成需要产品力（客户需求得到满足），广告推广和品牌定位，以及口碑，而口碑的形成存在惯性和时间。

而新能源市场上，无疑给了国产品牌突破品牌溢价并拿到中高端产品的定价和定义的一个机会。

这三个案例代表了我们从历史和现实得角度，如何观察中国市场的一个维度。

三个案例从时代机遇期（机会），供应链成熟度（能力），和品牌接受度（市场）三个维度证明了中国品牌在中国新能源市场的潜力是巨大的。

基于我们的观察，中国新能源市场未来发展还会出现如下 6 个趋势：

第一个趋势，市场增速会持续性增加，体量会逐步扩大；

基于中国汽车工业协会的官网数据，我们统计了过去 24 个月=2 年的一个销售走势，发现除了春节（传统节日和休假）和今年 4 月份的疫情管控，从趋势上一直是走强的。

同时产量和销量保持的出奇的一直，证明新能源电动车的发展是随产能逐步提高，而逐步销售落地的一个市场。

随着未来中国制造产能的提高，趋势大概率会保持，据官媒预测， 2022 年全年实现 550 万量车是大概率事件。

第二个趋势，是自主品牌的影响力扩大，市占率提高。

在燃油车时代，我们喜闻乐见的 BBA 占据了高端品牌的顶峰，国产车在国内占据中低端走量的市场份额，在海外以特种车辆和发展中国家的市场为主力。

反观现在新能源汽车时代，比亚迪汽车近期已经走出海外进入日本、欧洲市场，比亚迪汉的售价已经无疑是拿到了高端品牌定价权的入场卷。连续多次蝉联中大型汽车销量排行榜前端。

这为中国电动汽车走出海外，国家化的品牌的战略提供了技术和产品的可能性和基础。

第三个趋势，消费者的接受度逐步提高，市场潜力逐步扩大。

随着 80 后、90 后成为目前主力消费人群，他们的消费喜好和偏好决定了市场的热度和潜力。基于第三方德勤的调查报告，中国，韩国，德国对新能源汽车的接受度最高。

从微观上，也不难发现，我们的繁华的购物中心，市场可见年轻人在「蔚小理」等汽车体验店络绎不绝。

第四个趋势，政府政策导向和配套支持。

随着中国 GDP 的下降和经济增速三驾马车都遇到一定程度上的压抑，经济急需在体量大，受众多，民生关联度广的行业盘活。

而衣食住行用中的出行，无疑会成为一个备受瞩目的市场。随着新能源汽车的普及，配套设备的需求会出现一定的差距，同时近期随着原材料上涨带来的负面影响，也会一定程度上压抑部分市场需求的释放。

这就决定了接下来国家一定会在汽车市场上发力，从政策端和配套端提供新的或者维持既有的政策，保证市场需求得以顺利转换。包括补贴、流通交易、配套设施，配置指标等。

第五个趋势，通过电池技术和充电技术，破除里程焦虑。

从新能源汽车开始出现，被「嫌弃」最多的莫过于行驶里程了，去哪儿都要查询充电桩是配置，否则开过去回不来的焦虑感就油然而生了。

由于中国形成了基于政府引导下的，「生产-渠道-用户-生产」的闭环，企业在技术积累的动力和研发的资源集中度提高。

在明年即将以「宁王」的CTP3.0 麒麟电池技术和小鹏 SiC 平台 800V 充电平台为代表的续航技术和充电技术的解决方案，让电动车被诟病最多的里程焦虑，得到了 2 个方向的优化、向着解决迈进一大步。

第六个趋势，造车模式的新模式，优势共创。

新能源汽车从驱动上，代表的是电动化，电动化从环保、能源角度自然是一个很好的解决思路，但是产品和功能维度上，我们会发现在新能源汽车上，常见的宣传落点都在汽车的智能辅助驾驶，更聪明更好开。

所以智能化方向，是新能源汽车发展的加速器和核心的发力点，也是中国企业为什么可以在新能源汽车占据较大市场份额和底气，从这个角度还会引申出来「软件定义汽车」的说法。

在智能的电动车的造车大军中，我们看到了双方甚至三方和合作，逐步成为品牌共创和推出的一个趋势，这里面包括我们常见的华为、阿里、百度等。

互联网思维正式接入汽车制造，智能化汽车才会更快的走到大众的面前。

基于以上六大观察得到的趋势，我们可以得到三个大方向下的中国新能源汽车未来发展的确定性：

就是未来 5 年-10 年，中国新能源汽车市场会有长周期的势能。

所有在这个产业链上的硬件、软件、数据相关的从业者都会迎来一个很好的发展机遇期。

02、未来汽车市场发力点——智能化

现阶段的智能化，翻译过来更多是高级别的辅助驾驶功能，车辆再特定的情况下可以帮助驾驶员/车主实现更智能和安全的驾驶体验。

那么，智能化是如何被实现的？

我们从市场上的产品来审视一下，通过对近期发售的产品看出，目前的智能化是通过强化汽车的感知能力和计算能力，加上 AI 实现条件下自主决策的能力。

其中很明显的看出，这类汽车有两大特点：

• 一是传感器的融合做到高冗余安全；

• 二是不惜算力实现短时间高数据量的解算。

通过这些配置，配合算法可以实现，目前最集中的驾驶场景下的痛点，泊车、城市道路、高速道路的智能化驾驶。

具体可以参考小鹏 P5 激光雷达版的自主泊车演示，或者华为极狐 HI 版的城市道路的自主驾驶和无保护的转弯。

我们统计了主流品牌的产品发布计划，可以明显的看出，2022 年和 2023 年这两年是明显的集中爆发的时间周期，似乎意味着 2022 年和 2023 年是智能化首批次技术转化的爆发期，这对所有的新的初创品牌，在找个阶段发布产品和规划，都显得格外重要。

围绕车的智能化的道路，从远期看，还有一个容易被忽略的新的点，近期魅族品牌手机被吉利旗下「收购」了，宣告了「魅族」手机变身成为了「吉利」手机，手机的战略将要围绕汽车品牌的发展布局。

吉利集团的掌舵人李书福在战略投资会议上发表了一段话：

「消费电子行业和汽车行业的技术创新和生态融合势在必行，未来智能汽车和智能手机赛道不在各行其道，面向共同用户，多终端，全场景，沉浸式体验的融合方向发展，...... 未来手机和车机技术的紧密互动共享, 跨界打造生态链，实现超级协同」。

我认为，这段话也恰如其分的解释了小米汽车雷军创业进入汽车行业的最大的底气之一。

同时如果我们把华为余承东在发布问界 M7 时说的一段话考虑进来：

「我们今天带来了超级桌面应用，可以让手机的几十万应用全部进入车机，全世界没有任何一家公司可以做得到。离开之后也不用担心个人隐私安全。」

另外，蔚来汽车在布局自己的手机系统和业务，并已于 8 月 4 日，正式注册「蔚来移动科技有限公司」，注册资本 1 亿美元，法定代表人为蔚来汽车联合创始人秦力洪。

蔚来汽车李斌也曾公开表示，蔚来要为用户造一部好用的手机，每年就开发一款，像苹果一样，和蔚来汽车完美匹配。

与此同时，8 月 2 日合众新能源（哪吒汽车母公司）与黑莓（BB.US）宣布达成合作，加快智能技术在汽车驾驶、汽车座舱场景的应用。

作为双方合作的第一个落地项目，哪吒 S 将搭载黑莓 QNX 系统。

在智能化硬件围绕汽车本身布局的阶段逐步落地之后，下一个更长远和确定性的趋势就是生态互联，将产品的开发思维从单纯的强化产品单体，转移到以用户为中心，基于云技术，5G 通信基站，手机车机互联的体系化发展路径。

同时，从经济利益角度，真正的智能化是基于数据的智能化，数据的传递单纯从车机考虑，又是一大笔费用，而基于手机归家之后的 WiFi 信道的传递是一个经济效益大而其没有体验损失的方案。

汽车的智能化无疑是一个确定性发展方向，各家从业者也都在整合梳理自己的供应链条逐步落地各自的设想，当然这个过程中也会遇到各种各样的问题：

我举 5 个例子：

第一，智能化是软硬件结合，为服务体验而生。

目前第一个生态标准还未完全建立，每一家厂家有自己的产品定义和思考，对智能化的规划也都不尽相同，那么这会造成从软件开发和服务端口很难针对汽车车机提供统一的产品，内容和衍生服务。这段时间需要通过市场的淘汰和规模效应逐步的盖上。

第二，基于场景的功能属性和体验。

目前各大主机厂（品牌方）公布的新的汽车都以类似预埋的方式装上了激光雷达，和高算力的芯片。

未来 2 年内持续的升级特定的功能和软件，提供给用户「系统升级-新功能体验」的用户交互和体验成为了更加重要的一项工作，避免出现之前何小鹏直播过程中直呼受不了的尴尬场景。

第三，生产制造能力。这里面包括工厂的自动化能力以及供应链的安全和预判能力。

在汽车半导体的生态里面，很多汽车都会使用大量的域控器和关联芯片，目前仍旧以高通、英伟达等巨头把控，未来供应链的任性可以保证有货可以用，同时制造工厂的装配效率也制约尤其是最具备智能化天生基因的，新势力品牌的发展。

第四，基础建设和配套能力。

在智能汽车的功能属性中，有一个词经常出现，就是在限定区域或者说是特定场景下的高度自动驾驶能力。比如我们之前提到的汽车停车场，就是限定的场景，记忆停车也是基于最少一次的经验学习过的情况。

未来针对高速公路，城市道路，停车场、充电设施等基础配置的改造，升级的进度一定程度上会从环境的角度制约。

同时，路端的硬件设备和车路协同系统的技术也会促进或者延后一些功能的实现，曾经 CCTV13 的节目中出现了物流公司自动化的场景。

第五，内耗问题。

造车势力中，所有存在 2 家或 3 家进行强强联合的品牌，在合作落地过程中就，如何就合作方自己的权责分配，在各自角色认同中的定位达成共识，避免就决策链条中基于各自企业文化特点下的工作风格的不同，所带来的内耗。尤其是强强联合这样子的环境下就主导权的争夺。

03、激光雷达系统迭代路径和现状

我们将视角拉回到当下汽车智能化中的传感器智能化，目前话题最有热度的莫过于激光雷达前装上车——用光学方法测距将物理的信息数字化。

在 8 月 4 日央视财经《财访》——《电动车和手机，智能产业链投资有何异同》视频直播中，方正证券研究所所长助理，陈杭总结谈到：激光雷达技术是业内较为受到关注的方向。

从百度输入激光雷达，按照资讯维度得到的结果如下，可见从关注度和信息公开程度而言，激光雷达已然走入的投资、产业、消费者的视野之中。

滨松集团一直致力于以光子技术解决人类生活中问题为己任，不断地通过技术创新和产品迭代满足市场和客户对我们的需求。目前在滨松的产品在汽车激光雷达，消费电子测距雷达，以及科研类大气雷达都有所使用。

滨松以「In-House」的技术模式，生产的激光器、探测器在不同应用场景和技术方案下都有较为广泛的应用。如下图所示：

从新能源汽车+激光雷达的市场角度而言，从行业起步到目前，已经出现了几个较为明确的趋势：

第一，激光雷达上车时间大幅度提前，市场潜力逐步显现。

据不完全统计，仅 2022 年上半年，已经有十多家车企，密集推出了近 20 款搭载激光雷达的新车型，包括小鹏、蔚来、理想、集度、极狐、高合、路特斯、智己等多个品牌。

同时，比亚迪、一汽、广汽等汽车集团也密集的发布了未来的产品规划，都包含激光雷达。根据现有情况来看，激光雷达正逐渐成为自动驾驶核心环境感知传感器之一，激光雷达的市场认知和应用正呈现出爆发性的增长。

第二，中国自主品牌激光雷达强势崛起，中国国内的激光雷达系统方案从业者增速逐步赶上，超过美国。

在智能化趋势下的新能源汽车，从应用角度不断反馈迭代的模式下，大有引领激光雷达技术前行的趋势，且成为标准的牵头者和制定者。

距离最近一次的广州车展上，大部分新发布的汽车激光雷达供应商几乎都是国内的产品。

第三，激光雷达开始作为「智能」功能载体，出现了大众的视野前。

目前激光雷达赋能的自动驾驶出租车在北京亦庄，广州黄埔等区域走入百姓的视野。央视也不止一次的在新闻节目中播报激光雷达技术所带来的功能。

第四，技术方案发展并未出现统一「解」。

这里面「统一解」包含 2 个层面：

第一个层面是汽车品牌商对激光雷达的安装位置不统一。

具体可以参考「汽车之心」之前的发布的内容《汽车圈最强产品经理交锋：激光雷达装在哪里最合理？》，里面详细列举了圈内大佬的观点和看法。

第二个层面是各激光雷达公司团队对技术路线的理解和思路并不是完全一致。

目前能够达成的共识也是基于汽车本身的安全性、低成本可靠、以及基于高速城市 NGP 应用的底层需求反推回来的参数性诉求。但是实现的路径并不统一。

比如前向测远的激光雷达，目前从波段上存在905nm 和 1550nm之分，从光学上存在机械转镜和 MEMS-MIRROR之分。

从探测器角度也存在Line-Array和Area-Array 之分。

当然我自己的观点是，技术迭代是持续的，在理论上的最优解需要逐步通过「技术可达，成本预期可控，可以规模量产」几个「考官」的盘问，才可真正投入使用并解决当下用户的需求。

所以，路径区分要分理论值和时间范围内的实际值两个角度去看。

第五，市场尚未进入规模化，但是头部先发品牌优势已经凸显。

以速腾聚创科技和禾赛科技两家为主的产品，基于公开数据，都获得了较多的新能源汽车的定点项目，从产能规划上，两家均对媒体表示过，2023 年要形成 100 万台以上的激光雷达的规模产能。是车载激光雷达前装量产双雄。

按照部分投资人的说法，两家公司的估值保守超过100 亿人民币，目前中性乐观角度看在 150 亿-180 亿元左右。

这是什么概念呢？

通过对比美国上市的激光雷达公司，速腾聚创和禾赛科技和目前市值最高的 Luminar（7 月份）相当。

当然由于这两家公司还未 IPO，所以只能作为一个辅助的角度去看中国的头部激光雷达公司和在国际上处于一个什么样的相对位置。

我们拿这两家公司公布的上车产品来看，做了一个公开的对比参数：试图找到接下来多款汽车前装的激光雷达的共性参数和要求。

基于公开报道，及速腾、禾赛公司官网数据总结

基于以上表单，我们可以看出，现阶段被车企广泛接受的激光雷达的画像，在三种约束下的测距能力、分辨能力、尺寸、FOV。

现阶段的前装雷达的参数如果定义为图中的要素的话，下一步的发展方向又是什么？

从滨松的视角结合科技发展可能性，我们大体上能总结出如下的一个发展脉络。

目前行业所在的第二个的阶段，正在向着第三阶段过渡。

接下来，行业内大概率会出现技术交锋的焦点在第二阶段发布的产品的成熟度和可靠性规模交付上，同时启动补盲雷达技术的产品化。

从器件的底层技术而言，就落到高功率 Vcsel 发光芯片和高分辨 SPAD 探测器技术。

作为代表案例，刚过去的 8 月 5 号，常州纵慧科技（Vcsel 供应商）发布公告，收到了禾赛科技、速腾聚创等 LiDAR 企业的增资。

同时图像传感巨头日本索尼 2022 年 3 月发布 IMX-459 系列车规级 SPAD-2D 芯片并同时发布了 DEMO 模组，高调宣布进军车载激光雷达芯片领域。

激光雷达技术的发展日新月异，她所代表的感知技术供应链上下游的每一次技术升级和产品更新，每一次更好的适配汽车行业，都会给新能源汽车智能化方向带来新的机会激发新的活力。

我相信，未来产品技术还会持续升级，功能属性仍有很大的想象空间。期待我们每个身处在这个智能化变革出浪潮中，充分发挥自己所在价值链上的功能和价值，不负使命，无愧自我。