评级(增持)光学光电子行业深度报告:海外观察系列三:美股激光雷达隐喻
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报告名称 :光学光电子行业深度报告:海外观察系列三:美股激光雷达隐喻
评级 :增持
行业:
证券研究报告·行业深度报告·光学光电子 | |
光学光电子行业深度报告 | |
海外观察系列三:美股激光雷达隐喻 | 2022 年 05 月 02 日 |
增持(维持)
证券分析师张良卫
投资要点 ◼如何看待激光雷达行业投资机遇?美股激光雷达厂商 2020 年起陆续上市,为行业研究的重要先导。本文选取上市较早的五家公司为参照,Velodyne 以机械式为主,Luminar、Aeva、Innoviz 采取混合固态路线,而 Ouster 专注 纯固态。财务方面,各家利润、现金流尚未转正,营收初步分化,市值差异 较大。市值最大的 Luminar,2021 年营收 0.32 亿美元,归母净利润-2.38 亿 美元。我们认为,美股激光雷达厂商的技术路线、产品定位、定点进展、财 务数据,及对应在资本市场的表现,均为重要参考。 ◼隐喻一:需求侧长期存在星辰大海预期,短期重要节点看 22 年国内上量情 况。激光雷达作为智能驾驶核心传感器,本质是提供安全冗余,具备需求刚 性。激光雷达可弥补摄像头、毫米波雷达在反应速度、使用场景、细节处理 等方面缺陷,多传感器融合是未来趋势。2022 年是国内激光雷达上车元年,蔚来 ET7、理想 L9、小鹏 G9 等重点车型面世,我们预测 2022 年搭载激光 雷达的车型销量有望达 20 万量级。尽管 22 年国内乘用车激光雷达市场规 模较小(我们预计 2.6 亿美元),验证顺利情况下,23 年将迎来快速增长。 ◼隐喻二:供给侧技术路线未定,乘用车定点是核心。行业整体发展方向是减 少机械部件、提高发光效率、提升算力、降低成本,纯固态的扫描方案是未 来技术趋势。资本市场给予远期路线以估值,Luminar 的 MEMS+1550nm 路 线受到市场追捧,而 Velodyne 的机械式产品相对不被看好。获取乘用车定 点是成长的核心,复盘龙头的经营历史,我们认为团队、技术、降本、时机 选择都是重要的成功因素。 ◼隐喻三:产业链上游确定性较强,中国供应链具备全球优势。行业当下处于 半固态和固态探索期,押注单一技术的整机厂存在较大不确定性,而上游零 部件厂商,如光学、激光器、芯片等供应商,均有望获得更强业绩确定性。相较海外厂商,国内车规级认证标准相对门槛更低,新势力等厂商的激进发 展思路,决定了中国供应链有望率先享受上车红利。 | 执业证书:S0600516070001 021-60199793 zhanglw@dwzq.com.cn 研究助理卞学清 执业证书:S0600121070043 bianxq@dwzq.com.cn 行业走势 | |
光学光电子 | 沪深300 | |
10% -15%-20%-25%-30%-35%-40% 5% 0% -5% -10% 2021/5/6 2021/9/2 2021/12/30 2022/4/28 相关研究 1 、《 海 外 观 察 系 列 一 : 从 wolfspeed 发展看碳化 硅国产化》 2022-02-26 2、《舜宇光学科技(02382):车 载业务强劲,光学龙头持续成 长》 2021-07-27 |
◼隐喻四:行业估值暂锚定 Luminar,主题投资阶段享受“零部件躁动”。复 盘龙头 Luminar 历史,其上市初期 PS 倍数为 36 倍,在市值高峰期 PS 曾超 过 800 倍,当下仍然超过 150 倍。整体行业以 2025 年营收进行估值,短期 安全边际较低。我们认为,激光雷达远期市场潜力较大,当下类似特斯拉的 2011 年,有望以较长时间的成长消化估值。零部件公司作为上游率先受益 标的,有一定业绩支撑,行业利好催化下将反复出现“躁动行情”。
◼投资建议:看好国产激光雷达率先上车带来的上游供应链机会,看好传统主 业支撑、激光雷达提供弹性的低估值品种。推荐舜宇光学科技/炬光科技,建议关注长光华芯/永新光学;海外整机厂建议关注 Luminar/Ouster 等。
◼风险提示:车规验证进度不及预期风险,疫情扰动风险,技术路线创新风险
表 1:公司估值(以 2022 年 4 月 30 日收盘价计算,港币:人民币汇率取 0.84;除舜宇光学科技收盘价单位为港币,
其余单位为人民币)
代码 | 公司 | 总市值 | 收盘价 | EPS(元人民币) | 2021A | PE | 2023E | 投资评级 | ||
(亿元) | (元) | 2021A | 2022E | 2023E | ||||||
2022E | ||||||||||
02382 | 舜宇光学科技 | 1076 | 116.50 | 4.55 | 5.31 | 6.62 | 22 | 18 | 15 | 买入 |
688167 | 炬光科技 | 85 | 94.48 | 0.75 | 1.32 | 2.29 | 291 | 71 | 41 | 买入 |
688048 | 长光华芯 | 99 | 73.37 | 1.13 | 1.37 | 1.93 | — | 53 | 37 | — |
603297 | 永新光学 | 79 | 71.64 | 2.37 | 2.49 | 3.25 | 51 | 29 | 22 | — |
数据来源:Wind,东吴证券研究所(长光华芯、永新光学盈利预测为 Wind 一致预期,其余为东吴预测)
行业深度报告
内容目录
- 前言:美股激光雷达复盘 .................................................................................................................. 4 1.1. 财务梳理:现金流尚未转正,分化初步显现......................................................................... 4 1.2. 历史回顾:2021 年初首次高光时刻........................................................................................ 6 2. 隐喻一:需求端,长期或星辰大海,短期需匹配能见度 .............................................................. 6 2.1. 激光雷达高估值背后的需求刚性............................................................................................. 6 2.2. 2022 上车元年,2023 或迎放量................................................................................................ 9 3. 隐喻二:供给端,技术路线未定,产品及乘用车定点为核心 .................................................... 11 3.1. 长期纯固态方案,短期多线并行........................................................................................... 11 3.2. 关注乘用车定点情况............................................................................................................... 12 3.3. 有限历史下的成功要素........................................................................................................... 13 4. 隐喻三:产业链,上游确定性较强,中国供应链具备全球优势 ................................................ 14 4.1. 整机厂格局未定,上游供应链优先受益............................................................................... 14 4.2. 国内率先上车,国产供应链地位领先................................................................................... 16 5. 隐喻四:估值端,行业暂锚定 Luminar,主题投资阶段享受“零部件躁动” ............................ 18 5.1. PS 估值中期将持续,Luminar 暂为定价锚 ........................................................................... 18 5.2. 复刻回忆:特斯拉的 2011 ...................................................................................................... 19 6. 投资建议:把握国产刚需环节投资机会 ........................................................................................ 20 7. 风险提示 ............................................................................................................................................ 21
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行业深度报告
图表目录
图 1:美股激光雷达公司概览............................................................................................................... 4 图 2:美股激光雷达公司营收(百万人民币)................................................................................... 5 图 3:美股激光雷达公司归母净利润(百万人民币)....................................................................... 5 图 4:美股激光雷达公司毛利率........................................................................................................... 5 图 5:美股激光雷达公司经营性现金流(百万人民币)................................................................... 5 图 6:美股激光雷达公司融资性现金流(百万人民币)................................................................... 5 图 7:美股激光雷达公司研发费用率................................................................................................... 5 图 8:美股激光雷达公司销售费用率................................................................................................... 6 图 9:美股激光雷达公司管理费用率................................................................................................... 6 图 10:美股激光雷达公司股价复盘..................................................................................................... 6 图 11:激光雷达工作原理 ..................................................................................................................... 7 图 12:激光雷达参数性能..................................................................................................................... 7 图 13:不同类型车载传感器性能比较................................................................................................. 7 图 14:现有新能源车传感器方案选择................................................................................................. 8 图 15:激光雷达相较摄像头的优势..................................................................................................... 8 图 16:激光雷达相较毫米波雷达的优势............................................................................................. 8 图 17:汽车智能化演进史(以小鹏历代产品为例)......................................................................... 9 图 18: 2022 预计搭载激光雷达的车型统计........................................................................................ 9 图 19:中国及全球乘用车激光雷达市场规模测算........................................................................... 10 图 20:激光雷达细分市场占比(2020 年)...................................................................................... 10 图 21:远期激光雷达细分市场占比(2026 年).............................................................................. 10 图 22:激光雷达不同技术路线及对应整机厂................................................................................... 11 图 23:激光雷达技术发展趋势........................................................................................................... 11 图 24: Luminar 季度营收(百万美元)及增速 ................................................................................ 12 图 25: Velodyne 季度营收(百万美元)及增速 .............................................................................. 12 图 26:美股公司激光雷达交付量与股价变动................................................................................... 12 图 27:激光雷达公司配套整车厂情况............................................................................................... 13 图 28: Luminar 发展历史 .................................................................................................................... 14 图 29:速腾聚创发展历史................................................................................................................... 14 图 30:激光雷达核心组成部件........................................................................................................... 15 图 31:激光雷达产业链梳理............................................................................................................... 16 图 32:激光雷达认证参数指标繁多................................................................................................... 16 图 33:激光雷达上车认证周期较长................................................................................................... 17 图 34:美股激光雷达产品认证进度................................................................................................... 17 图 35:国内外新能源车销量(万台)预估....................................................................................... 18 图 36:国内外激光雷达渗透率预估................................................................................................... 18 图 37: Luminar 股价复盘(左轴单位为美元) ................................................................................ 18 图 38:美股激光雷达公司多参考 2025 年营收估值......................................................................... 19 图 39:特斯拉股价复盘....................................................................................................................... 19 图 40:特斯拉每股营收和每股盈利复盘........................................................................................... 20
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行业深度报告- 前言:美股激光雷达复盘
激光雷达作为智能化核心传感器,受到资本市场关注。国内尚无整机厂上市,美股
已有公司陆续挂牌。
我们选取美股上市时间较早的五家激光雷达公司,其中 Velodyne 成立于 1983 年,其他四家成立于 2012-2017 年间。在技术路线上每家厂商各有不同,Velodyne 主要生产 传统机械式激光雷达,Luminar、Aeva、Innoviz 采取混合固态技术路线,而 Ouster 专注 纯固态技术路径。从财务数据来看,各家公司归母净利润均未走正,营业收入有较大差 距。Velodyne 营收最多,但呈下降趋势;Luminar、Ouster 营收并驾齐驱,均处于三千万 美元区间;而 Aeva 和 Innoviz 营收未达千万美元。从市值方面来看,五家公司市值均有 较大波动,截至 2022 年 4 月 30 日收盘,Luminar 市值领先,约 43.2 亿美元,其他四家 公司市值均在 10 亿美元以下。
图1:美股激光雷达公司概览
公司名称 | 成立时间 | 技术路线 | 2021年营收 (百万美元) | 2021年归母净利润(百万美元) | 最新市值 (亿美元) | 上市以来市值区间(亿美元) |
Luminar | 2012 | 1550nm+MEMS | 31.9 | -238 | 43.2 | 4.8-122.2 |
Velodyne | 1983 | 机械式 | 61.9 | -212 | 3.7 | 2.2-41.2 |
Aeva | 2017 | FMCW | 9.3 | -102 | 7.1 | 2.2-25.8 |
Innoviz | 2016 | MEMS | 5.5 | -154 | 5.4 | 1.8-14.9 |
Ouster | 2015 | VCSEL+SPAD 全半导体真固态 | 33.6 | -94 | 5.8 | 1.9-20.4 |
数据来源:Wind,各公司公告,东吴证券研究所
注:市值最新统计时间截止 2022 年 4 月 30 日收盘
1.1. 财务梳理:现金流尚未转正,分化初步显现
行业整体营收呈现增长态势,Velodyne 压力较大。随着下游应用的兴起,激光雷达 的使用场景在拓宽,应用数量在扩大,带动行业整体营收规模增长。以美元对人民币汇 率 6.4 计算,2021 年全年,Luminar 营收 2.04 亿人民币,同比增长 124%;Ouster 营收 2.1 亿人民币,同比增长 78%。“激光雷达第一股”Velodyne 营收 3.95 亿人民币,同比下 滑 37%。营收端的趋势分化源自各家技术路线的差异以及市场竞争策略、产品力的变化。
美股激光雷达公司整体呈现亏损态势,彰显行业处于早期阶段。从各家公司最新公 布的 2021 年度数据来看,无一盈利,亏损最多的 Luminar 净亏损超过 15 亿元人民币,最少的 Ouster 也净亏损接近 6 亿人民币。
行业深度报告
图8:美股激光雷达公司销售费用率
120% | Luminar | Velodyne | Aeva | 500% | |
Ouster Innoviz(右轴) | |||||
100% | 400% | ||||
80% | 300% | ||||
60% | 200% | ||||
40% | |||||
20% | 100% | ||||
0% | 0% | ||||
2018A | 2019A | 2020A | 2021A |
数据来源:Wind,Choice,东吴证券研究所
图9:美股激光雷达公司管理费用率
350% | Luminar | Velodyne | Aeva | 700% | |
Ouster Innoviz(右轴) | |||||
300% | 600% | ||||
250% | 500% | ||||
200% | 400% | ||||
150% | 300% | ||||
100% | 200% | ||||
50% | 100% | ||||
0% | 0% | ||||
2018A | 2019A | 2020A | 2021A |
数据来源:Wind,Choice,东吴证券研究所
1.2. 历史回顾:2021 年初首次高光时刻
2020 年,海外激光雷达公司陆续登陆美股上市,引发资本关注。2020 年底、2021 年初,行业迎来首次高光时刻:Luminar巅峰市值超过100亿美元,阶段累计升幅超300%,其余激光雷达厂商也收获不俗的市值增长。复盘此轮行情,我们认为以下几点值得思考:
1)此轮行情为多家激光雷达公司上市、部分厂商宣布合作等利好、大背景下港美 市场投资火热等多重要素共同推动;2)激光雷达为新生事物,市场认知时间不足、深 度不够,投资人易陷入过度乐观情绪。且由于行业尚未大规模上车认证,盈利无法支撑,美股各公司随后进入漫长调整期。
图10:美股激光雷达公司股价复盘
350% 300% 250% 200% 150% 100% 50% 0% -50% -100% -150% |
Luminar | Velodyne | Aeva | Innoviz | Ouster |
数据来源:Wind,东吴证券研究所
基于美股激光雷达的业绩、经营情况、股价表现,我们从长短期市场需求、技术路 线、乘用车定点、产业链、估值等多维度进行海内外对标和探讨。
2. 隐喻一:需求端,长期或星辰大海,短期需匹配能见度
2.1. 激光雷达高估值背后的需求刚性
激光雷达,意为“激光的探测和测距”,即以发射激光束探测目标的位置、速度等 特征量的雷达系统。激光雷达的工作原理是发射激光束,通过测量激光在物体表面反射 而返回的信号,确定物体的方位和距离;通过操控发射的激光束可以测量出环境中大量
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不同的激光反射点,从而创建出完整的 3D 点云模型。激光雷达一般主要由发射系统、接收系统和信息处理等部分组成,核心部件主要有发射光学镜头、光束控制器、激光器、激励源、接收光学镜头、光学二极管、放大器、探测器和控制硬件等。
图11:激光雷达工作原理
分光镜
光子运动路线 | 反光镜 | 衍射光学元件 | 激光器 |
环形镜
激光脉冲探测器
滤光片 | 玻片 | 光束扩散器 |
光栅
点 | 1个点云数据: | 透镜 | 长焦镜头 | 接收光束能量 | 准直镜 | 机械旋转 | MEMS |
转镜 | |||||||
X方向偏移量PosX | 光电探测器 | 扫描器 | 棱镜 | ||||
↓ | |||||||
Y方向偏移量PosY | |||||||
↓ | |||||||
↓ | Z方向偏移量PosZ | 窗口片 | |||||
反射强度 | |||||||
↓ | |||||||
线 | 1线点云数据: | 信息处理系统 | 透射激光脉冲 | ||||
点云数量 | |||||||
↓ | |||||||
1个点云数据×点云数量 | |||||||
↓ | |||||||
面 | N线点云数据: | ||||||
时间戳 |
1线点云数据×N
数据来源:《Rapid, High-Resolution Forest Structure and Terrain Mapping over Large Areas using Single Photon Lidar》,CSDN,富兰光学,麦姆斯咨询,汽车之心,力策激光雷达,东吴证券研究所整理
激光雷达核心关注探测距离、视场角范围、角分辨率、测距精度等指标。激光雷达 测远能力越强,最远探测距离越远;视场角范围越大说明激光雷达对空间的角度覆盖范 围越广;角分辨率越小说明对目标物的细节辨认能力越强;测距精度越高代表测量的随 机误差越小。
图12:激光雷达参数性能
数据来源:禾赛科技招股书,东吴证券研究所
图13:不同类型车载传感器性能比较
激光雷达 | 毫米波雷达 | 摄像头 | 超声波传感器 | 红外传感器 |
探测距离
5
4
光照适应度 | 3 | 成本 |
2
1
0
天气适应度 | 可靠度 | 行人判别 | 探测精度 |
数据来源:前瞻产业研究院、传感器专家网、东吴证券
研究所
激光雷达的本质是提供安全冗余,作为传感器具备需求刚性。激光雷达与其他车载 传感器对比,综合性能更优,在光照适应度、探测精度、可靠度等方面具有显著优势。毫米波雷达在行人判别方面存在重大缺陷,危险系数高;摄像头的抗干扰能力弱,对算 法的要求极高;超声波传感器的探测距离近,无法满足要求;红外传感器易受极端天气 7 / 22
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的影响。激光雷达上车显著增强了感知系统的冗余性,提高车辆的安全性。在成本方面,激光雷达的成本显著高于其他车载传感器,随着激光雷达的成本下降,激光雷达的安全 优势将愈发凸显。
多传感器融合是未来技术发展趋势。特斯拉作为纯视觉方案的代表,通过自主研发 的神经网络系统,将摄像头收集到的大量数据进行处理,实现环境监测。相比之下,新 势力如小鹏、蔚来等积极布局激光雷达,传统车企如奔驰、奥迪也对激光雷达抱有期望。以小鹏 P5 为例,感知系统中融入激光雷达,辅以毫米波雷达与摄像头,拥有强大的感 知能力,是激光雷达量产上车的先锋代表。考虑到激光雷达、毫米波雷达、摄像头各有 优劣,其他厂商也大多选择了多传感器融合。
图14:现有新能源车传感器方案选择
数据来源:小鹏,特斯拉官网,东吴证券研究所
相比于摄像头,激光雷达反应灵敏,且有强大的空间三维分辨能力,在测量距离信 息上更有优势,弥补了摄像头响应速度慢、视场角有限、无法测距等缺陷,在恶劣天气 或是强光线的不利外界条件下,也能一定程度下避免传感器的失效。同时,“重感知,轻 计算”的激光雷达方案能够降低摄像头对算法的依赖性,进而降低计算平台的成本。
相比于毫米波雷达,激光雷达在细节呈现方面的表现更为出彩。毫米波雷达的检测 分辨率低,可获取的信息量少,无法准确地识别如指示牌、行人这一类目标,也难以获 取高度信息,对横向目标敏感度低。激光雷达则在识别障碍物方面更准确,也可获取空 间的深度信息,提供的信息精度高。
图15:激光雷达相较摄像头的优势
摄像头-强光
图16:激光雷达相较毫米波雷达的优势
摄像头-雨天 毫米波雷达-缺乏高度信息
毫米波雷达-图像模糊,识别行
激光雷达+摄像头 | 人难 | 激光雷达+毫米波雷达 |
数据来源:Luminar,小马智行,东吴证券研究所
数据来源:小马智行,佐思汽研,东吴证券研究所
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资本市场的高估值,反映的正是对激光雷达长期的广阔市场预期。对于需求端短期 的验证,重点需要关注 2022 年开始的国产激光雷达上车表现。
2.2. 2022 上车元年,2023 或迎放量
2022 年智能化进展显著,多家汽车企业逐步入局激光雷达市场。自 2017 年奥迪推 出市场上第一款搭载激光雷达的汽车后,全球各大汽车厂商纷纷入局激光雷达市场。以 小鹏汽车为例,自 2018 年以来小鹏以 G 系列和 P 系列为主打系列推出了 4 款主要车型(G3、P7、P5、G9)和几款附加车型(P7 鹏翼、G3i 等)。从车型定位来看,G 系列定 位家用 SUV,P 系列主打家用轿车。在智能化方面,2018 年交付的 G3 和 2020 年交付 的 P7 在智能驾驶上走纯视觉路线,以发展摄像头为重点,并在数量上从 G3 的 5 颗摄 像头增加至 P7 的 14 颗。自 2021 年交付的 P5 开始,小鹏入局激光雷达市场,搭配 2 颗 大疆 Livox 激光雷达,并持续快速迭代,预计在 2022Q3 交付的 G9 上保持此数量。
图17:汽车智能化演进史(以小鹏历代产品为例)
2018-2019 2020 2021 2022 | ||||||||||||||
G3 | P7系列 | G3升级系列 | P5 | G9 | ||||||||||
P7 | P7鹏翼 | G3i | ||||||||||||
交付时间 | 2018年12月 | 2020年7月 | 2021年3月 | 2021年7月 | 2021年9月 | 2022年第三季度 | ||||||||
车型定位 | 紧凑型SUV | 中型轿车 | 中型轿车 | 紧凑型SUV | 紧凑型轿车 | 中大型SUV | ||||||||
激光雷达 | - | - | - | - | 2 | 2 | ||||||||
摄像头 | 5 | 14 | 14 | 5 | 14 | 多颗800万 | ||||||||
像素摄像头 | ||||||||||||||
毫米波雷达 | 3 | 5 | 5 | 3 | 5 | 多个 | ||||||||
超声波雷达 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | 多个 |
数据来源:小鹏官网、汽车之家、东吴证券研究所 图18:2022 预计搭载激光雷达的车型统计 国内品牌 国外品牌 数据来源:汽车之家,搜狐汽车,车云网,禾赛科技官网,维科网,智能汽车俱乐部,艾邦咨询,GeekCar 极客汽车,TechWeb 等,东吴证券研究所整理 激光雷达首次批量上车,是智能化中最亮眼的星。2022 年,据汽车之家、维科网等 第三方数据统计,确定搭载激光雷达的车型近 20 款,包括蔚来、小鹏、理想、哪吒等造 9 / 22 | |
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蔚来汽车 | ET5 | 图达通 | 2022年9月量产交付 | 1 | 猎鹰Falcon | 半固态转镜 |
ET7 | 图达通 | 2022Q1交付 | 1 | 猎鹰Falcon | 半固态转镜 | |
理想汽车 | L9 | 禾赛科技 | 2022Q4交付 | 最少1颗 | AT128 | 半固态转镜 |
高合汽车 | Digital GT-HiPhi Z | 禾赛科技 | 2022年内实现交付 | 1 | AT128 | 半固态转镜 |
小鹏汽车 | G9 | 速腾聚创 | 2022年8月交付 | 2 | RS-LiDAR-M1 | 半固态MEMS |
智己汽车 | L7 | 速腾聚创 | 2022Q1交付 | 2 | RS-LiDAR-M1 | 半固态MEMS |
广汽集团 | AION LX Plus | 速腾聚创 | 2022年1月上市 | 3 | RS-LiDAR-M1 | 半固态MEMS |
传祺EMKOO | 一径科技 | 2022年底上市 | 3 | ML-30s | 半固态MEMS | |
长安汽车 | E11方舟 | 华为 | 2022年 | 5 | 96线混合固态激光雷达 | 半固态转镜 |
长城汽车 | 阿维塔E11 | 华为 | 2022年上市 | 3 | 96线混合固态激光雷达 | 半固态转镜 |
沙龙汽车机甲龙 | 华为 | 2022年上市 | 4 | 96线混合固态激光雷达 | 半固态转镜 | |
哪吒汽车 | 哪吒S | 华为 | 2022H2上市 | 2 | 96线混合固态激光雷达 | 半固态转镜 |
上汽集团 | 飞凡 R7 | Luminar | 2022H2上市 | 1 | Iris | 半固态MEMS |
R E33 | Luminar | 2022年量产 | / | Iris | 半固态MEMS |
沃尔沃 | XC90 | Luminar | 2022年上市 | 1 | Iris | 半固态MEMS |
奔驰 | 全新S级 | Valeo | 2022H1 | 1 | SCALA GEN 2(半固态转镜) | 半固态转镜 |
奥迪 | e-tron | Aeva | 2022-2023年上市 | 1 | Aeries II | FMCW |
车企 | 车型 | 激光雷达供应商 | 时间 | 激光雷达数量 | 产品名称 | 激光雷达类型 |
行业深度报告
车新势力、北汽、广汽、上汽、吉利等国内传统汽车厂商以及丰田、本田、宝马、奥迪、大众等全球头部汽车厂商。这些车型预计于 2021 年年底至 2022 年年底量产交付,也有 少部分头部汽车厂商车型预计 2023 年后量产上市,受到疫情反复的扰动,交付时间节 点可能有所延迟,但整体产业发展方向良好。
我们认为,2022 年新车型的发布将切实拉动激光雷达的需求,考虑到各车型的发布 时间、标配/选配方案,预计全年搭载激光雷达的车型销量有望冲刺 20 万辆,为整机厂 的业绩提供支撑,也为 2023 年的放量打下坚实基础。展望 2023 年,激光雷达可能成为 智能化的重要卖点,而逐渐成为标配方案。
图19:中国及全球乘用车激光雷达市场规模测算
全球乘用车市场
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||
全球乘用车-yoy | -15.9% | 4.0% | 2.3% | 3.0% | 3.0% | 3.0% | |||||||||||||||||||||||||||||
全球新能源乘用车渗透率 | 5.8% | 11.7% | 18.4% | 24.7% | 31.4% | 40.1% | |||||||||||||||||||||||||||||
中国乘用车市场
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||
中国乘用车销量-yoy | -6.0% | 6.1% | 0.0% | 3.0% | 3.0% | 3.0% | |||||||||||||||||||||||||||||
中国新能源乘用车渗透率 | 6.3% | 16.4% | 25.6% | 31.6% | 43.8% | 55.3% | |||||||||||||||||||||||||||||
车载激光雷达市场规模
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||
中国乘用车激光雷达渗透率 | / | / | 3.0% | 10.0% | 16.0% | 20.0% | |||||||||||||||||||||||||||||
全球-平均每辆车搭载激光雷达数(颗) | / | / | 1.6 | 1.7 | 2.0 | 2.3 | |||||||||||||||||||||||||||||
中国-平均每辆车搭载激光雷达数(颗) | / | / | 1.6 | 2.0 | 2.3 | 2.5 | |||||||||||||||||||||||||||||
全球-激光雷达平均价格(美元) | / | / | 1200 | 1000 | 700 | 600 | |||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||
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数据来源:中汽协,Marklines, 截至 2020 年底,工业和测 提升。据 Yole 统计,2020 年测 Yole 预计,ADAS 和 Robotaxi 市 40.6%,Robotaxi 占比将达到 10. 图20:激光雷达细分市场占比(2020 年) | 沙利文等,东吴证券研究所测算 绘领域为激光雷达主要应用场景,远期车载占比将不断 绘和工业为激光雷达的主要应用场景,占比超过 70%。场应用占比将不断扩大,到 2026 年 ADAS 占比将达到 2%,合计超过 50%。 图21:远期激光雷达细分市场占比(2026 年) | |||
1.5% 5.8% 2.5% 61.7%17.3% 7.6% 3.7% | ADAS Robotaxi 测风 物流 智能基础设施 工业 测绘 | 6.7% 7.0% 26.5% 8.2% 0.9% 10.2% | 40.6% | ADAS |
Robotaxi | ||||
测风 | ||||
物流 | ||||
智能基础设施 | ||||
工业 | ||||
测绘 |
数据来源:Yole,东吴证券研究所
数据来源:Yole,东吴证券研究所
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3. 隐喻二:供给端,技术路线未定,产品及乘用车定点为核心 3.1. 长期纯固态方案,短期多线并行
激光雷达分类方式繁多,最常见的按照扫描系统可分为机械式、半固态、纯固态 方案。机械式激光雷达是当前最成熟的方案,通过电机带动光机结构整体 360 度旋 转,其技术发展的创新点体现在系统通道数目的增加、测距范围的拓展、空间角度分 辨率的提高、系统集成度与可靠性的提升等。半固态式的特点是收发单元与扫描部件 解耦,收发单元(如激光器、探测器)不再进行机械运动,具体包括微振镜方案、转 镜方案、棱镜方案等。固态式方案的特点是不再包含任何机械运动部件,具体包括 OPA 方案、Flash 方案、电子扫描方案等。
图22:激光雷达不同技术路线及对应整机厂
ToF | 机械式 | 转镜方案 | 半固态式 | 棱镜方案 | OPA方案 | 固态式 | 电子扫描方案 |
高线数方案 | 微振镜方案 | Flash方案 |
FMCW
数据来源:各公司官网,佐思投研,东吴证券研究所
行业整体发展方向是减少机械部件、提高发光效率、提升算力、降低成本。激光发 射模块向垂直腔面化转变,VCSEL 相比传统发射器功率更高,体积更小,良率可控;激 光接收模块向 SPAD 转变,单光子器件灵敏度更高,且体积小适合大规模量产;扫描系 统向固态化发展,固态式具有结构简单、尺寸小、扫描精度高、扫描速度快等优点,在 提高使用寿命降低成本的同时提高性能;处理芯片向集成化发展,采用 SoC 芯片,其优 点是可降低系统复杂度、提高良率。
图23:激光雷达技术发展趋势
|
| |||||||
激光发射 | 垂直腔面化 | EEL激光器 | VCSEL激光器 | VCSEL面上发光特性,激光器阵列易与电路芯片键合, | ||||
且易于和面上微型透镜进行整合,提升光束质量。多 | ||||||||
层结 VCSEL 激光器,将其发光功率密度提升了 5-10 | ||||||||
倍,可机器量产,良率较高 | ||||||||
激光接收 | 技术升级 | PD/APD | SPAD/SiPM | 单光子器件具有极强的感光能力,在实际探测灵敏度 | ||||
较高,性能优势明显,且体积小适合大规模量产,系 |
数据来源:禾赛 请务必阅读正文之后的免责声明部分 | 统成本更低 科技招股书,东吴证券研究所 11 / 22 东吴证券研究所 |
扫描系统 | 固态化 | 固态式方案因为不含机械扫描器件,其体积相较于其 | |||
他架构最为紧凑,且减少机械部件带来的高昂成本 | |||||
信息处理 | 集成化 | FPGA | SoC | 随着线列、面阵规模的不断增大,逐步升级CMOS工 艺节点,单光子接收端SoC将实现更强的运算能力、 | |
更低的功耗和更高的集成度 |
行业深度报告
在长期大方向确定而短期共存的情况下,资本市场予以远期路线高估值。Luminar 营收不断增长,虽然绝对金额仍然不大,但其技术领先,高功率激光器 1550nm 方案市 场领先。考虑到 1550nm 激光会被人眼晶状体和角膜吸收,不会对视网膜产生伤害,且 在恶劣环境中抗干扰能力更强,1550nm 有望成为下一代技术发展方向。Luminar 的 MEMS+1550nm 技术路线受到市场追捧,相对估值最高;而 Velodyne 的机械式产品则相 对不被看好。
图24:Luminar 季度营收(百万美元)及增速
14 | 营收(百万美元) | 营收-yoy(右轴) | 营收-qoq(右轴) | 500% | |||||
12 | 400% | ||||||||
10 | |||||||||
300% | |||||||||
8 | 200% | ||||||||
6 | |||||||||
100% | |||||||||
4 | |||||||||
2 | 0% | ||||||||
-100% | |||||||||
0 | |||||||||
2020Q1 | 2020Q2 | 2020Q3 | 2020Q4 | 2021Q1 | 2021Q2 | 2021Q3 | 2021Q4 |
数据来源:Wind,Choice,东吴证券研究所
3.2. 关注乘用车定点情况
图25:Velodyne 季度营收(百万美元)及增速
35 | 营收(百万美元) | 营收-yoy(右轴) | 营收-qoq(右轴) | 150% |
30 | 100% | |||
25 | 50% | |||
20 | ||||
0% | ||||
15 | ||||
10 | ||||
-50% | ||||
5 | ||||
0 | -100% | |||
2019Q3 2019Q4 2020Q1 2020Q2 2020Q3 2020Q4 2021Q1 2021Q2 2021Q3 2021Q4 |
数据来源:Wind,Choice,东吴证券研究所
产品定点及上车情况是市场关注核心。复盘历史,每次定点宣布和出货量增长的消
息都会对资本市场表现有正向刺激作用。2020 年,传统机械式龙头 Velodyne 为苹果测
试车辆提供激光雷达;2021 年,与主线科技、法拉第未来、Metropolis 和 Roborace 等企
业的合作刺激其股价抬升。以芯片化激光雷达为主线的 Ouster 在 2021 年交付量达约
6475 个,其量产产品单价优势较大,已与 68 家企业达成“战略客户协议”,其量产能力
被验证,预计将进一步扩大出货量。
图26:美股公司激光雷达交付量与股价变动
350%
300% | 2020:Velodyne出货量领先 | 2021:Luminar订单,Ouster小批量交付 | 2022: |
250% | 车规认证持续推进 |
200%
150%
100%
50%
0%
-50%
-100%
-150%
Luminar | Velodyne | Aeva | Innoviz | Ouster | ||
FY2020 | FY2021 | FY2022E | ||||
Velodyne | 年出货量与FY2019接近:Q3:2235个;Q4:4237个(平均单价约$5600) | 15000+(约12600个机械式,2400个固态式),其中24%销 | —— | |||
售给长期客户 | ||||||
Ouster | 15+预生产项目(100%转换率),9+生 产项目,交付量约2000个 | 6475+个(自动驾驶领域交付占 比34%),传感器单价小于 $200 | 具备出货超过10000个的量产能 | |||
力 | ||||||
Luminar | 累计10亿美元“前瞻性订单” | 累计13亿美元“前瞻性订单” | Iris开始量产;预计“前瞻性订 单”增长率40% | |||
Innoviz | 推出InnovizTwo,相比InnovizOne降本 70%,预计单价约$500 | 2个量产计划(包括与宝马的24 亿美元订单),8个预生产项目 | Q2开始量产;预计订单总额大 于32亿美元,10个预生产项目 | |||
Aeva | —— | 产品设计完成及芯片供应链确定 | Aeries II预计Q2实现交付 |
数据来源:Wind,各公司官网,东吴证券研究所
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定点有限制条件,海外厂商中 Luminar 相对最强势。Luminar 与前 10 大整车厂中 的 8 家具有合作关系,与沃尔沃、上汽、奔驰等达成量产计划,其激光雷达产品 Iris 已 确定搭载于 Volvo2022 年发布的 XC90、上汽 RES33 和上汽飞凡 R7。国内龙头禾赛科技 与理想、高合等多家整车厂签订量产订单;图达通与蔚来合作,搭载其激光雷达的 ET7 将于 2022 年推出。
图27:激光雷达公司配套整车厂情况
客户数 | 主要整车厂客户 | 订单情况 | |
Velodyne | 450+ | 福特、通用、大众等 | |
Luminar | 50+ | 沃尔沃、丰田、奥迪等,其中包括Top10整车厂中的8 家 | 订单价值共13亿美元 |
Innoviz | 56 | 宝马、斯巴鲁等 | 订单价值26亿美元 |
Aeva | 30 | 奥迪、宝马、奔驰、福特、蔚来、大众等 | |
Ouster | 600+ | 宝马、戴姆勒、大众、沃尔沃等 | 68个战略客户协议 |
Valeo | 奔驰、宝马、奥迪等 | ||
Ibeo | 日产、奥迪、长城汽车等 | ||
图达通 | 蔚来 | 蔚来ET7定点 | |
禾赛科技 | 理想、高合、爱驰汽车、集度、宝马等 | 理想L9定点 | |
速腾聚创 | 上汽、吉利、一汽、广汽、小鹏、吉利等 | 小鹏G9定点 | |
华为 | 北汽蓝谷 | ||
大疆 Livox | 小鹏、东风汽车、一汽等 |
数据来源 注:海外 3.3. 有限 激光雷 量较小,市 梳理出有限 Lumin Lumin 在技术上, 的激光雷达 流选择。基 势,Lumina Engineerin 2017 固态化与小 在 2018 年 每单位数万 器与芯片研 Luminar 的 鲜面孔”, 请务必阅读正文之后的免责声明部分 | 数据来源 :各公司官网、搜狐汽车研究室、前瞻研究院,东吴证券研究所 注:海外激光雷达厂商数据统计时间截至 2021 年底 历史下的成功要素 激光雷 达行业仍处于发展早期阶段,可供复盘的历史资料不多,甚至由于整体出货 量较小,市 占率数据有所失真,意义有限。但我们仍可以通过海内外现有龙头的成长史, 历史下的成功要素。 Luminar:技术领先,自研芯片 Lumin ar 之所以成为激光雷达市场明星企业,主要源自于对技术路线的前瞻性决策。在技术上,Luminar 最突出的特点在于配置波长为 1550nm 的激光雷达接收器。2017 年 的激光雷达 市场尚处于萌芽状态,905nm 波长为应用技术更成熟、硅基成本更合适的主 流选择。基 于 1550nm 波长所具备的更高人眼安全、更大功率与更远探测距离的期望优 势,Lumina r 率先瞄准该领域,同年收购专注研究 InGaAs(铟镓砷)接收器的 Black Forest Engineering,共同攻克光纤激光器 InGaAs 衬底材料成本高昂的短板。 2017 年,Luminar 推出自研 ASIC 芯片,将多枚电子元器件封装一体,致力于产品 固态化与小 型化,这也为难以实现集成的光纤激光器提供了节省成本的空间。Luminar 在 2018 年 4 月宣布,通过大幅减少 ASIC 芯片中 InGaAs 用量,其接收器的成本从最初 每单位数万 美元降至 3 美元。Black Forest Engineering 与 Luminar 团队之间在激光接收 器与芯片研 发设计领域强强联手,达成产品性能提升与成本控制的双赢局面。直至今天,Luminar 的 1550nm 激光器技术储备依然是激光雷达市场一系列 905nm 产品之间的“新 鲜面孔”,也是现有少数具备 1550nm 技术的企业之中的“先驱力量”。 13 / 22 东吴证券研究所 |
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图28:Luminar 发展历史
产品线 | 2017,生产第一颗完全 | 2020,发布Hydra感 | 2021,与Zenseact推出 | |||||||
业界首个进行批量生产 | ||||||||||
的全栈自主系统;与沃 | ||||||||||
知堆栈;推出带有 | 尔沃合作发布综合激光 | |||||||||
订阅服务的感知引 | 雷达数据集;与小马智 | |||||||||
2012/2013 | 2014-2015,概念验 | 定制的芯片;首次对外 | 2018,发布新款 | 擎;正式成为沃尔 | 行合作推出全球最先进 | |||||
证;首次构建点云 | 亮相激光雷达产品 | 激光雷达 | 2019,将Iris引入量产 | 沃的供应商 | 的自动驾驶平台 | |||||
2014/2015 | 2016/2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021-2022 | |||||
2012,Austin | 2016,收购 | 2017,收购Black Forest | 2018,扩充高端制 | 2020,拿下沃尔沃前装订单; | 2021,收购 | 2022,收购 | ||||
Russell创立 | Open Photonics | Engineering;与丰田TRI | 造,加速软件研发 | 与戴姆勒卡车达成合作关系; | OptoGration | Freedom | ||||
达成合作关系 | 与Gores Metropoulos 合并 | Photonics |
在NASDAQ上市
市场线
数据来源:公司官网,东吴证券研究所
速腾聚创:天时地利人和,降成本叠加快速上车
速腾聚创曾在 2016 年尝试机械旋转式激光雷达路线,但最终选择了半固态 MEMS 微振镜路径,其降低成本的技术主要为在架构设计上减少激光元器件的数量并充分发挥 自研二维 MEMS 振镜扫描性能。其主打产品 RS-LiDAR-M1 结构可概括为“5+5+1”,即“5 个收发模组+5 块小镜子+1 个振镜模组”,在这一架构下速腾聚创 M1 成本可以降至 500 美金以下甚至更低。另外,速腾聚创拥有光学模组封装的 IP,能将 BOM 元器件数 量降到 20 个以下,整个装配与校准过程只需 5 分钟。因而,速腾聚创 M1 产品物料成 本低,量产难度低,生产工序简单,量产难度低且一致性高,易于量产与扩产。
定点项目的数量优势是评判速腾聚创目前领先的重要标志。公司凭借敏锐的商业市
场嗅觉和强大的销售服务能力,赢得客户好感。从小鹏、威马和智己汽车等造车新势力,到广汽、一汽和比亚迪等传统强势车企,到海外电动车厂商 Lucid,速腾聚创成功拓展 了商业版图。速腾聚创多数订单集中在 2022-2023 年,为后续放量奠定了重要基础。
图29:速腾聚创发展历史
产品线
2018,推出RS-
2015,发布 | 2016,完成RS- | 2017,量产RS-LiDAR-16 | Fusion-P3;联合阿 | 2019发布RS-Ruby、 | 2020,发布RS-Ruby | 2021,建成国内首条 |
里菜鸟发布世界上第 | ||||||
LiDAR-16 Demo和 | 和RS-LiDAR-32;推出 | 一辆搭载M1 Pre的无 | RS-BPearl;推出 | Life,全球首批RS- | 车规级固态激光雷达 | |
Seeker | RS-LiDAR-32设计 | RS-LiDAR-M1 Pre Demo | 人物流车 | RS-Fusion-P5 | LiDAR-M1批量出货 | 产线 |
2014/2015 | 2016 | 2019 | 2020 | 2021-2022 | ||
2017 | 2018 | |||||
2014,邱 | 2017,加入百 | 2019,与一汽 | 2022,广汽AION LX Plus | |||
纯鑫创立 | 度Apollo计划 | 达成车规级量 | 搭载第二代激光雷达上市 |
产合作
市场线
数据来源:公司官网,东吴证券研究所
4. 隐喻三:产业链,上游确定性较强,中国供应链具备全球优势
4.1. 整机厂格局未定,上游供应链优先受益
激光雷达核心部件包括发射模块、接收模块、扫描系统、信息处理模块。发射模块
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和接收模块是激光雷达的核心和关键,具体可分为激光发射器、激光探测器及对应光学 组件三部分。1)激光发射模块将电脉冲变成光脉冲并发射向外部世界,接收模块负责接 收因碰撞而反射回来的光脉冲,光学组件则是保障激光收发的关键。2)扫描系统可分为 机械式扫描系统、半固态式扫描系统和固态式激光雷达。其中,固态激光雷达是一种革 新,类似于相控阵雷达,无需机械旋转而是通过调节发射器控制阵列的激光相位来改变 发射激光的角度,进而使用电子控制的方式就可以实现不同视角的扫描;而半固态扫描 方式则被视为过渡性产品,可分为转镜、棱镜、MEMS 等类别。3)信息处理系统运用 一系列算法,将激光收发包含的信息进行分解和运算,得出目标的位置、运动状态和形 状等,包含模拟芯片、FPGA 芯片、数模转换芯片等。
图30:激光雷达核心组成部件
数据来源:各公司官网,禾赛科技招股书,东吴证券研究所绘制
整机厂竞争格局未定,零部件率先受益。目前,行业正处于半固态和固态探索期,各类方案百花齐放,尚未形成技术共识,但零部件厂商在不同技术方案中都具有极大发 展前景。其中,激光收发占激光雷达整体价值量至少 40%,但具有极高壁垒,严重依赖 上游厂商长期技术积累。因此,目前半导体激光器和光电探测器主要依赖国外进口,但 国内企业具有极大前景,如炬光科技、纵慧芯光和灵明光子,已经实现一定技术突破,未来有望成为供应链重要一环。扫描系统因整机厂技术路线选择不同而存在较大差异,如高线束机械方案、转镜方案、MEMS 方案的技术结构和供给主体均不相同。但无论采 用何种方案,光学组件都是激光雷达产业链的重要一环,具有高度确定性。据估算,光 学组件占激光雷达整体价值量至少 15%。因此,光学组件是国产供应链的发力重点,舜 宇光学、炬光科技、永新光学、蓝特光学等凭借其工艺成熟度和规模优势,有望成为激 光雷达产业链主要受益者。
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图31:激光雷达产业链梳理
数据来源:各公司官网,未来智库,Tech Insights,东吴证券研究所整理
4.2. 国内率先上车,国产供应链地位领先
激光雷达认证流程复杂,车规认证严格,参数标准众多。国际车规认证标准主要为
IATF 16949、AEC-Q100 和 ISO 26262,分别对产品的零部件供应商管理、电子产品质量
与功能安全管理。产品认证流程大致包含 Demo 版本、A 样和 B 样,部分产品经历 C 样
和 D 样才进入 SOP 阶段。根据速腾聚创官网,硬件、点云质量、配套功能、功能安全、
可靠性均为产品认证阶段重点跟踪的核心指标。车载激光雷达若要从概念走向真正稳定
量产阶段,对于任何新的平台设计而言都需要几年的时间。
图32:激光雷达认证参数指标繁多
车规认证标准: | ||||||
认证版本 | 制定组织 | 发布时间 | 应用目标 | 主要测试内容/等级 | ||
IATF 16949 | 国际汽车工作组 | 2016 | 约束整车厂和汽车零部 件供应商,防止供应商 的技术产品出现质量波 动和浪费 | 分为五大核心工具,即APQP(先期产品质量策划)、FMEA(失效模式及后果分析)、MSA(测量系统分析)、SPC(统计过程控制)、PPAP(生产件批准程序)。按照 工具的使用时机先后排序为:APQP、FMEA、MSA、SPC、PPAP | ||
AEC-Q100 | 汽车电子协会 | 2017 | 提高产品的良品率,提 高车载电子的稳定性并 促进标准化 | 规定7个测试群组A~G,即环境压力加速、使用寿命模拟、封装组装整合、芯 片晶圆可靠度、电气特性确认、瑕疵筛选监控和封装凹陷整合测试 | ||
ISO 26262 | 国际标准化组织 | 2018 | 旨在为复杂性日益增长 的汽车安全相关系统提 供避免系统和随机硬件 失效的风险的可行性要 求和流程 | 根据安全风险程度对系统或系统某组成部分确定划分由A到D的安全需求等级(Automotive Safety Integrity Level,ASIL),其中D级为最高等级,代 表最苛刻的安全需求。激光雷达一般要求达到ASIL B级 | ||
产品参数标准: | ||||||
产品版本 | Demo | A-Sample | B1-Sample | B2-Sample | SOP | |
产品完成度 | 原型 | 30% | 50% | 70% | 100% | |
硬件 | 光机设计 | 原型 | 原型 | 架构冻结 | 尺寸优化、设计优化 | 尺寸优化、设计优化 DFA优化完成 产品性能验收完成 |
点云质量 | 硬件设计 | 原型 | 原型 | 核心器件选型 | 方案冻结 | 产品问题整改完毕 DFM优化完成 系统固件冻结 |
产品认证 | × | × | × | 人眼安全认证Class-1 ROHS | 人眼安全认证Class-1 ROHS/FCC/CE/REACH | |
产品功能(点云) | 基于机械式know how | 完成度:40% | 完成度:60% | 完成度:80% | 完成度:100% | |
道路测试 | × | × | 累计里程(KM):~10K | 累计里程(KM):~200K | 累计里程(KM):~1M 覆盖国家:4个 | |
软件 | 产品功能(配套功 能) | × | × | × | 脏污检测(Demo) 性能监控(Demo) 自动标定(Demo) | 窗口片加热、脏污检测 性能监控、自动稳定 状态机控制 网络管理/电源管理 |
软件开发 | × | × | 软件架构搭建完毕 | 时间同步PPS 通讯(自研) 诊断(自研) | 时间同步PPS+PTP AutoSAR 4.x w/gPTP BootLoader OTA | |
系统测试 | × | × | 测试用例覆盖度:30% | 测试用例覆盖度:65% | 测试用例覆盖度:100% | |
功能测试 | × | × | 测试用例覆盖度:10% | 测试用例覆盖度:50% | 测试用例覆盖度:100% | |
功能安全 | 功能安全认证 | × | × | 功能安全启动 | 功能安全覆盖度:60% | 功能安全覆盖度:100% 功能安全认证:ASL-B(D) |
可靠性 | 可靠性测试 | × | × | 摸底测试完成 | Pre-DV完成 | DV/PV完成 |
数据来源 研究所 请务必阅读正文之后的免责声明部分 | :搜狐汽车,新浪汽车,电子工程世界,第一电动网,速腾聚创官网,东吴证券 16 / 22 东吴证券研究所 |
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从认证到定点到上车,整体耗时接近两年。根据 Velodyne 相关资料,激光雷达正式 上车之前须经历 4~12 个月的定制化开发、1 年的初步测试和 1 年的软件开发与硬件系 统校正阶段,认证耗时大约为 2~3 年,流程漫长且严格。
图33:激光雷达上车认证周期较长
1-6个月 | 3-6个月 | 12个月 | 12个月 | Production (Recurring) |
Discovery | System | Initial Testing | Software Development | |
Specification | & Vaildation |
Hardware System
Vaildation
定制化开发 | 信息请求(RFI) | 预生产合同 | 量产合同 | ||
报价请求(RFQ) | (Pre-Production Contract) | (Production Contract) | |||
初步测试 | 软件开发+硬件系统校正 | 进入量产 |
数据来源:Velodyne 官网,东吴证券研究所
国内较早上车,海外激光雷达厂商仍在验证。Luminar 认证周期紧凑,2022Q3 将进 入量产阶段;Ouster 认证战线最长,量产需至 2025H2 启动;Innoviz 按计划已走完认证 流程,将于 2022Q2 开始量产;Aeva 目前仍处于 B 样验证阶段,量产计划定至 2023Q4 之后。
海外厂商认证标准更加严格,放缓激光雷达上车节奏。具体来看,海外厂商激光雷
达认证周期阶段多、流程长,在最终质量认定方面具有更高安全性要求,量产进入缓慢,
定点决策谨慎,表现为定点项目与时间计划均滞后于国内企业。
图34:美股激光雷达产品认证进度
A | B | C | D | SOP |
Sample | Sample | Sample | Sam | |
ple |
上汽飞凡R7
上汽R E33
Pre- | Pre- | DV | PV | SOP | A | B | C | SOP |
Sample | Sample | Sample | ||||||
DV1 | DV2 |
宝马iX
B | C | D | SOP |
Sample | Sample | Sample |
大众ID.Buzz
国内部分激 | 2021.12 | 2022Q1 | 2022Q3 | 2022Q4 | 2023 |
速腾聚创 | 速腾聚创 | 速腾聚创 | 禾赛科技 | 禾赛科技 | |
光雷达企业 | Lucid Air | 广汽AION LX | 小鹏G9 | 理想X01 | Lotus type132 |
Plus 速腾聚创 智己L7 | 图达通 蔚来ET5 | ||||
定点计划 |
数据来源:各公司官网,智能汽车俱乐部,汽车之家,网易新闻,东吴证券研究所绘制
鉴于国内上车进展更快,国产激光雷达渗透率有望先行提升,同时拉动产业链投资
机遇。新能源汽车市场已进入陡峭的增长曲线,全球新能源汽车销量将进一步上升;激
光雷达行业发展前景优越,国内激光雷达的装车量不断提升,有望在车载激光雷达市场
占据有利地位,推动国内激光雷达产业链企业发展。
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图35:国内外新能源车销量(万台)预估
1,400 | 国内 | 海外 | 国内-yoy | 海外-yoy | 200% | ||||
1,200 | 180% | ||||||||
160% | |||||||||
1,000 | 140% | ||||||||
800 | 120% | ||||||||
100% | |||||||||
600 | |||||||||
80% | |||||||||
400 | 60% | ||||||||
200 | 40% | ||||||||
20% | |||||||||
0 | 0% | ||||||||
2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 | 2022E 2023E 2024E 2025E |
数据来源:工信部,乘联会,CleanTechnica,EV
Sales,东吴证券研究所估算
图36:国内外激光雷达渗透率预估
3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 | 全球-平均每辆车搭载激光雷达数(颗) | 中国-平均每辆车搭载激光雷达数(颗) | |||
全球乘用车激光雷达渗透率(右轴) | 中国乘用车激光雷达渗透率(右轴) | ||||
25.0% 20.0% 15.0% 10.0% 5.0% 0.0% | |||||
2022E | 2023E | 2024E | 2025E |
数据来源:各车企官网,东吴证券研究所估算
5. 隐喻四:估值端,行业暂锚定 Luminar,主题投资阶段享受“零
部件躁动”
5.1. PS 估值中期将持续,Luminar 暂为定价锚
Luminar 作为行业龙头,其估值水平可视为“定价锚”。由于行业整体亏损,在较 长时间内 PS 估值法将是主流。复盘 Luminar 历史,其上市初期 PS 倍数为 36 倍,在市 值高峰期 PS 曾超过 800 倍,截至 2022 年 4 月 1 日收盘,Luminar 公司的 PS 倍数在 170 倍左右。
图37:Luminar 股价复盘(左轴单位为美元)
与GORES METROPOULOS
正式完成业务合并 | 收盘价 | PS倍数(TTM,右轴) | 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 | ||||||||||||
与英特尔旗下 | 与沃尔沃汽车联合发 | 公布了与空中客车公司 | |||||||||||||
45 | 公司Mobileeye | 布了Cirrus数据集 | UpNext的合作伙伴关系 | 被选为 NVIDIA | |||||||||||
达成合作协议 | 2021Q1业务更新,迎来 | 宣布加入汽车创新联盟,CADIA,Auto- | |||||||||||||
40 | 六个新的战略合作伙伴 | ISAC和PAVE这四个关键行业组织 | DRIVE Hyperion 自 | 宣布与梅赛德斯 - | |||||||||||
特斯拉和英特尔行业 | 动驾驶汽车参考平台 | ||||||||||||||
奔驰建立合作伙伴关 | |||||||||||||||
35 | 高管加入Luminar | 2021Q3业绩公布,主动安全软件 | |||||||||||||
系 | |||||||||||||||
与Pony.ai合作推 | 首次亮相,新的顶级车辆集成合 | ||||||||||||||
30 | 出全球最先进的自 | 作伙伴关系 | |||||||||||||
动驾驶平台 | |||||||||||||||
25 20 15 10 5 | |||||||||||||||
0 2020/11/9 | 2021/1/9 | 2021/3/9 | 2021/5/9 | 2021/7/9 | 2021/9/9 | 2021/11/9 | 2022/1/9 | 2022/3/9 |
数据来源:Wind,公司公告,东吴证券研究所
美股激光雷达公司多采用 2025 年营收估值法,安全边际较低,行业当前仍处主题 投资阶段。根据各家公司业绩交流会给出的指引,2025 年目标营收均较 2021 年全年营 收有显著成长,通过高速成长消化估值。如果能够实现指引,则当前市值对应的 PS 估 值倍数普遍在 1 倍以下,最高的 Luminar 不到 6 倍。
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图38:美股激光雷达公司多参考 2025 年营收估值
公司名称 | 各公司营收指引 (百万美元) | 预期营收指引 实现时间 | 最新市值 (亿美元) | 对应PS倍数 | ||
Luminar | 837 | 2025年 | 43.2 | 5.2 | ||
Velodyne | 680 | 2025年 | 3.7 | 0.5 | ||
Aeva | 880 | 2025年 | 7.1 | 0.8 | ||
Innoviz | 581 | 2025年 | 5.4 | 0.9 | ||
Ouster | 1584 | 2025年 | 5.8 | 0.4 |
数据来源:Wind,公司公告,东吴证券研究所
注:市值最新统计时间截止 2022 年 4 月 30 日收盘
5.2. 复刻回忆:特斯拉的 2011
激光雷达估值较高,但仍有望以成长消化估值。复盘特斯拉的成长历史,其 2010 年 登陆资本市场,作为新鲜事物不为大众所理解。估值水平从上市最初时期 2010 年 7 月 的 15-20 倍快速攀升至 2010 年 11 月的接近 35 倍。2010-2012 年全年,特斯拉每股营收 并无显著的稳定增长,股价变动主要靠 PS 估值驱动,且估值区间变化较大。2012 年,公司发布其第二款汽车产品 Model S,一款四门纯电动豪华轿跑车,并于 2013 年 Q1 首 次实现盈利,当日股价升幅超过 17%。
图39:特斯拉股价复盘
收盘价(美元) | PS倍数(TTM,右轴) | 40 35 30 25 20 15 10 5 0 |
1400 600 400 200 0 1200 1000 800 2010/6/29 2011/6/29 2012/6/29 2013/6/29 2014/6/29 2015/6/29 2016/6/29 2017/6/29 2018/6/29 2019/6/29 2020/6/29 2021/6/29 |
数据来源:Wind,公司公告,东吴证券研究所绘制 股价与盈利并无必然关联,2013 年起特斯拉市值即不断攀升。特斯拉 2013 年后营 收开始出现显著增长,2020 年后才稳定盈利。通过营收和利润端复盘,可以看到特斯拉 2013 年后营收持续增长,直到 2020 年之前都采用 PS 估值法,不断增厚的每股营收将 PS 倍数消化到 2019 年底最低的 2 倍附近,随着后续成长逻辑的被验证,公司 PS 倍数 重新回到接近 20 倍的水平,也开始切换为 PE 估值。 19 / 22 | |
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图40:特斯拉每股营收和每股盈利复盘
每股营收(美元) | 每股盈利(美元,右轴) | 10 5 0 -5 -10 -15 -20 |
160 80 60 40 20 0 140 120 100 2010/6/29 2012/6/29 2014/6/29 2016/6/29 2018/6/29 2020/6/29 |
数据来源:Wind,公司公告,东吴证券研究所绘制
激光雷达远期市场潜力较大,当下类似特斯拉的 2011 年。激光雷达厂商和 2011 年 的特斯拉类似之处在于:1)同为新鲜事物,未被大众广泛接纳与认可;2)没有重磅产 品问世;3)没有利润,也没有上规模的稳定增长的营收。展望未来,激光雷达有望在国 内市场率先实现车规级认证,上车后有望被大众所接纳与认可,从而带来稳定的营收规 模增长,复刻特斯拉的成长路径。
行业初期,“零部件躁动”机会频繁。考虑到整机厂尚未登录国内资本市场,且从 商业模式看,上游零部件确定性更高,零部件成为当下资本市场对于激光雷达行业投资 的热点。我们认为,高价值量、具备核心壁垒的产业链环节受益最为明显,将伴随行业 发展释放业绩,在行业尚未进入规模放量阶段之前,投资机会将以“躁动”的形式频繁 出现。
6. 投资建议:把握国产刚需环节投资机会
我们认为,基于 2022 年角度,应该优先关注上游元器件厂商:
1)舜宇光学科技
舜宇光学科技为国内光学领域龙头公司,车载镜头全球市占率第一。公司积极布局 新型下游市场,在激光雷达领域持续投入研发,目标为激光雷达厂商赋能,提供收发镜 头组件和模块,扫描用多边棱镜,光学视窗等产品,已获得多款定点项目。2021 年公司 营收 374.97 亿元,归母净利润 49.88 亿元。
2)炬光科技
炬光科技为国内半导体激光器领域龙头厂商,卡位激光雷达发射模块核心环节。公 司在做好上游激光“产生光子”、光学“调控光子”的同时,积极拓展中游光子应用模块 和系统解决方案。公司 2019 年与德国大陆签订 4 亿元框架协议,同时拥有 Velodyne、 20 / 22
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Luminar 等知名客户。2021 年公司营收 4.76 亿元,归母净利润 0.68 亿元。
3)长光华芯
长光华芯为国内激光器芯片龙头厂商,公司拥有哈勃投资参股,公司主营产品高功 率半导体激光器芯片可用于激光雷达领域,拥有自主 3 寸和 6 寸产线,壁垒较高。同时,公司积极布局 VCSEL 领域,有望抢占先机。2021 年公司营收 4.29 亿元,归母净利润 1.15 亿元。
4)永新光学
永新光学为国内优质的精密光学企业,以显微光学仪器为主业,研发历史悠久,镀 膜技术领先,较早参与激光雷达光学部件生产。公司可提供滤光片、窗口等产品,已导 入禾赛、Innoviz 等知名客户,展望未来有望随行业放量而增长。公司 2021 年营收 7.95 亿元,归母净利润 2.61 亿元。
同时,建议积极关注海外整机厂动态:
5)Luminar
Luminar 为美股龙头激光雷达厂商,主打 MEMS+1550nm 路线,技术实力领先。
6)Ouster
Ouster 走纯固态路线,采用 VCSEL+SPAD 解决方案,平衡性能、可靠性和成本。
7. 风险提示
1)车规验证进度不及预期风险:
激光雷达短期的放量需要车规级验证的正式通过,以及产品力的背书。目前业内还 没有大批量上车的先例,车规认证的延迟可能会导致行业渗透率提升不及预期。
2)疫情扰动风险:
疫情反复,尤其是上海等供应链集中的城市,会同时对行业供需产生影响,从而导 致业绩下修。
3)技术路线创新风险:
激光雷达技术路线未定,对于部分专注于单一方向的整机厂来说有押错赛道的风险,对于上游部分零部件厂商来说有被逐渐替换或取代的风险。
注:本文港币人民币汇率取 0.84,美元人民币汇率取 6.4,非 A 股上市公司财务数 据以其财年为准。
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买入:预期未来 6 个月个股涨跌幅相对大盘在 15%以上;
增持:预期未来 6 个月个股涨跌幅相对大盘介于 5%与 15%之间;中性:预期未来 6 个月个股涨跌幅相对大盘介于-5%与 5%之间;减持:预期未来 6 个月个股涨跌幅相对大盘介于-15%与-5%之间;卖出:预期未来 6 个月个股涨跌幅相对大盘在-15%以下。
行业投资评级:
增持:预期未来 6 个月内,行业指数相对强于大盘 5%以上;中性:预期未来 6 个月内,行业指数相对大盘-5%与 5%;减持:预期未来 6 个月内,行业指数相对弱于大盘 5%以上。
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