计算机行业智能网联专题系列一：激光雷达，自动驾驶之眼

1 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 ■乘自动驾驶发展东风，激光雷达走进大众视野：激光雷达是自动驾驶与机器人产业的重要传感器类型之一，2005 年，Velodyne 首次将 64 线激光雷达应用于 DARPA 挑战赛，2007 年 Velodyne 生产出首台商用 3D 动态扫描激光雷达，成为该行业的重要时刻。相比毫米波雷达、摄像头、超声雷达等方案，激光雷达在可靠度、探测距离、夜间表现等方面较为均衡，具备一定优势，车企通常采用多类传感器融合方案。激光雷达按照技术路径细分可分为机械式、混合固态（MEMS）、固态式（OPA、Flash）三种类别。其中机械式发展较早，技术成熟度高；固态式在性能、成本上要优于机械式，但技术上还有待突破。当前对于激光雷达的评判标准集中在车规级、可量产、低成本三个方面，在车规级方面，镭神智能 CH32 混合固态激光雷达，在国内率先通过车规级认证，在可量产与低成本方面，固态式激光雷达体积小、整体量产成本和量产难度较低，容易在技术成熟后产生可大规模应用的市场价格。尽管固态式在整体性能上优于机械式，但距离技术上的完全成熟还需要一段的时间，因此短期内激光雷达市场上仍旧是机械式与固态式激光雷达并存的局面。 ■激光雷达市场发展迅速，整体复合增速达 64.5%：激光雷达市场广阔，根据沙利文预测，激光雷达整体市场规模预计至 2025 年将达到 135.4 亿美元，较 2019 年可实现 64.5%的年均复合增长率；细分市场中汽车领域市场最为广阔，据 Velodyne 预测，2022 年汽车领域激光雷达市场规模将达 72 亿美元，占比约 60%，Luminar 则给出了 2030 年达到千亿美元量级的预测；在智慧城市概念发展的推动下，车联网领域市场发展迅速，至 2025 年，全球激光雷达在该领域的市场规模将超过 45 亿美元，2019 年至 2025 年复合增长率为48.48%。L3 级标准下的 ADAS 高级辅助驾驶市场与 L4、L5 级标准下的无人驾驶市场都对激光雷达技术产品拥有着较高的需求，L5 级自动驾驶标准下，激光雷达的配臵数量不应少于 4 个，激光雷达行业将迎来广阔的发展空间。 ■国内产业链崛起，美股迎来激光雷达企业上市潮，禾赛科技拟登陆科创板：①产业链方面，上游主要包括激光发射接收模块、扫描器、信息处理芯片等部分，下游包括各类测绘和导航需求，如自动驾驶等。国外公司分布全面，整机领域有 Velodyne、Luminar、Valeo、Ouster 等龙头，光学元件领域有意法半导体、亚洲光学等，光源领域有 Thorlabs、飞利浦光学等，探测器领域有SensL、飞利浦等公司，IC 领域则有赛灵思、Qorvo 等公司。国内公司在整机领域公司较多，例如禾赛科技、北醒、北科天绘、镭神智能等，近年来上游也得到了发展，芯视界微电子、灵明光子等公司纷纷得到巨头投资。数模混合信号龙头公司艾为电子、激光器三优光电、精密光学元件福特科等新三板公司涉及激光雷达产业链相关环节。②业内公司方面，Velodyne 作为激光雷达行业龙头，于 2020 年 9 月完成 NASDAQ 上市，预计 2020 财年营收 0.94 亿美元，市值 40 亿美元左右；Luminar 于 2020 年 12 月完成 NASDAQ 上市，预计 2020 财年营收 0.15 亿美元，市值 100 亿美元左右；禾赛科技于 2021 年 1月 7 日科创板受理，有望成为国内首家上市的激光雷达企业。在营收规模方面，禾赛科技 2019 年营收增长率达到 162.3%，达到 3.48 亿元，2020 前三季度达到 2.53 亿元。在毛利率方面，禾赛科技的毛利率 2017-2019 均高于 70%，Luminar 由于其产品仍处于研发期，2019 年毛利率为负。 ■风险提示：技术成熟度不及预期，行业竞争加剧的风险。 Table_Tit le 2021 年 01 月 24 日 激光雷达：自动驾驶之眼—智能网联专题系列一 Table_BaseI nfo 新三板主题报告 证券研究报告 诸海滨 分析师 SAC 执业证书编号：S1450511020005 zhuhb@essence.com.cn 021-35082086 赵昊 分析师 SAC 执业证书编号：S1450519060001 zhaohao1@essence.com.cn Tabl e_Report 相关报告 西部最大民办高中教育集团赴美上市，轻资产扩张形成“一校多点”办学格局 2021-01-19 IPO 观察：IPO 审核新增 15家过会，新三板贡献 7 家 2021-01-19 全市场科技产业策略报告第九十四期 2021-01-18 从港股 2020 退市情况看注册制推进和转板 2021-01-17 从 2020 美股 IPO 启示 寻精选层投资多路径思考 2021-01-14 2 主题报告 本报告版权属于安信证券股份有限公司。 各项声明请参见报告尾页。 内容目录 1. 写在前面：激光雷达行业迎来上市潮，行业将呈现快速扩张新格局？................................. 5 2. 思考一：刨根问底，激光雷达将迎来自动驾驶汽车发展新机遇？........................................ 6 2.1. 先看历史：诞生于 1960 年，2000 年后逐步应用于无人驾驶领域 .............................. 6 2.2. 剖析概念：激光雷达由激光发射、接收、信息处理、扫描四大基础系统构成 ............. 7 2.3. 再看分类：机械式与固态式是汽车领域激光雷达的主要类别.................................... 10 2.3.1. 测距方法分类：ToF 法更为成熟，FMCW 具有更高的抗干扰性 ...................... 12 2.3.2. 技术架构分类：机械式技术趋近成熟，固态式预计将成为未来主流 ................ 13 2.3.2.1. 机械式激光雷达：可实现水平 360°全覆盖，体积较大价格较贵 ................... 14 2.3.2.2. MEMS 混合固态激光雷达：半机械式构造，可实现激光雷达的小型化 .......... 15 2.3.2.3. Flash 激光雷达：采用类照相机工作模式，具有 256×256 像素点探测器 ....... 15 2.3.2.4. OPA 固态激光雷达：产品小型化，无需机械扫描 ......................................... 16 2.3.2.5. 浅显之见：机械式已进入量产阶段，固态式通过车规认证 ........................... 17 2.4. 分析优势：激光雷达探测精度高、探测范围最高可达 360° ...................................... 21 3. 思考二：需求视角，行业规模将迎来快速扩张期？......