激光雷达行业分析总结
核心内容
激光雷达作为智能驾驶感知层的关键技术之一,凭借其高角度分辨率、长距离探测能力、不受光照影响等优势,成为L3及以上级别自动驾驶不可或缺的组成部分。随着技术进步和成本下降,激光雷达正逐步向L2+级别渗透,并在L4/L5级别成为主流配置。
自动驾驶分级与激光雷达应用
| 自动驾驶级别 |
名称 |
定义 |
环境监控主体 |
是否场景限制 |
激光雷达配置 |
| L0 |
无自动化 |
需要驾驶者全权操作 |
驾驶员 |
是 |
无 |
| L1 |
驾驶辅助 |
方向盘和加减速一项支持 |
驾驶员 |
是 |
无 |
| L2 |
部分自动化 |
方向盘和加减速多项支持 |
驾驶员 |
是 |
无 |
| L3 |
有条件自动化 |
系统完成所有驾驶,驾驶员提供适当操作 |
系统/驾驶员 |
是 |
1个 |
| L4 |
高度自动化 |
在限定道路环境中系统完全操作 |
系统 |
是 |
2-3个 |
| L5 |
完全自动化 |
所有场景均由系统完成所有驾驶操作 |
系统 |
否 |
4-6个 |
主流感知技术对比
| 传感器 |
原理 |
功能 |
最远探测距离 |
优势 |
劣势 |
成本(美元) |
主要供应商 |
| 超声波雷达 |
发射超声波测距 |
成熟应用于倒车 |
10m |
成本低,精度高 |
低速,探测距离短 |
10-15 |
Valeo、博世、村田等 |
| 高清摄像头 |
摄像头采集图像信息,算法识别 |
识别周边环境 |
50m |
角度分辨率优异 |
光照影响大,依赖算法 |
20-30 |
松下、Valeo、富士等 |
| 毫米波雷达 |
发射1-10mm波长测距分析 |
感知车辆 |
300m |
兼具测速和测距功能,有效测距长 |
角度分辨能力弱,无法辨认细节 |
10-15 |
博世、大陆电子、Denso等 |
| 激光雷达 |
通过激光发射和接收测距 |
动态障碍检测识别 |
300m |
测距、角度分辨率优,光照影响小,无需深度算法 |
价格昂贵,恶劣天气使用受影响 |
机械式>3000,固态式<1000 |
Velodyne、Luminar、Innoviz、禾赛科技、速腾聚创等 |
激光雷达技术分类
| 类型 |
技术特点 |
优缺点 |
| 机械式 |
机械旋转式,发射模块以一定频率发射激光线,通过不断旋转实现动态扫描 |
技术成熟,扫描速度快,360度扫描,但可量产性差,光路调试、装配复杂,生产效率低 |
| 半固态式 |
采用MEMS技术,收发单元不再进行机械运动,高速震动的二维振镜实现扫描 |
减少尺寸,提高稳定性,降低成本,但抗冲击可靠性存疑 |
| 固态式 |
无机械运动部件,非扫描式,发射面阵光,以二维或三维图像为重点输出内容 |
快速记录整个场景,避免扫描过程中目标或雷达自身运动带来的误差,但探测距离近 |
激光雷达成本与市场应用
| 品牌/车型 |
售价 |
搭载数量 |
位置 |
激光雷达类型 |
价格(美元) |
| 本田Legend |
超40万 |
5 |
未明确 |
机械式 |
未明确 |
| 奔驰S级 |
百万元级 |
1 |
未明确 |
机械式 |
未明确 |
| 奥迪A8 |
百万元级 |
1 |
未明确 |
机械式 |
未明确 |
| 小鹏P5 |
19.99-22.39万 |
2 |
前脸两侧 |
半固态/固态 |
未明确 |
| 蔚来ET7 |
44.8-52.6万 |
1 |
车顶 |
半固态 |
未明确 |
| 高合HiPhi Z |
未明确 |
1 |
车顶 |
机械式 |
未明确 |
| 华为Hi版极狐阿尔法S |
38.89-42.99万 |
3 |
前脸中央+前脸两侧 |
半固态 |
200 |
行业前景与市场规模预测
- 全球市场规模:预计2025年全球激光雷达出货量达660万颗,2030年达7934万颗;2025年市场规模为135.4亿美元,2022年为119亿美元。
- 中国市场规模:预计2025年达240.7亿元,年均复合增长率63.1%;车载激光雷达市场将从2019年的3.8亿元增长至2025年的144.3亿元,年复合增长率83.5%。
- 应用领域:激光雷达将应用于自动驾驶汽车、工业、无人机、机器人和3D绘图等多个领域,其中汽车领域占比预计达60%。
主要厂商与产品布局
| 厂商 |
国别 |
技术路线 |
产品示例 |
客户与合作方 |
特点 |
| Velodyne |
美国 |
机械、MEMS |
HDL-64E/32E、Puck、UltraPuck、AlphaPrime |
通用、现代、摩比斯Aptiv等 |
鼻祖企业,机械激光雷达市占率高 |
| Luminar |
美国 |
MEMS |
Iris、Hydra、Velarray |
沃尔沃、丰田、Mobileye等 |
1550nm波长,MEMS双轴镜面技术 |
| Innoviz |
以色列 |
MEMS |
InnovizOne、InnovizOne+、InnovizTwo |
菲亚特、上汽、大众、滴滴等 |
成本降低70%,性能提升 |
| Ouster |
美国 |
Flash、机械 |
多款Flash产品 |
日立、微软、宝马、NVIDIA等 |
Flash技术代表公司 |
| Aeva |
美国 |
MEMS、FMCW |
多款产品 |
采埃孚、大众、宝马、戴姆勒等 |
唯一采用FMCW技术路线 |
| 禾赛科技 |
中国 |
机械、MEMS |
Pandar40、Pandar64、PandarQT、Pandar128等 |
Robotaxi、博世等 |
全球领军企业,技术积累深厚 |
| 速腾聚创 |
中国 |
机械、MEMS |
RS-LiDAR-16、RS-LiDAR-32、RS-LiDAR-M1等 |
一汽、蔚来、小鹏等 |
智能激光雷达系统解决方案 |
行业趋势
- 技术路线:机械式激光雷达逐渐被半固态和固态激光雷达取代,固态激光雷达因体积小、成本低、稳定性好,未来将实现大规模应用。
- 成本下降:随着技术进步,固态激光雷达价格有望降至100美元以内,推动其在非豪华车市场的应用。
- 市场渗透:激光雷达开始向非豪华车市场渗透,搭载数量从1至5颗不等,未来将根据自动驾驶级别逐步增加。
- 产业链布局:上游包括发射器、接收器、扫描器和信息处理模块;中游为激光雷达公司;下游为测绘、导航、ADAS、无人机和机器人等领域。
行业挑战与机遇
- 挑战:机械式激光雷达成本高、寿命短,固态激光雷达在探测距离上仍有不足。
- 机遇:随着自动驾驶技术的发展,激光雷达市场需求快速增长,各大厂商纷纷布局,推动行业创新与商业化。
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