激光雷達產(chǎn)業(yè)自誕生以來(lái),緊跟底層器件的前沿發(fā)展,呈現出了技術(shù)水平高的突出特點(diǎn)。
從激光器發(fā)明之初的單點(diǎn)激光雷達到后來(lái)的單線(xiàn)掃描激光雷達,以及在無(wú)人駕駛技術(shù)中獲得廣泛認可的多線(xiàn)掃描激光雷達,再到技術(shù)方案不斷創(chuàng )新的固態(tài)式激光雷達、FMCW激光雷達,以及近年來(lái)朝向芯片化、陣列化持續發(fā)展,激光雷達一直以來(lái)都是新興技術(shù)發(fā)展及應用的代表。
2020年,國家發(fā)改委首次官方明確“新基建”七大板塊,激光雷達作為終端傳感器設備,在自動(dòng)駕駛、車(chē)路協(xié)同等智能交通、智慧城市領(lǐng)域的作用不斷凸顯。中國政府對自動(dòng)駕駛的支持,也將對全球激光雷達產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到積極的推動(dòng)作用。 根據沙利文的統計及預測,至2025年激光雷達全球市場(chǎng)規模為135.4億美元,較2019年可實(shí)現64.5%的年均復合增長(cháng)率。至2025年,中國激光雷達市場(chǎng)規模將達到43.1億美元,較2019年實(shí)現63.1%的年均復合增長(cháng)率。
01、激光雷達產(chǎn)業(yè)鏈
從產(chǎn)業(yè)鏈的角度來(lái)看,激光雷達所處環(huán)節積聚了大量?jì)r(jià)值,具有很強的產(chǎn)業(yè)附加值。 激光雷達技術(shù)作為近年來(lái)高熱度的新興雷達技術(shù),系統結構精密復雜,設備設計要求靈敏精準,多模塊在工作運行中注重高度配合,生產(chǎn)過(guò)程需要高精密度機械設備。在這樣的高標準規格下,激光雷達的生產(chǎn)制造研發(fā)對進(jìn)入企業(yè)有很大的技術(shù)壁壘,前期投入不易產(chǎn)生較明顯的成效。 激光雷達是下游導航、繪測等應用的核心部件,目前產(chǎn)能稀缺導致供不應求,呈現賣(mài)方市場(chǎng),對下游有很強的定價(jià)權,因此該產(chǎn)業(yè)鏈主要附加值在于激光雷達部分,行業(yè)整體盈利空間較大。

激光雷達帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的競爭。
目前,全球激光雷達核心元器件有激光器(如固體激光器、半導體激光器、氣體激光器等)、掃描器(如掃描鏡、旋轉電機等)、光電探測器(如硅光電倍增管、雪崩光電二極管、CCD/CIS等)及接收器IC(如放大器、模數轉換器、FPGA等)、位置和導航系統(GPS、IMU)。其中,領(lǐng)先的元器件供應商主要集中于歐美地區。

激光雷達上游
激光雷達上游主要包含激光發(fā)射、激光接收、掃描系統和信息處理四大部分,這四大部分中大量的光學(xué)和電子元器件,構成了激光雷達的基礎。 上游的核心元器件廠(chǎng)商,無(wú)論是光學(xué)元器件還是電子元器件,涉及精密儀器、芯片的加工和制造,目前基本被國外大的廠(chǎng)家所壟斷。 近年來(lái)國內廠(chǎng)商也通過(guò)自研在上游核心元器件領(lǐng)域取得了突破性進(jìn)展,如掃描系統、激光器和光源接收器等領(lǐng)域涌現出一批中國創(chuàng )業(yè)型企業(yè)。 此外,中國市場(chǎng)上的激光雷達芯片,特別是信號處理所需的元器件主要依賴(lài)進(jìn)口,這在一定程度上抬高了激光雷達的生產(chǎn)成本,因此多家國內的芯片企業(yè)都在爭取通過(guò)各自的優(yōu)勢技術(shù)填補上國內市場(chǎng)在此領(lǐng)域的空白。
激光雷達上游主要廠(chǎng)商:

資料來(lái)源:汽車(chē)人參考
激光雷達中游可分為車(chē)用激光雷達和物流運輸激光雷達兩大類(lèi),Yole預計,激光雷達應用是目前汽車(chē)行業(yè)增長(cháng)最快的行業(yè)之一。從出貨量來(lái)看,Yole預計2030年全球激光雷達出貨量約2390萬(wàn)個(gè),車(chē)用激光雷達的供應商眾多,包括Velodyne LiDAR, Vales, Ibeo,Continental等。產(chǎn)業(yè)與物流運輸激光的廠(chǎng)商有SICK, Hokuyo, OMRON, VelodyneLiDAR, Konica Minolta等。

激光雷達下游
激光雷達下游應用廣泛,主要可以分為無(wú)人駕駛行業(yè)、ADAS行業(yè)、服務(wù)機器人行業(yè)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)行業(yè)等。在汽車(chē)產(chǎn)業(yè)“電氣化、共享化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化”的“新四化”驅動(dòng)下,各行業(yè)高速發(fā)展。 激光雷達是無(wú)人駕駛技術(shù)實(shí)現的關(guān)鍵。對比毫米波雷達和超聲波雷達,其測量精度最高,反應速度快,操作性能具備絕對的優(yōu)勢。
無(wú)人駕駛服務(wù)的落地有賴(lài)于激光雷達提供的高精度感知信息。而且,激光雷達的環(huán)境感知能力能夠拓展已有的輔助駕駛功能,提升車(chē)輛安全性,為面向整車(chē)廠(chǎng)以及Tier1公司的高級輔助駕駛產(chǎn)業(yè)提供了重要的支撐。
盡管在L2、L3的汽車(chē)中的使用尚不如超聲波雷達和毫米波雷達廣泛,但是大多數車(chē)廠(chǎng)和Tier1均認為激光雷達將成為L(cháng)3級以上自動(dòng)駕駛汽車(chē)的必備傳感器,并最終在L4級以上自動(dòng)駕駛汽車(chē)中成為核心傳感器。 同時(shí),激光雷達技術(shù)也促進(jìn)了服務(wù)型機器人產(chǎn)業(yè)以及車(chē)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的興起,服務(wù)型機器人通過(guò)賦予機器人智能感知的能力實(shí)現無(wú)人配送、無(wú)人清掃等功能,車(chē)聯(lián)網(wǎng)通過(guò)車(chē)與車(chē)、車(chē)與路、車(chē)與云平臺等的互聯(lián)實(shí)現更為安全、舒適、智能的交通服務(wù)。
激光雷達下游產(chǎn)業(yè)鏈主要企業(yè):

數據來(lái)源:禾賽科技招股說(shuō)明書(shū),信達證券
國外激光雷達技術(shù)早在2010年前就開(kāi)始嘗試應用于A(yíng)DAS輔助避障和導航項目。 作為未來(lái)自動(dòng)駕駛核心傳感器的代表,激光雷達核心技術(shù)主要掌握在Velodyne、Quanergy、Ibeo三家國外企業(yè)中。 美國Velodyne成立于1983年,其機械式激光雷達起步較早,技術(shù)領(lǐng)先,同時(shí)與谷歌、通用汽車(chē)、福特、Uber、百度等全球自動(dòng)駕駛領(lǐng)軍企業(yè)建立了合作關(guān)系,占據了車(chē)載激光雷達大部分的市場(chǎng)份額。
Quanergy成立于2012年,2014年推出其第一款產(chǎn)品M8-1,并在奔馳、現代等公司的實(shí)驗車(chē)型上得到應用,M8之后Quanergy相繼發(fā)布的產(chǎn)品都開(kāi)始走固態(tài)路線(xiàn),采用了OPA光學(xué)相控陣技術(shù),規模量產(chǎn)后將大幅降低傳感器價(jià)格。Ibeo成立于1998年,是全球第一個(gè)擁有車(chē)規級激光雷達的企業(yè),其于2017年推出了全固態(tài)激光雷達A-Sample樣機。
近年來(lái)興起自動(dòng)駕駛浪潮后,國內激光雷達廠(chǎng)商逐步入局,國內玩家早期分為兩個(gè)流派,一類(lèi)研發(fā)機械式激光雷達與Velodyne等老牌玩家搶市場(chǎng),另一類(lèi)則直接鎖定固態(tài)激光雷達產(chǎn)品,目標是在2020年之后登上前裝市場(chǎng)。
速騰聚創(chuàng )、禾賽科技、北科天繪、鐳神智能等國產(chǎn)企業(yè)先后崛起,國內市場(chǎng)競爭激烈,呈現出百花齊放的市場(chǎng)格局。
車(chē)載激光雷達產(chǎn)業(yè)鏈:

數據來(lái)源:彭博資訊、中金公司
比較禾賽科技和速騰聚創(chuàng )這兩家公司,其產(chǎn)品定位也存在較大差別。在高速自動(dòng)駕駛領(lǐng)域(相對低速無(wú)人車(chē)來(lái)說(shuō)),禾賽市場(chǎng)占有率較高,百度、文遠知行、AutoX、元戎啟行等公司都在使用。
而在低速自動(dòng)駕駛領(lǐng)域,速騰聚創(chuàng )則是主要玩家,新石器、京東、菜鳥(niǎo)物流、高仙機器人等公司都主要使用速騰的16線(xiàn)激光雷達產(chǎn)品,同時(shí)其16線(xiàn)、32線(xiàn)產(chǎn)品也被圖森未來(lái)、嬴徹科技、AutoX等部分高速自動(dòng)駕駛公司采用。 而另一方面,隨著(zhù)2020年起將逐步量產(chǎn)L3級自動(dòng)駕駛乘用車(chē),市場(chǎng)對車(chē)規級固態(tài)激光雷達的需求將迎來(lái)一個(gè)小的高潮,大疆、華為等消費電子硬件巨頭相繼拿出了自己的激光雷達新品,直接加入了前裝量產(chǎn)裝車(chē)的戰局。 2020年8月大疆宣布公司首個(gè)實(shí)現了車(chē)用自動(dòng)駕駛激光雷達價(jià)格降到千元級別,而且能量產(chǎn)供應,大疆旗下孵化品牌覽沃科技在美國CES也發(fā)布了兩款高性能激光雷達傳感器。
2021年4月17日,新一代智能豪華純電轎車(chē)ARCFOX 極狐阿爾法S在上海正式發(fā)布。根據發(fā)布會(huì )官網(wǎng)介紹,北汽藍谷ARCFOX極狐αSHBT車(chē)型采用三顆激光雷達搭載方案,同步搭載6個(gè)毫米波雷達,12個(gè)攝像頭,13個(gè)超聲波雷達,同時(shí)搭載算力可達352Tops的華為芯片,形成L3級以上的自動(dòng)駕駛解決方案。 華為激光雷達“爬北坡戰略”里程碑:2016年華為進(jìn)行激光雷達的技術(shù)預研,2017年做原型驗證,2019年華為與TOP車(chē)企簽訂戰略合作協(xié)議,2020年實(shí)現量產(chǎn)。
激光雷達產(chǎn)業(yè)鏈代表廠(chǎng)商:
資料來(lái)源:麥姆斯咨詢(xún)
未來(lái)激光雷達技術(shù)主要基于ToF和FMCW原理,對于基于ToF原理的激光雷達,芯片化架構的激光雷達是未來(lái)的發(fā)展方向,發(fā)射端逐漸采用平面化的激光器器件,接收端逐漸采用CMOS工藝的單光子探測器,為VCSEL和單光子器件開(kāi)發(fā)的模擬、數字芯片;硅光芯片化的FMCW激光雷達是未來(lái)發(fā)展的一大趨勢。
激光雷達的發(fā)展將促進(jìn)汽車(chē)行業(yè)無(wú)人駕駛技術(shù)和ADAS發(fā)展,也將提高服務(wù)型機器人的應用范圍和普及度。
未來(lái)隨著(zhù)自動(dòng)駕駛技術(shù)的進(jìn)一步普及,激光雷達市場(chǎng)規模將會(huì )進(jìn)一步擴大,而單車(chē)價(jià)值量下降將會(huì )進(jìn)一步有利于激光雷達的量產(chǎn)使用。隨著(zhù)人工智能、5G技術(shù)的逐漸普及,無(wú)人駕駛、ADAS、服務(wù)型機器人和車(chē)聯(lián)網(wǎng)等多方面的需求推動(dòng),激光雷達整體市場(chǎng)預計將呈現高速發(fā)展態(tài)勢。