新能源汽车竞争的下半场不再是电动化,而是智能化,而智能化的重头戏是自动驾驶。
自动驾驶不仅仅是智能汽车的一个应用场景这么简单,其背后是一个庞大的产业。
其中,上游包括感知层、传输层、决策层和执行层;
中游为平台层,包括整合的智能驾舱平台、自动驾驶解决方案以及传统的车联网 TSP 平台(汽车远程服务提供商,连接硬件、软件、整车厂);
下游主要为整车厂和第三方服务。
感知层主要是捕捉外界信息,比如车辆前方路况等,目前主流的硬件是激光雷达与摄像头。
激光雷达的作用机制是通过发射激光来测量物体和传感器之间距离,跟其他雷达相比,激光雷达探测的范围更广,识别能力也更好。在自动驾驶上,就其价值就相当于人的眼睛,因此,激光雷达是实现更高级别自动驾驶的关键设备。
关于车载激光雷达的行业状况,可以关注财华社往期文章《闪耀的车载激光雷达,正在擦亮哪些潜力个股?》;
关于A股的车载激光雷达方面的投资机遇,可以关注以下文章:
《疯狂砸钱激光雷达,万集科技(300552)转型胜算几何?》
《“自上而下”,炬光科技点亮智能汽车与激光雷达的交集》
《向下试探,激光雷达成了永新光学(603297)的“新大陆(000997)”》
01 纯固态激光雷达的优越
激光雷达内部可细分为机械式激光雷达、半固态雷达(混合式激光雷达)、固态激光雷达。
最先被车企“翻牌”的是机械式激光雷达,随着应用,致命的缺陷也随之暴露:内部的旋转部件容易损坏,稳定性比较低,会影响行车安全性。
半固态激光雷达则是目前采用的主流方式,比如,小鹏G9选用的是速腾聚创研发的M1激光雷达,是世界上第三款通过车规的半固态激光雷达;理想的新车L9搭载的激光雷达也是半固态的,是由禾赛科技提供的AT128;蔚来的ET5、ET7、ES7三款车型采用的是图达通出品的猎鹰半固态激光雷达。
纯固态激光雷达整体能耗要比混合固态激光雷达更低,在这样的前提下,纯固态激光雷达可以一次性实现全局成像来完成探测,无需考虑运动补偿;不需要扫描器件,成像速度更快,机械结构少集成度更高,体积小;并且对于受环境光的影响更小,探测精度能更高。
因此,纯固态激光雷达更能代表未来,也一直都是车企与雷达厂商的理想选择,都在暗自研发,进展缓慢的原因一个是分辨率问题,一个是成本问题。
近期,禾赛科技正式发布纯固态激光雷达。这是一款面向 ADAS 前装量产车的纯固态近距补盲激光雷达——FT120。FT120 的激光发射与接收完全通过芯片完成,总元器件数量大大减少,内部没有任何运动部件。
半固态激光雷达的优势是测远,但垂直视场角通常不大,用于两侧补盲的场景下,无法感知车身近处的低矮物体。而且,补盲激光雷达通常要布置多颗,但这会加剧车企成本方面的负担。 FT120兼具大垂直视场角和低成本的特性,是个更好的 ADAS 补盲选择,可与远距的半固态激光雷达 AT128 搭配起来用,形成完整的车规级激光雷达解决方案。
禾赛科技基于纯固态电子扫描技术(E-Scanning)技术,在几厘米的芯片上实现了128 组激光接收通道的「线列」集成,称得上业内首创。更进一步的是,禾赛科技还“连线成面”,在单个芯片上集成了由数万个激光接收通道组成的“面阵”。
FT120 在正式官宣发布之际,也已经获得了来自多家主机厂超过 100 万台的量产定点,预计 2023 年下半年量产交付。
02 禾赛科技的核心竞争力
关于禾赛科技的最大优势,公司的CEO李一帆给出的答案是——自研芯片,这个逻辑就正如燃油车时代,车企一定会自研发动机,而芯片正是激光雷达行业的发动机。
通俗点来说,就是对核心上游零部件的把控,只有自研才是最安全且成本代价最低廉的。
自研芯片的第一个好处就是降低成本,让车企能够接受,可将原本激光雷达内复杂多样的元器件集成到芯片上,可将其元器件数量从约1000个减少到100个,单线成本则可下降约90%。
第二个好处就是芯片化集成了更多的激光接收通道,点云密度增加,其分辨率也可提升约10倍。
比如,禾赛科技自研的第三代芯片用在了纯固态激光雷达FT120上,单个芯片上集成了由数万个激光接收通道组成的面阵,在更小的体积内实现更高的点云密度,分辨率提高了很多。
前文提到纯固态激光雷达进展缓慢的两大阻力是成本与分辨率,如今禾赛科技通过芯片方面的突围得以化解。
自研芯片的第三大好处是可以简化供应链。
通过自研芯片,禾赛科技的供应商数量已经从100个左右降至10个左右,供应商数量越少,供应链稳定性自然就增强,有利于确保产品的交付。
自研芯片的第四大好处优化性能。
李一帆表示,芯片化可以帮助激光雷达的进化搭上摩尔定律这条大船,实现每两年性能翻倍。他还表示,禾赛科技希望能在四年内将其激光雷达性能提升十倍。
03资本之路
回顾一下禾赛科技的资本之路,前期的融资已经经过9轮(如下表所示,数据来源:天眼查),得到了百度、小米、博世等各路大佬的加持,还算比较顺利;但是后期的科创板上市之举却遭遇滑铁卢,有些意外。
2021年3月,上交所终止禾赛科技IPO的审核。有望成为国内激光雷达第一股的禾赛科技遗憾折戟科创板。
市场分析认为,上市失败的原因极有可能是来自三个方面:
一是盈利能力较弱,招股书显示,2017年、2018年、2019年以及2020年前三季度,禾赛科技分别实现净利润-2427.23万元、1611.23万元、-14973.35万元、-9379.75万元,累计亏损额度为2.68亿元。
二是当时公司的固态激光雷达还处于实验阶段,要满足车规级的量产交付其实标准非常严苛,开发周期也很漫长,前景并不明朗。
从大的行业前景来看,依靠摄像头的纯视觉方案也对激光雷达构成了威胁,市场质疑不断。
特斯拉创始人马斯克就炮轰过激光雷达:“激光雷达太蠢了,谁依靠激光雷达谁就会完蛋。”
特斯拉采用的技术路线是纯视觉方案,通过研发算力更强的无人驾驶专属芯片,结合海量的实际道路场景数据和机器学习,最终实现了“智能驾驶”。
三是有技术方面侵权的纠纷,这是个硬伤。2019 年,美国激光雷达公司Velodyne 曾指控禾赛科技侵犯其在美国注册的旋转式激光雷达相关专利。
经过诉讼后,最终结果是禾赛科技于 2019 年向 Velodyne 支付了约 1.6 亿元的专利许可补偿费,以及后续按年支付的专利许可使用费告终,一直到 2030 年 2 月 26 日。
更重要的是,未来不能排除其他专利纠纷的隐患,根据招股书披露,截至 2020 年 9 月 30 日,禾赛科技共拥有 167 项中国境内专利。禾赛科技自己也承认,未来不排除仍会与他方发生专利争议或纠纷的可能性。
不过科创板败北后,禾赛科技没有气馁,市场传言在2021年8月中旬,禾赛科技已经计划进行规模约3亿美元的美国IPO。
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