汽车智能化大势所趋，激光雷达迎α投资机会？

回顾2021年，新能源汽车行业妥妥的β行情，但由于过去一年整个板块涨幅巨大，因此多数人认为今年新能源车将进入α行情。而汽车零配件，由于去年材料涨价，导致利润等缩减，而今年原材料价格下降，汽配企业盈利能力将得到提升。

在此逻辑线下，汽车零配件板块自去年10月份以来整体涨幅超20%。

不过汽车零配件板块又有众多细分。在各细分领域中，智能化被认为是汽车主线的延伸，且去年因为汽车芯片短缺的原因，汽车销量也出现下滑。根据Auto Forecast Solutions的数据，2021年，由于芯片短缺，全球汽车市场累计减产量约为1020万辆。主要地区中，2021年，北美洲减产317.8万辆，欧洲减产295.4万辆，中国减产198.2万辆，亚洲其他地区减产174万辆，南美洲减产35.5万辆，中东/非洲合计减产6.2万辆。

伴随着汽车缺芯的局面逐步缓和，汽车销量也有望回升。智能化正接替电动化成为汽车下一阶段的发展方向，配备先进传感器的高阶自动驾驶更是国内自主厂商借助智能化弯道超车的重点。

汽车智能化渗透率提升，为激光雷达带来广阔空间

目前智能汽车普遍能够满足L2级智能驾驶要求，行业渗透率已达15%，国融证券预计 2025 年将快速提升至45%，2027 年有望达到55%。同时，主流车企开始推出初步具备 L3级智能驾驶功能的车型，如小鹏、长安、上汽等相关车厂的 L3 级别车型开始逐步量产。

随着“渐进式”智能汽车企业逐步实现从 L2 辅助驾驶到 L3 自动驾驶的跨越，汽车智能化的渗透率亦将进一步得到提升。

除此之外，科技巨头也纷纷加入造车行列，华为、苹果、小米、百度等科技巨头均纷纷入局智能汽车，且在智能汽车领域的布局逐步进入落地的关键时间节点。其中，华为极狐阿尔法已经宣布量产，苹果 Apple Car 最快将于明年9月发布，百度也在 Create 2021 上宣布将于2022 年上半年发布首款概念车，小米汽车落地北京经开区，预计将于2023 年量产，科技巨头智能汽车开始落地将极大加速汽车智能化的行业发展进程。

随着“渐进式”智能汽车企业逐步实现从 L2 辅助驾驶到 L3 自动驾驶的跨越，激光雷达装车需求迎来高潮，将步入集中装车阶段，乘用车也将成为激光雷达未来的主战场。沙利文研究预计，至2025 年新落地车队规模将突破60万辆，给激光雷达的应用带来广阔下游空间，二者将共同驱动激光雷达市场迎来繁荣。

5年复合增长率64.5%，全球激光雷达市场将至千亿

激光雷达技术路线多样，主要包括以Velodyne为代表的机械式激光雷达，以Luminar、法雷奥、大疆、华为等代表的半固态式激光雷达，以及性能优越但技术仍处瓶颈期的固态激光雷达。

与特斯拉等领先厂商相比，在软件和算法落后的背景下，其他整车厂商更倾向于选择激光雷达+高精度地图作为L3级别自动驾驶的解决方案。随着华为、大疆等跨界玩家的入局，激光雷达性能大幅提升，成本也将降低至万元以内，整车厂激光雷达前装意愿不断增强。

激光雷达主要分为激光发射模块、扫描系统、接收模块及信息处理系统四个部分。据汽车之心描述，发射、接收模块占据激光雷达成本的60%左右。

从市场空间来看，激光雷达市场空间广阔。激光雷达下游应用领域主要可分为无人驾驶、高阶辅助驾驶、服务机器人和车联网行业。随着激光雷达在车载领域的推进，针对测试与高精地图测绘领域的激光雷达市场将迎来顶峰，乘用车前装量产成为未来主要发展方向。据Frost&Sullivan预测，2025年高级辅助驾驶、无人驾驶、车联网和服务机器人领域分别占激光雷达市场总规模的34.64%、26.30%、33.81%和5.26%。2025年全球激光雷达市场规模将达135.4亿美元（折合人民币近1000亿元），2019-2025年CAGR为64.5%。

与此同时，开源证券统计了近年明确宣布搭载激光雷达的车型，发现2022年将是车载高线数激光雷达量产上车的高峰，随后激光雷达的需求将进入快速成长期。考虑到高阶自动驾驶渗透率仍然较低，且无人机、车联网等领域的应用需求有望随激光雷达成本下降而持续释放，预计未来我国激光雷达市场将超千亿。

从技术路径来说，激光器作为车载激光雷达发射系统的核心器件之一，正由EEL向VCSEL演进。目前常见的激光器主要包括半导体边发射激光器（EEL）、半导体垂直腔面发射激光器（VCSEL）以及光纤激光器等。

EEL作为光源具有高发光功率密度的优势，但EEL激光器发光面位于半导体晶圆的侧面，生产中需进行切割、翻转、镀膜、再切割的工艺步骤，往往只能通过单颗一一贴装的方式与电路板整合。与此同时，每颗激光器需独立手工装调，对产线工人的手工装调技术依赖性较大，生产成本高且一致性难以保障。

有别于EEL，VCSEL的光源发射方向与芯片垂直，一方面使得其可直接在晶圆上进行光斑测试，测试成本较EEL更低，另一方面VCSEL大多采用直接调制，腔长短、集成难度低，在传感领域的性能及量产能力都更为突出。

智通财经APP获悉，近年来，国内外多家VCSEL激光器公司纷纷开发多层结VCSEL激光器，据禾赛科技招股书，多层结VCSEL激光器将发光功率密度提升了5~10倍。未来，VCSEL有望逐渐取代EEL成为主流激光元器件。

相关公司

舜宇光学科技（02382）：公司深耕光学领域近三十年，业务涵盖光学零组件、光电产品和光学仪器，其中公司的车载镜头市占率自2012年起连续九年排名第一。

除了车载摄像头，光学技术在智能汽车上有诸多应用，舜宇光学科技也瞄准 HUD、激光雷达以及大灯照明产品领域，利用其在光学领域的深厚积累为客户提供光学解决方案。公司为棱镜机械式扫描、3D Flash 等多款激光雷达产品提供包括镜头、视窗、扫描光学组件在内的多款核心光学零部件。

此外公司也提供激光 雷达光学系统的设计及工业化解决方案。此前，公司宣布与加拿大一流固态 Flash 激光雷达方案商Leddar Tec 展开合作，舜宇将提供光学系统方面的车规级设计和工业化能力，以及光学零组件方面的制造服务，合作打造一流激光雷达解决方案。截至2021上半年，公司已完成激光雷达光学视窗、 旋转多变棱镜的研发并进入小批量生产阶段，同时建立了收发模块的量产线并投入使用。

炬光科技（688167.SH）：公司为固体激光器、光纤激光器生产企业和科研院所，医疗美容设备、工业制造设备、光刻机核心部件生产商。产品广泛应用于先进 制造、医疗健康、科学研究、汽车应用、信息技术五大领域。

汽车业务作为公司近年来培育的新兴业务，近年来表现出良好增势，公司与德国大陆集团在智能驾驶激光雷达技术领域开展合作，框架协议总金额预计约4亿元，受益于此，2020 年公司汽车业务收入近 0.3 亿元，同比增长28%。 

此外，公司也围绕激光雷达、智能舱内驾驶员监控系统（DMS）等汽车创新应用场景拓展核心能力，主要产品包括激光雷达面光源、激光雷达线光源、 激光雷达光源光学组件等。截至2020年9月末，公司已与北美、欧洲、亚洲多家知名企业达成合作，包括 Velodyne、Luminar、福特旗下知名无人驾驶公司Argo AI、德国大陆集团等。

用于激光雷达面光源的光束扩散器及高峰值功率固态激光雷达光源模块已于2020年量产，高峰值功率固态激光雷达面光源已与德国大陆集团签订批量供货合同，并进入批量生产阶段。