芯片算法成本占比竟超四分之三,国产毫米波雷达如何破局?

最新更新时间:2022-09-28来源: 盖世汽车 手机看文章 扫描二维码
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9月15日-16日,盖世汽车主办的“2022第五届自动驾驶与人机共驾论坛”在上海绿地公馆会议中心成功举办。本次大会中,多家毫米波雷达企业出席并荣获“自动驾驶毫米波雷达优质供应商”称号,被收录于2022盖世汽车优质供应商名录。

 

从全球市场看,车载毫米波雷达市场份额绝大部分被博世、大陆、安波福、海拉、维宁尔、电装等巨头瓜分,留给国内厂商的市场空间有限而竞争者众多,虽有少数如森思泰克、华域汽车、大华股份、德赛西威、纵目科技等优秀厂商已做到量产上车,但国产毫米波雷达上车厂商依然很少,国产替代之路才刚刚开始。

 

图表1 车载毫米波雷达市占率

【供应链报告】芯片算法成本占比竟超四分之三,国产毫米波雷达如何破局?

数据来源:盖世汽车研究院

 

基于此背景,盖世汽车推出2022版毫米波雷达供应链报告,希望带大家了解更多毫米波雷达行业的情况信息。

 

【供应链报告】芯片算法成本占比竟超四分之三,国产毫米波雷达如何破局?

 

毫米波雷达产业链全景

 

经过多年发展,毫米波雷达越发集成化,产业链已非常成熟。上游为软件算法及硬件零部件企业,其中射频前端MMIC、信号处理芯片及高频PCB(微带贴片天线)为核心部件,中游为各大毫米波雷达生产集成厂商,下游为国内外各大车企及造车新势力。


近些年,因TI芯片开发门槛较低,助力国内诞生了一众中游毫米波雷达创业企业。而上游零部件厂商以芯片和高频PCB供应商为主,目前国内厂商较少,依旧为国外所主导。

 

图表2 毫米波雷达产业链示意图 

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(以上为毫米波雷达产业链部分优秀企业)

 

随着国内大批毫米波雷达创业企业的涌现,国内外市场上已经存在着大量的市场参与者;从地域分布上看,北京、上海、广东三地毫米波雷达企业最多,并以各自为中心向周边地区扩散;其中,上海市聚集了大量国外厂商的中国分公司,如海拉、采埃孚、法雷奥、安波福、维宁尔、现代摩比斯等。广东省创业企业较多,如电目科技、凌波微步、宇磐科技、雷博泰克等。

 

图表3 车载毫米波雷达各地区部分代表性企业

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另外,当今市场上毫米波雷达已被大范围采用,从配置方案上主要有1前Radar、1前Radar+2角Radar、1前Radar+4角Radar、2前Radar+2角、2前Radar+4角Radar几种选择。从市场上所装载的车型来看,目前车载毫米波雷达渗透率比较高,但市场依然由国外巨头垄断。国内虽雷达厂商众多,但上车进度缓慢,僧多粥少的情形下国内毫米波雷达该如何破局?

 

图表3 2022上半年主机厂车型毫米波雷达搭载情况表

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(以上为部分2022上半年部分毫米波雷达装载车型)

 

笔者认为,国内毫米波雷达想要实现国产替代,不仅要从中游雷达制造厂商入手,还要与上游企业共同发力。从供应链角度来看,国内上游企业力量薄弱,尤其在算法、芯片、高频PCB方面实力竞争者数量较少。因此,毫米波雷达的国产替代之路,不是仅有雷达整机制造企业的替代,而是整条毫米波雷达供应链的替代之路。下面我们将继续分析毫米波雷达成本构成与行业发展趋势,从而探究毫米波雷达国产替代的方向。

 

毫米波雷达成本构成

 

图表4 毫米波雷达成本分析

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毫米波雷达成本由软件硬件共同构成,其中,国内雷达算法测量精度和范围具有一定局限性,而国外算法受专利保护,价格非常昂贵,成本占比约50%;硬件则由射频前端MMIC(25%),信号处理芯片(10%),高频PCB(10%)构成主要成本。总体来说,芯片算法成本占毫米波雷达总成本四分之三以上,体现了毫米波雷达高度芯片化集成化的趋势。


车载毫米波雷达中,MMIC芯片、信号处理芯片和软件算法等关键部件仍被国外企业掌控,而如博世、恩智浦等企业在软件硬件层面具备双重优势,各类MMIC、DSP、FPGA、CMOS厂商的芯片产品也以过硬的品质成为业内首选。


国内目前急缺能够在软件算法方面有所突破的供应商,芯片供应商则开始有了一定的积累,如CMOS供应商中国电科、加特兰、岸达科技等。除CMOS芯片,国内也有涉足SoC芯片的厂商如问智微电子、晟德微、矽杰微等,它们具备经验丰富的研发团队,正在为芯片国产化贡献自己的力量。


高频PCB板的合格供应商较少,国际市场上主要是看罗杰斯、Isola和Schweizer等,国内仍需从国外进口;国内厂商沪电股份收购了Schweizer 19.74%的股权,期待未来将能填补国产毫米波雷达天线PCB板的空白。

 

毫米波雷达行业发展趋势

 

毫米波雷达未来总体向着更高的频段、更加芯片集成化以及4D毫米波雷达方向发展,同时,多传感器融合与冗余设计将成为未来的主流趋势。


基于频率段来看,车载毫米波雷达将逐步淘汰24GHz,并逐渐替代为77GHz、79GHz甚至81GHz频段,目前77GHz和79GHz成为典型产品。


从芯片角度,车载毫米波雷达芯片将更加集成化,主要体现在多芯片向多通道单芯片发展,全集成SoC,以及天线芯片的集成;芯片工艺方面,相较于砷化镓和锗硅,CMOS工艺拥有高集成度、更小体积和成本低等明显优势,将成为未来毫米波雷达射频芯片的主流工艺。


此外,4D毫米波雷达正在被行业采用,因其可测高、点云质量相当于16线激光雷达但成本仅为激光雷达十分之一、对静态障碍物目标分类以及探测距离长等优势,未来有望成为激光雷达的“平替”雷达,以及恶劣天气情形下的主雷达;但4D毫米波雷达当前成本大约在150-200美元之间,远高于普通毫米波雷达70-80美元的价格,需进一步降本。

 

图表7 部分4D毫米波雷达厂商及产品

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结语

 

综合上述分析,我们可以发现,国产毫米波雷达可从以下三个方向发力——芯片算法、高频PCB、4D毫米波雷达。立足当下,放眼未来,国内毫米波雷达供应链上中下游应当协同发力,增强上游芯片算法和高频PCB的研发供应能力,同时4D毫米波雷达方兴未艾,国内也有很多厂商开始研发并取得了一定成果,未来有望在行业下一阶段发展中掌握先机,实现弯道超车,最终实现国产替代。


编辑:鲁迪 引用地址:芯片算法成本占比竟超四分之三,国产毫米波雷达如何破局?

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