目前汽車智能化最典型可分為動(dòng)力總成、底盤控制、車身控制、智能座艙、自動(dòng)駕駛這五個(gè)主要的域。
汽車智能化域劃分
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整車智能化除了自動(dòng)駕駛外,最核心的就是智能座艙。智能座艙包含環(huán)境感知、人機(jī)交互和車聯(lián)網(wǎng)模塊。
環(huán)境感知:包含電子后視鏡(CMS)、座艙監(jiān)控、空氣質(zhì)量傳感器;
人機(jī)交互:包含車載顯示屏、抬頭顯示(HUD)、音響系統(tǒng)、氛圍燈、智能香氛和語音交互;
車聯(lián)網(wǎng):包含藍(lán)牙、WIFI、NFC、UWB、OTA、T-BOX等。
智能座艙布局
智能座艙在交互安全的基礎(chǔ)上,在車機(jī)互聯(lián)、語音交互、駕駛員狀態(tài)監(jiān)控、生物識(shí)別、車路協(xié)同、安全預(yù)警、物聯(lián)網(wǎng)、信息安全等技術(shù)方向上不斷進(jìn)化。在舒適化、智能化、辦公化等方向上的體驗(yàn)在不斷提升。
主機(jī)廠智能座艙的賣點(diǎn)和配置
根據(jù)畢馬威測算,2026年中國市場智能座艙規(guī)模將達(dá)人民幣2,127億元,5年復(fù)合增長率超過17%。其中 HUD,域控制器等將是主要增長驅(qū)動(dòng)部件。
單車價(jià)值從22年8100上升到26年9650元,同期智能座艙滲透率從59%上升至82%。
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智能座艙的變化主要體現(xiàn)在: 部件升級(jí):中控屏、儀表盤、后視鏡、芯片、氛圍燈、音響系統(tǒng),座椅系統(tǒng)等; 部件新增:座艙域控制器、智能語音、抬頭顯示(HUD)、數(shù)字鑰匙等。
座艙域控制器與座艙芯片(SoC)是汽車運(yùn)算決策的中心,座艙域控制器處理座艙內(nèi)發(fā)出的指令,座艙芯片(SoC)芯片處理并控制座艙內(nèi)設(shè)備。
座艙域控制器隨著汽車EEA改進(jìn)提升,預(yù)計(jì)2022-2026年CAGR達(dá)到82%,目前座艙域控制器單車價(jià)值為1500元左右,未來隨著域內(nèi)集成功能增加,單價(jià)將提升。
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座艙芯片(SoC)集成了中央處理器(CPU)、圖形處理器(GPU)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)單元(NPU)等多個(gè)處理單元,決定了座艙域控制器的數(shù)據(jù)承載能力、數(shù)據(jù)處理速度以及圖像渲染能力,影響座艙空間內(nèi)的智能體驗(yàn)。國內(nèi)座艙SoC芯片市場未來5年CAGR 為32%。
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HUD又稱平視顯示器,將車速、油耗、胎壓、中控娛樂信息等顯示在前擋風(fēng)玻璃上。車載HUD能夠減少低頭觀察儀表的頻率,提高駕駛安全性。根據(jù)圖像生成方式不同,目前運(yùn)用在HUD的投影技術(shù)主要分為 TFT(薄膜晶體)、DLP(數(shù)字光投影)和 Lcos(硅基液晶)方案。
TFT方案:技術(shù)最成熟,成本低,易于量產(chǎn),但是視野有限,分辨率低,存在散熱問題。
DLP方案:技術(shù)成熟,成像效果優(yōu)于TFT,但是成本相對(duì)較高,存在重影和失真問題。
Lcos方案:亮度、對(duì)比度和分辨率更優(yōu),但是技術(shù)成熟度低,成本高。
根據(jù)顯示方式不同,HUD分為C-HUD、W-HUD和AR-HUD。
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隨著HUD技術(shù)逐漸成熟和HUD車型不斷量產(chǎn)上市,預(yù)計(jì)2026年乘用車HUD搭載率有望擴(kuò)大至55%左右 , 其 中W-HUD 30%,AR-HUD 25%。預(yù)計(jì)2022-2026年 CAGR為53%。
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中控顯示屏是座艙內(nèi)最大的車載屏,是車載信息娛樂系統(tǒng)功能的主要端口。中控屏滲透率處于高位,目前市場朝著大屏化、高清化、交互多模態(tài)化和多屏化方向增長。
大屏化:中控大屏漸成主流,超大屏設(shè)計(jì)(延伸出副駕屏)成為車載顯示屏的一個(gè)重點(diǎn)拓展方向,服務(wù)對(duì)象從駕駛員拓展至副駕乘客。
高清化:傳統(tǒng)LCD是目前應(yīng)用最廣泛的車載顯示技術(shù),技術(shù)相對(duì)成熟,受限于自身結(jié)構(gòu)和發(fā)光原理導(dǎo)致顯示效果有諸多劣勢(shì);OLED、Mini LED等顯示技術(shù)憑借其優(yōu)異顯示效果陸續(xù)在車載得到應(yīng)用;Micro LED 現(xiàn)階段技術(shù)還未成熟生產(chǎn)成本較高,尚未大規(guī)模落地,預(yù)計(jì)2025 年后可能量產(chǎn)出貨。
交互多模態(tài)化:運(yùn)用手勢(shì)、觸控、語音、眼神等交互代替機(jī)械按鈕。
多屏化:一芯多屏方案優(yōu)勢(shì)突出,能使多個(gè)屏幕的信息能自由流轉(zhuǎn),跨屏互動(dòng)。
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目前國內(nèi)中控屏滲透率超90%,是智能座艙各部件中滲透率最高的產(chǎn)品,2022-2026年CAGR為3%。
流媒體后視鏡在構(gòu)成上以屏幕代替?zhèn)鹘y(tǒng)鏡面,配備外置攝像頭拍攝獲取路況代替人眼,支持流媒體、物理后視鏡兩種顯示模式,能有效規(guī)避傳統(tǒng)后視鏡缺陷。
流媒體后視鏡前裝市場處于起步階段,滲透率較低。未來將與高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)結(jié)合逐步落地,預(yù)計(jì)2022-2026年CAGR為55%。
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數(shù)字鑰匙通過NFC(近場通信)、BLE(功耗藍(lán)牙)、UWB(超帶寬技術(shù))等不同通信技術(shù),使用戶智能終端設(shè)備具備車鑰匙功能,從而實(shí)現(xiàn)無鑰匙進(jìn)入和啟動(dòng)、為他人遠(yuǎn)程授權(quán)、個(gè)性化的車輛設(shè)置等便捷功能。數(shù)字車鑰匙是汽車座艙智能化變革下的一項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù),便于攜帶、無感使用、安全可共享等特點(diǎn)讓其可以大大提高用戶體驗(yàn)。
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未來NFC、BLE(藍(lán)牙)、UWB三種方式結(jié)合并充分利用三種技術(shù)的特點(diǎn)的解決方案有望成為主流,可讓車主輕松應(yīng)對(duì)因距離、網(wǎng)絡(luò)等發(fā)生變化的場景。使用藍(lán)牙喚醒UWB,加密傳輸數(shù)據(jù)功能;UWB用于精準(zhǔn)定位,NFC則用于手機(jī)沒電情況下使用,從而實(shí)現(xiàn)更完整的智能座艙體驗(yàn)閉環(huán)。
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電動(dòng)化及智能化帶來的PCB增量:普通車用PCB價(jià)值量約為400元。PCB電動(dòng)化增量主要來源于電控系統(tǒng)的增量約為2000元,F(xiàn)PC代替動(dòng)力電池中的傳統(tǒng)線束帶來的增量約為600元,電動(dòng)化增量預(yù)計(jì)每年價(jià)值量提升3%。智能化帶來的PCB增量主要來源于智能駕駛和智能座艙帶來的增量,預(yù)計(jì)帶來增量約為 400元,并隨著智能化技術(shù)迭代,智能化帶來的PCB增量每年價(jià)值量提升5%。
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展望未來,得益于電動(dòng)化+智能化,預(yù)計(jì)2025年車用 PCB需求 量將達(dá)1233億元,2020-25年CAGR達(dá) 24%。
以2022年的數(shù)據(jù)為例,目前車用PCB雖仍以多層板為主流,但整體份額已從2018年的51%降至2020年的45%,高端HDI、射頻板、柔性/軟硬結(jié)合板合計(jì)占比已從2018年的24.3%上升至2020年的33.5%。
圖源:中泰證券
新能源車中毫米波雷達(dá)等產(chǎn)品需要應(yīng)用大量高頻PCB,而動(dòng)力電池、攝像頭等產(chǎn)品需要采用大量FPC/軟硬結(jié)合板,激光雷達(dá)、智能座艙、ECU、ADAS系統(tǒng)因線路更為精細(xì),對(duì)HDI板需求旺盛,預(yù)計(jì)未來隨者新能源車滲透率不斷提升,高端的PCB產(chǎn)品將占比將持續(xù)提升。