2022年汽车电子行业市场规模分析 中控仪表稳步增长,HUD打开成长空间

  • 来源:广发证券
  • 发布时间:2022/05/06
  • 浏览次数:1734
  • 举报

1. 需求和供给共同推动汽车座舱升级,座舱正迈入智能化时代

需求、供给两端共同推进,赋能汽车座舱智能化升级。需求端:智能座舱从应 用场景出发,是消费者最容易感知的智能化体验。消费者从最开始对安全性和舒适 性等的生理需求,逐渐发展到现在的情感归属的需求和尊重的需求,汽车已不止是 出行工具,而是满足消费者多样需求的第三空间;同时随着消费者对手机等消费电 子产品的应用场景逐渐分流到车端,智能座舱认可度增加,消费者对智能座舱的支 付意愿也得到快速提升。供给端:智能座舱由于技术实现上相对智能驾驶难度较低, 且不同于智能驾驶有相对严格的法规约束和等级划分,因此对车企来说更容易实现。

座舱智能化升级是汽车智能化进程的重要一环。无论是智能驾驶初级阶段还是 无人驾驶阶段,汽车仍具备消费品属性。传感器通过感知外部环境,反馈给汽车“大 脑”,座舱是人机交互的重要方式,用户的需求通过座舱反馈给汽车“大脑”,汽车 “大脑”结合内外部信息,做出决策后实现安全可靠的驾驶。

汽车座舱经历了机械、电子、网联时代,正向智能化时代迈进。20世纪60-90年 代为机械时代,座舱主要由机械式仪表盘及简单的音频播放设备组成,物理按键结 构单一;2000-2015年为电子时代,小尺寸中控液晶屏与导航功能开始使用;2015年 开始进入网联时代,座舱的网联水平与人机交互能力提升,中控液晶屏尺寸变大, 但系统产品仍是分布式离散控制。随着智能驾驶和第三生活空间的需求升级,感知、 人机交互、芯片性能的技术突破,座舱产品将进一步升级,座舱域控制器、多屏互融 和AR等应用会进一步普及,迈入高度智能化阶段。

2. 中控仪表:受益行业红利+国产替代,产品收入稳步增长

1. 中控仪表产品量价齐升,预计 2025 年国内市场达 871 亿元,CAGR 为 20%

传统中控实现收音机,CD机等娱乐功能,汽车电子功能安全级别较低,一般为 ASIL A。传统仪表实现显示车速、油耗的功能,安全级别较高,一般为ASIL B。中 控产品升级驱动力:一方面基于用户对娱乐性需求,中控具有类似手机的娱乐属性, 另一方面支持的APP应用增多,性能要求提高,消费者也愿意买单。仪表产品升级 驱动力:基于用户的安全性需求,用于显示汽车底盘故障、导航等需求增多,后期更 多的智驾功能也会在仪表上显示,大尺寸全液晶仪表渗透率有望持续提升。

中控、全液晶仪表类似消费电子属性,渗透率不断提升。截止2022年3月,根据 汽车之家车型配置统计,2010-2022年度款车型中控、全液晶仪表配置率(配置中控 功能的车型数量与总车型数量的比值)提升迅速,2010年度款车型中控、全液晶仪 表标配渗透率分别为29.7%、0.1%,2022款车型中控、全液晶仪表标配渗透率分别 提升至89.2%、48.8%,较2021年度款分别提升15.1pct、19.7pct。从终端销售来看, 2021年全液晶仪表的标配渗透率(具有全液晶仪表功能的车销量与总销量的比值) 约为29.1%,仍有较大提升空间。

中控、仪表向大屏化趋势发展。截止2022年3月,根据汽车之家车型配置统计, 2010-2022款车型中控、仪表8寸以上大尺寸屏的配置率均呈现提升趋势。其中2022 款车型中8-12英寸中控屏配置率仍占主流,较2021款提升14.1pct至51.5%;12英寸 以上中控屏配置率较2021款提升6.5pct至21.6%。而2022款配置了全液晶屏幕的车 型中,12英寸以上仪表屏配置率占主流,较2021款提升14.5pct至30.7%;8-12英寸 仪表屏配置率较2021款提升2.8pct至10.9%。

预计2025年国内中控、仪表市场空间有望达871亿元,复合增速为20%。根据我 们测算,2021年中控、全液晶仪表的渗透率约为86%、32%。基于消费的安全和娱 乐性需求,假设中控、全液晶仪表渗透率总体呈现增长趋势,增长速度随着渗透率 提升而逐渐放慢,其中全液晶仪表由于目前渗透率较低,所以渗透率提升速度相对 更快,到2025年分别提升至97%、75%。2021年中控、全液晶仪表、普通仪表单价 分别设为1500元、1250元、300元,单车价值随着屏机分离、屏幕大尺寸化、软件 升级和座舱域控制器升级,呈现增长趋势,传统仪表单价仍维持不变,到2025年单 价分别为1929元、1829元和300元;国内乘用车产量增速。综上测算得, 2025年中控、仪表市场空间分别有望达491亿元、380亿元,复合增速为15%、30%。

2. 中控/仪表市场格局:格局相对分散,国产替代加速

中控/仪表产品正处于软硬件快速迭代时期,国产供应商有望把握历史机遇实现 快速国产替代。国内中控/仪表市场外资供应商主要有博世、安波富、伟世通等国际 Tier 1企业。此前外资由于与瑞萨、恩智浦、英飞凌等座舱芯片企业长期的密切合作 和联合研发,产品竞争力较强。随着汽车座舱智能化升级,更多的消费电子芯片厂 商切入到汽车行业,以及座舱软件快速迭代升级,给予了国内供应商赶超的机会。 随着国内供应商技术日益成熟,凭借快速响应的服务能力和成本优势,市占率有望 加速提升。国内参与者主要有德赛西威、华阳集团、均胜电子、航盛电子等。

与外资企业相比,一方面由于国内消费电子产业链的崛起,培养了众多软件人 才,产生了大量电子供应链,自主零部件企业获得了成本优势,另一方面自主零部 件企业具备快速响应的服务能力,满足车企定制化开发的需求。

中控产品国产替代发展进程较快,液晶仪表产品有望复制中控的发展路线实现 快速国产替代。中控产品主要满足用户的娱乐功能,功能安全等级要求更低,国产 替代进程发展较快,以德赛/航盛/华阳为代表的自主零部件企业表现比较突出。根据 高工智能汽车研究院数据,2020H1国内中控多媒体市场份额中,市占率前三分别为 德赛西威(11.4%)、安波富(11.0%)、航盛电子(7.5%)。全液晶仪表产品由于 涉及油耗、速度、导航等多项指标,安全等级要求较高,博世(34.9%)、伟世通 (23.5%)、马瑞利(12.0%)等仍占据行业前三。

3. 技术优势+突破优质客户,公司中控仪表产品有望量价齐升

公司紧抓产业变革,构建极强的软硬件开发能力。在软件方面,华阳集团研发 的软件开发平台“AAOP”,聚焦智能座舱平台化,通过车规级标准器件、丰富硬件 配置、统一软件接口、高效研发模式和完善诊断系统邓,为车联网生态打造一个开 放式、可定制的软硬分离平台。AAOP软件标准架构分层包括驱动层、中间件层、应 用逻辑层和UI层,可灵活适配车联网系统,如阿里斑马、腾讯车联TAI、百度Duer OS 等。在芯片硬件方面,根据投资者互动平台,华阳集团座舱域控产品线已覆盖高通、 瑞萨、芯驰等主流芯片方案,已获得长安、长城等客户定点项目。

华阳集团凭借技术+成本优势,加速国产替代。根据投资者互动平台,公司客户 结构由上市前的长城、北汽、众泰,进一步向优势车企品牌切换,至2022年客户已新增长安自主、广汽自主、长安福特等,市占率有望持续提升。展望未来,随着座舱 类似手机由功能机向智能手机路线,在架构集中化趋势下,座舱向域控制方向发展, 软件能力要求增高,市场份额有望向优势企业集中。

3. HUD:即将迎来渗透率加速上升拐点,产品收入加速放量

1. HUD 沿着 C-W-AR 路线升级,技术壁垒较高

HUD(英文全称Head Up Display,中文称为抬头显示),其主要功能是把重要 的数据(车速、油量、导航等)投影到驾驶员正前方,从而减少驾驶员在驾驶过程中 低头看仪表的行为。HUD的硬件架构包含信息采集、控制、投影显示(PGU)单元。 采集信息单元负责采集车况信息(如车速、油量、导航等)和路况信息,控制单元负 责处理信息;投影显示单元负责生成投影图像及投影至挡风玻璃上。前几年由于HUD 相关技术不成熟,消费者体验感一般,所以市场渗透率较低,随着技术成熟,以大众 ID4、蔚来EC6、长城哈弗H6、广汽GS8等重要车型开始逐步量产搭载HUD后,HUD 逐渐得到消费者认可。

HUD将沿着C-HUD,W-HUD,AR-HUD技术路径不断升级。C-HUD主要应用于 后装市场,通过放置于仪表上方的一块透明树脂玻璃进行成像,其成像区域相对较 小,成像距离相对较近,投影内容少;W-HUD通过光学投影原理,将光投射在前挡 风玻璃上,在驾驶员的视线前方形成一个虚像,可以支持较大成像区域和较远的成 像距离。AR-HUD则是利用了增强现实技术,其成像区域更大,成像距离超过10m, 路面覆盖范围可达100m,显示信息更加丰富,实现3D增强显示。

HUD的研发生产壁垒主要在于:投影单元技术难突破、消除图像畸变对软硬件 要求高、须具备丰富光学实践经验、须具备定制化能力。

壁垒一:投影单元(PGU)技术难突破。投影单元技术方案主要分为LCD(液 晶显示)、DLP(数字光处理)、LCOS(硅上液晶)三种。LCD方案由于工艺技术 成熟,量产成本低等优势,目前是W HUD的主流应用方案,但由于亮度低、小视场 有限等因素,未来该方案可能会逐渐被淘汰。DLP方案具备大视场、较高的投影质量 等优点,是目前量产AR HUD的主要技术方案,但由于DLP是美国TI的专利技术, DMD芯片及控制器均为TI独家提供,量产成本较高,并且DLP式ARHUD体积一般超 过15L,远高于TFT式技术的7-8L,故应用难度较高。LCOS方案具备量产后成本低、 亮度高、色域宽等诸多优点,但由于工艺技术尚未成熟,短期内仍难以大规模应用。

壁垒二:消除图像畸变对软硬件要求高。由于前挡风玻璃的自由曲面将导致成 像画面畸变,硬件方面需要通过自由曲面反射镜和挡风玻璃调试以消除画面畸变, 对自由曲面镜模具的精度要求和非球面镜工艺要求均较为苛刻,需要一次成形;软 件算法方面,需要使用软件算法来解决呈现虚像的“畸变”矫正。

壁垒三:须具备丰富光学实践经验。由于前挡风玻璃为反光面,前后两面易造 成重影,此外还有视差效益,凸透镜导致阳光倒灌烧坏投影单元等系列光学类问题, 因此需要丰富的光学know how实践经验。

壁垒四:须具备定制化能力。HUD厂商需在早期设计阶段参与车厂规划,根据 不同车型的需求调整HUD参数。

2. HUD 迎来渗透率加速拐点,预计 2025 年国内市场达 181 亿元,CAGR79%

HUD标配终端渗透率低仅6.3%,2022年终端渗透率将迎来加速渗透的拐点。 HUD作为座舱“第三屏”,在中控/仪表屏尚未普及时,整体配置率提升较慢。截止 2022年3月,根据汽车之家车型配置统计,2010-2022年度款车型HUD配置率(配置 HUD功能的车型数量与总车型数量的比值)呈现缓慢提升,2010年度款车型HUD标 配、选配配置率分别为0.9%、0.1%,2022款车型HUD标配、选配配置率分别提升至 11.2%、15.3%,较2021年度款分别提升4.8pct、9.8pct。从终端销售来看,2022年 1月HUD的标配渗透率(具有HUD功能的车销量与总销量的比值)约为6.3%,较去 年同期提升1.8pct,仍处于低位。根据前文一方面中控、仪表渗透率已提升至较高位 置,另一方面2022年度款车型较2021年度款车型的配置率明显提升,我们判断2022 年HUD终端渗透率将迎来加速渗透的拐点。

2022年1月较上年同期,分车系来看自主品牌标配HUD的渗透率提升最多;分 价格带来看,15-20万的渗透率提升最为明显。按标配HUD分车系渗透率来看,2022 年1月渗透率由高至低依次为日系(9.4%)、自主(6.4%)、美系(5.7%)、德系 (4.8%),较去年同期分别+2.3pct、+2.5pct、+2.0pct、-0.3pct,中系品牌车型提 升更为明显。按标配HUD分价格区间渗透率来看,2022年1月渗透率前四的价格带 分别为20-25万(15.5%),30万以上(12.9%),25-30万(10.8%),15-20万(8.8%), 分别+3.7pct、+3.6pct、+0.5pct、+3.8pct,15-20万价格带车型提升明显。

预计2025年国内HUD市场空间有望达181亿元,复合增速为79%。根据我们测 算,2021年HUD的渗透率约为7%(含标配+选配),随着高级别智能驾驶功能的不 断迭代和渗透,中控仪表屏渗透率提升到高位,HUD作为座舱第三屏有望快速普及, 假设到2025年HUD渗透率提升至50%,其中WHUD提升至36%,ARHUD提升至14%。 2021年WHUD和ARHUD单价分别设为1000元、3000元,单车价值随着技术成熟后, 分别呈现递减趋势;国内乘用车产量增速。综上测算得,2025年WHUD 和ARHUD市场空间分别有望达91亿元和90亿元,复合增速分别为59%和129%。

3. HUD 市场格局:竞争格局良好,自主份额提升迅速

HUD尚处于产品普及期,外资供应商占主导地位,国产供应商正加速崛起。国 内HUD市场外资供应商主要有大陆、日本精机、电装等国际Tier 1企业,由于外资供 应商研发时间早,与合资车企客户关系紧密,有较强的溢价权,主要配套合资车企 客户。随着国内供应商技术日益成熟,凭借快速响应的服务能力和成本优势,市占 率有望加速提升。国内参与者主要有华阳集团、中国台湾怡利电子、泽景电子、未来黑科 技等,主要配套自主品牌客户。

HUD作为汽车智能化增量赛道,近年来自主份额提升迅速。目前由于HUD整体 渗透率较低,搭载HUD的车型一般为高端豪华合资车型,因此,国际Tier 1供应商占 据主要份额。根据高工智能汽车研究院数据,2020年标配HUD的市场份额前五为日 本精机(33.3%)、大陆(27.0%)、电装(20.1%)、中国台湾怡利(9.1%)、江苏泽 景(3.6%)。随着技术逐渐成熟,规模化应用使成本下探,自主Tier 1供应商加速崛 起,2021年国内HUD市场份额前五,分别为电装(39.4%)、华阳集团(16.2%)、 中国台湾怡利(16.0%)、大陆集团(11.1%)、日本精机(9.3%)。

4. 十年技术研发储备,公司 HUD 收入迎来放量期

公司HUD研发技术位居国内前列,产品覆盖C-HUD、W-HUD和AR-HUD及对应 解决方案。公司领先国内同行,于2012年便组建光学团队,致力于HUD产品工程化 研究落地,已推出较为成熟的C-HUD、W-HUD及AR-HUD产品及解决方案,截止 2021年已拥有超过百项的HUD专利技术,位居国内第一。公司依托自身在智能座舱 方面的技术优势,实现HUD与中控、仪表等产品的联合开发,是HUD行业的“座舱 领域专家”。公司自主搭建了完整的AR-HUD的平台,可实现包括ADAS、仪表、导 航的显示输入,并针对车企多样化需求,推出了低成本“TFT+光学膜”的AR-HUD 解决方案和高性能的DLP AR-HUD解决方案。

根据公司2022年2月15日投资者关系活动记录表,公司W-HUD已量产搭载于东 风日产、长安、长城多款车型,AR-HUD量产搭载广汽GS8。截止2022年3月已获得 长城、长安、广汽、北汽、奇瑞、东风本田、比亚迪、东风、金康赛力斯、越南Vinfast 等客户的定点。

与外资Tier 1企业相比,公司具备成本和快速响应的能力。与中控仪表行业类似, 国内的消费电子产业链的崛起,既培养了软件人才,也产生了大量的电子供应链, 公司因此具备较好的成本优势;另一方面,公司作为自主零部件企业,在智能座舱 行业的探索阶段,具备快速响应的服务能力,满足车企的定制化开发的需求。

与国内HUD初创企业相比,公司作为成熟的上市企业具备较好的采购规模化优 势和丰富的客户资源。与原其他领域的新进入者相比,公司在HUD及光学领域,具 备近十年的研发技术储备,工程产品量产经验和丰富的客户资源。

4. 无线充电、功放以及 APA 等更多品类有望持续拓展

1. 车载无线充电行业配置率仍较低,多年技术储备助力公司产品收入快速增长

无线充电技术又称非接触式充电,是利用近场感应,即通过电磁感应、磁共振、 电磁波辐射等原理,实现将电能从供电设备传送至用电装置的技术。

车载无线充电配置率仍较低,未来三年有望迎来快速渗透期。车载无线充电无 需频繁插拔充电线,可增加行车安全,改善车内手机使用和充电的体验,相比于有 线充电,充电效率差别不大,是一种较好的应用场景。根据汽车之家车型配置统计, 2014款车型及以前,车载无线充电配置率为0%。随着年轻一代消费者对于手机配置 和个性化的要求提高,车载无线充电功能配置率不断提升。截止2022年3月,根据汽 车之家数据统计测算,2015-2022年车载无线充电配置率呈现逐渐提升趋势,2022 年度款车型车载无线充电标配、选配配置率分别提升至20.6%、10.1%,较2021年度 款分别提升5.3pct、6.5pct。考虑到车载无线充电单车价值较低(100-300元),消 费者对车内手机使用和充电体验的需求,我们判断未来三年车载无线充电配置率将 加速提升。

经我们测算,2025年国内车载无线充电市场约为26.5亿元,2021-2025年CAGR 为51.7%。若假设2021年国内车载无线充电渗透率(具有车载无线充电功能的车销 量与总销量的比值)等于2021年度款车型的标配配置率为15.3%,基于消费者对座 舱内的娱乐性需求,手机使用频率的提升,车载无线充电渗透率快速提升,到2025 年渗透率提升至50%。汽车产销量按照前文假设。随着高压快充技术以及更多的功 能整合,单车价值由2021年的150元提升至2025年的200元。经测算,2021年国内市场规模约为5.0亿元,未来4年CAGR为+51.7%。

全球车载无线充电市场规模测算方式与上文类似,假设全球汽车产量由2021年 的8100万辆提升到2025年的9000万辆,车载无线充电渗透率由15.3%提升至2025年 50%。经测算,2021年全球市场规模约为18.6亿元,未来4年CAGR为+48.3%,到 2025年市场规模增长至90.0亿元。

公司车载无线充电技术储备丰厚,已成为国内外众多车厂的优质供应商之一。 公司于2012年开始就致力于车载无线充电的前装开发,并且在2013年加入WPC联 盟,于2018年率先通过Qi1.2.4标准的认证。产品覆盖从5W充电到40W充电,支持主 流手机私有快充协议,并融合NFC钥匙等技术实现车辆启动控制。支持多家主流手 机品牌快充,拥有自动循迹功能并融合了手机NFC车钥匙等技术。根据2021年12月 29日投资者关系活动记录表,公司已获得包括比亚迪、长城、长安、一汽、广汽、 金康赛力斯、奇瑞、东风岚图、丰田、悦达起亚、长安福特、现代等客户定点项目。 公司无线充电产品的技术亮点包括:

(1)兼容性高、充电效率高。公司对当前市场所有具备无线充电的手机尺寸、接 收线圈进行研究,并对其进行适应性设计,保障了高适配度和充电效率的最大化。

(2)卓越的EMC表现,避免干扰其他设备。公司无线充电产品通过优秀的技术设 计,满足最高等级的EMC实验要求。在120KHz工作频点,通过采用正弦波方式,力 求将电磁辐射降到最低。在用户使用收音机、无线钥匙PEPS功能时,通过主动调节 充电频率、,避让PEPS功能,来避免对其他设备的干扰。

(3)优秀的散热表现。公司采用铸铝散热片,独创的结构设计和被动散热设计方 案等方式控制手机的升温,同时防止充电端热量的传导,提高充电效率。

(4)可靠的安全保障。公司产品有FOD检测、过温、过压、过流保护等功能,也 增加了人体受电磁场辐射的测试,产品符合ASIL B功能安全等级要求。

2. 独立数字功放、APA 泊车等更多拓品类逻辑有望继续演绎

智能电动+消费升级背景下,独立数字功放渗透率有望加速提升。随着汽车电动 智能化以及消费升级背景下,用户对汽车音响音质提升,车载扬声器数量增加、专 业程度更高,音源主机内置功放的功率已不足以驱动专业级别扬声器,需要加装更 大功率独立功放以获得更优的声学效果。截止2022年3月,根据汽车之家车型配置统 计,2010-2022年度款车型12个及以上扬声器配置率(配置12个及以上扬声器的车 型数量与总车型数量的比值)呈现提升趋势,2010年度款车型12个及以上扬声器标 配配置率分别为0.4%,2022年度款车型提升至16.2%,较2021年度款提升7.2pct。 随着自主品牌车企的车型逐渐高端化,以及电动智能汽车的快速渗透,搭载较多扬 声器的车型渗透率快速提升,我们预计车载独立数字功放渗透率也将快速提升。

公司凭借汽车电子的研究和技术储备经验,孵化出独立数字功放产品。根据2022 年3月2日-3日投资者关系活动记录表,公司搭载双DSP(数字信号处理器)、多喇 叭通道的数字功放产品已获得长城、长安定点项目。

此外,由于汽车智能化还在行业初期,公司在汽车电子领域储备的技术还包括 APA泊车、DMS、香氛等,后续产品线有望持续拓展。(报告来源:未来智库)


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

相关报告
评论
  • 相关文档
  • 相关文章
  • 全部热门
  • 本年热门
  • 本季热门
  • 全部热门
  • 本年热门
  • 本季热门
  • 最新文档
  • 最新精读
分享至