2022年车载光学行业细分板块及业务布局分析 激光雷达是高级别自动驾驶核心传感器

1. 激光雷达：2022年迎量产元年，打开长期成长空间

1.1 需求端：激光雷达是高级别自动驾驶核心传感器

基于自动驾驶玩家不同的商业模式，市场上针对高级别自动驾驶主要包括纯视觉和强感知 两种方案：

1、摄像头主导的纯视觉解决方案：由摄像头主导，配合毫米波雷达等低成本传感器组成 构成纯视觉计算，典型代表为特斯拉、Mobileye 和国内唯一自动驾驶纯视觉城市道路闭环 解决方案百度 Apollo Lite。特斯拉自建芯片和算法团队，认为通过视觉系统优化自身 AI 算法就可以达到较高的智能驾驶水平。由于纯视觉方案存在精度、稳定性和视野等方面的 局限性，无法满足 L3 级以上自动驾驶对于传感器的性能要求，曾经同样以视觉为核心的 Mobileye 在 2025 年自动驾驶汽车传感器系统发展计划中提出了将使用内置的激光雷达传 感器。

2、激光雷达主导的强感知方案：该方案由激光雷达主导，配合摄像头、毫米波雷达等传 感器组成，典型代表企业为 Waymo、Uber、百度 Apollo 等科技和出行公司。Waymo 定 位 Robotaxi，直接瞄准 L5 智能驾驶，所以采用 5 个激光雷达去保证车辆安全，Waymo针对 2B 市场，主要目的是积累运营经验数据，随着未来激光雷达成本下降可以大规模推 广。对于特斯拉之外无法通过 AI 弥补硬件缺陷的汽车厂商而言，采用更多类型传感器是 更好的选择。奥迪之后，其他主流车厂都推出激光雷达方案，戴姆勒、保时捷、宝马、蔚 来都投资了激光雷达公司。

千亿级蓝海赛道，成长空间广阔。随着 5G、AI 技术逐渐普及，无人驾驶、ADAS、服务 型机器人和车联网等行业发展前景广阔。根据沙利文预测，受无人驾驶车队规模扩张、 激光雷达在高级辅助驾驶中渗透率加速、以及服务机器人和智能交通建设等领域需求推 动，激光雷达市场将呈现高速增长，预计到 2025 年全球市场规模达 135.4 亿美元， 2019-25 年行业 CAGR 达 64.5%。其中，预计到 2025 年激光雷达在辅助驾驶领域的市 场规模将达到 46.1 亿美元，2019-25 年行业 CAGR 达 83.7%，是增长最快的细分领域。

2022 年是高级别辅助驾驶（L3）车型量产元年，激光雷达是核心传感器。2022 年是 L3 级别自动驾驶车型量产元年，激光雷达是核心配备传感器。根据我们整理统计（不完全 统计），截至目前，共有 29 款车型搭载激光雷达，多数车型搭载 2~3 颗激光雷达且为 标配，将陆续在 2022 年内开始交付。

激光雷达市场空间：据我们测算，2022 年激光雷达市场空间为 5 亿美元，预计到 2025 年行业规模将达到 56 亿美元，2022-25 年行业 CAGR 达 120.2%；预计到 2030 年行业 规模将达到 216 亿美元，2025-30 年行业 CAGR 达 30.9%。 激光雷达光学元件组件市场空间：据我们测算，2022 年激光雷达光学元组件市场空间为 6 亿元，预计到 2025 年行业规模将达到 62 亿元，2022-25 年行业 CAGR 达 119.6%； 预计到 2030 年行业规模将达到 308 亿元，2025-30 年行业 CAGR 达 37.9%。

关键假设：

1）假设 2022-30 年全球汽车销量维持在 8000 万台。随着汽车智能化等级提升，激光雷 达单车用量有望持续增加。假设 2022-30 年激光雷达单车搭载量分别为 2.2、2.3、2.4、 2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3.0 颗；

2）假设 2022-30 年激光雷达渗透率为 0.34%、0.82%、2.08%、5.00%、7.69%、11.11%、 15.54%、21.00%、27.41%；

3）目前L3级别自动驾驶车型搭载激光雷达方案主要为 MEMS和转镜方案，假设 2022-30 年 MEMS 方案渗透率为 60%、61%、62%、65%、66%、67%、68%、69%、70%， 转镜方案渗透率为 40%、39%、38%、35%、34%、33%、32%、31%、30%；

4）根据产业调研，2022 年 MEMS 方案激光雷达（主雷达）售价约 800 美金，转镜方 案激光雷达（主雷达）售价约 1000 美金。随着激光雷达在乘用车领域持续渗透，单机 成本有望持续降低。假设 MEMS 和转镜方案方案激光雷达 2023 年价格降低 20%， 2024-30 年每年年降 10%；

图：2030 年激光雷达市场空间有望达 216 亿美元

5）光学元组件部分，根据产业链及公司调研，假设 2022 年激光雷达视窗、转镜、镜头、 透镜、准直镜、滤光片 ASP 分别约为 500、400、80、50、20、6 元。假设 2023 年光 学元件部件成本降低 20%，2024-25 年每年降低 10%，2026-30 年每年降低 5%。

1.2 供给端：机械式→半固态（MEMS、转镜）→全固态（FALSH、OPA）

激光雷达技术路径尚未收敛，短期以半固态方案为主（MEMS、转镜），长期向全固态 方案（FLASH、OPA）演进是必然趋势。短期内（2030 年内），乘用车搭载的激光雷 达以半固态方案为主，包括 MEMS 微振镜、转镜方案。MEMS 方案代表性企业包括速 腾聚创、Luminar、Innoviz，其中，速腾聚创 2021 年全年拿下超过 40 款车型的前装量 产定点订单；转镜方案代表性企业包括禾赛科技、华为、图达通。长期看（2030 年后）， 可靠性更高、成本更低的全固态方案激光雷达有望成为主流。目前由于上游供应链尚不 成熟，OPA 尚处于研发阶段；FLASH 则受限于 VCSEL 功率问题，无法实现远距离探 测，主要用于辅助雷达或 DMS 等中短距离场景。

1.3 收获期：具备先发优势+技术优势，激光雷达业务迎来放量

技术优势：激光雷达光学元组件核心壁垒在于“镀膜、可靠性、一致性”。公司过往专 注于光学镀膜、涂墨、精密组装，具备显著技术优势。激光雷达光学元件组件主要包括 视窗、旋转多边形棱镜（转镜）、镜头、透镜、反射镜、准直镜、滤光片等。其中，视 窗、旋转多边形棱镜（转镜）技术壁垒最高且具备较高附加值。1）视窗：激光雷达视窗 材质主要包括塑料及玻璃，由于视窗需要对接外部环境，因此需要有防雾、防划痕、防 溅石撞击等要求，可靠性要求较高。此外，视窗表面需要镀多种膜系包括分光膜、ITO 膜等，且需保证较高透光率。2）旋转多边形棱镜（转镜）：旋转多边形棱镜是转镜方案 必须的扫描部件，由于转镜每分钟需旋转上千次，因此可靠性要求较高且需保证转动的 动能尽可能小（质量轻）。

先发优势：国内最早布局激光雷达光学元组件业务的光学公司之一。公司早在 2015 年 便为美国 Quanergy Systems 试制生产激光雷达镜头；2016 年试制固态激光雷达镜头； 2017 年取得 Quanergy Systems 的小批量生产订单；2018 年 Quanergy Systems 向公 司下达了 25000 个激光测距镜头的订单。截止目前，公司已开发出多款应用于机械旋转 式、半固态式、固态式车载激光雷达光学镜头与光学元件，与禾赛、Innoviz 等国内外多 家激光雷达方案商建立合作，并已进入麦格纳制定产品供应商名单。此外，公司还将激 光雷达客户群体扩展至轨道交通和工业领域，将产品从以光学部件为主扩展至激光雷达 整机代工。

2. 车载镜头：切入车载镜头市场，享汽车智能化浪潮

2.1 量价齐升：自动驾驶等级提升，车载摄像头量价齐升

“量”：随着自动驾驶等级提升，单车摄像头用量成倍增加。按安装位置不同，车载摄 像头可分为前视、侧视、后视、环视和内置，并承担不同的功能。随着自动驾驶级别提 高，单车需实现的功能也更加复杂，单车搭载数量成倍增加。根据沙利文数据，L1-L5 级别自动驾驶对摄像头的需求分别为 1、4、8、8-9、12 个。根据 Yole 预测，预计全球汽车平均每台搭载摄像头数量将从 2018年的1.7颗增至2023年的3颗，CAGR达12%。

“价”：车载摄像头像素升级，价值量显著提升。最初车载摄像头主要用来辅助倒车和 行车记录，对分辨率要求只有几十万像素。随着自动驾驶等级提升，摄像头需要满足更 多的功能和应用场景。从基础的辅助功能逐步发展成为高级别的环境感知，分辨率要求 也从开始的 30 万像素，逐步升级到 100 万像素、200 万像素。目前，最新的 2021 款理 想 One、蔚来 ET7 和极氪 001 等已经搭载了 800 万像素的车载摄像头，未来也会有更 多的汽车搭配高像素车载镜头。摄像头的像素越高，价值量也越高。根据九章智驾数据， 120万像素摄像头的平均价格大约150元，而800万像素摄像头的平均价格大约500元。

图：单车摄像头用量将从 18 年的 1.7 颗增至 23 年的 3 颗

2.2 业务布局：车载镜头前片稳定量产，逐步切入车载镜头市场

车载镜头前片难点在于模造技术、光学镀膜、可靠性及一致性认证。与普通的车载镜片相 比, 比如倒车镜、监控等，车载镜头（环视、前视、后视）的要求更高。一方面车载镜头 运行时间长，且易遭受颠簸、震动、极端天气（温差，风雨雪等）的影响，工作环境更为 恶劣，需要处理的情况更加复杂。另一方面，车载摄像头需要在各种极端环境下，依旧能 够保持自身的功能和采集稳定的数据。而且自动驾驶中摄像头能否正常运行，直接涉及到 用户生命安全的问题，这就对产品的性能和稳定性有了更为苛刻的要求。公司凭借先进的 镜片加工工艺和镀膜技术，成功切入附加值更高的车载镜头前片领域。

车载镜头前片稳定量产，逐步切入镜头组装业务。公司 IPO 募投布局车载镜头项目，截 至 2021 年 11 月 30 日，“车载镜头生产项目”已经建设完成并投入使用，生产能力达到 项目规划，共计使用募投资金 10147.90 亿元（含待支付的项目尾款 2513.48 万元）。节余 募集资金 9580.2 万元中的 7032 万元用于投资“激光雷达元组件项目”，剩余 2548.20 万 元用于补流。2021 年，公司车载镜头前片订单突破 80 万片/月，是索尼的核心供应商， 后续为切入普通车载镜头组装业务打下基础。

（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。）