2023年电子行业中期策略报告 全球MLCC出货量和市场规模稳步增长

  • 来源:西部证券
  • 发布时间:2023/05/06
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电子行业23年中期策略报告:拨云见日,周期复苏+国产替代+终端创新三重共振.pdf

电子行业23年中期策略报告:拨云见日,周期复苏+国产替代+终端创新三重共振。短期看周期复苏,长期看国产替代及终端替代。21-22年电子行业指数(申万一级)下滑26.4%,位列倒数第四。其中,半导体设备、半导体材料、其他电子涨幅领先,涨幅为34%/8%/3%;消费电子、消费电子零部件及组装、集成电路封测跌幅前三,跌幅为44%/40%/38%。21-22年电子行业周期下行,消费终端需求持续疲软,元器件及IC芯片持续去库存。展望23年,我们认为周期复苏是今年市场投资主线,国产替代+终端创新是长期成长动能。周期复苏:拨云见日。1)需求:21Q2开始消费终端进入下行周期,22Q3需求见底,22Q4-23...

一、周期复苏为23年主线,长期看国产替代+终端创新

1.1、复盘:21-22年电子行业处于下行周期

21-22 年电子行业处于下行周期:2021-22 年电子行业指数(申万一级)累计下滑 26.4%, 排名倒数第四。分板块看,半导体设备、半导体材料、其他电子涨幅领先,累计涨幅分别 为 34%、8%、3%;品牌消费电子、消费电子零部件及组装、集成电路封测跌幅前三,分 别下跌 44%、40%、38%。电子行业大幅下跌原因:终端需求如手机、PC 等从 21Q2 开 始需求下行,行业持续去库存,一直持续至 22 年底。上游电子元器件、IC 设计芯片、面 板、LED 等也随着需求下行,行业进入持续消化新增产能、去库存阶段,上游量价齐跌。

21-22 年电子行业投资主线:1)国产化替代驱动:半导体设备及材料随着中美贸易摩擦, 国产替代加速。国内晶圆厂持续加大资本开始,并提升半导体设备及材料国产化率。此外, 随着国产替代进入深水区,带动上游基础科学仪器快速发展,如电子测量仪器、质谱仪、 色谱仪、光谱仪、显微镜等细分领域持续加快国产化替代。2)新能源需求拉动:随着新 能源汽车、光伏、储能、风电等新领域快速发展,拉动上游新能源电子需求快速增长。如 薄膜电容、车载连接器、车载传感器、车载芯片等需求快速增长,相关公司业绩增长迅速。

1.2、展望:短期看周期复苏,长期看国产替代及终端创新

23 年投资展望:短期看周期复苏,长期看国产替代及终端创新。 1、周期复苏:重点推荐周期明确见底的被动元件板块。1)需求:21Q2 开始消费类终端 开始进入下行周期,22Q3 见底,22Q4-23Q1 终端需求边际改善;2)供给:上游电子元 器件、IC 设计芯片持续进入去库存。从各个细分领域库存情况看, MLCC、电感、电阻<射频、SoC、晶振<模拟<MCU、存储,预计 23Q3 行业有望全面 见底。因此,23 年应重点关注终端需求改善情况及库存消化进度,重点推荐周期明确见 底的被动元件板块,包括 MLCC、晶振、电感产业链。

2、国产替代:重点关注光刻机、科学仪器产业链。1)光刻机:光刻机是制约国内半导体 晶圆制造最核心环节,全球光刻机市场被 ASML、尼康、佳能垄断。美日荷成立芯片联盟, 限制向中国出口高端光刻机,国产替代迫在眉睫。国内上海微电子目前已实现 90nm 光刻 机突破,28nm 正处于研发阶段,未来有望取得关键突破;2)科学仪器:科技进步离不 开基础科学仪器,目前国内高端科学仪器高度依赖美日德等海外厂商。逆全球化发展趋势 下,高端科学仪器国产替代刻不容缓。

3、创新终端:AR/VR/MR、激光雷达。1)VR/AR/MR:XR 有望代替 PC 和手机成为下 一代人机交互终端,在各应用场景实现加速渗透。在元宇宙概念热潮和国家政策利好之下, 硬件技术的创新和内容生态的完善将持续拉动硬件出货,市场潜力可期。23 年 6 月苹果 将发布第一代苹果 MR 头显设备,有望成为继 iPone 后又一款现场级产品;2)激光雷达: 2022 年是激光雷达量产元年,未来有望加速渗透。激光雷达是高级别辅助驾驶必备传感 器,长期市场空间超千亿。

二、周期复苏:拨云见日

2.1、被动元件:短期看周期复苏,长期看国产替代

周期趋势:22Q4 需求企稳、库存出清,渠道 MLCC 价格企稳回升,行业周期见底。预计 23Q2 开始,被动元件行业开启上行周期,原产稼动率不断提升、价格进入上行趋势。 1)从需求看:21Q2 开始手机、PC 等消费终端需求松动,21Q3 下游终端需求全面下行, 叠加新冠疫情影响,需求持续疲软;22Q3 需求已见底企稳,23Q2 开始需求有望进入上 行周期; 2)从库存看:随着 21Q2 消费终端需求下行,MLCC 持续消化新增产能、去库存。22Q3 行业库存出清,代理商、原厂库存回归正常(1-2 个月),终端客户库存较少,约 1-2 周; 3)从价格看:随着终端需求下行叠加行业库存高企,MLCC 价格从 21Q2 开始持续下行, 22Q3 价格见底。本轮下行周期,渠道 MLCC 价格已跌破历史最低价;Q4 随着库存回归 正常叠加下游补库需求,渠道价格持续反弹。

2.1.1、MLCC:全球超千亿元市场规模,国产化率不足10%

全球 MLCC 出货量和市场规模稳步增长。从全球 MLCC 出货量来看,根据 Paumanok 统 计数据,2011 年全球 MLCC 共出货 2.3 万亿只,之后除 2012 年出货量略有下跌外,其 余年份均稳步增长。2019 年全球 MLCC 出货量为 4.49 万亿只,相较于 2011 年出货量接 近翻倍,2011-2019 年全球 MLCC 出货量的年均复合增速为 8.72%。从全球 MLCC 市场 规模来看,根据 Paumanok 统计数据,2011 年全球 MLCC 市场规模为 70 亿美元,之后 稳步增长,2017 年全球 MLCC 市场规模突破 100 亿美元,2019 年全球 MLCC 市场规模 达到 121 亿美元,年均复合增速为 7.08%。

MLCC 产业链分析: 1)上游原材料:MLCC 原材料主要包括 MLCC 粉体材料和金属电极。其中,MLCC 粉体 材料成本占比较高,且对产品性能影响较大。MLCC 粉体材料主要由钛酸钡、氧化钛、钛 酸镁等材料构成,该市场主要被日企业垄断,占比超 7 成;金属电极包括内电极和外电极, 主要由镍、银、钯、铜等金属材料构成,该市场主要以国内企业为主。 2)中游制造:MLCC 制造工艺主要有三种模式,分别是干湿流延工艺、湿式印刷工艺和 瓷胶移膜工艺。随着高端 MLCC 需求不断增长,制造工艺更为先进的湿式印刷工艺和瓷 胶移膜工艺逐渐成为主流。MLCC 市场主要被日韩台系厂商垄断,国内则以三环集团、风 华高科、微容科技为代表。 3)下游应用:MLCC 主要应用于消费电子、5G 基站及汽车电子领域,根据中国电子元件 协会数据,2019 年占比分别为 64%、19%、14%。

MLCC 市场被日韩厂商垄断,国产化率不足 10%。日本厂商垄断 MLCC 行业,合计市占 率过半。其中,村田是行业绝对龙头,全球市占率高达 31%。韩国三星电机全球市占率为 21%,仅次于村田。中国台湾厂商国巨(收购基美后)全球市占率达 12%,位列全球第三。 国内主要包括三环集团、风华高科、微容科技等,合计全球市占率不足 5%。

2.1.2、晶振:AIoT拉动需求快速增长,国内厂商份额不断提升

根据 CS&A 不完全统计,2019 年全球晶振行业空间 30.1 亿美元。2008-2019 年全球晶 振行业规模较为稳定,维持在 30~35 亿美金左右。以 2010 年为基准,虽然行业需求量增 长近一倍,但价格也下降了一半,因此行业规模较为稳定。价格下跌的主要原因是中国台 湾及大陆厂商成本优势较为明显,市场占有率持续提升。根据 CS&A 数据,日本厂商份额 由 2000 年左右的 70%下降至 2019 年约 50%;中国台湾厂商目前则占据全球约 25%的市 场份额;目前内地厂商份额相对较低,2019 年内地晶振龙头泰晶科技全球份额仅为 2%。

5G 显著提升行业壁垒,且带动晶振需求量大幅增长。随着 5G 发展,全球晶振行业发生 显著变化。和 4G 相对,5G 通信速度约是 4G 的 20 倍,时延只有 4G 的 1/10,连接数量 则是 4G 的 10 倍。随着 AI、IoT、汽车电子等新兴市场迅速发展,带动高频化、小型化、 高精度的晶振需求量激增,晶振价格止跌回升。2020 年全球 晶振需求量1755亿只,预计到2025年将增长至3125亿只,2020-2025年CAGR达12.2%。

日本厂商垄断,国内厂商份额较低。根据 CS&A 数据,2019 年日本厂商合计占据全球 50% 的市场份额,其中,爱普生、NDK、KCD、KDS 分别占比 12%、11%、8%、6%;中国 台湾厂商约占据全球 25%的市场份额,其中,台晶技(TXC)占比 9%,市占率位列全球 第三;内地厂商占比较低,2019 年内地晶振龙头泰晶科技市占率仅约 2%。

2.1.3、电感:风光储车拉动需求快速增长,电感龙头开启第二成长曲线

全球电感市场规模稳步增长。根据 Paumanok 数据,2021 年全球电感市场规模为 42 亿 美元,预计 26 年达到 52 亿美元。随着新能源领域快速发展,电感行业规模有望持续增长。 日本厂商处于第一梯队、中国台湾及大陆厂商第二梯队。全球电感行业主要被日本厂商垄 断,TDK、村田和太阳诱电三家日企合计占据全球近一半的市场份额。从技术层面看,国 内电感龙头顺络电子叠层电感技术水平达到全球领先水平。

三、国产替代:加速突破

3.1、光刻机:半导体工业皇冠上的明珠,国产替代迫在眉睫

3.1.1、供给端:ASML、佳能、尼康垄断全球前道光刻机市场

光刻机是制约国内半导体制造最核心环节,国产替代迫在眉睫。全球前道设备光刻机市场 已基本被 ASML、尼康、佳能所垄断,2022 年三家光刻机出货量达 551 台,按平均售价 测算,2022 年市场规模达 189 亿美元。其中,ASML 独占鳌头,22 年实现光刻机出货 345 台,其中 EUV 光刻机出货 40 台,系 EUV 唯一供应商。据 ASML,公司未来将大幅提升 产能,预计2025-26年将实现年产90台EUV光刻机和600台DUV光刻机,并且在2027-28 年增产 20 台 High NA EUV 光刻机,未来市场潜力巨大。

光刻机主要包含五大核心基础硬件模组: 1)光学系统:包含光源模组(Source)、照明模组(illumination module)和物镜模组(Optics)。 紫外光从光源模组生成之后,被导入到照明模组,该系统要对光的能量、均匀度、形状进 行检测和控制),光穿过光罩后,物镜模组将影像聚焦成像在晶圆表面的光阻层上。 2)光罩模组:分为光罩传送模组(Reticle Handler)及光罩平台模组(Reticle Stage)。光罩 传送模组负责将光罩由光罩盒一路传送到光罩平台模组,而光罩平台模组负责承载及快速 来回移动光罩; 3)晶圆模组:分为晶圆传送模组(Wafer Handler)及晶圆平台模组(Wafer Stage)。晶圆传 送模组负责将晶圆由光阻涂布机一路传送到晶圆平台模组,而晶圆平台模组(一般是双平 台)负责承载晶圆及精准定位晶圆来曝光。

光学系统是光刻机最核心的模块,决定光刻机的工艺能力: 1)光源:光刻机的工艺能力首先取决于光源的波长。在摩尔定律驱动下,光刻设备由从 最早的普通光源到使用 193nm 波长的 DUV 激光,再到 13.5nm 的 EUV 激光,制程节点 已提升到 7-3nm。 2)照明系统:照明系统位于光源和物镜系统之间,通过调制,为掩膜提供成像曝光所需 的照明模式和照明光场。照明系统主要包括扩束单元、光束整形单元、匀光单元以及照明 物镜四个关键部分,其主要作用是提供高均匀性照明、控制曝光剂量和实现离轴照明,以提 高光刻分辨率和增大焦深。

3)物镜系统:物镜系统作为“光刻机之眼”,决定了光刻机分辨率以及套值误差能力。通 过大直径物镜可提升数值孔径从而提高光刻机分辨率,通过多镜片组合可修正图像的形变 从而提高成像质量。目前 ASML DUV 光刻机中先进机种投影物镜的高度超过 1 米,直径大于 40 厘米,物镜内各种镜片的数量超过 15 片。

3.1.2、需求端:国产替代迫在眉睫,国产光刻机有望加速突破

国内晶圆厂持续加大资本开支,光刻机需求旺盛。根据统计,截至 2021 年底,中国大陆 晶圆厂总产能约 161.5 万片(等效 8 寸)。根据各晶圆厂扩产计划,合计总目标产能达 462.1 万片/月(等效 8 寸)。假设一台双工件台光刻机每年产能 10 万片,则对应 21 年光刻机需 求量 194 台,未来将增长至 555 台。

3.2、科学仪器:科研技术进步的核心利器,高端仪器高度依赖进口

政策端持续发力,加快科学仪器国产替代。2021 年 12 月份全国人大常委会修订《中华人 民共和国科学技术进步法》,其中第九十一条明确表示“对境内自然人、法人和非法人组 织的科技创新产品、服务,在功能、质量等指标能够满足政府采购需求的条件下,政府采 购应该购买;首次投放市场的,政府采购应该率先购买,不得以商业业绩为由予以限制”。 2022 年 9 月,中国人民银行宣布设立设备更新改造专项再贷款,额度 2000 亿元以上,加 速科学仪器国产替代步伐。

3.2.1、电子测量仪器:市场规模稳步增长,国产替代空间巨大

电子测量仪器市场规模稳步增长,国产替代空间巨大。随着无线通信、新能源汽车、高端 制造、AI 等领域的加速发展,电子测量仪器市场规模稳步增长。根据亿渡数据,22 年全 球电子测量仪器市场规模 146.1 亿美元,预计 27 年达 194.1 亿元,对应 22-27 年 CAGR 为 5.84%;22 年中国电子测量仪器市场规模为 355.5 亿元,预计 27 年达 496.4 亿元,对 应 22-27 年 CAGR 为 6.90%。根据智研咨询数据,21 年中国电子测量仪器市场 CR5 均 为海外厂商合计占比达 63.0%,国内大陆厂商普源精电、鼎阳科技、坤恒顺维、创远仪器 市占率分别为 1.5%、0.9%、0.7%、0.2%,国产化率较低,国产替代空间巨大。

示波器:市场规模稳步增长,技术突破加速国产替代。根据 Frost & Sullivan 数据,预计 23 年全球示波器市场规模为 15.52 亿美元,23-25 年 CAGR 为 5.64%;预计 23 年中国 示波器市场规模为 5.17 亿美金,23-25 年 CAGR 为 7.98%,市场稳步增长。海外巨头是 德科技、泰克国内市占率分别为 19.80%、13.80%,国内示波器厂商普源精电国内市占率 仅 2.5%,国产化率较低,国产替代空间巨大。近年来,国内普源精电、鼎阳科技、优利 德等示波器厂商产品迭代加速。根据公告披露,预计 23 年普源精电发布 13GHz 带宽示波 器产品,将在高端示波器领域进行国产替代。

射频类仪器:市场规模稳步增长,国产替代进行时。根据 Frost & Sullivan 数据,预计 23 年全球/中国射频仪器市场规模为 25.3/8.2 亿美金,分别对应 23-25 年 CAGR 为 4.93%/7.09%,市场规模稳步增长。射频类仪器主要包括信号发生器、频谱分析仪、矢量 网络分析仪三大仪器,国产替代空间广阔。 1)信号发生器:根据 Technavio 数据,20 年鼎阳科技、创远仪器、普源精电的国内市占 率分别为 2.5%、2.4%、0.8%,且主要集中在中低端市场,中高端市场国产替代空间巨大。 2)频谱分析仪:根据共研网数据,20 年鼎阳科技、普源精电国内市占率依次为 1.42%、 2.19%,国产化率较低,国产替代空间巨大。 3)矢量网络分析仪:产品具有高技术壁垒,目前国内可以生产矢量网络分析仪的厂商仅 有鼎阳科技、思仪科技等少数几家,国产替代空间广阔。

3.2.2、分析类仪器:市场空间广阔,中高端领域国产替代空间巨大

分析类仪器市场空间广阔,中国为全球第三大消费市场。分析类仪器广泛应用于工业、农 业、食品、医疗、科研等领域,随着下游各领域技术的加速创新,分析类仪器实现了快速 发展。根据中商产业研究院数据,预计 22 年全球实验分析仪器市场规模 752.3 亿美元, 对应 16-22 年 CAGR 5.88%,市场空间广阔。目前,中国是分析类仪器全球第三大消费 国(占比约 11.7%),随着中国科技的发展,中国对分析类仪器的需求量有望进一步提升。

质谱仪:根据观研天下数据,预计 23 年全球质谱仪市场规模 90 亿美金,对应 23-26 年 CAGR 为 7.56%,市场规模稳步增长。根据 Kalorama Information 数据,SCIEX(丹纳赫)、 安捷伦、赛默飞等海外巨头垄断全球市场,CR6 合计占比达 96%。根据海关总署数据, 21 年中国质谱仪市场规模约 150 亿元。质谱仪国产化较低,据我们测算,21 年中国质谱 仪市场国产化率约 25%。国内厂商包括聚光科技、禾信仪器、莱伯泰科等,产品主要集中 在中低端市场,未来有望持续向高端突破。

色谱仪:根据华经产业研究院数据,20 年中国色谱仪市场规模约 107 亿元,15-20 年 CAGR 为 8.55%。目前国内高端色谱仪主要依赖进口,22 年中国色谱仪进口总额约 94.55 亿元, 15-22 年 CAGR 为 7.98%。据我们测算,20 年中国色谱仪国产化率约为 33%,主要包括 海能技术、皖仪科技、聚光科技等厂商,产品集中在中低端市场。

光谱仪:根据智研咨询,22 年中国光谱仪市场规模为 83.14 亿元,预计 25 年增长至 101.65 亿元,23-25 年 CAGR 为 6.69%。国内光谱仪行业起步较晚,主要企业包括聚光科技、天 瑞仪器、钢研纳克、必创科技等,产品以中低端为主。根据海关总署数据,2022 年国内 光谱仪进口、出口总量分别为 11.37、19.75 万台,对应金额为 7.94、1.72 亿美元。

显微镜:根据 Grand View Research 数据,20 年全球显微镜市场规模 104 亿美元,对应 15-20 年 CAGR 为 9.55%。显微镜下游领域应用广泛,涵盖生命科学、半导体、纳米科学、 材料科学及其他,占比分别为 29%、23%、16%、21%、11%。 1.光学显微镜:光学显微镜是最大的细分市场,根据华经产业研究院,21 年全球市场规模 达 45 亿美元。全球光学显微镜市场以蔡司、徕卡、尼康、奥林巴斯为主,合计占比超 50%。 中国厂商主要覆盖中低端市场,产品类别以教育类和普及类显微镜为主。国内具备高端显 微镜生产能力的玩家较少,以永新光学、麦克奥迪、舜宇光学三家为代表。其中,永新光 学是国内光学显微镜龙头,陆续发布了国内首款激光扫描共聚焦显微镜、超分辨率显微镜, 打破海外厂商垄断。

2.电子显微镜:据日本电子数据,2020 年全球电子显微镜市场规模约 27.64 亿美元,预 计 26 年增长至 38 亿美元,21-26CAGR 达 5.85%。其中,2020 年中国电子显微镜市场 规模约 26.13 亿元,是全球最大的电镜市场。由于电子显微镜技术水平较高,全球电子显 微镜参与企业较少,全球电镜市场被赛默飞(含 FEI)、日本电子、日立高新、蔡司、TESCAN、 COXEM 等几大巨头垄断。国内钢研纳克旗下子公司纳克微束,专注于扫描电子显微镜研 发。2022 年 11 月发布了创新研发的国内首款高分辨力(双束)扫描电镜产品 FE-1050 系列,是国内首款低电压高分辨扫描电镜,未来有望持续突破海外厂商垄断。

四、创新终端:发展动能

4.1、XR:下一代交互终端,颠覆性创新带来长期成长动力

4.1.1、供给端:VR/AR产品百花齐放,苹果MR新品值得期待

4.1.1.1、VR:技术创新全面加速,VR头显时代已至

VR 新品频出,硬件创新持续。光学方面,Pancake 逐步替代菲涅尔透镜,成为新一代 VR 头显的主流方案;显示方面,Micro OLED/Mini LED 实现加速渗透,Micro LED 发展趋势 明确。光学+显示升级将优化用户体验,除此之外电驱瞳距调节的发展进一步提升用户佩 戴舒适度,加快头显放量。

光学:Pancake 逐步替代菲涅尔透镜,成为主流技术方案。伴随 VR 在消费级市场的逐步渗透,消费者对 VR 的成像质量以及佩戴体验提出更高的要求。基于此,Pancake 方案以 轻薄、优秀的成像质量以及逐步成熟的量产工艺,成为 VR 光学的发展方向。未来 3-5 年, 伴随技术方案趋于成熟,缺陷逐步改善,规模生产降低成本,Pancake 将在未来几年占据 市场主导地位,成为 VR 头显升级的首选。此外,Pancake 方案还会基于当前技术进一步 进化,包括可变焦、单透镜等,以及通过与全息元件、光波导等结合方式,逐步将折叠光 路方案进化成类眼镜的液晶偏振全息方案和全息波导方案。

显示:Micro OLED/Mini LED 加速渗透,Micro LED 趋势确定。中短期内 Micro OLED 和 Mini LED 作为过渡方案,在 Pancake 方案需要高亮屏幕需求的带动下,有望实现加速 渗透。其中,通过多维度对比,Micro OLED 在显示参数上表现更优,伴随量产后规模效 应下成本下降,Micro OLED 更有希望成为过渡期内的主流显示方案。长期来看,Micro LED 各维度参数更胜一筹,没有短板,待巨量转移和全彩化方案等技术突破瓶颈实现量产落地 后,有望替代 Micro OLED,实现全面搭载,提升显示效果。

瞳距调节:瞳距调节必不可少,电驱自动成为趋势。与传统眼镜类似,VR 眼镜的间距要 和用户瞳距匹配,否则会导致模糊、视疲劳、眩晕等问题。然而个人的瞳距差异对模型的 通用性提出挑战,因此瞳距调节功能必不可少。此前 Oculus Quest 2 和 Pico Neo 3 主要 采用的是手动分段调节方案。伴随机械可变焦设备技术的逐渐成熟,瞳距调节方案正向电 驱自动无极调节演进。

4.1.1.2、AR:光学方案取得突破,C端产品蓄势待发

消费级 AR 眼镜市场全面起航。在近眼显示方面,Birdbath+Micro OLED 方案获得更多厂 商的采用,同时,光波导+Micro LED 方案初步量产落地,展现巨大的发展潜力。

光学:光波导方案初步落地,有望成为未来趋势。目前市场上较为成熟的是 BirdBath 方 案,但相比而言,光波导方案不受视场角和体积的平衡限制,且产品形态更接近传统眼镜, 因而更适合用来打造符合日常佩戴体验的轻量化 AR 眼镜,拓展消费级市场。中短期来看, 虽然几何光波导与表面浮雕光波导并存,但随着几何光波导显示技术近几年在理论研究和 制造工艺方面得到飞速提升,“二维扩瞳”技术取得突破并实现量产,二维几何光波导凭 借其性能优势和产业链优势将被更多的 AR 眼镜厂商广泛采纳。长期来看,伴随全息光波 导技术和材料实现突破,全息光波导量产落地后,制造成本最低且性能更优,有望成为更 具潜力和优势的光学方案,全力推动轻量化 AR 眼镜的发展。

显示:与光学方案深度绑定,静待全彩 Micro LED 量产。目前市场已推出的显示方案有 LCOS、DLP、LBS、Micro OLED 和 Micro LED 方案,由于不同的光学方案对屏幕亮度 需求不同,适配的光学方案和微显示屏方案结合可以发挥 1+1>2 的效果。目前 Micro OLED+BirdBath 方案已成为一个可以均衡成本和显示效果的快速落地方案,加速消费级 AR 眼镜的铺开,2022 年发布的 AR 眼镜普遍采用此搭配方案。但是由于未来主流光学方 案光波导技术光效极低(<1%),Micro OLED亮度难以实现正常的入眼亮度,而Micro LED 在亮度、对比度、刷新率、功耗、体积等多方面具备优势,与光波导技术适配,被认为是 AR 近眼显示应用的终极方案。长期来看,全彩 Micro LED 有望在 2026 年实现规模化商 用,搭配光波导成为 AR 眼镜的终极方案。

4.1.1.3、苹果MR:光学、显示、交互全方位功能创新,打造标杆性MR产品

多维度功能创新,虚拟现实的“iPhone 时刻”。苹果首款 MR 头显预计将搭载 3P Pancake 方案、单眼 4K Micro OLED、眼球+手部追踪交互等核心技术,能够实现空中打字、VR/AR 模式平滑切换、虹膜扫描等创新功能,有望为用户带来全新的虚拟现实体验。 1)光学方案:据 The Information 报道,苹果 MR 一代预计采用 3P Pancake 折叠光路方 案,视场角有望达到 120°,基本可以覆盖人眼的可视范围,提高用户的沉浸感。 2)显示方案:据彭博社报道,苹果 MR 预计搭载索尼全新大尺寸 4K Micro OLED 屏幕, 峰值亮度为 6000nits,像素密度为 3400PPI,是目前为止最高出屏亮度的 VR 显示屏。

3)芯片方案:据 The Information 报道,苹果 MR 将会搭载一颗封装了 CPU、GPU 和内 存的主 SoC,代号 Staten;以及一颗专用的图形处理器,代号 Bora,预计两者均为苹果 自行研发的 M2 系列芯片,采用 5nm 工艺。苹果 MR 产品通过采用双芯片方案为 MR 设 备提供更强大的算力,从而支撑强大的画面输出和数据计算。 4)摄像头方案:苹果 MR 配备大量摄像头,以实现面部识别、眼动追踪等功能。据彭博 社报道,苹果 MR 预计配备 10 多个摄像头和传感器,同时还分配两个专门用于捕捉腿部 运动的摄像头,用于实现眼球追踪、面部识别、手势识别、全身动作捕捉等功能。

5)外观设计:苹果 MR 机身设计轻薄化,并配备表冠按钮。据 The Information 报道,苹 果 MR 头显将会使用铝框+网面织物,较市面上的其它混合现实(MR)头显更轻薄,重量大概在 300g-400g。此外苹果 MR 头显还会安装一个“数字表冠”,类似于 Apple Watch 侧面的表盘,用户可以物理转动实现 VR 和 AR 透视模式之间的切换。

4.1.2、需求端:VR长期增长态势稳定,AR于2025年后有望实现加速渗透

VR:短期出货承压,长期增长态势稳定。据 IDC,2021 年全球 VR 出货量为 1,095 万台, 突破年出货 1,000 万台的重要拐点,VR 时代已至。2022 年 VR 头显出货下滑,主要由于: 1)通货膨胀等多因素导致下游消费需求疲软;2)Meta 将 Quest 2 全系列产品价格上调 100 美元;3)部分新品上市时间推后。伴随软硬件新品密集发布,2023 年 VR 头显出货 有望恢复。长期来看,随着软硬件协同发展,内容生态日益完善,VR 头显将保持稳定增 长态势。据 IDC 预测,2026 年 VR 出货量有望达到 2756 万台,CAGR 超过 30%。

AR:2025 年标杆性产品落地,加速 AR 眼镜在消费级市场的渗透。目前由于其硬件方案 有待优化,应用场景单一,价格门槛较高,消费级 AR 眼镜仍处于产业初期阶段,尚未实 现规模出货。因而短期内,AR 眼镜由容错高且价格敏感程度较低的 B 端市场驱动,并逐 步向 C 端发展。长期来看,Meta 和苹果均有望在 2025 年前后发布 AR 眼镜,二者的技 术积累和用户优势有利于其推出具备代表性的标杆性产品,正式统一近眼显示方案和硬件 形态,定义消费级 AR 眼镜的参数标准,激发产业活力,加速推动 AR 眼镜在消费级市场 的拓展。据 IDC 预测 2026 年 AR 出货量有望达到 353 万台,2021-26 年 CAGR 为 66%。

4.2、激光雷达:高级别自动驾驶必备传感器,千亿级蓝海赛道

4.2.1、供给端:半固态(前向)+全固态(侧向)雷达混合配置或为长期配置方案

未来较长一段时间内,我们判断车厂将以半固态+全固态雷达混合配置的方案为主。其中, 半固态雷达作为前向主雷达、全固态 FLASH 雷达作为侧向补盲雷达。 半固态激光雷达是前向探测雷达首选。半固态雷达凭借较远的探测距离及较高的建模精度, 是前向探测首选方案。1)按照不同扫描方式,分为 MEMS、转镜(一维/二维)、棱镜方 案。其中,MEMS、转镜方案为主流。目前速腾聚创、Innoviz、luminar 等采用 MEMS 方 案;禾赛科技、华为、图达通、一径科技等采用转镜方案。2)按照不同波长,激光雷达 又分为 905nm、1550nm 方案,1550nm 具备完全人眼无害、探测距离远的优势,但受限 于光纤激光器、In 材质探测器较高的成本,整体成本显著高于 905nm 方案。

全固态 FLASH 雷达作为侧向补盲雷达首选。全固态激光雷达主要包括 OPA、Flash 两种 技术路径。1)OPA:原理是通过多个激光发射单元组成发射阵列,通过调节发射阵列中 各个单元的相位差,来改变激光光束的发射角度。但由于 OPA 方案制造工艺难度极大, 短期产业化落地可能性较小;2)Flash:Flash 是通过高密度的激光源阵列(VCSEL), 类似手电筒原理,可在短时间内反射出覆盖一片区域的激光,并用高灵敏度(SAPD)的 接收器来构建三维图像。Flash 成本较低,量产成本有望低于 200 美金。但受限于探测距 离较短(100m 以内),主要应用于侧向补盲。22 年国内头部厂商禾赛科技、速腾聚创陆 续发布了 FT120、E1 全固态雷达,有望于 23 年底实现量产上车。

4.2.2、需求端:激光雷达是高级别自动驾驶核心传感器,市场空间广阔

2022 年是激光雷达量产元年。根据大搜车智云数据以及各车企官网车辆参数统计,2022 年已量产的搭载激光雷达车型主要包括北汽极狐、Lucid Air、上汽智己 L7、小鹏 G9&P7 改款、理想 L9&L8max、上汽飞凡 R7、高合 Digital GT-HiPhi Z、ET5&ET7&ES7、长安 阿维塔 11、哪吒 S 激光雷达版,累计 13 款车型。2022 年全球搭载激光雷达车型销量预 计 13.2 万台。按照各车型单车配置量及配置率测算,2022 年激光雷达上车量预计 15.4 万颗(实际激光雷达出货量高于该数,主要因备库存)。

2023 年预计将新增超 15 款搭载激光雷达新车型,预计全年激光雷达上车量同比增长超 4 倍。主要新增车型包括 BYD 汉改款、仰望 U8&U9、长城 WEY 摩卡 DHT-PHEV 激光雷 达版、广汽 AION LX Plus-80D Max&AION Hyper GT、理想 L7 max、集度汽车、路特斯 ELETRE、长城机甲龙等。此外,海外车企如奔驰、宝马、奥迪、沃尔沃等也将陆续量产 搭载激光雷达新车型,行业有望加速实现 1-N。 激光雷达长期成长空间超千亿元。当前全球汽车销量超 8000 万台,假设未来有 30%车型 配置激光雷达,即 2400 万辆车。保守按照单车配置 3 颗雷达,1 颗前向主雷达+2 颗侧向 补盲雷达;假设主雷达价格未来降至 2000 元,补盲雷达价格降至 1000 元,则对应单车 价值量 4000 亿元。则对应未来车规级激光雷达市场规模=2400 万台*4000 元/台=960 亿 元。


(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。)

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