(報(bào)告出品方/作者:海通證券,余偉民)
1. 激光雷達(dá):自動(dòng)駕駛?cè)诤细兄碌那|高增市場(chǎng)
1.1 車(chē)載激光雷達(dá)概念/技術(shù)孕育百年
我們將激光雷達(dá)發(fā)展歷史分為概念期、萌芽期、運(yùn)行期、量產(chǎn)期四大階段,我們看到2021年為車(chē)載激光雷達(dá)的量 產(chǎn)啟動(dòng)元年。
1.2 激光雷達(dá)——自動(dòng)駕駛之眼
激光雷達(dá) = 激光發(fā)射+激光接收+信息處理+掃描系統(tǒng)。
激光雷達(dá)原理為:激光雷達(dá)通過(guò)測(cè)量激光信號(hào)的時(shí)間差和相位差 來(lái)確定距離,并利用多譜勒成像技術(shù)繪制出目標(biāo)清晰的3D圖像。 激光雷達(dá)通過(guò)發(fā)射和接收激光束,分析激光遇到目標(biāo)對(duì)象后的折 返時(shí)間,計(jì)算出到目標(biāo)對(duì)象的相對(duì)距離,并利用此過(guò)程中收集到 的目標(biāo)對(duì)象表面大量密集的點(diǎn)的三維坐標(biāo)、反射率和紋理等信息, 得出被測(cè)目標(biāo)的三維模型及相關(guān)數(shù)據(jù),建立三維點(diǎn)云圖,繪制出 環(huán)境地圖,以達(dá)到環(huán)境感知的目的。
1.3 ADAS/無(wú)人駕駛推動(dòng)激光雷達(dá)市場(chǎng)增長(zhǎng)
激光雷達(dá)為千億高增市場(chǎng)。根據(jù)禾賽科技招股書(shū)援引沙利文 的統(tǒng)計(jì)及預(yù)測(cè),激光雷達(dá)整體市場(chǎng)預(yù)計(jì)將呈現(xiàn)高速發(fā)展態(tài) 勢(shì),至 2025 年全球市場(chǎng)規(guī)模為 135.4 億美元,較 2019 年可 實(shí)現(xiàn) 64.5%的年均復(fù)合增長(zhǎng)率。
中國(guó)無(wú)人駕駛和高級(jí)輔助駕駛成主要市場(chǎng)。根據(jù)汽車(chē)人參考 援引沙利文數(shù)據(jù),至2025年,1)分應(yīng)用來(lái)看,無(wú)人駕駛和 高級(jí)輔助駕駛(ADAS)應(yīng)用分別占整個(gè)市場(chǎng)的25.8%和 34.0%;2)分地區(qū)來(lái)看,中國(guó)市場(chǎng)占全球總市場(chǎng)的31.8%。
1.4 需求驅(qū)動(dòng):自動(dòng)駕駛滲透提升傳感器需求
自動(dòng)駕駛分為L(zhǎng)1-L5五個(gè)級(jí)別。
自動(dòng)駕駛快速滲透,未來(lái)成長(zhǎng)潛力巨大。根據(jù)羅蘭 貝格調(diào)研及預(yù)測(cè)數(shù)據(jù),到 2025 年,全球生產(chǎn)的 85%的汽車(chē)將具有一定程度的駕駛自動(dòng)化。2020- 2025年,中國(guó)L2/L2+、L3級(jí)別自動(dòng)駕駛滲透率分 別提升26pcts、4pcts至35%、4%。
高級(jí)自動(dòng)駕駛所需的傳感器數(shù)量更多。根據(jù)汽車(chē)制 動(dòng)網(wǎng)援引德勤數(shù)據(jù),L3級(jí)自動(dòng)駕駛傳感器數(shù)量達(dá)13 個(gè),L5高級(jí)別自動(dòng)駕駛傳感器數(shù)量甚至達(dá)32個(gè)。
1.5 技術(shù)路徑:測(cè)距原理/發(fā)射/探測(cè)/掃描
ToF型激光雷達(dá)技術(shù)成熟度較高,是目前主流的測(cè)距方式。ToF通過(guò)直接測(cè)量發(fā)射激光與回波信號(hào)的時(shí)間差,基于 光在空氣中的傳播速度得到目標(biāo)物的距離信息。優(yōu)點(diǎn)是原理和技術(shù)路線簡(jiǎn)單,技術(shù)成熟度高,從脈沖激光發(fā)射、 接受和處理均有成熟的模塊組件和專(zhuān)用處理芯片,開(kāi)發(fā)周期短;缺點(diǎn)是容易受到環(huán)境光干擾和雷達(dá)間相互干擾, 同時(shí)在探測(cè)距離、掃描和全天候工作方面存在劣勢(shì)。
FMCW型激光雷達(dá)具備性能優(yōu)勢(shì),我們認(rèn)為未來(lái)技術(shù)突破后有望快速滲透。FMCW工作時(shí)將發(fā)射激光的光頻進(jìn)行 線性調(diào)制,通過(guò)回波信號(hào)與參考光進(jìn)行相干拍頻得到頻率差,從而獲得飛行時(shí)間反推目標(biāo)物距離,同時(shí)通過(guò)多普 勒頻移可獲得瞬時(shí)速度信息。優(yōu)點(diǎn)是信噪比高,抗干擾能力強(qiáng),探測(cè)距離遠(yuǎn),平均發(fā)射功率可以低100倍;缺點(diǎn)是 技術(shù)成熟度低,激光調(diào)制、接收和數(shù)據(jù)處理均處于萌芽階段,需要飛秒級(jí)激光器和太赫茲頻段的調(diào)諧器。
1.6 成本導(dǎo)向:降本是激光雷達(dá)重要方向
成本拆分:激光雷達(dá)的成本主要包括研發(fā)成本、物料BOM成本和生產(chǎn)成本,激光收發(fā)和光束掃 描模塊在物料成本中占比較大。
我們認(rèn)為降本方式主要包括:1)通過(guò)車(chē)規(guī),規(guī) 模量產(chǎn),分?jǐn)偳捌谘邪l(fā)投入和制造成本;2)集 成化+芯片化+面陣化,簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì),降低裝調(diào) 成本;3)內(nèi)研外擴(kuò),自研核心處理芯片,投資 控制上游元件成本;4) 核心組件國(guó)產(chǎn)化替代。
2. 發(fā)展與現(xiàn)狀:方案差異化,中國(guó)力量逐步彰顯
2.1 競(jìng)爭(zhēng)格局:國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)廠商擴(kuò)大影響力
國(guó)外頭部玩家份額被侵蝕、玩家趨多,中國(guó)廠商逐步獲取一定份額。1)主要大型激光雷達(dá)公司的份額在 2020 年 有所下降,2018-2020年,Trimble、Hexagon AB和Velodyne份額分別下滑3pcts、2pcts、4pcts;2)本土廠商 逐步獲取份額,禾賽科技、速騰聚創(chuàng)2019年起分別獲得1%、1%的份額,并持續(xù)擴(kuò)大。
快速獲取訂單,國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)廠商競(jìng)爭(zhēng)力彰顯:1)在Yole統(tǒng)計(jì)的29款被汽車(chē)行業(yè)采納的激光雷達(dá)設(shè)計(jì)中,截至 2021年9月,速騰聚創(chuàng)位居全球第二,占比10%;大疆、圖達(dá)通(Innovusion)、華為和禾賽科技分別占比7%、 3%、3%、3%,本土廠商合計(jì)占比26%;2)Tier-1 公司積極參與 ,包括法雷奧和大陸集團(tuán)等,其中法雷奧占據(jù) 大多數(shù)份額,使得該公司成為 ADAS 車(chē)輛的領(lǐng)先 LiDAR 供應(yīng)商。
2.2 玩家維度:自動(dòng)駕駛激光雷達(dá)方案差異化
方案選擇方面,呈現(xiàn)差異化特征。半固態(tài)(轉(zhuǎn)鏡/MEMS)方案選擇相對(duì)較多,同時(shí)部分廠商開(kāi)始布局FMCW。
2.3 Valeo:全球首家量產(chǎn)車(chē)載激光雷達(dá)供應(yīng)商
主營(yíng)業(yè)務(wù):全球領(lǐng)先的Tier 1汽車(chē)零部件供應(yīng)商,業(yè)務(wù)遍及33個(gè)國(guó) 家/地區(qū),公司共有四大事業(yè)部門(mén),駕駛輔助系統(tǒng)業(yè)務(wù)中,車(chē)載傳 感器布局全面,產(chǎn)品包括超聲波傳感器、攝像頭、雷達(dá)和激光雷達(dá) 系統(tǒng)。公司主要的激光雷達(dá)路徑為轉(zhuǎn)鏡、MEMS激光雷達(dá)。
應(yīng)用領(lǐng)域:主要為車(chē)載。
客戶和合作伙伴情況:汽車(chē)品牌包括寶駿、紅旗、吉利、江淮、路 虎、啟辰、長(zhǎng)安等。
2.4 圖達(dá)通(Innovusion):22年Q2蔚來(lái)側(cè)量產(chǎn)
主要產(chǎn)品:獵鷹Aquila激光雷達(dá)、捷豹精 英版交通激光雷達(dá),產(chǎn)品采用1550nm波 長(zhǎng)激光,在分辨率和探測(cè)距離方面領(lǐng)先。 公司主要的激光雷達(dá)路徑為MEMS激光雷 達(dá)等。
應(yīng)用領(lǐng)域:自動(dòng)駕駛、智慧交通等。
客戶和合作伙伴情況:主機(jī)廠為蔚來(lái),合 作伙伴包括百度阿波羅等。(報(bào)告來(lái)源:未來(lái)智庫(kù))
3.重點(diǎn)公司分析
長(zhǎng)光華芯:國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體激光芯片龍頭
主營(yíng)業(yè)務(wù):公司深耕半導(dǎo)體激光行業(yè),兼?zhèn)溥叞l(fā)射和面發(fā)射產(chǎn)品線,業(yè)務(wù)覆蓋半導(dǎo)體激光芯片、器件及模塊和激 光器全產(chǎn)業(yè)鏈,廣泛應(yīng)用于工業(yè)、光通和傳感等領(lǐng)域。2020 年公司核心產(chǎn)品高功率半導(dǎo)體激光器芯片國(guó)內(nèi)市占 率達(dá)13.41%,逐步實(shí)現(xiàn)了半導(dǎo)體激光芯片的國(guó)產(chǎn)化。
業(yè)績(jī)表現(xiàn):近年來(lái)公司營(yíng)收和歸母凈利潤(rùn)總體高速增長(zhǎng)。公司 2018-2021 年?duì)I收分別為 0.92、1.39、2.47 和 4.29 億元,2019 年、2020 年和 2021 年?duì)I收增速分別為 49.85%、78.46%和 73.59%。2019 年歸母凈利潤(rùn)主要 受股份支付影響,股份支付費(fèi)用為 1.33 億元。2021年公司歸母凈利潤(rùn) 1.15 億元,同比增加 340.49%。
客戶情況:公司下游客戶包括銳科激光、創(chuàng)鑫激光、大族激光、飛博激光、光惠激光等知名激光器企業(yè)和科研機(jī) 構(gòu)。
光庫(kù)科技:高性能光器件領(lǐng)導(dǎo)者,發(fā)力鈮酸鋰調(diào)制器
主營(yíng)業(yè)務(wù):光庫(kù)科技專(zhuān)業(yè)從事光纖器件和芯片集成業(yè)務(wù),是國(guó)內(nèi)高性能無(wú)源光器件的領(lǐng)導(dǎo)者。公司產(chǎn)品應(yīng)用在光 纖激光、光纖通訊、數(shù)據(jù)中心、無(wú)人駕駛、光纖傳感、醫(yī)療設(shè)備、科研等領(lǐng)域,銷(xiāo)往歐、美、日等40多個(gè)國(guó)家和 地區(qū)。其光子集成事業(yè)部,專(zhuān)注于光學(xué)芯片和集成模塊的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。
業(yè)績(jī)情況:過(guò)去五年公司營(yíng)業(yè)收入穩(wěn)步增長(zhǎng),2017-2021年CAGR達(dá)30.49%。2021年公司歸母凈利潤(rùn)1.31億元, 同比大幅增長(zhǎng)120.94%,主要系2021年米蘭光庫(kù)積極開(kāi)拓市場(chǎng),產(chǎn)銷(xiāo)兩旺,業(yè)績(jī)扭虧為盈為公司帶來(lái)較大增長(zhǎng)。
客戶情況:公司大客戶主要包括杰普特、Japan Device,銳科激光、Emcore及Trumpf等企業(yè)。2017-2021年公司 前五大客戶收入占比分別為37%、33%、31%、26%、26%,穩(wěn)中有降。
炬光科技:高功率半導(dǎo)體激光產(chǎn)業(yè)先驅(qū)
主營(yíng)業(yè)務(wù):公司深耕高功率半導(dǎo)體激光領(lǐng)域,自成立以來(lái)始終專(zhuān)注光子技術(shù)基礎(chǔ)科學(xué)研發(fā),業(yè)務(wù)覆蓋半導(dǎo)體激光 、激光光學(xué)、汽車(chē)應(yīng)用以及光學(xué)系統(tǒng),逐步被應(yīng)用于先進(jìn)制造、醫(yī)療健康、科學(xué)研究、汽車(chē)應(yīng)用(激光雷達(dá))、 信息技術(shù)五大領(lǐng)域。
業(yè)績(jī)情況:營(yíng)業(yè)收入穩(wěn)定增長(zhǎng),近兩年凈利潤(rùn)增速較快。2017-2021年公司營(yíng)收CAGR為15.91%,2021年公司營(yíng) 收4.76億元,同比增長(zhǎng)32.2%。2018-2021年歸母凈利潤(rùn)C(jī)AGR為53.69%,2019年公司歸母凈利潤(rùn)承壓,主要系 戰(zhàn)略重組、期間費(fèi)用率較高、存貨跌價(jià)和商譽(yù)減值等,2021年實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤(rùn)0.65億元,同比增長(zhǎng)93.20%。
客戶情況:公司下游客戶包括德國(guó)大陸集團(tuán)、韓國(guó)LG電子等國(guó)際知名企業(yè)以及中國(guó)科學(xué)院、銳科激光、創(chuàng)鑫激光 等國(guó)內(nèi)激光行業(yè)知名企業(yè)和科研院所。
天孚通信:光電子制造服務(wù)一站式龍頭
主營(yíng)業(yè)務(wù):公司立足光通信領(lǐng)域,同時(shí)拓展激光雷達(dá)和醫(yī)療檢測(cè)板塊。業(yè)務(wù)覆蓋高速光器件的研發(fā)、規(guī)模量產(chǎn)和 銷(xiāo)售,廣泛應(yīng)用于光纖通信及光學(xué)傳感,智能汽車(chē),生命科學(xué)等領(lǐng)域。公司緊跟各領(lǐng)域科技升級(jí)迭代的市場(chǎng)機(jī)遇, 圍繞光器件平臺(tái)的基礎(chǔ)能力加大研發(fā)投入,并專(zhuān)人專(zhuān)項(xiàng)推動(dòng)跨領(lǐng)域應(yīng)用研究,目前已為激光雷達(dá)和醫(yī)療檢測(cè)領(lǐng)域 多個(gè)客戶進(jìn)行產(chǎn)品送樣。
業(yè)績(jī)情況:近年來(lái)公司營(yíng)收和歸母凈利潤(rùn)總體高速增長(zhǎng)。2017-2021年公司營(yíng)收CAGR為32.19%,歸母凈利潤(rùn) CAGR為28.85%。2021年公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入10.32億元,同比增長(zhǎng)18.20%;實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤(rùn)3.06億元,同比增長(zhǎng) 9.77%。
客戶情況:公司主要客戶覆蓋光纖連接、光收發(fā)模塊和激光雷達(dá)等廠商,已為國(guó)內(nèi)外主流的數(shù)通產(chǎn)品客戶提供優(yōu) 質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù)。2021年公司前五大客戶收入占比37%,近年來(lái)前五大客戶收入占比保持穩(wěn)中有降態(tài)勢(shì)。
福晶科技:全球光學(xué)晶體龍頭
主營(yíng)業(yè)務(wù):公司聚焦于激光和光通訊領(lǐng)域,業(yè)務(wù)覆蓋非線性光學(xué)晶體、晶體元器件、精密光學(xué)元件及激光器件全產(chǎn) 業(yè)鏈。廣泛應(yīng)用于激光、光通訊、半導(dǎo)體、AR/VR、生命科學(xué)、無(wú)人駕駛、檢測(cè)分析儀器等諸多工業(yè)領(lǐng)域。晶體核 心產(chǎn)品處于行業(yè)領(lǐng)先地位,部分器件產(chǎn)品打破國(guó)外廠商壟斷局面并實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代,是少數(shù)能夠?yàn)榧す饪蛻籼峁熬?體+光學(xué)元件+激光器件”一站式綜合服務(wù)的供應(yīng)商。
業(yè)績(jī)情況:近年來(lái)公司營(yíng)收和歸母凈利潤(rùn)總體增長(zhǎng)。2017-2021年公司營(yíng)收CAGR為11.00%,歸母凈利潤(rùn)C(jī)AGR為 8.80%。2021年公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入6.89億元,同比增長(zhǎng)26.03%;實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤(rùn)1.91億元,同比增長(zhǎng)33.19%。
客戶情況:福晶科技下游客戶包括相干、光譜物理、通快、IPG、大族激光、英諾激光、英谷激光、華日激光、銳 科激光、創(chuàng)鑫激光、杰普特等國(guó)內(nèi)外知名激光器公司,2021年前五大客戶銷(xiāo)售占比為25.16%。
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