出行一客

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2022-03-23

激光雷达 2022:在风口、泡沫和希望中行走

  1. 环形隧道

本文授权转载自【出行一客】(微信公众号ID:carcaijing),《财经》杂志交通工业组创建,作者:郭宇,编辑:施智梁。

这是起点而不是终点。要跑赢这场比赛,除了技术,还需要选对车企,更需要告诉用户什么是激光雷达,装有激光雷达的汽车好在哪里

近三个月来,全球的激光雷达公司聚得最齐的一次是在拉斯维加斯。

无论是 Velodyne、Luminar、Valeo(法雷奥)、Ibeo 等国外公司,还是速腾聚创、禾赛科技、Innovusion(图达通)等中国公司,都在 1 月初来到了美国赌城,带着自己的新产品,参加全球最受瞩目的电子技术展之一 ——2022 美国电子消费展(CES)。

当自动驾驶功能逐渐成为汽车的标配,自动驾驶背后的硬件激光雷达也从幕后站到了聚光灯前。参展 CES 的激光雷达公司,既有像 Velodyne 一样上世纪就成立的元老,也有像禾赛科技一样几年前诞生的新秀。

「激光雷达上车元年」—— 业内如此形容激光雷达市场的 2022 年。随着高性能车规级激光雷达在性能、成本、可靠性等方面均已成熟,有能力满足汽车量产需求,激光雷达的市场认知和应用规模在 2021 年开始呈现出爆发式增长。据出行一客(ID:carcaijing)不完全统计,2022 年搭载激光雷达上市的车型达 17 款。

▲ 近期搭载激光雷达的车型及其供应商
数据来源:中金公司研报、互联网综合

咨询机构 Yole 预测,到 2026 年,车载激光雷达市场规模将达 57 亿美元。法雷奥中国区 CTO 顾剑民向出行一客(ID:carcaijing)预计,到 2030 年市场规模将达 500 亿美元,中国将在其中发挥重要作用。

一场激光雷达江湖鏖战正在上演。Innovusion 联合创始人兼 CEO 鲍君威告诉出行一客(ID:carcaijing),眼下全球范围内的头部激光雷达企业是有定点且有量产能力的四家:Innovusion、Luminar、禾赛科技、速腾聚创,「其他还没拿到真正定点项目或者没有量产规划的厂家基本已经在这一轮竞争中落伍。」

格局还有改写的空间。上车之后的激光雷达是否真如宣传的好用?激光雷达公司选择的主机厂是否争气,卖出足够多的相关车型?尤其是缺芯还在持续的情况下。现在的激光雷达技术路线是否是车企的最终选择?奥纬咨询董事合伙人张君毅认为,那些还未上车的激光雷达公司还有两三年的窗口期,「如果那时候还不能量产,基本上就放弃了。」

与之共存的还有泡沫和迷茫。多位业内人士向出行一客(ID:carcaijing)表示,激光雷达市场正在变成一个堆料市场。张君毅认为,不同厂家的激光雷达性能、成本、精度是不一样的,不能单纯以数量论好坏。

▲ 图源网络

风口来了

「好开心,基金和个人投资的第一个激光雷达项目量产就绪。」1 月 26 日中午,张君毅在朋友圈发了这条消息,并附上了 Innovusion 的相关视频。此刻距离他投资 Innovusion 已经过去了三年多。

Innovusion 成立于 2016 年 11 月,在美国硅谷和中国苏州、上海设有研发中心。据了解,Innovusion 已和蔚来汽车达成合作,激光雷达将搭载在蔚来 ET7 和 ET5 上,两款车型分别于 2022 年第一季度和第三季度上市。

张君毅介绍,投资激光雷达这样的零部件项目比较有挑战,既要考虑技术,也要考虑未来大规模量产的可能性,成本的可控性等等。综合再三,当时他和几个合伙人自己也增额跟投了项目,证明对这个领域有高度的信心。

「一个公司哪怕有 10 个缺点,但有 1 点说服了你,而你又没有太好选择的情况下,可能也会去投它。」 一位科技赛道投资人告诉出行一客(ID:carcaijing),一级市场上的投资很多时候是概率性问题。如果碰到特别火的赛道,先投进去甚至比先考察公司靠不靠谱更重要。

正在上车的激光雷达就是这样一个赛道。只要赛道持续火爆,就意味着一直有人接盘,退出就能赚一笔。「至于你投的公司是不是最后成了头部,大部分投资人现在都不太会关注。你看他们一共才装了几万辆车,就要你几十亿上百亿的估值。这些公司看起来比二级市场上还贵。」

三年多过去,张君毅的身份从蔚来资本的联合创始人变成了奥纬咨询董事合伙人,而现在再想投出一家 Innovusion 希望渺茫。「有名的激光雷达公司现在很难投进去了,现在投一些比较早期的公司也没有太大价值,最稳妥是投一些有产业企业背书的项目。」 张君毅向出行一客(ID:carcaijing)说道。

不可否认的是,激光雷达的技术发明虽然源自海外,但中国的这些公司是将其工程化、量产化做的最好的。

2004 年至 2007 年间,美国国防部高级研究计划局(DARPA)发起了三届无人驾驶挑战赛(DARPA Grand Challenge),Velodyne 的多线束机械式激光雷达就此诞生。一时间,Velodyne 几乎是激光雷达的代名词,也是全无人驾驶技术公司的唯一选择,占据了车载激光雷达大部分的市场份额。

如今,最初的发明者 Velodyne 不再独领风骚,激光雷达的体积也因为技术路线的变化,经历了从大个头到小盒子的更迭。买方也变了,激光雷达的买家不再只有自动驾驶公司,还有车企。据出行一客(ID:carcaijing)不完全统计,2022 年搭载激光雷达上市的车型达 17 款。

「我们确实是捉到了中国新能源和自动驾驶的这波红利,国内市场的需求明显会比海外来得更快、更猛烈。」 速腾聚创联合创始人、执行总裁邱纯潮向出行一客(ID:carcaijing)坦言,虽然机器人领域的需求也在每年一个数量级地增长,但和汽车领域的需求根本不是一个量级。

据出行一客(ID:carcaijing)不完全统计,去年以来,全球激光雷达市场融资总额超 80 亿元人民币,中国公司拿到了其中的 90% 以上。在刚刚过去的二月底,国内激光雷达公司速腾聚创获得了超 24 亿人民币融资,为不久后的 IPO 做准备。

▲ 图源网络

撇去泡沫

中国智能电动汽车的高速发展,让车载激光雷达市场的变化都微缩在 960 万平方公里的土地。某种程度上,车载激光雷达在中国市场的现状代表了整个行业。

「会宣传」 是出行一客(ID:carcaijing)在采访中听到最多的对激光雷达市场的形容。

如今的产业端,「一辆汽车装 X 颗激光雷达」 正在成为车企宣传汽车智能化的最新方式。而 「拿下了 x 家车企定点」,加了各种限定词的 「xx 量产激光雷达」 也在成为激光雷达公司宣传自身技术和量产能力的最新方式。

多位受访者告诉出行一客(ID:carcaijing),目前车企的堆料风气严重,造成市场的成本导向很强,但激光雷达数量多不能代表性能好。「这就像装多个测距距离只有 50 米的激光雷达,也不能实现清楚识别 250 米外的物体。」 鲍君威举例道。

一位业内人士向出行一客(ID:carcaijing)坦言,有的激光雷达公司在宣传时会模糊相关概念,比如 「量产」。激光雷达公司的客户主要分为自动驾驶公司和车企,不同于车企的大批量订单,自动驾驶公司因为需求量小,即使签订了合作订单也不应将其称之为 「量产」。但在对外宣传时,往往是将二者相加。

当越来越多的激光雷达公司装上了汽车,「激光雷达量产元年」 的口号也随之而来。

「这更多是一些激光雷达公司的宣传手段。」 禾赛科技认为,虽然激光雷达厂商今年会开始为量产车进行批量化交付,但真正行业量产大爆发应该还是在 2025 年,「我们的框架订单一般都是以几年为周期签的。」

按照激光雷达交付数量来看,法雷奥是目前全球唯一一家实现大规模量产的公司。顾剑民告诉出行一客(ID:carcaijing),截至目前,法雷奥已经交付了超 15 万颗激光雷达。「比该行业的任何其他厂商都多。」

Velodyne 全球销售副总裁 Laura Wrisley 持类似观点。Laura Wrisley 向出行一客(ID:carcaijing)表示,目前距离自动驾驶汽车的全面应用还有很多年,未来几年最大、增长最快的激光雷达市场还是由工业和机器人技术、智能基础设施、以及智慧城市推动的。

一个业内共识是,车载激光雷达的效果还没有经过市场验证,起码要等第一批装载激光雷达的汽车进入市场两三年后才能得出初步结论。「以现在的阶段不能说哪家激光雷达公司主导市场。」

这样的热闹传导到普通消费者还需时日。

用户能直接了解的是激光雷达的探测距离和分辨率,即这款激光雷达看得多远、看得多清。但除了激光雷达本身的性能,融合硬件的自动驾驶系统体验如何也很重要。

更底层的问题是,先跟用户讲清楚激光雷达是什么。「你怎么判断这辆车装的激光雷达好不好?」 当出行一客(ID:carcaijing)向一位准车主抛出这个问题时,立即被反问了回来:「什么是激光雷达?」

▲ 图源网络

如何落地

有时间窗口,就还有改写激光雷达格局的变量存在。

哪些变量?一是激光雷达公司自身。目前的激光雷达公司多为初创企业,「小作坊」 如何适应大规模量产订单是一大考验。此外,如果技术不过关也会面临着中途被替换掉的风险。

二是车企。激光雷达公司到底能卖多少颗、赚多少钱,更多取决于车型本身的销量。「这是不讲道理的,不是说优等生一定能够成功。」 车企还肩负教育用户的作用,「如果同一款车用了两个不同厂商的激光雷达,普通用户是感知不到两者间的不同的,只能通过自动驾驶的体验来判断,这和厂商算法也紧密相关。」 张君毅认为,只有自动驾驶体验提升,激光雷达的口碑才会慢慢起来,二者是绑定关系。

三是芯片等核心零部件的供应能力,这同时考验着激光雷达公司和车企。一直以来,无论是激光雷达的核心零部件,还是汽车芯片大多依靠进口。当下疫情因素传导造成了芯片短缺,这时候谁能供货谁就跑快了一步。不过这也需要激光雷达公司和车企同频共振。「很多车企因为缺芯,有订单没销量没交付,那么即使激光雷达装上了车也会很糟糕。」

从更大的视角来看,车载激光雷达目前所采用的技术路线未必是车企最终的选择,只是当下最好的选择。

目前市面上的车载激光雷达,是采用飞行时间法(ToF)的测距原理,以机械式或半固态(MEMS 微振镜)技术路线为主。激光雷达主要是由激光发射器、接收器、处理器以及激光操控模组这四个模块构成。飞行时间法简单来说,就是发射器发射出激光,操控模组控制射出方向,激光会照射到目标物体表面,并瞬间产生反射,反射光束被接收器接收,处理器计算出这束光往返的时间,就能得到这个点的精确距离,即距离 = 速度 x 时间(光速是已知的)。当发出无数道光线之后,就可以用无数个点来勾勒物体。

具体来说,机械式和半固态两种技术路线适用于两种不同的应用场景,没有严格的技术优劣之分。机械式激光雷达主要应用在无人驾驶车辆上,因为高性能是优先级,大体积、高成本甚至费时费力的手工调试并不是无人驾驶车辆最关注的东西。半固态激光雷达主要应用在目前量产的乘用车上,因为量产要考虑成本,要满足可供大批量生产的标准化工艺,甚至汽车外形的美观度。

新的技术路线还在研发。目前业内公认比较有前景的技术路线主要有两种,一种是固态激光雷达中的 OPA 和 Flash,另一种是将机械式激光雷达的堆叠的元器件芯片化。但无论哪一种,短期内都没有能够上车的能力。

法雷奥将固态技术视为下一个趋势,并将该技术用在法雷奥的近场激光雷达(NFL)产品上。「这些技术之间的组合将取决于我们客户的技术要求和相应的应用。」 顾剑民说道。禾赛科技告诉出行一客(ID:carcaijing),公司对于新技术线路的研发非常重视,根据禾赛科创板招股书,公司在 2020 年(截至 9 月底)的研发投入占营业收入比例的 64%。「我们正在通过芯片化的方式不断探索更高性能,更低成本的方案,包括已经有纯固态激光雷达产品在量产规划中。」

更多的应用场景在探索中。工厂、仓库、港口等封闭半封闭场景,车联网、轨道交通、高速公路等智能基础设施,正在需要一个或多个激光雷达。鲍君威认为,激光雷达的未来,很可能像现在的摄像头一样无处不在,成为生活中的必需品。

实现这个未来还有些时日。和某位采访对象结束聊天时,出行一客(ID:carcaijing)询问对方是否考虑购买装有激光雷达的汽车,「说实话,我还在纠结到底是买燃油车还是买电动车的阶段,没到考虑激光雷达的层面。」

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