2021年汽车电子行业研究报告
国际汽车电子联盟
2021-06-18 11:38
观点
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根据 IC insights 的数据,2019 年全球汽车电子市场规模约 1620 亿美元,占整体电子市场的百分比约 9.6%,从市场规模来看仍低于通信、计算机、消费电子等,但从2017-2021 年复合增速来看,汽车电子CAGR 为 6.4%,超过全球电子产业中其他所有终端应用类别。


核心观点:

在国内 Z 世代未来 5 年近 4000 万辆潜在消费增量预期和传统大厂加速 allin 单车感知智能化的趋势下,智能感知核心硬件与传统汽车大厂均有望迎来持续的主题投资机会,其中 2021-2022 年,建议关注手机无线充电设备、HUD、毫米波雷达及车载摄像头的投资机会。


电动化+智能化,关键零部件预计将贡献电子行业未来重要增量。2019 年全球汽车电子市场规模约 1620 亿美元,占整体电子市场的百分比约 9.6%, 单车成本占比近35%;随着自动驾驶、信息娱乐、电动化等不断渗透,智研咨询预计 2030 年,汽车电子成本整车占比将达约 50%,稳步提升趋势明确。而IC Insights 预计汽车电子2017-2021 年市场规模CAGR 为 6.4%, 随着摄像头、毫米波雷达等增量智能元器件的 CAGR 增速与出货量大幅提 升,汽车电子行业细分赛道有望迎来成长拐点。


国内需求与供给聚焦智能化,感知系统与智能座舱分享汽车智能化发展红利。需求持续爆发:从国内 Z 世代关注的热点来看,参考 B 站社区数据,汽车频道中,关注“智能”排序,仅次于“速度”及“新能源”热门标签。同时,参考“汽车之家”数据,我们预测,未来 5 年,Z 世代有近4000万的潜在购车需求。 


供给精准升级:我们基于易车网、汽车之家及懂车帝等汽车论坛及 MarkLines 数据进行测算,随着智能化渗透,2016-2020 年其间,聚焦近 166 个汽车品牌,33946 款车型的出厂配置与销量,车载摄像头、毫米波雷达、HUD及手机无线充电设备的出货量CAGR 分别为27.97%、58.58%、123.87%及 99.87%,显著高于汽车电子 6.4%的整体增速。我们预测,车载摄像头、毫米波雷达、HUD 及手机无线充电设备在国内市场渗透率的中期 CAGR 中位数分别为 20%、30%、50%及 69%,单车智能化将迎来精准升级。


龙头车企竞争格局新观察——国际大牌与国货自强共享渗透率盛宴。国际传统大牌紧跟智能化趋势:从硬件渗透率看,2020 年,特斯拉及造车 新势力的智能化边际提升基本停止;而同期,ABB 的智能化硬件渗透率稳 步提升。车载摄像头领域,宝马及奥迪在实现几乎 100%车型标配同时,单 车数量同比增长分别为 4.4%及 8.8%;手机无线充电设备上,宝马及奥迪从 无到有(26%售出整车配备),奔驰车均配备数量同比增长 84.62%。


传统 国际大牌开始全面聚焦智能化硬件装配提升,且边际增长不断提升。国货自强,引领汽车智能化提速:除了造车新势力,WEY 及哈弗等国内品 牌也率先拥抱智能化,后者摄像头车均配备数量在 2019 年已达 10 及 5.36 颗,显著高于 ABB 等传统车厂,率先拥抱智能化。基于易车网、汽车之家 及懂车帝等汽车论坛及 MarkLines 数据,我们测算比亚迪在 2020 年的车载 摄像头、车载屏幕及手机无线充电设备的车均配备数量同比增速分别为 13%、23%及 1159%。国内传统车厂单车智能化提速趋势明确。


一、电动化+智能化,汽车贡献电子行业重要增量


汽车的单车电子成本占整车成本比例增高。随着自动驾驶、信息娱乐、电动化等不断 渗透,汽车电子成本占整车成本比例提升。根据智研咨询统计,电子产品成本占整车比例 已经从上世纪 70 年代的 4%,成长到 2020 年的 30%左右,预计到 2030 年汽车电子价值 量占整车价值量比例将达约 50%。



汽车贡献电子行业未来重要增量。根据 IC insights 的数据,2019 年全球汽车电子市 场规模约 1620 亿美元,占整体电子市场的百分比约 9.6%,从市场规模来看仍低于通信、 计算机、消费电子等,但从 2017-2021 年复合增速来看,汽车电子 CAGR 为 6.4%,超过 全球电子产业中其他所有终端应用类别。


汽车电子产品覆盖汽车各个主要系统,其中自动驾驶、信息娱乐、动力系统未来增量最大。汽车电子是汽车电子控制系统与车载电子电器系统的总称,是电子信息技术与汽车 的交叉领域。汽车电子产品覆盖汽车各个主要系统,包括较为成熟的底盘系统、安全系统、车身电子等,也有智能电动化浪潮下带动的驾驶辅助系统、信息娱乐系统、动力控制系统等。


本篇报告聚焦于驾驶辅助系统、信息娱乐系统两个部分,从数据角度出发,更加客观 地观测汽车上电子零部件的发展变化情况,并对各类电子零部件的出货量给予客观、高频 和及时有效的测算。具体地说,基于我们构建的汽车数据库,本篇报告分析了近 10 年来 的汽车功能模块的变化情况,客观、定量地呈现了汽车功能的发展趋势,量化了单车所用 各类电子零部件数量的变化;此外,我们根据出货量指标客观地展现了各细分赛道的发展 情况,进而发现细分赛道的投资机会,并量化了各品牌的电子化程度进而从汽车品牌角度 精准指明细分赛道的供应链投资机会。


二、智能化需求侧:电动智能化占领用户心智


“女性崛起”与“昔日少年”,汽车消费重要两极


“女性崛起”与“昔日少年”将成为中期中国汽车消费市场的重要影响力量。根据微 车大数据研究院报告,2018 年在不同消费档次下,女性车主占比均在 20%左右,预计未来 5 年女性车主对于国内汽车消费市场的存量占比有望提升至 32%。对于年轻人,结合入 门、中端和高端的不同定位,90 后的消费占比分别为 39%、30%与 9%,而随着年龄与经 济实力的提升,90 后在未来高端车型消费占比将增加。


对于 Z 世代的具体消费人数,参考《汽车之家&德勤咨询:2020 中国 Z 世代汽车消费 洞察》报告,截至 2019 年底,全国汽车驾驶人数量 3.97 亿,18-25 岁占比 12%,以此估 算有约 4800 万 95 后已有驾照;按照 80%有购车意愿,我们预计未来五年将有近 4000 万 的潜在购车需求。同时,Z 世代花费占家庭支出比例大,借助金融产品深入消费的意愿更 强。这进一步说明了 Z 世代的汽车消费需求对中国汽车市场的重要性。



电动智能化占领 Z 世代用户心智


B 站目前是 Z 世代主流的流量聚集地,其内容与流量的变化能敏锐地反映年轻人的消 费需求偏好,而年轻人作为未来购车的主力军,其对汽车的偏好则反映了汽车的未来变化方向。据此,我们通过对用户浏览行为的统计形成了关注度指标,以分析用户对汽车的关 注视角,从而判断购车人的需求的发展方向。我们可以看到新能源也成为被关注的主流,其关注度基本与速度齐平;智能也是当前购车者对汽车的重点需求,用户对智能的需求主要在于智能驾驶方面。总地来说,除 了速度、性能等购车者对汽车的传统需求外,新能源及汽车的智能化已经成为 Z 世代用户的重点需求。


我们也对当前 Z 世代所关注的汽车品牌及型号进行了整理,可以发现以 BBA 为代表 的传统厂商仍然在年轻人中占据重要地位。不过随着新能源汽车及智能化的渗透,特斯拉 已经成为关注度前 10 的品牌之一。在车型方面,领克 03、特斯拉 Model 3 及比亚迪汉作为面世时间相对较短的车型但进入了关注度前十的车型中,这也充分说明 Z 世代对汽车的电动化及智能化方向的认同。



三、智能化供给侧:十年持续渗透,全面爆发可期


感知系统:自动驾驶推进感知系统升级,推荐车载摄像头及毫米波雷达


汽车的电动化及智能化使得汽车可以提供愈加丰富的辅助驾驶功能,而愈加丰富的功 能模块则意味着其需要更多的电子硬件支持。自动驾驶级别的提升需要汽车对外界环境信 息具有更强的采集能力。因而,自动驾驶级别的提升将拉动单车对车载摄像头、毫米波超 声波、超声波雷达及激光雷达等硬件的需求,进而带动相关市场的规模。


车载摄像头:单车配备数量上升促使行业规模增长


车载摄像头应用广泛,驻车影像、并线辅助、车道偏离预警系统及疲劳提醒等功能模块均需要车载摄像头的支持。不同功能模块对应着不同安装部位的摄像头,同时,各部位的摄像头由于其所需要实现的功能不同而采用不同的类型。当前,车载摄像头应用于驻车影像系统、ACC 自适应巡航、并线辅助及车道偏离预警 系统等多个功能模块。


我们观察了在中国销售的 33946 款乘用车车型的车辆配置信息,进而分析了各个功能模块的标配率情况,可以看到驻车影像系统的标配率随时间逐渐攀升, 但近年来增速较慢,2020 年车型标配率已经达到 68.97%。驻车影像系统可以分为 360 全景摄像及后方影像两类。在驻车影像系统标配率缓慢提升的同时, 标配为 360 全景摄像的占比在逐年提升。由于后方影像仅需要 1 个广角摄像头而 360 全景 摄像通常需要 4-8 个广角摄像头,标配为 360 全景摄像的占比的提升进一步提高了驻车影像系统对广角摄像头的需求量。


碰撞报警/主动刹车、ACC 自适应巡航、并线辅助、车道偏离及疲劳提醒这些功能模块的标配率均呈现逐年上升的趋势,其 2020 年标配率分别为 29.42%、21.82%、17.66%、25.08%及 25.25%。这些功能模块相对驻车影像系统而言仍 然具有很大的市场增量空间,随着这些功能模块的进一步渗透,单车所需的摄像头数量将会进一步提升。根据各个功能模块与摄像头的对应关系,我们将每个车型的功能模块标配情况转化成 为该车型标配情况需要安装的摄像头数量。



通过我们所构建的汽车数据库,我们可以高频地跟踪中国汽车整车厂的摄像头使用量。根据我们的测算,2020 年全球摄像头的出货量 为 1.77 亿颗,同比增加 43.90%;其 2016 到 2020 年的 CAGR 为 27.97%。中期预判, 车载摄像头的 CAGR 有望保持在相似水平。


毫米波雷达:标配率上升及单车配备数量增长共振


毫米波雷达穿透能力强,被广泛应用于车载距离探测。


毫米波雷达发射毫米波波段的电磁波,利用障碍物反射波的时间差确定障碍物距离,利用反射波的频率偏移确定相对速度。与红外、激光、摄像头等传感器相比,毫米波穿透雾、烟、灰尘的能力强,具有全天 候(大雨天除外)全天时的特点。其局限性在于无法进行物体颜色识别;视场角较小,一般需要多个雷达组合使用;行人的反射波较弱,难以识别。毫米波雷达广泛应用于车载距离探测,如自适应巡航、碰撞预警、盲区探测等。



超声波雷达:单车配备数量上升促使行业规模增长


超声波雷达的工作原理是通过超声波发射装置向外发出超声波,到通过接收器接收到发送过来超声波时的时间差来测算距离。目前,常用探头的工作频率有 40kHz、48kHz 和 58kHz 三种。一般来说,频率越高,灵敏度越高,但水平与垂直方向的探测角度就越小, 故一般采用 40kHz 的探头。超声波雷达防水、防尘,即使有少量的泥沙遮挡也不影响。探测范围在 0.1-3 米之间,而且精度较高,因此非常适合应用于泊车。后倒车雷达标配率较高, 2020年已经达到 78.68%,因而当前标配率上升速度较慢;前倒车雷达在 2014 到 2017 年期间发展速度较快而之后便保持较为稳定的标配率;车侧预警的标配率仍较低,2020 年仅为 11.20%,但该功能模块的标配率自 2018 年以来呈现快速增长的趋势。


在各年发布的车型中,单车需要的超声波雷达数量的分布情况,我们可以发现使用超声波雷达的车型占比呈现一定的上升趋势但上升速度较慢,但使用超声波雷 达的车型的雷达使用数量呈现上升趋势。2020 年,使用超声波雷达的车型占比为 78.91%;其中,标配用量为 4、8 及 12 个的车型占比分别为43.47%、26.15%及 9.29%。



我们对中国整车厂各月使用的超声波雷达的数量的测算,我们可以发现 中国整车厂对超声波雷达的使用量在2016年到2019年呈现平稳上升的趋势但上升速度较 慢;忽略由于春节叠加疫情影像的 2020 年 2 月,我们可以发现 2020 年起,超声波雷达 的月度使用量的增长速度有显著提升。根据我们测算,超声波 2020 年全球出货量为 3.39 亿副,同比增长 30.89%。虽然 2016-2019 年超声波雷达的全球出货量没有明显增长的趋势,但我们认为随着智能驾驶级别的提高将会拉动倒车预警系统,尤其是车侧预警及前倒车雷达的渗透。未来单车所需的超声波雷达数量将会向 8 个乃至 12 个转移,进而拉动超声波雷达的需求。



红外探测器:在中高端车型初步渗透


红外探测器用于汽车的夜视系统,夜视系统可帮助驾驶员减少因夜间视线不良导致发 生交通事故的风险。非制冷红外探测器的工作原理是利用红外辐射的热效应,由红外吸收 材料将红外辐射能转换成热能,引起敏感元件温度上升。敏感元件的物理参数随之发生变化,再通过所设计的转换机制转换为电信号或可见光信号,以实现对物体的探测。


我们发现其标配率出现先上升后下降的趋势, 2020 年仅为 0.32%。目前单车红外夜视仪价值量约 8000 元,其中红外探测器价值量约 4000 元,我们认为其价值较高导致其目前标配率仍然较低。我们可以发现 80 万以上的车型所占比例逐渐向 40-80 万乃至 20-40 万的车型转移,这说明了夜视系统在中高端车型已经初步渗透。我们认为随着汽车安全和 ADAS 的关注度提升,以及红外探测器价格的降低,未来红外探测器市场规模有望扩增。



智能座舱:人车交互带动智能座舱渗透,推荐 HUD 及手机无线充电


智能座舱推动人车交互,硬件渗透率快速提升。智能座舱是由不同的座舱电子组合成 完整的体系,可实现语音控制、手势操作等智能化的人车交互方式,未来有可能将人工智能、AR、ADAS、VR 等技术融入其中。智能座舱硬件主要分为中控屏(包括车载信息娱 乐系统)、流媒体中央后视镜、抬头显示系统 HUD、全液晶仪表等四大部分,同时搭载语音控制系统等。近年来,随着人车交互需求逐渐增加,智能座舱渗透率得到快速提升。


车载屏幕:单车配备数量增长,中控屏大屏化


车辆上最常见的屏幕包括了中控屏及液晶仪表盘,部分车型配备了一至两块后排屏幕 用于车载娱乐系统。近些年来,车辆也开始配备了流媒体中央后视镜,该设备就是将通过 车载摄像头采集到的车辆周边的环境信息实时、无损地呈现给驾驶者,从而实现超广的可视视野、有效消除视野盲区的效果。因而,单车配备的屏幕数量有 0-5 块不等的情况。


我们可以看到中控屏幕出现较早,随着逐年标配率的提升,2020 年标配率已经提升至较高水平(78.70%)。此外,在标配率提升的同时, 屏幕类型也由普通液晶屏向触摸式液晶屏变化,进而贡献了单车使用屏幕价值的增量。由中控屏尺寸我们也可以发现,屏幕有大屏化发展的趋势。10-12.3 寸的屏幕逐渐替代 10 寸下的屏幕,在 2020 年占比已经达到 39.20%且占比仍在进一步提升。我们可以发现二者均从 2016 年开始 出现且标配率逐年提升。其中,液晶仪表盘标配率提升速度较快,2020 年已经达到 28.61%;流媒体中央后视镜发展较为缓慢,2020 年标配率仅为 1.54%。对于后排液晶屏而言,其标配呈现先逐渐渗透后逐渐减少的趋势,结合后排液晶屏为标配的车型的价格情况,我们认为后排液晶屏的热度降低且向中高端车型转移。



我们可以发现在无屏幕的车型占比逐年下降的同时,单车使用屏幕数正由一块向多块发展。2020 年,单车标配 1 块及 2 块屏幕的 车型占比分别为 50.25%及 27.30%。



根据对中国整车厂月度屏幕使用量的测算,我们发现2017年相对2016年有明显增长, 2017-2019 年平稳波动。在不考虑 2020 年 2 月这一特殊时点的情况下,2020 年相对 2019 年呈现快速增长的态势。我们测算 2020 年全球车载屏幕出货 7.60 千万块,同比增长 36.45%。


HUD:车辆标配率逐年上升


抬头显示简称 HUD,又被叫做平行显示系统,是指以驾驶员为中心的多功能仪表盘。它的作用是把时速、导航等重要的行车信息,投影到驾驶员前面的风挡玻璃上,让驾驶员 尽量做到不低头、不转头就能看到重要的驾驶信息,从而减少驾驶事故发生的可能性。


我们可以发现该模块标配率呈现稳定上升的趋势,2020 年达到 5.93%。从我们对中国整车厂对HUD设备的月度使用量的测 算来看,HUD设备的使用从 2017 年下半年开始呈现爆发式的增长。从全球出货量来看, 我们测算其 2020 出货量为 251.20 万套,同比增长 51.06%;其从 2016-2020 年的 CAGR 为 123.87%。考虑到 HUD 整体较为快速的增长势头,中期看,随着标配的渗透率超过 5%, 增速可能稍微放缓,我们判断行业的增速有望保持在 50%左右的水平。



手机无线充电:车辆标配率逐年上升


随着移动设备无线充电技术的成熟和应用,目前越来越多的汽车也提供无线充电配置, 省去了使用线充的麻烦,是一项与时俱进的便利性配置。


我们可以发现该模块标配 率自 2017 年以来呈现快速上升的趋势,2020 年达到 14.33%。从我们对中国整车厂对手 机无线充电设备的月度使用量的测算来看,手机无线充电设备的使用从 2016 年下半年开 始呈现稳定快速增长,从 2020 年初开始呈现爆发式增长。从全球出货量来看,我们测算 其 2020 出货量为 815.43 万套,同比增长 143.79%;其 2016-2020 年的 CAGR 为 99.87%。中期看,考虑到标配的渗透率快速达到 14.33%的水平,我们判断行业的增速可能小幅趋 缓,估计中期的行业增速会保持在 70%左右的水平。



供给端智能化持续,未来可期


智能驾驶在过去十年不断升级,智能座舱理念也在占领用户心智,这拉动了相关零部件的渗透,带动了赛道的发展。面向 2022 年的首发车型,我们梳理了部分具有一定热度 的车型的零部件配备情况,可以发现无论是传统车厂,还是造车新势力等,均在深化汽车 智能化程度。智能化必将会继续渗透并可能提速,这将带动各个零部件赛道的发展。考虑 到渗透情况并结合 2018-2020 年同比增速,我们预测感知系统中车载摄像头、毫米波雷达 中期出货量同比增速区间中位数可达 20%、30%;HUD、手机无线充电设备中短期出货量 同比增速区间中位数可达 50%、69%。


四、国际品牌与国货自强共享渗透率盛宴


从 2020 年的国内汽车产量数据看,在中国生产的近 166 个品牌,33946 款车型中, 综合 ABB+大众与比亚迪等,整体产量占比超过25%。


传统国际大牌跟进智能化趋势


静态地看,传统大牌 ABB 与特斯拉、造车新势力等在智能化上仍有差距。我们测算 了 ABB、比亚迪、特斯拉、造车新势力等品牌在中国进行整车生产对车载摄像头、车载屏 幕及手机无线充电设备三种零部件的使用量以及各个品牌对三种零部件的车均配备数量。我们可以发现以特斯拉为代表的新能源汽车引领了智能化趋势,其在车载摄像头、车载屏 幕及手机无线充电设备的车均使用量上均为领先态势。比如,在车载摄像头方面,特斯拉 及造车新势力的车均配备数量为以 ABB 为代表的传统车厂及比亚迪的 2-3 倍;尤其在手机 无线充电设备方面,特斯拉及造车新势力在 2019 年便将手机无线充电作为了各个车型的 标配。


从 2020 年的国内汽车产量数据看,在中国生产的近 166 个品牌,33946 款车型中, 综合 ABB+大众与比亚迪等,整体产量占比超过 25%。而同期造车新势力与特斯拉的产量 显著低于传统的国内和国际大厂。


动态地看,传统大牌 ABB 持续跟进汽车智能化趋势。车载摄像头方面,宝马及奥迪 车均配备数量呈现上升趋势,2020 年同比增长分别为 4.4%及 8.8%;手机无线充电设备 上,宝马及奥迪从无到有,2020 年两个品牌所售出整车中 26%配备该模块。汽车智能化 时代下,ABB 等传统国际大牌也在紧跟趋势,带动了上游产业的发展。


国货自强,引领汽车智能化提速


根据汽车之家数据显示,年轻用户对国产车的偏好也仅次于德系及日系,大幅领先于其他车系。此外,我们梳理了 B 站用户对特斯拉、比亚迪及造车新势力各个品牌的浏览情况并形成品牌关注率指标,可以发现 Z 世代对特斯拉关注程度处于以上品牌平均水平,而对比亚迪及理想的关注分别在 2020Q2 及 2020Q1 显著高于其他品牌。这些说明了国人对 国有汽车品牌自信心提升,国有汽车品牌开始培育 Z 世代心智。


在智能化进程上,造车新势力及 WEY 作为国有品牌,与特斯拉一同引领汽车智能化趋势;哈弗领先拥抱智能化;比亚迪智能化提速显著。从车载摄像头、车载屏幕及手机无 线充电的车均配备数量来看,造车新势力、WEY 与特斯拉均显著领先于 ABB;尤其在手 机无线充电这类较为新颖的零部件上,2019 年造车新势力及特斯拉更早地进行了标配, 在 2020 年相关赛道充分引爆,这些都说明了造车新势力及 WEY 这些国有品牌对汽车智 能化具有一定引领能力。哈弗作为传统车厂,其拥抱智能化更为明显,其 2019 年的摄像 头车均配备数量已达 5.36,显著领先于 ABB 等传统车厂。基于易车网、汽车之家及懂车 帝等汽车论坛及 MarkLines 数据,我们预计比亚迪在 2020 年的车载摄像头、车载屏幕及 手机无线充电设备的车均配备数量同比增速分别为 13%、23%及 1159%,显著高于 ABB。


来源:张若海、徐涛、尹欣驰 中信证券