自动驾驶感知基石：激光雷达

    自动驾驶的感知层代替人的眼睛来识别驾驶环境，通常需要摄像头、毫米波雷达和激光雷达等传感器。目前市场上存在两种主流的感知解决方案，一种是由摄像头主导、配合毫米波雷达等低成本元件组成；另一种是由激光雷达主导，配合摄像头、毫米波雷达等元件组成。

    前一种属于视觉方案，构成纯视觉计算，相当于一个二维照相机。现阶段，视觉方案的发展相对成熟，低成本优势明显，可以满足当前L2级自动驾驶的需求，典型代表就是特斯拉。但是在更高级的自动驾驶层面，纯视觉解决方案在精度、稳定性等方面存在局限性，难以达到对应要求。后一种方案模仿的是蝙蝠，得到的是一种立体感知，相当于一个三维照相机，其最明显的特征是"重感知、轻计算"， 可以创建出清晰的3D图像，通常看得更远，看得更清晰，抗干扰能力也更强，可以满足L3级以上的自动驾驶要求，但成本也更高。但出于未来高级自动驾驶的安全性考虑，激光雷达势在必行。

    激光雷达产业链上游是各种零部件，主要有扫描器和光学组件、激光器、MEMS微阵镜等，中游是激光雷达本行业，主要是机械激光雷达和固态激光雷达的制造供应商，该环节拥有很强的产业附加值。激光雷达是下游导航、绘测等应用的核心部件。该产业链主要附加值在于激光雷达部分，行业整体盈利空间较大。

上游情况：核心元器件海外垄断明显，国内企业奋起直追

    激光雷达产业链上游的零部件是其构成部分的基础元件，激光雷达的主要构成主要分四部分，包括激光发射、激光接收、扫描系统和信息处理。其中，激光发射部分包含了激光器和发射光学系统，激光接收部分包含了接收光学系统和光电探测器，激光扫描部分的核心是MEMS微镜，信息处理部分主要包含放大器、数模转换器以及软件算法。上游的核心元器件厂商，无论是光学元器件和电子元器件，涉及精密仪器、芯片的加工和制造，目前基本被国外大的厂家所垄断。

    近年来，国内制造商还通过自主研究在上游基本组件领域取得了突破性进展，在扫描系统，激光器和光源接收器等领域涌现一批较为优异的创业型企业。同时在一些严重依赖进口的高成本基础元件上，如激光雷达芯片，国内多个企业都积极研发，通过各自的优势技术填补国内空白。总的来说，在部分领域取得阶段性成果，但是处境不容我们乐观。数据显示，国内庞大的汽车雷达市场，其中70％以上的市场份额由国际制造商牢牢控制。作为世界上最大的汽车生产商和消费者，汽车雷达在存量市场中仍具备上升空间，中国汽车零部件的本地化不可阻挡，但是市场环境瞬息万变，国内企业需要在这百年未有之大变局中抓住机遇。

中游：固态激光雷达有望成为未来激光雷达市场的主角

    激光雷达按照由于机械部件可分为机械式激光雷达和固态激光雷达。当前机械式激光雷达占主流地位，其测量精度较高，可360°感知周围环境。但是使用机械式激光雷达，不仅要面临高昂的装车成本问题而且还要面对产品低稳定性带来的安全风险和维护成本，目前主机厂量产机械式激光雷达的少之又少。目前仅有法雷奥的一款4线机械式激光雷达实现了车规级的量产搭载。对于RoboTaxi车队来说，高昂的雷达成本在一定程度上阻碍了车队的规模扩张；而对于L3乘用车来说，过高的激光雷达成本和潜在风险也不在主机厂可接受范围之内。

    固态激光雷达有望成为未来激光雷达市场的主角。固态激光雷达具有成本低、小型化、更容易量产等优势。首先，固态激光雷达可以很好的解决机械式激光雷达面临的物料成本高与量产成本高的问题。其次它能够最大程度地减少可动机械结构所带来磨损，同时也消除了光电器件因为机械旋转可能造成故障，其与生俱来的特性使得雷达内部的结构布局更加合理，使整体散热及稳定性相比于机械式激光雷达有质的飞跃。但是当前固态激光雷达的测量精度比机械式激光雷达的低，所以固态激光雷达距离大面积普及还有一定的时间，同时机械式激光雷达凭借自身独特的优势，并不会被固态激光雷达完全取代。

全球格局：海外企业领跑赛道，国内市场百花齐放

    作为未来自动驾驶的核心零部件，全球各国厂商纷纷布局该赛道，激光雷达的竞争变得越来越激烈。 以Velodyne，Quantergy和Ibeo为首的外国公司已掌握了激光雷达的核心技术。这些公司技术成熟，市场规模广。例如，较早开发机械激光雷达的Velodyne，在汽车激光雷达领域处于领先地位，并拥有相对完整的产品系统。此外，它已与自动驾驶领域的全球领导者建立了合作伙伴关系，例如Google，通用汽车，福特，Uber和百度，并且积极布局前装固态激光雷达市场。 Ibeo是世界上第一家拥有汽车级激光雷达的公司。 2017年，他推出了完全固态激光雷达A-Sample样机。

    近年来兴起自动驾驶浪潮后，国内也同步出现了一批激光雷达公司，速腾聚创、禾赛科技、北科天绘、镭神智能等国产企业先后崛起，国内市场竞争激烈，呈现出百花齐放的市场格局。国内玩家早期分为两个流派，一类研发机械式激光雷达与Velodyne等老牌玩家抢市场，另一类则直接锁定固态激光雷达产品，目标是在2020年之后登上前装市场。

    顺应自动驾驶的历史浪潮，国内许多激光雷达公司如雨后春笋般涌现，速腾聚创、禾赛科技、北科天绘和雷神智能等企业陆续出现。 国内市场竞争激烈。行业主要分两派，一类是在机械式激光雷达领域刻苦钻研，与Velodyne等老牌玩家争夺市场，另一类是直接锁定固态激光雷达，目标是2020年之后登上前装市场，寻找更多市场机会。

    大部分激光雷达供应商新推出的激光雷达价格都降至1000美元以下，平均每车装载5个激光雷达，单车预计5000美元以下，而机械雷达和固态雷达将采取不同的方式降低自身产品成本。未来随着自动驾驶技术的进一步普及，激光雷达市场规模将会进一步扩大，而单车价值量下降将会进一步有利于激光雷达的量产使用，预计2030年全球激光雷达市场规模将接近13亿，到2030年将突破百亿。