文|奧偉咨詢
新能源汽車踏入下半場(chǎng)智能化發(fā)展，自動(dòng)駕駛技術(shù)成為各大車企展開爭(zhēng)奪的新戰(zhàn)場(chǎng)。作為自動(dòng)駕駛必不可少的硬件（某些車企例外），激光雷達(dá)可謂是“全知全能”的汽車眼，它利用激光的高頻特性對(duì)汽車周圍環(huán)境進(jìn)行大量、高速的位置及速度信息測(cè)量，形成3D建模，幫助汽車識(shí)別障礙。垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）是激光雷達(dá)的核心元器件，且具有低成本、可規(guī)?；?、高可靠性等優(yōu)勢(shì)。奧緯認(rèn)為，隨著激光雷達(dá)的滲透率不斷提高，VCSEL激光器在汽車激光雷達(dá)中的應(yīng)用也將快速增長(zhǎng)，VCSEL制造商將大有可為。VCSEL制造商可通過積極尋求與上下游企業(yè)的戰(zhàn)略合作，共同研發(fā)自動(dòng)駕駛解決方案，在增量市場(chǎng)中快速搶占市場(chǎng)份額。
汽車智能化推動(dòng)激光雷達(dá)的蓬勃發(fā)展
新能源汽車市場(chǎng)的上半場(chǎng)電動(dòng)化正在如火如荼地進(jìn)行中，而下半場(chǎng)智能化也迎來(lái)蓬勃發(fā)展。各大車企都尋求在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)跨越式突破，并以此搶占市場(chǎng)份額。
特斯拉憑借先發(fā)優(yōu)勢(shì)和強(qiáng)大的算法、數(shù)據(jù)支持，依靠純攝像頭感知能夠滿足現(xiàn)階段的高級(jí)輔助駕駛需求。而其他傳統(tǒng)車企和造車新勢(shì)力為了實(shí)現(xiàn)彎道超車，均加碼更為先進(jìn)的硬件——如激光雷達(dá)——來(lái)增強(qiáng)整個(gè)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的可靠性。
隨著國(guó)內(nèi)自動(dòng)駕駛法律法規(guī)的逐漸明確和相關(guān)政策的落地，L2.5/L3以上的高級(jí)輔助駕駛和自動(dòng)駕駛的滲透率在未來(lái)幾年預(yù)計(jì)將大幅提升，而激光雷達(dá)作為實(shí)現(xiàn)高階自動(dòng)駕駛的核心零部件，發(fā)展前景十分可觀。在中國(guó)發(fā)展迅速的激光雷達(dá)公司Innovusion已于去年11月底下線第五萬(wàn)臺(tái)圖像級(jí)超遠(yuǎn)距激光雷達(dá)，推動(dòng)高性能激光雷達(dá)的規(guī)?；瘧?yīng)用邁上新臺(tái)階。據(jù)申萬(wàn)宏源預(yù)測(cè)，到2025年，我國(guó)激光雷達(dá)整體滲透率有望從目前的1%提升到10%。
VCSEL激光器將迎來(lái)爆發(fā)式增長(zhǎng)
激光雷達(dá)的主要模塊包括發(fā)射模塊、接受模塊、掃描模塊和控制及處理四大模塊。
資料來(lái)源：禾賽科技招股說明書、申港證券研究所
作為激光雷達(dá)的靈魂，發(fā)射模塊中的激光器的重要性不言而喻。常見激光器包括邊發(fā)射器（EEL）、垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）和光纖激光器等。其中，現(xiàn)階段應(yīng)用最為廣泛、技術(shù)最為成熟的激光器是EEL，市場(chǎng)份額約為55%。VCSEL目前的市場(chǎng)份額雖然僅約18%，但它具有制造成本低、易于規(guī)?；a(chǎn)、可靠性較高等優(yōu)勢(shì)。VCSEL唯一的劣勢(shì)——發(fā)光功率低，已經(jīng)被新的多結(jié)工藝所解決。此前，由于發(fā)展較晚且更多用于消費(fèi)電子領(lǐng)域，VCSEL原本大多為單層結(jié)，功率較小。為滿足激光雷達(dá)對(duì)激光器功率的要求，各大VCSEL制造商都在專攻多結(jié)工藝，生產(chǎn)的結(jié)數(shù)也在不斷提高。
隨著多結(jié)技術(shù)的完善和成熟，VCSEL有望逐步取代EEL成為激光雷達(dá)激光器的主流選擇。如今，不少國(guó)內(nèi)外激光雷達(dá)公司都已進(jìn)入該賽道，其中禾賽科技的AT128激光雷達(dá)是業(yè)界首個(gè)基于VCSEL打造的遠(yuǎn)距ADAS半固態(tài)激光雷達(dá)，去年九月單月銷量突破一萬(wàn)臺(tái)。在激光雷達(dá)進(jìn)入放量時(shí)代后，產(chǎn)業(yè)鏈上游中格局較優(yōu)、毛利率較高的發(fā)射端VCSEL芯片也將會(huì)迎來(lái)進(jìn)一步的高速增長(zhǎng)。
2022年，全球VCSEL市場(chǎng)規(guī)模達(dá)16億美元，其中絕大部分應(yīng)用來(lái)自于電子消費(fèi)品和光通信兩個(gè)板塊，而與汽車激光雷達(dá)應(yīng)用相關(guān)的市場(chǎng)規(guī)模僅為180萬(wàn)美元。盡管VCSEL在汽車激光雷達(dá)中的應(yīng)用仍處于萌芽階段，但我們認(rèn)為它的增速將超越其他應(yīng)用領(lǐng)域。市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Yole預(yù)計(jì)，與車載激光雷達(dá)相關(guān)的VCSEL市場(chǎng)規(guī)模將以近100%的高復(fù)合增長(zhǎng)率增長(zhǎng)至2027年的5300萬(wàn)美元。
資料來(lái)源：Yole、中信建投
積極尋求與上下游產(chǎn)業(yè)鏈的合作
海外龍頭企業(yè)擅長(zhǎng)通過外延并購(gòu)來(lái)豐富自身的產(chǎn)品布局。高性能商用激光器制造商Lumentum多次采用與下游企業(yè)合作的方式拓展VCSEL市場(chǎng)。禾賽科技的AT128激光雷達(dá)即搭載了該公司的VCSEL激光器，該產(chǎn)品的成功為VCSEL制造商的發(fā)展途徑提供了很好的示范。
中國(guó)的VCSEL制造商也應(yīng)積極尋求與本土激光雷達(dá)企業(yè)建立長(zhǎng)期戰(zhàn)略合作，利用本土化的優(yōu)勢(shì)在增量市場(chǎng)中快速搶占市場(chǎng)份額。VCSEL制造商還可聯(lián)手激光雷達(dá)供應(yīng)商一起與整車廠建立三方合作關(guān)系，攜手研發(fā)下一代的解決方案。
未來(lái)，實(shí)現(xiàn)L3以上的輔助駕駛將需要多個(gè)激光雷達(dá)相互協(xié)作和補(bǔ)位，一體式的解決方案將會(huì)成為主機(jī)廠的主流選擇。在技術(shù)和產(chǎn)品趨于成熟后，我國(guó)的VCSEL制造商可發(fā)揮成本和供應(yīng)鏈優(yōu)勢(shì)，積極拓展海外市場(chǎng)。相信在未來(lái)兩到三年中，隨著自主激光雷達(dá)廠商的崛起，我國(guó)VCSEL制造商也將會(huì)迎來(lái)前所未有的機(jī)遇。
加強(qiáng)技術(shù)底座，力爭(zhēng)成為行業(yè)的小巨人
在如今復(fù)雜的國(guó)際環(huán)境下，只有掌握核心技術(shù)才不怕被“卡脖子”。VCSEL制造商應(yīng)積極肩負(fù)起國(guó)家發(fā)展高端制造業(yè)的重任，深耕研發(fā)出更具競(jìng)爭(zhēng)力的多結(jié)VCSEL工藝，滿足激光雷達(dá)高密度和高精度的要求，并建立起相應(yīng)的技術(shù)和工藝壁壘。在追求技術(shù)突破的同時(shí)，也應(yīng)該尋找更為高效的制造工藝、方式和設(shè)備，發(fā)揮出VCSEL利于規(guī)模生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步降低成本，提升良率。激光雷達(dá)進(jìn)入放量時(shí)代后, VCSEL制造商將憑借規(guī)?；a(chǎn)打開行業(yè)毛利率的上行空間。
現(xiàn)階段，中國(guó)的VCSEL激光器市場(chǎng)仍由海外龍頭企業(yè)主導(dǎo)，國(guó)內(nèi)的制造商大多還處于起步階段。不過，依靠各自的優(yōu)勢(shì)和特長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)制造商都具備快速發(fā)展成為龍頭企業(yè)的潛力。相信在不久的將來(lái)，中國(guó)的VCSEL制造商中一定會(huì)有更多“專精特新”的小巨人出現(xiàn)，并在國(guó)際舞臺(tái)上大放光彩。