報告綜述

乘自動駕駛發展東(dong) 風，激光雷達走進大眾(zhong) 視野：激光雷達是自動駕駛與(yu) 機器人產(chan) 業(ye) 的重要傳(chuan) 感器類型之一，2005 年，Velodyne 首次將 64 線激光雷達應 用於(yu) DARPA 挑戰賽，2007 年 Velodyne 生產(chan) 出首台商用 3D 動態掃描激光雷 達，成為(wei) 該行業(ye) 的重要時刻。相比毫米波雷達、攝像頭、超聲雷達等方案， 激光雷達在可靠度、探測距離、夜間表現等方麵較為(wei) 均衡，具備一定優(you) 勢， 車企通常采用多類傳(chuan) 感器融合方案。激光雷達按照技術路徑細分可分為(wei) 機械 式、混合固態（MEMS）、固態式（OPA、Flash）三種類別。其中機械式發展 較早，技術成熟度高；固態式在性能、成本上要優(you) 於(yu) 機械式，但技術上還有 待突破。當前對於(yu) 激光雷達的評判標準集中在車規級、可量產(chan) 、低成本三個(ge) 方麵，在車規級方麵，鐳神智能 CH32 混合固態激光雷達，在國內(nei) 率先通過 車規級認證，在可量產(chan) 與(yu) 低成本方麵，固態式激光雷達體(ti) 積小、整體(ti) 量產(chan) 成 本和量產(chan) 難度較低，容易在技術成熟後產(chan) 生可大規模應用的市場價(jia) 格。盡管 固態式在整體(ti) 性能上優(you) 於(yu) 機械式，但距離技術上的完全成熟還需要一段的時 間，因此短期內(nei) 激光雷達市場上仍舊是機械式與(yu) 固態式激光雷達並存的局麵。

激光雷達市場發展迅速，整體(ti) 複合增速達 64.5%：激光雷達市場廣闊，根 據沙利文預測，激光雷達整體(ti) 市場規模預計至 2025 年將達到 135.4 億(yi) 美元， 較 2019 年可實現 64.5%的年均複合增長率；細分市場中汽車領域市場最為(wei) 廣闊，據 Velodyne 預測，2022 年汽車領域激光雷達市場規模將達 72 億(yi) 美元， 占比約 60%，Luminar 則給出了 2030 年達到千億(yi) 美元量級的預測；在智慧城 市概念發展的推動下，車聯網領域市場發展迅速，至 2025 年，全球激光雷達 在該領域的市場規模將超過 45 億(yi) 美元，2019 年至 2025 年複合增長率為(wei) 48.48%。L3 級標準下的 ADAS 高級輔助駕駛市場與(yu) L4、L5 級標準下的無人 駕駛市場都對激光雷達技術產(chan) 品擁有著較高的需求，L5 級自動駕駛標準下， 激光雷達的配臵數量不應少於(yu) 4 個(ge) ，激光雷達行業(ye) 將迎來廣闊的發展空間。

國內(nei) 產(chan) 業(ye) 鏈崛起，美股迎來激光雷達企業(ye) 上市潮，禾賽科技擬登陸科創板：

①產(chan) 業(ye) 鏈方麵，上遊主要包括激光發射接收模塊、掃描器、信息處理芯片等 部分，下遊包括各類測繪和導航需求，如自動駕駛等。國外公司分布全麵， 整機領域有 Velodyne、Luminar、Valeo、Ouster 等龍頭，光學元件領域有意法 半導體(ti) 、亞(ya) 洲光學等，光源領域有 Thorlabs、飛利浦光學等，探測器領域有 SensL、飛利浦等公司，IC 領域則有賽靈思、Qorvo 等公司。國內(nei) 公司在整機領域公司較多，例如禾賽科技、北醒、北科天繪、鐳神智能等，近年來上遊 也得到了發展，芯視界微電子、靈明光子等公司紛紛得到巨頭投資。數模混 合信號龍頭公司艾為(wei) 電子、激光器三優(you) 光電、精密光學元件福特科等新三板 公司涉及激光雷達產(chan) 業(ye) 鏈相關(guan) 環節。

②業(ye) 內(nei) 公司方麵，Velodyne 作為(wei) 激光雷 達行業(ye) 龍頭，於(yu) 2020 年 9 月完成 NASDAQ 上市，預計 2020 財年營收 0.94 億(yi) 美元，市值 40 億(yi) 美元左右；Luminar 於(yu) 2020 年 12 月完成 NASDAQ 上市，預 計 2020 財年營收 0.15 億(yi) 美元，市值 100 億(yi) 美元左右；禾賽科技於(yu) 2021 年 1 月 7 日科創板受理，有望成為(wei) 國內(nei) 首家上市的激光雷達企業(ye) 。在營收規模方 麵，禾賽科技 2019 年營收增長率達到 162.3%，達到 3.48 億(yi) 元，2020 前三季 度達到 2.53 億(yi) 元。在毛利率方麵，禾賽科技的毛利率 2017-2019 均高於(yu) 70%， Luminar 由於(yu) 其產(chan) 品仍處於(yu) 研發期，2019 年毛利率為(wei) 負。

1. 寫(xie) 在前麵：激光雷達迎來上市潮，行業(ye) 將呈現快速擴張新格局？

激光雷達行業(ye) 龍頭 Velodyne 和 Luminar 於(yu) 2020 年完成在 NASDAQ 上市，Aeva 將於(yu) 2021 年第一季度完成 NYSE 上市，Innoviz 將於(yu) 2021 年第一季度完成 NASDAQ 上市，Ouster 計劃 2021 年上半年完成 NYSE 上市，隨著這樣一波密集的上市潮的到來，資本力量正加速 入局激光雷達行業(ye) 市場，這必將重塑當前激光雷達行業(ye) 的發展格局。與(yu) 此同時，國內(nei) 市場激 光雷達企業(ye) 的發展也進入了加速階段，國內(nei) 機械式激光雷達龍頭禾賽科技於(yu) 2021 年 1 月 7 申請科創板上市，或成為(wei) 國內(nei) 首家上市的激光雷達公司，鐳神智能的混合固態激光雷達產(chan) 品 正式通過國家車規級認證，成為(wei) 國內(nei) 首個(ge) 、全球第二個(ge) 獲得正式認證報告的車規級激光雷達。 （來源：禾賽科技招股書(shu) 、鐳神科技公司官網）

激光雷達是自動駕駛技術實現的關(guan) 鍵技術設備，國家在自動駕駛領域頒布的規範化扶持政策， 也助力國內(nei) 激光雷達市場進一步擴張。國家在最新頒布的《汽車駕駛自動化分級》編製說明 中指出，駕駛自動化技術是國際公認的未來發展方向和關(guan) 注焦點之一。製定國家標準的意義(yi) 不僅(jin) 在於(yu) 汽車產(chan) 品與(yu) 技術的升級，更有可能帶來汽車及相關(guan) 產(chan) 業(ye) 全業(ye) 態和價(jia) 值鏈體(ti) 係的重塑。 中、美、歐、日等都將駕駛自動化技術作為(wei) 交通領域的重點發展方向，並從(cong) 國家層麵進行戰 略布局。因此，國家政策、行業(ye) 發展也亟需形成統一的規範性分級，促進行業(ye) 的進一步發展。

在自動化駕駛的 5 級標準中，L3 級標準下的 ADAS 高級輔助駕駛市場與(yu) L4、L5 級標準下的 無人駕駛市場都對激光雷達技術產(chan) 品擁有著較高的需求，隨著中國自動駕駛領域的政策和規 範的不斷成熟，激光雷達行業(ye) 將迎來廣闊的發展空間。

根據 Velodyne 預測，2022 年激光雷達市場規模將達到 119 億(yi) 美元，其中約 72 億(yi) 美元來自 汽車領域的應用，占比約 60%。在自動汽車領域中，機械式和固態式激光雷達的技術發展方 向之爭(zheng) 也將在未來深刻的影響著激光雷達市場的發展走向。因此，本文希望從(cong) 激光雷達的發 展曆程入手，對激光雷達市場當前的發展現狀與(yu) 發展脈絡進行梳理，並對當前機械式與(yu) 固態 式激光雷達並存的市場格局的發展走向進行分析，最後對產(chan) 業(ye) 鏈上下遊環節的公司進行詳細 梳理。

2. 思考一：刨根問底，激光雷達將迎來自動駕駛汽車發展新機遇？

2.1. 先看曆史：誕生於(yu) 1960 年，2000 年後逐步應用於(yu) 無人駕駛領域

激光雷達的發展曆史已有數十年。從(cong) 1960 年激光器誕生後不久，激光便被應用於(yu) 各種測量 場景，科技界迅速將激光應用在測距儀(yi) 和激光雷達當中，早在 1971 年，激光雷達便跟隨阿 波羅 15 號進行了月麵測繪。但一直以來，受製於(yu) 各類激光設備的技術難度，激光雷達成本 較高，商業(ye) 化場景較少。但這一局麵在 21 世紀得以改變，包括 DARPA、Velodyne 等政界、 軍(jun) 界、商界重要成員合力推動激光雷達發展，2005 年，Velodyne 首次將 64 線激光雷達應 用於(yu) DARPA 挑戰賽，2007 年 Velodyne 生產(chan) 出首台商用 3D 動態掃描激光雷達，成為(wei) 該行 業(ye) 的重要時刻。此後，Ibeo、Valeo、Luminar 等公司相繼推出各自的激光雷達產(chan) 品，技術上 各有優(you) 勢，機械式產(chan) 品逐漸轉變為(wei) 固態產(chan) 品，產(chan) 品成本逐漸降低，到 2020 年，Velodyne 的 新款固態激光雷達售價(jia) 已達到 100 美元（公司官網），可以說正式進入實用區間。

2.2. 剖析概念：激光雷達由激光發射、接收、信息處理、掃描四大基礎係統構成

激光雷達（Light Detection And Ranging，簡稱"LiDAR"）即光探測與(yu) 測量，是一種集激光、 全球定位係統（GPS）和 IMU（Inertial Measurement Unit，慣性測量裝臵）三種技術於(yu) 一 身的係統，用於(yu) 獲得數據並生成精確的 DEM（數字高程模型）。這三種技術的結合，可以高 度準確地定位激光束打在物體(ti) 上的光斑，測距精度可達厘米級，激光雷達最大的優(you) 勢就是" 精準"和"快速、高效作業(ye) "。

激光雷達當前被廣泛用於(yu) 無人駕駛汽車和機器人領域，被譽為(wei) 廣義(yi) 機器人的“眼睛”，是一種 通過發射激光來測量物體(ti) 與(yu) 傳(chuan) 感器之間精確距離的主動測量裝臵。激光雷達通過激光器和探 測器組成的收發陣列，結合光束掃描，可以對廣義(yi) 機器人所處環境進行實時感知，獲取周圍 物體(ti) 的精確距離及輪廓信息，以實現避障功能；同時，結合預先采集的高精地圖，機器人在 環境中通過激光雷達的定位精度可達厘米量級，以實現自主導航。

2.3. 再看分類：機械式與(yu) 固態式是汽車領域激光雷達的主要類別

激光雷達由於(yu) 其應用範圍的廣泛與(yu) 技術結構的複雜性，在實際應用中有著多種分類方式，按 照功能用途、工作體(ti) 製、載荷平台、工作介質、探測技術等分類方式均可得到不同的結果。

在載荷平台方麵，地基激光雷達，通常用於(yu) 單一目標或者小尺度精細三維數據的采集；機載 激光雷達以飛行器為(wei) 搭載平台，通常用於(yu) 區域尺度三維信息數據的快速獲取；星載激光雷達 以衛星平台為(wei) 依托進行大尺度三維信息數據的獲取。本文對激光雷達的討論分析重點集中在 車載平台上的應用的車規級激光雷達。

其中，考慮到激光雷達主要市場集中在無人駕駛領域，因此當前行業(ye) 主要根據與(yu) 無人駕駛技 術相關(guan) 的測距方法和技術架構作為(wei) 分類的主流依據。

2.3.1. 測距方法分類：ToF 法更為(wei) 成熟，FMCW 具有更高的抗幹擾性

激光雷達按照測距方法可以分為(wei) 飛行時間（Time of Flight，ToF）測距法、基於(yu) 相幹探測的 FMCW 測距法、以及三角測距法等，其中 ToF 與(yu) FMCW 能夠實現室外陽光下較遠的測程 （100~250m），是車載激光雷達的優(you) 選方案。ToF 是目前市場車載中長距激光雷達的主流方 案，未來隨著 FMCW 激光雷達整機和上遊產(chan) 業(ye) 鏈的成熟，ToF 和 FMCW 激光雷達將在市場上並存。

2.3.2. 技術架構分類：機械式技術趨近成熟，固態式預計將成為(wei) 未來主流

按照技術架構可以分為(wei) 整體(ti) 旋轉的機械式激光雷達、收發模塊靜止的半固態激光雷達以及固 態式激光雷達。

2.4. 分析優(you) 勢：激光雷達探測精度高、探測範圍最高可達 360°

一開始激光雷達隻是在軍(jun) 事方麵應用，後來才應用在生活中，其中無人駕駛領域使用最為(wei) 廣 泛。目前穀歌、百度、奧迪、福特、寶馬等企業(ye) 都在逐漸使用激光雷達的感知解決(jue) 方案，已 經成為(wei) 了無人駕駛技術中的最基本的配臵。目前自動駕駛的傳(chuan) 感器主要有 LiDAR 係統、毫米 波雷達、視覺（照相機）係統等。

不同級別的自動駕駛技術的應用對於(yu) 各類傳(chuan) 感器的數量的要求也是不同的，隨著自動駕駛技 術標準的提高，對於(yu) 車載激光雷達所要求的數量就越高，L5 級自動駕駛標準下，激光雷達的 配臵數量不應少於(yu) 4 個(ge) 。

在汽車領域，不同的傳(chuan) 感器各有優(you) 勢。不同傳(chuan) 感器的原理和功能各不相同。從(cong) 可靠度、行人判別、夜間模式、惡劣天氣環境、細節分辨、探測距離等方麵來對比，激光雷達是三種環境 傳(chuan) 感器中綜合性能最好的一種，這也就決(jue) 定了其是自動駕駛汽車等機器人環境感知係統中不 可或缺的一部分。

在當前的自動駕駛領域，特斯拉采取的解決(jue) 方案是“傳(chuan) 統攝像頭+計算機視覺技術”，由鏡頭 采集圖像後，攝像頭內(nei) 的感光組件電路及控製組件對圖像進行處理並轉化為(wei) 電腦能處理的數 字信號，進而通過神經算法網絡進行決(jue) 策。

但當前大部分的車企更看好激光雷達在自動駕駛領域的應用，激光雷達具有探測精度高、探 測範圍廣及穩定性強等優(you) 點，在精確度方麵，毫米波雷達的探測距離受到頻段損耗的直接製 約（想要探測的遠，就必須使用高頻段雷達），也無法感知行人，並且對周邊所有障礙物無 法進行精準的建模。

攝像頭等光學成像設備屬於(yu) 被動式的感知設備，它的應用必須要結合視覺感知技術才能在自 動駕駛應用中發揮作用，而這種技術對於(yu) 大多車企存在著很高的應用門檻。激光雷達和毫米 波雷達的工作原理基本類似，都是利用回波成像來構顯被探測物體(ti) 的，不過激光雷達發射的 電磁波是一條直線，主要以光粒子發射為(wei) 主要方法，頻域在 100000GHz 左右，波長為(wei) 納米 級；而毫米波雷達發射出去的電磁波是一個(ge) 錐狀的波束，這個(ge) 波段的天線主要以電磁輻射為(wei) 主，頻域在 10～200GHz 之間，波長為(wei) 1～10mm。由於(yu) 毫米波的波長介於(yu) 厘米波和光波之 間，因此毫米波兼有微波製導和光電製導的優(you) 點。

目前，車載傳(chuan) 感器中，單顆攝像頭的價(jia) 格在幾十到幾百人民幣，價(jia) 格較為(wei) 低廉；毫米波雷達 根據探測距離和波段等指標不同，價(jia) 格在數百到上千人民幣；而激光雷達目前成本還略高， 普遍處於(yu) 數百到上千美元級別，雖有 Velabit 等低價(jia) 格產(chan) 品，但高端產(chan) 品仍是必不可少，根 據 Velodyne 預期 2020 出貨量和收入，其平均售價(jia) 仍達到 8000 美元左右。但考慮到激光雷 達行業(ye) 目前整體(ti) 出貨量還未放開，以及產(chan) 品固態化等趨勢，未來隨著產(chan) 銷量逐步上升，價(jia) 格 有望延續當前下降趨勢，從(cong) 而逐步具備成本優(you) 勢。

3. 思考二：需求視角，行業(ye) 規模將迎來快速擴張期？

3.1. 行業(ye) 規模與(yu) 發展趨勢：激光雷達行業(ye) 迎來無人駕駛行業(ye) 發展新機遇

激光雷達市場規模較大且處於(yu) 快速發展期，根據 Velodyne 預測，2022 年激光雷達總市場規 模將達到 119 億(yi) 美元。根據應用分類，激光雷達將分別應用於(yu) 自動駕駛汽車、工業(ye) 、無人機、 機器人和 3D 繪圖等終端市場之中。其中，自動駕駛領域的市場規模占比最大，2022 年將達 到 72 億(yi) 美元，占比約為(wei) 60.5%。

同時，自動駕駛領域的激光雷達市場發展迅速，Velodyne 預計至 2026 年自動駕駛領域市場 規模將增長到 168 億(yi) 美元，年複合增速將達到 24%。

激光雷達領域的另一家國際龍頭Luminar 則根據不同細分領域上的需求空間和不同應用場景 的速度、探測距離對激光雷達的細分市場規模進行劃分。其中適配場景運動速度快、探測距 離要求高的高速公路自動駕駛市場的市場規模最大，預計 2030 年將達到 1800 億(yi) 美元。其 中商用卡車規模為(wei) 600 億(yi) 美元，消費級轎車規模為(wei) 1200 億(yi) 美元。

此外諸多專(zhuan) 業(ye) 研究谘詢機構也對激光雷達市場給出了預測。根據 Allied Market Research 估 計，2026 年全球無人駕駛技術市場規模將達到 5,566.7 億(yi) 美元，較 2019 年可實現 39.47% 的年均複合增長率。激光雷達是高級別無人駕駛技術實現的關(guan) 鍵，根據沙利文的統計及預測， 受無人駕駛車隊規模擴張、激光雷達在高級輔助駕駛中滲透率增加、以及服務型機器人及智 能交通建設等領域需求的推動，激光雷達整體(ti) 市場預計將呈現高速發展態勢，至 2025 年全 球市場規模為(wei) 135.4 億(yi) 美元，較 2019 年可實現 64.5%的年均複合增長率。

在非汽車領域的激光雷達市場中，工業(ye) 領域的市場需求最為(wei) 廣闊，根據 Velodyne 預測，2022 年工業(ye) 領域總激光雷達需求量為(wei) 510 萬(wan) 台，市場規模達到 28 億(yi) 美元。工業(ye) 領域的需求主要 來自全球市場的履帶式拖拉機，傾(qing) 卸機，挖掘機，平地機，非公路卡車等工程機械設備，將 成為(wei) 僅(jin) 次於(yu) 自動駕駛市場的第二大需求市場。

而就中國來看，汽車與(yu) 工業(ye) 等下遊行業(ye) 的發展，將帶動國內(nei) 激光雷達市場的發展。從(cong) 無人駕 駛領域來看，據麥肯錫研究報告顯示，中國將是全球最大的自動駕駛市場，到 2030 年中國 自動駕駛乘用車數量將達到 800 萬(wan) 輛，自動駕駛將占到乘客總裏程（Passenger Kilo Meters Travelled，PKMT）的約 13%，基於(yu) 自動駕駛的出行服務訂單金額將達 2,600 億(yi) 美元；從(cong) 高 級輔助駕駛領域來看，中國已經成為(wei) 全球最大的新車銷售市場。根據沙利文的研究報告，至 2025 年，fun88官网平台雷達市場規模將達到 43.1 億(yi) 美元，較 2019 年實現 63.1%的年均複合增 長率，其中車載領域即無人駕駛和高級輔助駕駛是主要組成部分。

以下按照激光雷達當前激光雷達的下遊應用市場進行分別介紹，主要可分為(wei) 無人駕駛、高級 輔助駕駛、服務型機器人和車聯網等細分行業(ye) 。

3.1.1. 汽車激光雷達市場：2025 年汽車領域激光雷達市場規模預計將超 80 億(yi) 美元

3.1.1.1. L4/L5 級無人駕駛市場：2025 年市場規模預計達到 35 億(yi) 美元

全球範圍來看，無人駕駛測試項目及車隊規模處於(yu) 快速擴張之中：Waymo 已與(yu) Fiat Chrysler（菲亞(ya) 特克萊斯勒）簽訂了 6.2 萬(wan) 輛 Pacifica Hybrid 的購買(mai) 合同，與(yu) Jaguar（捷豹）簽訂了 2 萬(wan) 輛 I-Pace 的購買(mai) 合同，並在底特律與(yu) Magna（麥格納）聯手建立世界上 第一個(ge) 隻製造無人駕駛汽車的 AAM 工廠，改造購臵車輛用於(yu) 車隊擴張，該工廠當前已經進 入量產(chan) 狀態。根據加州車輛管理局數據，2019 年 GM Cruise 月均路測車輛數目排名第一， 測試裏程總數僅(jin) 次於(yu) Waymo，當前 GM Cruise 已經拿到取消安全員進行完全無人駕駛測 試的許可。GM Cruise 位於(yu) 底特律 Hamtramck 的工廠將基於(yu) GM 電動車平台生產(chan) 不帶方 向盤、刹車和油門的 Origin 車型。

根據 Report linker 研究估計，2025 年全球包括運送乘客和貨物在內(nei) 的 L4/L5 級無人駕駛車 輛數目將達到 53.5 萬(wan) 輛。隨著無人駕駛商業(ye) 模式的逐步確立，該領域的全球激光雷達市場 也將隨之實現高速增長，據沙利文測算，至 2025 年該領域激光雷達市場規模預計達到 35 億(yi) 美元，2019 年至 2025 年的年均複合增長率達 80.9%。

3.1.1.2. L3 級高級輔助駕駛市場：2025 市場規模預計將達到 46.1 億(yi) 美元

高級輔助駕駛市場主要服務於(yu) 整車廠及 Tier1 公司，激光雷達在性能滿足要求的基礎上，成 本及車規要求是量產(chan) 車項目關(guan) 注的重點。世界各地交通法規的修訂為(wei) L3 級自動駕駛技術商 業(ye) 化落地帶來機會(hui) 。2019 年，日本《道路交通法案》修正案獲得通過，允許 L3 級自動駕駛 車輛在公共道路上使用。2020 年 1 月，韓國國土交通部發布《自動駕駛汽車安全標準》（修 訂版），製定 L3 級自動駕駛安全標準和商用化標準。2020 年 6 月聯合國的歐洲經濟委員會(hui) 通過《ALKS 車道自動保持係統條例》，這是全球範圍內(nei) 第一個(ge) 針對 L3 級自動駕駛具有約束 力的國際法規。激光雷達在高級輔助駕駛領域的市場規模將在未來 5 年裏保持高速增長，按 照沙利文預計，2025 年激光雷達市場規模預計將達到 46.1 億(yi) 美元，2019 年至 2025 年複合 增長率達 83.7%。

3.1.2. 服務型機器人市場：2025 年激光雷達在機器人領域市場預計達到 7 億(yi) 美元

服務型機器人主要應用範圍包括無人配送、無人清掃、無人倉(cang) 儲(chu) 、無人巡檢等。借助強大的 內(nei) 臵感知係統及控製係統，服務機器人能夠完成多種無人作業(ye) ，從(cong) 而減輕對人力的依賴，提 高生產(chan) 效率。服務型機器人不僅(jin) 僅(jin) 可以實現將貨物從(cong) 物流中心運送到消費者家中，還可以提 供大量新型的“最後一公裏”服務，為(wei) 整個(ge) 服務社區提供便利性、安全性和健康性。

隨著智能服務機器人技術的成熟，其業(ye) 務範圍和輻射半徑將不斷增強，無人運送、無人清掃、 無人巡檢機器人在運營成本降低及服務效率提升等方麵的優(you) 勢將得以顯現，對此類設備的需 求也將不斷提升。伴隨全球服務型機器人出貨量的增長以及激光雷達在服務型機器人領域滲 透率的提升，至 2025 年激光雷達在該細分市場預計達到 7 億(yi) 美元市場規模，2019 年至 2025 年的複合增長率為(wei) 57.9%。

3.1.3. 車聯網市場：全球激光雷達在車聯網市場規模將超過 45 億(yi) 美元

世界範圍來看，中國車聯網發展速度最快，戰略化程度最高。2020 年 4 月，發改委首次劃 定“新基建”範圍，主要包括信息基礎設施、融合基礎設施和創新基礎設施，其中融合基礎設施中包含智能交通基礎設施。車路協同技術是智能城市、智能交通中的基礎與(yu) 重點，同時也 與(yu) 5G 通訊、大數據中心和人工智能等領域的建設相互支撐、互相促進。與(yu) 單車智能相比， 基於(yu) 5G 的車路協同可以更大限度地提升行車安全、提高交通係統運行效率、降低車載設備 成本，從(cong) 而促進無人駕駛的快速落地。

激光雷達結合智能算法，能夠提供高精度的位臵、形狀、姿態等信息，實現對交通狀況進行 全局性的精確把控，對車路協同功能的實現至關(guan) 重要。隨著智能城市、智能交通項目的落地， 未來該市場對激光雷達的需求將呈現穩定增長態勢。至 2025 年，全球激光雷達在該領域的 市場規模將超過 45 億(yi) 美元，2019 年至 2025 年複合增長率為(wei) 48.48%。

3.2. 行業(ye) 技術壁壘：行業(ye) 技術壁壘較高，需要應對產(chan) 品的快速迭代

技術水準壁壘：作為(wei) 一種新興(xing) 的傳(chuan) 感器技術，激光雷達係統結構精密且複雜，精細的光機設 計和收發對準、微弱信號的靈敏探測和快速響應是實現探測目標的前提。為(wei) 了實現最優(you) 的探 測效果，激光雷達不僅(jin) 在開發過程中需要光、機、電等子模塊的高度配合和協同優(you) 化，而且 還需要在生產(chan) 過程中具有相匹配的高精度生產(chan) 製造能力。

技術創新壁壘：激光雷達行業(ye) 技術創新能力強，產(chan) 品迭代速度快。從(cong) 最初的單點激光雷達發 展到如今機械式、半固態式、固態式、FMCW 等多種技術架構，激光雷達技術架構的創新與(yu) 應用範圍的拓展彼此促進。在激光雷達公司持續的大量研發投入之下，激光雷達產(chan) 品不僅(jin) 測 量範圍更遠，探測精準度更高，空間分辨能力更強，而且在可靠性、安全性、成本控製等方 麵也逐漸成熟，產(chan) 品更新換代速度快。

3.3. 行業(ye) 政策：政策不斷利好，激光雷達市場迎來快速發展

國家對於(yu) 計算機、通信和其他電子設備製造業(ye) 大力支持，出台一係列政策不斷推進智能傳(chuan) 感 器及集成電路行業(ye) 的高速和高效發展。2017 年起隨著智能汽車及車聯網行業(ye) 的發展，各級 政府出台多項政策明確發展車載傳(chuan) 感器技術以及形成產(chan) 業(ye) 化規模，對行業(ye) 經營發展起到正向 促進作用。另一方麵，在政策製定上，國家堅持扶優(you) 扶強，驅動行業(ye) 內(nei) 企業(ye) 提升產(chan) 品性能與(yu) 競爭(zheng) 力，尤其 2020 年以來國家和各個(ge) 省市對智能網聯汽車的大力關(guan) 注和支持。

4. 思考三：供給視角，激光雷達行業(ye) 各個(ge) 玩家的競爭(zheng) 格局如何？

4.1. 產(chan) 業(ye) 鏈：國內(nei) 產(chan) 業(ye) 鏈中遊突出上遊崛起，固態化趨勢推動成本降低和實用化

激光雷達巨大的產(chan) 業(ye) 規模之下，是一條由多個(ge) 環節構成的、上下遊明確的產(chan) 業(ye) 鏈。下遊應用 領域主要包括測繪和導航兩(liang) 大類需求，如今，下遊需求蓄勢待發，自動駕駛、高精度地圖等 市場都存在大量需求。而激光雷達上遊主要分為(wei) 發射、接收、掃描和信息處理等部分。激光 雷達的上遊環節隨著技術發展愈發成熟，上遊器件的成本很大程度上指引著激光雷達的應用。

在這樣的產(chan) 業(ye) 鏈當中，全球分布著大量業(ye) 務不同的廠家，歐姆龍、鬆下、意法半導體(ti) 、賽靈思、飛利浦、Qorvo 等知名公司都在激光雷達產(chan) 業(ye) 鏈之中。產(chan) 業(ye) 鏈中遊，也就是激光雷達公 司主要有 Velodyne、Valeo、Ouster、Innoviz、Quanergy、Luminar 等，還有不少中國國內(nei) 公司已經躋身國際主要廠商之列，例如禾賽科技、鐳神智能、北醒、速騰聚創、北科天繪等。 而上遊領域，國際公司積累較為(wei) 深厚，例如光學器件領域的意法半導體(ti) 、亞(ya) 洲光學（中國台 灣），光源領域的飛利浦光學、生產(chan) 光源和光學器件的 Thorlabs，光探測器領域有安森美旗 下的 SensL、日本濱鬆等，IC 領域則有賽靈思、Qorvo 等半導體(ti) 巨頭。

而從(cong) 國內(nei) 公司來看，近年來我國中遊強上遊弱的局麵得到了一定改觀。目前，以速騰聚創、 禾賽科技、鐳神智能為(wei) 代表的國內(nei) 激光雷達產(chan) 業(ye) 公司主要集中在中遊位臵，但上遊也湧現出 了一批優(you) 秀公司，例如華為(wei) 哈勃投資的芯視界微電子，小米集團領投、聯想和真格基金跟投 的靈明光子等。下遊主要包括測繪視覺、機器人、自動駕駛、無人機和環境監測五個(ge) 應用方 向，目前激光雷達主要應用在自動駕駛領域，應用領域我國公司數量較多，例如數字綠土、 EAI 等公司在各自領域內(nei) 也具有較強的競爭(zheng) 力。

從(cong) 融資方麵也可以看出我國激光雷達產(chan) 業(ye) 發展之迅速。根據 IT 桔子數據，2017 年至今，國 內(nei) 激光雷達公司共發生 62 件融資事件。從(cong) 單次融資額看，在已透露融資額的公司中，有 10 家公司共 13 次融資的單次融資額超過一億(yi) 人民幣，其中，禾賽科技 A、B 輪融資均超過億(yi) 元人民幣，並獲 1.73 億(yi) 美元 C 輪融資，鐳神智能也在 A+輪和 B 輪中獲得億(yi) 元及以上人民幣 融資。

而從(cong) 融資事件的時間來看，2018 年發生融資事件最多，近兩(liang) 年的融資事件數量減少，或可 以反映出行業(ye) 進入冷靜穩定發展新時期。從(cong) 融資輪次來看，主要集中在前期，其中，天使輪 融資占 19%，A 輪融資占 23%，B 輪融資占 18%。

而具體(ti) 到上市公司方麵，目前我國該板塊上市公司還較少，但新三板已有部分掛牌公司涉及 了激光雷達產(chan) 業(ye) 鏈業(ye) 務，其中包括數模混合信號龍頭公司艾為(wei) 電子、激光器三優(you) 光電、精密 光學元件福特科等。

4.2. 概況對比：Velodyne 是全球行業(ye) 龍頭，禾賽科技在國內(nei) 市場處於(yu) 領先地位

激光雷達屬於(yu) 新興(xing) 的高技術產(chan) 業(ye) ，發展早期技術與(yu) 市場上主要是國外公司。國內(nei) 激光雷達公 司加入競爭(zheng) 之後投入大量研發，逐步完成了技術的追趕甚至在一定範圍內(nei) 實現超越。從(cong) 公司 規模來看，多數激光雷達企業(ye) 為(wei) 發展迅速的高科技創業(ye) 公司，2020 年下半年境外激光雷達 公司迎來通過特殊目的並購公司（Special Purpose Acquisition Compony，SPAC）完成上 市的熱潮，美國已上市公司有 Velodyne、Luminar，此外 Aeva、Innoviz 預計 2021 年第一 季度完成上市，Ouster 預計 2021 年上半年完成，中國禾賽科技擬登陸科創板。

行業(ye) 內(nei) 在業(ye) 務上具有可比性的主要的激光雷達公司包括美國的 Velodyne、Luminar、Aeva、 Ouster，以色列的 Innoviz，德國的 Ibeo，以及國內(nei) 的速騰聚創、禾賽科技。

4.2.1. Velodyne：激光雷達行業(ye) 龍頭，2020 財年預計營收 0.94 億(yi) 美元

Velodyne 成立於(yu) 1983 年，最初是一家音響技術製造與(yu) 研發公司，在 2005 年公司開始專(zhuan) 注 於(yu) 激光雷達技術的研發，推出的首款 64 線程機械式激光雷達 HDL-64E 便在第三屆 DARPA （無人駕駛挑戰賽）挑戰賽上大放異彩，六支完成比賽的隊伍中五家使用了 Velodyne 的激 光雷達。Velodyne 是車載激光雷達領域的鼻祖，在機械式激光雷達獲得成功後，於(yu) 2015 年 開始研發固態激光雷達，2017 年發布固態激光雷達 Velarray，2020 初基本完成設計。

Velodyne 截止到 2020 年 9 月 30 日，激光雷達產(chan) 品的累計銷售額已經達到$650M，2020 年 總銷售額預計達到$94M。作為(wei) 行業(ye) 內(nei) 的龍頭公司，Velodyne 的產(chan) 品遍布各種無人駕駛的應 用情境之中，在 360°環繞視野距離感知、遠程定向、半球麵視野近距離感知技術領域中都 有著代表性的產(chan) 品，並廣泛地應用在現代、福特、奔馳等無人駕駛汽車領域巨頭的解決(jue) 方案 之中。其中機械式激光雷達成熟度高，並在此基礎上研發更高性能的固態式激光雷達 Velarray 以適應更高標準的無人駕駛領域的需求。

作為(wei) 激光雷達行業(ye) 內(nei) 的領先企業(ye) ，Velodyne 不僅(jin) 在市場規模上處於(yu) 領先地位，在各類型產(chan) 品 的性能表現上同樣處於(yu) 市場的中的領先地位。公司的 Alpha Prime 激光雷達的性能遠遠領先 於(yu) 當前市場上其他公司遠距離環繞視野激光雷達產(chan) 品，在中短距離環繞視野激光雷達產(chan) 品中， 公司的多款機械式激光雷達性能同樣處於(yu) 行業(ye) 的領先水平。

Velodyne 預計在 2025 公司承接項目數將達到 183 個(ge) ，出貨量累計將達到 900 萬(wan) 台，其中汽 車領域的 ADAS 與(yu) 無人駕駛市場承接項目數量最多，預計項目數量將達到 92 個(ge) ，出貨數量 占比也位居前列。

4.2.2. Luminar：專(zhuan) 注於(yu) 高速公路無人駕駛技術，固態式車載激光雷達技術領先者

2012 年 Luminar 由 Russel 在矽穀創立，並在之後專(zhuan) 注於(yu) 車載雷達技術的突破性研究，旗下 的 Iris 激光雷達擁有著行業(ye) 內(nei) 較為(wei) 領先的性能，在小於(yu) 10%的反射率下可以實現 250m 的探 測距離，並且在雨雪天氣下也可以達到 200 以上的探測距離。Luminar 的激光雷達的性能優(you) 勢為(wei) 其帶來大量的合作客戶，合作夥(huo) 伴數量從(cong) 2017 年的 4 個(ge) 增長到了 2020 年的 50 個(ge) ，先 後與(yu) 豐(feng) 田、沃爾沃等車企建立了研發合作關(guan) 係，並於(yu) 2020 年 11 月達成了與(yu) Intel 旗下自駕 視覺處理係統商 mobilesye 的合作訂單。除此之外，Luminar 還進一步與(yu) 戴姆勒卡車公司 （Daimler Truck AG）建立合作夥(huo) 伴關(guan) 係，開拓自動駕駛卡車市場。

Luminar 是明確定位在汽車激光雷達高速公路自動駕駛市場，而且認為(wei) 這個(ge) 市場是最大的市 場，並專(zhuan) 注於(yu) 開闊這一市場的市場占有率。Luminar 認為(wei) 高速自動駕駛是視覺加激光雷達最 容易實現自動駕駛市場，因為(wei) 激光雷達係統能夠主動接管車輛從(cong) 而避免事故，這存在這巨大 的市場需求與(yu) 具體(ti) 的可行性，如果激光雷達能夠成為(wei) 和安全帶\ABS 一樣的安全標配，那未來的市場空間將更大。與(yu) 此同時，Luminar 的營收來源將從(cong) 硬件設備向配套的軟件設備上轉移，在 2022 年公司的收入預計會(hui) 來自基礎激光雷達硬件、ADAS 安全解決(jue) 方案(激光雷達硬 件+軟件)、高速公路自主解決(jue) 方案(激光雷達硬件+ 軟件)這三個(ge) 方麵，軟件在收入中的占比 逐漸提升。

Luminar 在技術上的創新使得產(chan) 品的性能在於(yu) 市場中其他產(chan) 品競爭(zheng) 中處於(yu) 領先地位，作為(wei) 一 款固態式的激光雷達，公司的產(chan) 品克服了固態式激光雷達在惡劣的雨雪天氣中表現不佳的技 術缺陷，在雨雪天氣中仍能保持大於(yu) 200m 的可識別距離；公司通過銦镓砷激光接收器降低 成本，僅(jin) 需要配備一個(ge) 鐳射光源和兩(liang) 個(ge) 接收器，從(cong) 而降低激光雷達的生產(chan) 成本，待技術成熟 可把固態激光雷達價(jia) 格從(cong) 幾萬(wan) 美元下降到 500-1000 美元的範圍。

Luminar 的核心產(chan) 品 MEMS 混合激光雷達 Iris 具有行業(ye) 內(nei) 領先的性能，最大探測範圍可達 500m，在小於(yu) 10%的反射率下可以實現 250m 的探測距離，Iris 具有 120°環繞視野和 30° 的動態垂直 FoV，並且具有相機級的分辨率，可以實現 1cm 範圍內(nei) 的高精度反射。

Luminar 在技術創新上的優(you) 勢已經使其獲得了主流汽車製動駕駛的認可。全球前 10 家汽車 廠商有 7 家在測試 Luminar。包括沃爾沃、豐(feng) 田，並在最近與(yu) Intel 旗下的 mobilesye 建立了 合作，mobilesye 將在新款的產(chan) 品中采用 Luminar 的激光雷達。而且汽車零部件業(ye) 務有很強的 粘性，需要長時間的測試，一旦測試通過采用，換部件的過程比較長。因此， Luminar 的激 光雷達在客戶端積累了一定的優(you) 勢。

4.2.3. 禾賽科技：擬於(yu) 科創板上市，國內(nei) 激光雷達行業(ye) 領軍(jun) 者

禾賽科技 2014 年成立於(yu) 上海，依靠 500 多人的團隊打造出一係列創新型傳(chuan) 感器解決(jue) 方案， 兼顧業(ye) 內(nei) 頂尖的產(chan) 品性能、可量產(chan) 的設計以及出眾(zhong) 的可靠性。禾賽憑借自主研發的微振鏡和 波形加密技術，始終引領傳(chuan) 感器創新的發展方向，目前已布局 500 多項專(zhuan) 利，客戶遍布全球 23 個(ge) 國家和地區的 70 座城市。迄今為(wei) 止，禾賽已完成累計數億(yi) 美元融資，投資方包括德國 博世集團、光速、百度等全球知名的行業(ye) 企業(ye) 和投資機構。

禾賽科技從(cong) 對激光雷達性能要求最高的無人駕駛領域入手，堅持產(chan) 品性能的優(you) 化，持續積累 核心模塊的開發經驗，前瞻部署芯片化的發展戰略，深入探索不同技術方案，麵對不同領域 對激光雷達的多樣化需求，秉承“長、中、短距兼備，機械、固態方案並進”的立體(ti) 化產(chan) 品 矩陣，開發並陸續推出多樣化的激光雷達產(chan) 品，應用於(yu) 不同的細分市場中。

在 L4/L5 級無人駕駛應用領域，禾賽科技逐步推出了性能逐漸優(you) 化的 Pandar64 、 Pandar128 等產(chan) 品來應對無人駕駛對激光雷達性能水平所要求的在 360°水平掃描範圍的 同時，對於(yu) 低反射率物體(ti) 的最遠測距能力需要達到 200 m，且需要更高的線數以及更密的點 雲(yun) 分辨率的高應用標準。在角度盲區問題上則推出了垂直視場角覆蓋 104.2°和探測距離最 近達 0.1 m 的盲區檢測激光雷達 PandarQT。

在 L2/L3 級高級輔助駕駛市場，禾賽科技利用技術架構預研過程中的實踐積累，權衡性能、 尺寸、可靠性以及可量產(chan) 性，尋找針對此應用領域的適用技術方案，並在 2019 年 1 月推出 了基於(yu) 微振鏡方案的遠距前向式激光雷達 PandarGT。

在主要產(chan) 品和服務的演變情況方麵，公司持續對激光雷達和激光氣體(ti) 傳(chuan) 感器兩(liang) 大類產(chan) 品線進 行開發，公司已陸續推出了諸多產(chan) 品係列，如激光甲烷遙測儀(yi) HS4000，機械式激光雷達 Pandar40、Pandar40P、Pandar64、PandarQT、Pandar40M、Pandar128、PandarXT， 多傳(chuan) 感器融合感知套件 Pandora ，半固態激光雷達 PandarGT ，算法內(nei) 嵌激光雷達 PandarMind 等。

禾賽科技主營業(ye) 務收入的核心來源為(wei) 激光雷達產(chan) 品銷售，激光氣體(ti) 檢測產(chan) 品主要包括激光氧 氣傳(chuan) 感器、激光甲烷遙測儀(yi) 等產(chan) 品。2020 年 1-9 月，公司激光氣體(ti) 檢測產(chan) 品銷售收入大幅增加，主要由於(yu) 當期 Oxigraf,Inc.激光氧氣傳(chuan) 感器產(chan) 品收入金額較大。

在細分產(chan) 品上，2019 年，Pandar64 在遠距離物體(ti) 檢測性能、分辨能力、多傳(chuan) 感器同步精 度等方麵的優(you) 勢獲得市場認可，當年產(chan) 生收入 22,361.77 萬(wan) 元，占激光雷達銷售收入的 68.09%。受到一定的替代效應影響，2019 年 40 線激光雷達的銷售收入同比下降 11.97%， 為(wei) 10,106.19 萬(wan) 元。此外，2019 年 PandarQT 開始銷售，實現 42.30 萬(wan) 元收入。

4.2.4. 關(guan) 鍵業(ye) 務指標對比：Velodyne 市場營收總額最高，禾賽科技毛利率領先

當前激光雷達市場上共有 Velodyne、Luminar、禾賽科技三家公司完成了上市，Aeva、Innoviz、 Ouster 已經公布了明確的上市計劃。Velodyne 於(yu) 2020 年 9 月完成 NASDAQ 上市，當前市 值 40 億(yi) 美元左右，根據 Velodyne 預測，2022 年激光雷達市場規模將達到 119 億(yi) 美元，其 中約 72 億(yi) 美元來自汽車領域的應用，占比約 60%；汽車領域激光雷達市場的規模在 2026 年將增長至約 168 億(yi) 美元。Luminar 於(yu) 2020 年 12 月完成 NASDAQ 上市，當前市值 100 億(yi) 美元左右，根據 Luminar 預測，激光雷達硬件係統以及配套的無人駕駛和 ADAS 軟件係統在 2030 年的市場規模將達到 1,500 億(yi) 美元。

對於(yu) 已上市的三家公司，Velodyne 作為(wei) 激光雷達行業(ye) 龍頭，在市場規模上處於(yu) 領先地位，技 術成熟度上也較為(wei) 領先，形成了穩定的盈利模式；Luminar 專(zhuan) 注於(yu) 固態式激光雷達車載雷達 產(chan) 品的研發與(yu) 製造，通過銦镓砷激光接收器技術降低固態式激光雷達高昂的成本，但也付出 了高昂的研發成本，距離技術完全成熟還有一段的距離；禾賽科技是國內(nei) 最先上市的激光雷 達製造公司，其市場規模也在逐漸擴大，其機械式激光雷達已經接近成熟，產(chan) 品毛利率高於(yu) 70%，具有良好的發展空間。

在產(chan) 品毛利率方麵，Velodyne 與(yu) 禾賽科技憑借在機械式激光雷達產(chan) 品上技術成熟度較高的優(you) 勢，有著較為(wei) 領先的毛利率水平，Luminar 的固態激光雷達產(chan) 品雖然有相較機械式激光雷達 更高的性能和抗幹擾能力，但技術還處於(yu) 發展階段，研發成本較高，毛利率較低。

在即將上市的三家公司中，Aeva 將於(yu) 2021 年第一季度完成 NYSE 上市，Innoviz 將於(yu) 2021 年第一季度完成 NASDAQ 上市，Ouster 計劃 2021 年上半年完成 NYSE 上市，由於(yu) 這三家 公司公開的數據有限，僅(jin) 能從(cong) 2020 年預計收入及預計估值進行比較。