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新聞動態

汽車電動化下半場,聚焦智能座艙

2024.07.01

什么是智能座艙?


目前汽車智能化最典型可分為動力總成、底盤控制、車身控制、智能座艙、自動駕駛這五個主要的域。


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汽車智能化域劃分

圖源:東方財富證券


整車智能化除了自動駕駛外,最核心的就是智能座艙。智能座艙包含環境感知、人機交互和車聯網模塊。

環境感知:包含電子后視鏡(CMS)、座艙監控、空氣質量傳感器;

人機交互:包含車載顯示屏、抬頭顯示(HUD)、音響系統、氛圍燈、智能香氛和語音交互;

車聯網:包含藍牙、WIFI、NFC、UWB、OTA、T-BOX等。


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智能座艙布局


智能座艙在交互安全的基礎上,在車機互聯、語音交互、駕駛員狀態監控、生物識別、車路協同、安全預警、物聯網、信息安全等技術方向上不斷進化。在舒適化、智能化、辦公化等方向上的體驗在不斷提升。

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主機廠智能座艙的賣點和配置


智能座艙的市場前景


根據畢馬威測算,2026年中國市場智能座艙規模將達人民幣2,127億元,5年復合增長率超過17%。其中 HUD,域控制器等將是主要增長驅動部件。


單車價值從22年8100上升到26年9650元,同期智能座艙滲透率從59%上升至82%。


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圖源:KPMG


智能座艙的變化主要體現在: 部件升級:中控屏、儀表盤、后視鏡、芯片、氛圍燈、音響系統,座椅系統等; 部件新增:座艙域控制器、智能語音、抬頭顯示(HUD)、數字鑰匙等。


座艙域控制器及座艙芯片(SoC)

座艙域控制器與座艙芯片(SoC)是汽車運算決策的中心,座艙域控制器處理座艙內發出的指令,座艙芯片(SoC)芯片處理并控制座艙內設備。


座艙域控制器隨著汽車EEA改進提升,預計2022-2026年CAGR達到82%,目前座艙域控制器單車價值為1500元左右,未來隨著域內集成功能增加,單價將提升。

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圖源:KPMG


座艙芯片(SoC)集成了中央處理器(CPU)、圖形處理器(GPU)、神經網絡單元(NPU)等多個處理單元,決定了座艙域控制器的數據承載能力、數據處理速度以及圖像渲染能力,影響座艙空間內的智能體驗。國內座艙SoC芯片市場未來5年CAGR 為32%。

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圖源:KPMG


抬頭顯示(HUD)

HUD又稱平視顯示器,將車速、油耗、胎壓、中控娛樂信息等顯示在前擋風玻璃上。車載HUD能夠減少低頭觀察儀表的頻率,提高駕駛安全性。根據圖像生成方式不同,目前運用在HUD的投影技術主要分為 TFT(薄膜晶體)、DLP(數字光投影)和 Lcos(硅基液晶)方案。


TFT方案:技術最成熟,成本低,易于量產,但是視野有限,分辨率低,存在散熱問題。

DLP方案:技術成熟,成像效果優于TFT,但是成本相對較高,存在重影和失真問題。

Lcos方案:亮度、對比度和分辨率更優,但是技術成熟度低,成本高。


根據顯示方式不同,HUD分為C-HUD、W-HUD和AR-HUD。


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圖源:KPMG


隨著HUD技術逐漸成熟和HUD車型不斷量產上市,預計2026年乘用車HUD搭載率有望擴大至55%左右 , 其 中W-HUD 30%,AR-HUD 25%。預計2022-2026年 CAGR為53%。


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圖源:KPMG


中控屏

中控顯示屏是座艙內最大的車載屏,是車載信息娛樂系統功能的主要端口。中控屏滲透率處于高位,目前市場朝著大屏化、高清化、交互多模態化和多屏化方向增長。


大屏化:中控大屏漸成主流,超大屏設計(延伸出副駕屏)成為車載顯示屏的一個重點拓展方向,服務對象從駕駛員拓展至副駕乘客。

高清化:傳統LCD是目前應用最廣泛的車載顯示技術,技術相對成熟,受限于自身結構和發光原理導致顯示效果有諸多劣勢;OLED、Mini LED等顯示技術憑借其優異顯示效果陸續在車載得到應用;Micro LED 現階段技術還未成熟生產成本較高,尚未大規模落地,預計2025 年后可能量產出貨。

交互多模態化:運用手勢、觸控、語音、眼神等交互代替機械按鈕。

多屏化:一芯多屏方案優勢突出,能使多個屏幕的信息能自由流轉,跨屏互動。

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圖源:KPMG


目前國內中控屏滲透率超90%,是智能座艙各部件中滲透率最高的產品,2022-2026年CAGR為3%。


流媒體后視鏡

流媒體后視鏡在構成上以屏幕代替傳統鏡面,配備外置攝像頭拍攝獲取路況代替人眼,支持流媒體、物理后視鏡兩種顯示模式,能有效規避傳統后視鏡缺陷。

流媒體后視鏡前裝市場處于起步階段,滲透率較低。未來將與高級駕駛輔助系統(ADAS)結合逐步落地,預計2022-2026年CAGR為55%。

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圖源:KPMG


數字鑰匙

數字鑰匙通過NFC(近場通信)、BLE(功耗藍牙)、UWB(超帶寬技術)等不同通信技術,使用戶智能終端設備具備車鑰匙功能,從而實現無鑰匙進入和啟動、為他人遠程授權、個性化的車輛設置等便捷功能。數字車鑰匙是汽車座艙智能化變革下的一項創新技術,便于攜帶、無感使用、安全可共享等特點讓其可以大大提高用戶體驗。

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圖源:KPMG


未來NFC、BLE(藍牙)、UWB三種方式結合并充分利用三種技術的特點的解決方案有望成為主流,可讓車主輕松應對因距離、網絡等發生變化的場景。使用藍牙喚醒UWB,加密傳輸數據功能;UWB用于精準定位,NFC則用于手機沒電情況下使用,從而實現更完整的智能座艙體驗閉環。

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圖源:KPMG


智能座艙為PCB市場帶來增量


電動化及智能化帶來的PCB增量:普通車用PCB價值量約為400元。PCB電動化增量主要來源于電控系統的增量約為2000元,FPC代替動力電池中的傳統線束帶來的增量約為600元,電動化增量預計每年價值量提升3%。智能化帶來的PCB增量主要來源于智能駕駛和智能座艙帶來的增量,預計帶來增量約為 400元,并隨著智能化技術迭代,智能化帶來的PCB增量每年價值量提升5%。

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圖源:中泰證券


展望未來,得益于電動化+智能化,預計2025年車用 PCB需求 量將達1233億元,2020-25年CAGR達 24%。 


以2022年的數據為例,目前車用PCB雖仍以多層板為主流,但整體份額已從2018年的51%降至2020年的45%,高端HDI、射頻板、柔性/軟硬結合板合計占比已從2018年的24.3%上升至2020年的33.5%。


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圖源:中泰證券


新能源車中毫米波雷達等產品需要應用大量高頻PCB,而動力電池、攝像頭等產品需要采用大量FPC/軟硬結合板,激光雷達、智能座艙、ECU、ADAS系統因線路更為精細,對HDI板需求旺盛,預計未來隨者新能源車滲透率不斷提升,高端的PCB產品將占比將持續提升。


文章參考來源:
聚焦電動化下半場,智能座艙白皮書-KPMG
智能座艙域底層技術平臺-東方財富證券
汽車電動化、智能化驅動PCB新發展-中泰證券
聲明:文章內容整理自網絡公開素材,版權歸原作者平臺所有,僅用于信息分享,如有侵權請聯系刪除。


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