一、汽车电子概述及相关政策
1、汽车电子概述
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,其中汽车电子控制系统包括发动机电子系统、底盘电子系统、驾驶辅助系统系统与车身电子系统,车载电子电器系统包括安全舒适系统及信息娱乐与网联系统,6大系统中以信息娱乐与网联系统、自动驾驶系统技术迭代最为迅速,汽车电子化已然现代汽车技术发展进程中的一次革命。
2、汽车电子行业相关政策
2017年以来,国家层面关于汽车电子顶层设计政策密集出台,对车联网产业、智能汽车产业提出了行动计划或发展战略,其中2018年年底出台的《车联网(智能网联汽车)产业发展行动计划》明确指出到2020年车联网用户渗透率达到30%以上,新车驾驶辅助系统(L2)搭载率达到30%以上,联网车载信息服务终端的新车装配率达到60%以上的应用服务层面的行动目标。2019年2月28日,交通部部长李小鹏表示将加强部际协调,和相关部委建立跨部门的协同工作机制,力争在国家层面出台自动驾驶发展的指导意见。陆续出台的汽车电子重磅政策不断催化行业发展,尤其是自动驾驶的发展有望在政策的保驾护航下迎来发展的新纪元。
2017年以来汽车电子领域重点政策
资料来源:公开资料整理
相关报告:华经产业研究院发布的《2019-2025年中国汽车电子行业市场调查研究及投资前景预测报告》
二、汽车电子行业产业链
汽车电子产业链主要由三个层级构成:上游为电子元器件,中游为系统集成商,下游为整车制造厂,其中上游包括Tier2和Tier3,其中Tier2厂商负责提供汽车电子的相关核心芯片及其他分立器件,主要包括如恩智浦、飞思卡尔、英飞凌、瑞萨半导体等IC设计厂商以及如车载大功率二极管厂商分立元器件厂商,Tier3后段厂为Tier2厂商提供代工及封测服务,包括TSMC、Global Foudries等;中游汽车电子的系统集成商Tier1主要进行汽车电子模块化功能的设计、生产及销售,具体包括博世、大陆、德尔福、日本电装等公司;下游则为整车厂(OEM)及维修厂(AM)。
相对于消费电子,汽车电子对于安全性要求高,行业具有TS16969、ISO26262、AECQ100等多种认证标准,认证周期较长,厂商进入整车厂配套体系大概需要2~3年的认证周期。目前汽车电子产业链主要掌握在国外几个大厂手中,行业集中度较高,随着信息技术与消费电子等应用逐步渗透其中,传统汽车行业或将面临来自移动互联网、消费电子行业等新型行业的冲击。
资料来源:公开资料整理
三、汽车电子行业规模
近年来全球汽车总产量呈缓慢增长态势,2018年出现下滑趋势,2018年全球汽车销量约为9560万辆,同比下降1.24%,受2017年购置税即将退出导致的销量高基数及2018年宏观经济下行影响,2018年中国汽车产量约为2808.1万辆,同比下降2.8%。尽管下游整车增速放缓,但基盘依旧庞大,为汽车电子行业规模提供了强有力的需求基础。
资料来源:公开资料整理
资料来源:公开资料整理
随着自动驾驶系统、信息娱乐与网联系统部件在车型上不断渗透,汽车电子成本占总整车成本比例提升,分车型来看,新能源汽车引领传统燃油车,豪华车优先中低端车,目前紧凑型车型、中高档车型、混合动力车型及纯电动车型汽车电子成本占比分别为15%、28%、47%、65%。
资料来源:公开资料整理
随着电子电器在汽车产业应用逐渐扩大,2017-2022年全球汽车电子市场规模将以6.7%的复合增速持续增长,预计至2022年全球市场规模可达2万亿,而国内市场规模接近万亿。
资料来源:公开资料整理
四、汽车电子发展趋势
1汽车电子智能化
传感技术、计算机技术、网络技术的日益成熟以及在汽车上的广泛使用促使现代汽车技术更加智能化,“人、车、环境”之间的智能协调与互动愈发频繁。汽车控制系统智能化体现在能够主动协助驾驶员实时感知、判断决策、操控执行上,其中“感知能力”的获取依赖于传感器和互联网提供的驾驶环境信息,电控单元通过算法软件处理传感器信号,分析判断驾驶员的动作意图,分析车辆自身状态和驾驶环境,最终发出控制指令,执行层根据控制器的指令协助驾驶员操控汽车。汽车电子智能化这一趋势在自动驾驶系统中体现得尤为突出。
2、汽车电子网联化。
越来越多的电子系统在汽车上不断应用促使汽车电子技术功能日益强大的同时,也导致了汽车电子系统的日益复杂化,车载电子设备之间的数据通信共享和各个系统间的功能协调变得愈发重要。利用总线技术将汽车中各种电控单元、智能传感器、智能仪表灯联接起来构成汽车内部局域网,各子处理机独立运行,控制改善汽车某一方面的性能,同时也为其他电子装臵提供数据服务,实现各系统之间的信息资源共享。汽车网络总线技术的快速发展有望实现数据间的快速交换与高可靠性,进一步降低成本,网联化在车载信息娱乐及网联系统中应用较为广泛,比如HUD依托车载信息系统共享的导航信息在前车窗中成像等。
3、汽车电子集成化
单一的机电一体系统已满足不了汽车电子技术发展的需要,系统与系统之间的一体化集成逐渐被提上议程。基于网络化的基础,集成控制系统是指通过总线进行网络通讯实现传感器和系统的信息共享,通过控制器实现各个子系统的协调和优化,从而保证车辆行驶的安全性与稳定性。汽车电子集成化除了能加强系统性能,还能达到降低系统总成本的目的。以碰撞避免系统ACC为例,ACC基于ESC与EPS的集成,ACC系统集成影像系统技术识别行车道,通过雷达或其他类型的传感器以探测本身车辆与周边车辆或物体的距离,在紧急情况下能够发挥高强度的紧急制动能力防止碰撞。
4、汽车电子智能化、网络化与集成化促使传感器等关键部件需求日益增加及数据总线技术关键技术逐渐普及
汽车电子的智能化,促使其所需要的高精度、高可靠性、低成本的传感器种类、数量不断增加,并且在性能上要求其具备较强的抗外部电磁干扰能力,在严苛的使用条件下仍能保持高精度。另一方面,总线传输技术能够减少线束的数量和线束容积,采用通用传感器即可达到数据共享目的,通过系统软件便可实现系统功能的改变,诸多优势使其在汽车上的应用愈发成熟。此外,智能交通系统(ITS)也开始投入应用,它以卫星通信、移动通信、计算机技术为依托实现计算机、通讯和消费类电子产品“3C”整合,进行车载电子产品的开发和应用,包括车辆定位、自主导航、无线通讯、语音识别、电子防撞产品、车路通讯以及多媒体车载终端等。