亿欧智库-2019汽车智能座舱产业发展研究报告-2019.4-48页.pdf

2019汽车智能座舱产业发展研究报告亿欧智库 reserved to EO Intelligence,April.2019EO Intelligence项目研究背景与主要内容2 汽车工业距今已有100多年的发展历史，在其发展过程中，座舱电子这一细分领域所占比重逐渐加大，汽车产品也经历了从纯机械到电气化结构的演变。自上世纪80年代以来，汽车座舱的底层技术、产品形态、产品功能一直在逐步进化。然而，随着新能源汽车的需求增长和云计算、物联网、自动驾驶等技术的出现，汽车座舱产业正面临着前所未有的变革，传统车企也试图在这场变革中寻求新的突破。另一方面，随着互联网的人口红利逐渐减退，手机、电脑等消费级电子产品市场趋于饱和，互联网科技企业亟需寻找新的增量市场。汽车产业体量庞大，且座舱产品具有终端属性，天然符合需求。本篇研究，亿欧智库对智能座舱产业做出全面梳理，从概念定义、宏观环境和发展历程切入，对产业链尽可能进行详细拆分，并对未来发展趋势和挑战做出预测，以期帮助投资机构和从业者找准潜在机会。核心概念解读智能座舱概念，定义三大座舱智能方式宏观环境利用PEST模型，从政策红利、行业各方需求、技术驱动等角度分析宏观发展环境产业分析拆分智能座舱产业链，重点围绕智能座舱各细分市场的规模、参与企业、产业链等角度进行产业现状的梳理趋势挑战预测未来发展趋势和挑战，为企业成长提供建议EO Intelligence项目研究方法3 整个研究主要采用了两大研究方法：案头研究（Desk Research）、专家访谈（Experts IDI）。亿欧智库梳理了关于智能座舱的案头资料，对智能座舱的概念做出了初步定义。同时分析了智能座舱产业发展历程、关键里程碑事件和外部宏观环境和驱动因素，并通过详细了解产业各方参与企业，梳理出智能座舱产业结构和相互之间的关系。最后分析企业财务报表和其他机构的外部报告，对市场规模、渗透率等做出判断。在案头研究的基础之上，亿欧智库通过对业内从业者、行业专家、意见领袖进行深度访谈，进一步巩固完善智能座舱概念的界定，产业链各方的逻辑关系。同时对智能座舱产业的未来趋势和挑战做出了预测。案头研究(Desk Research)专家访谈(Experts IDI)整体理解阶段：定义智能座舱基本概念，总结出智能座舱对人、路、车三个维度的智能梳理智能座舱发展历程、市场宏观环境和驱动因素明确智能座舱产业链参与主体，分析智能座舱行业各细分领域的市场规模、渗透率、出货量，并对比国内外市场深入研究阶段：对业内从业者、行业专家、意见领袖进行深度访谈理清智能座舱产业链各方的关系以及扮演的角色，深入了解各细分领域的核心技术、发展现状、市场前景总结智能座舱产业整体，以及各细分领域未来的发展趋势和主要挑战EO Intelligence主要研究发现4 从产业链角度看：智能座舱产业链呈现出明显的融合、跨界趋势。参与的各主体需要在把持自身优势的基础上积极寻求合作，强强联合，任何单独的一方都无法在产业中占据主导。从价值链角度看：在跨界合作的大背景下，互联网科技企业主要提供了数据支撑以及算法软件等部分，为传统汽车座舱产品赋能。而车企和Tier 1则提供了整车及零部件生产经验，在对供应链各环节的认知把控上更有优势。在这其中，价值链重心或将向软件和算法转移。从产品角度看：汽车座舱产品的发展方向是集成化。主控芯片的出现整合了分管不同功能的ECU，虚拟机则整合了不同底层操作系统，在此基础之上，不同屏幕（中控屏、仪表盘等）也趋向于融合。从市场角度看：在涉及诸如芯片等核心技术的座舱产品中，国外科技巨头目前依旧掌握绝对优势。国内厂商期望向高利润环节切入并非易事，具有资本实力的厂家可通过收购方式获取核心技术，逐渐渗透进产业链。此外，国内厂商在智能座舱各细分产品的市场潜力主要集中在合资品牌的中低端车型。随着产品定位的调整，越来越多合资品牌推出低价位车型。由于国内供应商具有成本优势，合资品牌选择国内供应商的机会增大。通过本次研究，亿欧智库得出以下主要结论：目录CONTENTS智能座舱发展现状及背景Part 1.智能座舱发展挑战与趋势Part 3.3.1.挑战3.2.趋势1.1.概念界定1.2.发展历程1.3.驱动因素政策、行业、科技智能座舱产业结构分析Part 2.2.1.基础设施云计算、V2X2.2.底层技术操作系统、芯片、交互算法2.3.智能化零部件智能中控屏、液晶仪表盘、HUD2.4.整车Part 1.智能座舱发展现状及背景6EO Intelligence1.1 概念界定7Part 1.智能座舱发展现状及背景EO Intelligence智能座舱概念界定座舱一词由飞机和船舶行业引进而来，“舱”指飞机或船的内部空间。舱体可分为驾驶舱、客舱、货舱等。汽车座舱即车内驾驶和乘坐空间。亿欧智库认为，智能座舱是指配备了智能化和网联化的车载产品，从而可以与人、路、车本身进行智能交互的座舱，是人车关系从工具向伙伴演进的重要纽带和关键节点。智能座舱通过对数据的采集，上传到云端进行处理和计算，从而对资源进行最有效的适配，增加座舱内的安全性、娱乐性和实用性。智能座舱的未来形态是“智能移动空间”。在5G和车联网高度普及的前提下，汽车座舱将摆脱“驾驶”这一单一场景，逐渐进化成集“家居、娱乐、工作、社交”为一体的智能空间。8智能座舱对车智能对人智能对路智能车载芯片和系统对CAN、ECU等电子器件反馈的数据进行计算，了解汽车行驶状态以及各种参数指标，对车辆进行最佳状态的适配通过V2X对道路状况、拥堵情况等信息进行感知和收集，并将数据传输给云端进行计算和路线智能规划智能座舱和驾驶员及乘客通过语音、手势等不同交互方式进行互动，感知人类行为，了解人类需求Part 1.智能座舱发展现状及背景概念界定EO Intelligence智能座舱产业流程梳理智能座舱产业流程如下图所示。软硬件底层技术根据产品的不同需求应用到各个智能化零部件中；不同智能化零部件在座舱内集成形成一套完整解决方案，以整车体现，整车进而销售给车主；与此同时，基础设施参与整个流程，为各环节提供数据传输、运算存储等服务。9提供给提供给基础设施（云计算、V2X）应用到智能中控屏液晶仪表盘HUD其他零部件底层技术（芯片、算法、操作系统）提供给集成到整车车主/消费者销售至Part 1.智能座舱发展现状及背景产业流程梳理EO Intelligence1.2 发展历程10Part 1.智能座舱发展现状及背景EO Intelligence11智能座舱行业发展历程及里程碑事件上世纪80年代，博世和英特尔联合开发CAN总线系统，用于车内ECU的数据通信。上世纪90年代开始，车载嵌入式电子产品种类日益增多，平台化、模块化开发的需求明显，车载操作系统得以应用。2012年，特斯拉Model S在美国上市，搭载17寸嵌入式中控屏幕，基本取消物理按键。2018 年CES展，伟世通发布智能座舱系统SmartCore，基于域控制器整合车载中控和仪表盘等座舱零部件。2014年，HUD厂商Navdy发布集导航显示、语音交互、手势操控、收发邮件等功能于一身的后装HUD产品2015年，安卓Auto和苹果Carplay分别发布。2017年，奥迪在多款新车型上配置全液晶仪表盘。2019 年CES展，多家车企、零部件供应商和科技企业发布完整智能座舱解决方案，整合人工智能、VR等前沿科技。Part 1.智能座舱发展现状及背景发展历程智能座舱发展经历了整体基础-细分产品-融合方案的格局变化。先是整体的电子电器架构和操作系统的出现，随后各细分产品逐渐装载到车上，如今的趋势是各产品的整合协同。EO Intelligence1.3 驱动因素12Part 1.智能座舱发展现状及背景EO Intelligence13智能座舱政策驱动因素亿欧智库：中国智能座舱相关法律法规及产业政策文件名称发布时间发布部门相关内容2018年智能网联汽车标准化工作要点2018.3工业和信息化部2018年要从标准体系建设、健全完善分标委架构、加强国际交流与协调等三方面着手，推动我国国家标准向高质量国际标准提升，为全面建设汽车强国提供坚实支撑国家车联网产业标准体系建设指南（智能网联汽车）2017.6工业和信息化部确立我国发展智能网联汽车将“以汽车为重点和以智能化为主、兼顾网联化”的总体思路，建立智能网联汽车标准体系，并逐步形成统一、协调的体系架构汽车产业中长期发展规划2017.4工信部、发改委、科技部加大技术研发支持，协调制定相关标准法规，推动宽带网络基础设施建设和多产业共建智能网联汽车大数据交互平台，加快网络信息安全和车辆行驶安全保障体系建设装备制造业标准化和质量提升规划2016.4工信部、质检总局、国家标准委明确提出开展智能网联汽车标准化工作中国制造20252015.5国务院加快汽车等行业生产设备的智能化改造，统筹布局和推动智能交通工具等产品研发和产业化国家集成电路产业发展推进纲要2014.6工业和信息化部逐步突破汽车电子等关键集成电路及嵌入式软件，提高对信息化与工业化深度融合的支撑能力“十二五”国家战略性新兴产业发展规划 2012.7国务院实施新能源汽车重大创新工程，研发新能源汽车全新底盘、动力总成、汽车电子等产品来源：根据公开资料查询亿欧（）出于可持续发展的需求，世界各国政府相继出台政策支持制造更加低碳、环保、安全的汽车。由于传统汽车在机械结构层面难以实现技术突破以满足要求，而电子技术可以对汽车实现更精准的控制从而降低油耗、提升安全性，因此汽车电子产业成为提高整车性能的突破口。我国为提高工业智能化水平，实施强国战略，发布了中国制造2025等一系列促进汽车等制造业发展的政策，为智能座舱产业的发展奠定了基础。Part 1.智能座舱发展现状及背景政策驱动因素EO Intelligence14传统主机厂之间竞争愈发同质化，除少数车型外，各品牌均无法在技术上取得绝对优势。智能座舱有机会使主机厂突破现有局限性，形成产品差异化，同时拓展新的业务模式开发增量市场。而主机厂的需求倒逼零部件产品同样进行智能化。主机厂寻求品牌差异化在物联网不断普及的背景下，消费者对汽车智能化的需求不断提高。从消费者的主观角度看，汽车在维持驾驶属性之外还要加入更多智能移动空间属性。消费者希望提升体验传统的芯片、操作系统提供商诸如苹果、谷歌、微软等，在现有移动终端的市场已经趋于饱和，急需发掘规模庞大的增量市场。继PC、手机、平板电脑之后，汽车将成为下一个合适的智能终端载体。加之汽车出行市场拥有海量数据，因此各互联网科技企业积极布局智能汽车行业，增加营收的同时完善自己的生态闭环。互联网科技企业发掘增量市场智能座舱行业驱动因素互联网科技企业、主机厂和零部件供应商以及用户三方出于各自诉求，共同推动智能座舱的发展。Part 1.智能座舱发展现状及背景行业驱动因素EO Intelligence15智能座舱技术驱动因素新能源汽车以及动力电池技术发展迅猛。车身电子电气架构正在进行深度升级，由传统的分布式架构向中心式架构演变，不同操作系统之间通过虚拟机打通；同时三元锂离子电池能量密度已经突破300wh/kg，为智能座舱各功能提供能量基础。芯片的运算能力呈指数级提升，自动驾驶逐渐成熟。目前一辆智能汽车搭载的代码行数超过一亿，自动驾驶软件的平均运算量达到10个TOPS（Tera Operations Per Second，万亿次操作每秒）量级，各大芯片厂商都推出了与算力匹配的主控芯片。同时，自动驾驶技术的成熟使得人们从驾驶场景解放出来，更多注意力得以放在其他场景上。云计算和5G的铺设速度加快。云平台的计算、存储能力和5G的传输速度为智能座舱大数据量、低延时的需求提供了保障。主流云计算厂商均针对车企推出了车联网解决方案；芯片厂商、通信运营商等各方则积极推行C-V2X相关技术，以期在未来向车用5G平滑演进。02004006008002005年2010年2015年2020年2025年亿欧智库：汽车搭载代码数量（百万行）数据来源：恩智浦官网亿欧（）Part 1.智能座舱发展现状及背景技术驱动因素亿欧智库：汽车电子中心式架构主控单元连接域控制器辅助驾驶域控制器动力总成域控制器车身控制域控制器智能座舱域控制器中心式架构允许智能座舱作为单独的域出现，有利于产品的统一性。代码数量的指数级增长反映了整车智能化程度的提升，同时带动了座舱智能化。Part 2.智能座舱产业结构分析16EO Intelligence17智能座舱的产业结构并非线性的产业链，而是趋向于跨界、融合、集成的网状产业结构Part 2.智能座舱产业结构分析智能座舱产业呈现出明显的融合和跨界趋势。上游零部件企业寻求后向一体化，而下游整车厂寻求前向一体化，独立研发算法和智能硬件。与此同时，新兴互联网公司与传统整车、零部件企业进行深度合作，共同推出智能座舱整体解决方案。亿欧智库认为，要想在行业中占得先机，不仅考验企业自身的技术和业务能力，同样需要整合资源、协同各方参与者，选择正确合作伙伴的能力。整车生产/组装整车厂商（OEM）车主/消费者座舱解决方案集成Tier 1算法/操作系统/车载信息系统软件/算法供应商芯片/处理器/计算平台芯片供应商车载中控屏/液晶仪表盘/HUD/其他零部件其他Tier2供应商直接销售给消费者提供反馈为Tier1提供必要的软件、硬件支持为下列企业提供技术实验平台将部件提供给整车厂向Tier1供应商提出生产定制需求直接向整车厂提供硬件、软件支持为企业提供技术实验平台直接向车主提供后装智能座舱产品提供反馈云计算/生态系统互联网科技公司V2X/5G通信运营商互联网科技公司、通信运营商提供更先进的计算、存储和数据传输能力，对传统产品进行智能化升级EO Intelligence2.1 基础设施Part 2.智能座舱产业结构分析18EO Intelligence19云计算：为车企提供大数据存储和运算能力，提高座舱智能度云计算是一种模型，供用户按需访问数据、网络、计算等可配置资源，按服务模式可分为IaaS（基础设施即服务）、PaaS（平台即服务）、SaaS（软件即服务）。云是智能座舱的基础设施之一。相比于传统机械座舱，智能化、网联化座舱的产品核心在于软件和数据，因此物联网和云计算必将成为智能座舱的基石。云计算的优点一是可以降低成本，使车企摆脱传统IT架构，按需使用计算等服务；二是可以满足更加弹性和个性化、业务模式更新迭代快（例如OTA）的需求；三是有能力以更加合理的资源分配方式处理数量庞大的数据。在现阶段，云计算在智能座舱中的应用主要和车载信息系统（IVI）结合，对内容服务、用户管理、车况管理、社交娱乐服务等应用场景产生的数据进行学习，训练AI模型，融合不同场景。另外，还可以通过物联网将车与移动终端、智能家居设备、乃至交通基础设施等共同连接到云，实现车与万物的互连（即V2X)。Part 2.智能座舱产业结构分析云计算亿欧智库：云计算与智能座舱结合的解决方案架构SaaSPaaSIaaS地图服务定制化应用数据库基于厂家定制的云平台存储服务数据分析计算服务CANECUGPS地图交互终端车/设备端数据类型实时车身数据历史车身数据驾驶习惯浏览偏好用户行为PC手机智能家居交通设施其他车机其他终端云端EO Intelligence20云计算：科技巨头垄断云计算市场，车企大多采取合作模式Part 2.智能座舱产业结构分析云计算随着汽车电子电气化的程度加深，行驶过程和与人交互的过程中必将产生非常庞大的数据量。而座舱智能化的实现，需要这些数据被获取之后进行进一步去噪、存储、传输至云端分析和计算，随后通过人工智能输出决策。传统车厂的IT架构不足以为如此庞大的数据量提供计算、存储和网络支持，因此整车厂趋向于使用科技公司的公有云服务，或与这些公司达成深度合作，打造自身车辆的云平台系统。目前全球公有云计算市场的份额，亚马逊AWS占比最高，达51.8%，微软以13.3%位居第二，阿里云近几年增长迅速，超过谷歌位居第三。国外车企更多将云平台应用于自身供应链改造和智能升级，而国内车企则专注于产品层面，用云计算获取车辆数据提升座舱产品体验。51.80%13.30%4.60%3.30%1.90%亿欧智库：2017年全球公有云计算市场份额亚马逊微软谷歌IBM其他数据来源：Gartner亿欧（）与上汽共同成立斑马智行，目前已搭载在20多款车型上，合作车企包括荣威、福特、雪铁龙、标致、名爵。奔驰、奥迪、沃尔沃也与天猫精灵达成合作，接入阿里云服务。与广汽、长安、吉利、东风、伟世通、蔚来等主机厂和零部件供应商合作，提供云服务的同时接入腾讯自身生态。Microsoft Azure与大众集团共同开发“大众汽车云平台；为丰田、宝马、日产-雷诺集团的部分车型提供云计算服务。与宝马、奥迪、丰田合作，为这些车企的部分车型开发定制化的云平台。为兰博基尼提供IaaS服务。亿欧智库：主流云厂商在汽车行业布局EO Intelligence21V2X：LTE向5G平滑演进，三大运营商积极布局Part 2.智能座舱产业结构分析V2XV2XDSRCC-V2X4G LTELTE-V5G演进演进V2X（Vehicle to Everything）意为车与万物互联。主要指车与车(V2V)，车与基础设施(V2I)，车与网络(V2N)以及车与人(V2P)。早期，V2X主要是基于DSRC，后期随着蜂窝移动通信技术发展才出现了C-V2X技术。C-V2X（Cellular V2X）即以蜂窝通信技术为基础的V2X，它是基于3G/4G/5G等蜂窝网通信技术演进形成的车用无线通信技术，包含4G LTE、LTE-V和5G三种类型，从技术演进角度讲，LTE-V支持向5G平滑演进。其中LTE-V（LTE-Vehicle）指针对车的LTE技术，包含LTE-V-Cell和LTE-V-Direct。人机交互的内容增多，对数据传输的低延时和高速度提出了要求，V2X可以为智能座舱更高效交互提供连接基础。我国车联网发展经历了2G、3G、4G三个阶段。现在随着自动驾驶和智能网联化的发展，三大运营商着手布局5G，以期抢占智能终端外的增量市场。亿欧智库：V2X技术分类2017年在北京等五个城市启动5G外场试验，组建支持远程驾驶的试验性车联网。成立专门负责车联网业务的中移智行，先后发布了智能后视镜等几款车联网产品。与广汽将在5G通信预研上进行合作，开始向传统OEM领域进军。在2017年车联网白皮书中首次提出了“边缘云”的概念：公共网络带宽无法提供支持的时候，在本地基站范围内植入云计算。和大陆集团成立合资公司，将其成熟的车联网产品直接植入到联通自己的平台。2018年1月成立天翼物联，对两个基地进行整合，将车联网业务合并。EO Intelligence2.2 底层技术22Part 2.智能座舱产业结构分析EO Intelligence23操作系统：QNX、Linux分庭抗礼，微软逐渐式微广义的汽车操作系统可分为两类：一类是直接控制车身各项关键部件从而影响汽车的行驶和控制的电子控制系统；另一类是与中控屏、车载娱乐等功能相关的嵌入式车载操作系统，又称IVI（In-Vehicle Infotainment），本报告只讨论嵌入式车载操作系统。目前主流的底层车载操作系统共有四种：QNX、Linux、Android以及WinCE，其中Android是基于Linux系统的内核开发而来。据IHS统计和预测，目前QNX占据60%市场份额，到2022年QNX和Linux（含Android）将平分市场份额，WinCE基本退出竞争。亿欧智库：主流底层车载操作系统盘点操作系统简介优势劣势合作主机厂/零部件供应商QNX属于黑莓公司，是全球第一款通过ISO26262 ASIL level D认证的车载操作系统安全性、稳定性极高，符合车规级要求，可用于仪表盘需要授权费用，只应用在较高端车型上通用、克莱斯勒、凯迪拉克、雪佛兰、雷克萨斯、路虎、保时捷、奥迪、大众、别克、丰田、捷豹、宝马、现代、福特、日产、奔驰、哈曼、伟世通、大陆、博世等Linux基于POSIX和UNIX的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统免费、灵活性、安全性高应用生态不完善，技术支持差丰田、日产、特斯拉等Android谷歌开发的基于Linux架构的系统，属于“类Linux系统”开源，易于OEM自研、移动终端生态完善安全性稳定性较差，无法适配仪表盘等安全要求高的部件奥迪、通用、蔚来、小鹏、吉利、比亚迪、博泰、英伟达等WinCE微软发布的32位的多任务嵌入式操作系统，具有多任务抢占、硬实时等特点在当时实时性出色，windows应用开发便利现在开发者和应用已经非常少，即将退出历史舞台福特Sync 1、Sync 2等来源：公开资料查询、盖世汽车研究院亿欧（）Part 2.智能座舱产业结构分析操作系统EO Intelligence24操作系统：车企以底层系统为基础进行二次开发从车企角度看，绝大多数外企整车厂、零部件供应商（如奔驰、宝马、博世等）和国内造车新势力（如小鹏、蔚来等）选择自建技术团队，在底层操作系统基础之上进行定制化开发，形成自己独有的车载系统。部分国内主机厂（如上汽荣威）则选择与互联网公司合作，开放一定的权限，直接搭载合作伙伴所开发的车载系统。根据ISO26262标准规定，仪表盘的关键数据和代码与娱乐系统属于不同安全等级。因此，虚拟机（Hypervisor)管理的概念被引入智能座舱操作系统，虚拟机可以允许符合车规级安全标准的QNX与Linux共同运行。车企开发自主车载系统方式主要分三种。标准的定制化操作系统：从系统内核到应用程序层级进行深度重构，将硬件资源进行整合优化。ROM方式：基于需求定制汽车服务及以上层级，下层则基于Android等系统自有架构。超级APP方式：只在应用层调用系统已有接口实现相关功能，其余层级则完全沿用已有系统架构。硬件虚拟机系统内核标准系统服务汽车服务车辆控制应用程序框架应用程序云服务完整车载操作系统架构硬件虚拟机系统内核标准系统服务汽车服务车辆控制应用程序框架应用程序云服务定制方式硬件虚拟机系统内核标准系统服务汽车服务车辆控制应用程序框架应用程序云服务ROM方式硬件虚拟机系统内核标准系统服务汽车服务车辆控制应用程序框架应用程序云服务超级APP方式Part 2.智能座舱产业结构分析操作系统EO Intelligence25芯片：车机芯片开发标准严苛，迭代速度稳中有升传统车载芯片分为功能MCU、功率半导体和传感器等，车机芯片属于功能MCU的一种。随着自动驾驶的发展，更高算力的主控芯片应运而生，主控芯片作为整车控制的核心，也带动了车机芯片这一细分领域的迭代。相比消费级芯片，车规级芯片对可靠性、安全性的要求更加严格。温度、湿度、碰撞强度等多个维度范围更宽，需要承受的极限条件更苛刻。此外，由于开发需求的复杂化，在芯片设计、测试等环节需要投入更高的成本和时间。虽然车机芯片在各类车规级芯片中要求已经算宽松，但对比左下表格可知，其与手机芯片的差距依旧很大。因此亿欧智库认为，车机芯片的开发难度更大，成本更高，灵活性更小，在市场中更新换代速度也就相对较慢。车机芯片的升级驱动力不足，态度更加谨慎；但相较于以往，车机和消费级芯片差距已经大幅缩小。亿欧智库：手机和车机芯片对比芯片种类工作温度研发验证周期需要AEC-Q认证需要EMC（电磁兼容性能）达标主要规格主流频率手机芯片-10C到50C1-2年否否8核2.8-3.0GHz车机芯片-40C到120C3年是是4核1.6-2.0GHz数据来源：公开资料查询亿欧（)Part 2.智能座舱产业结构分析芯片EO Intelligence26芯片：国际大厂占据市场主流，宏观因素利好国内企业目前来看，车机芯片主要市场份额被国际大厂占据。根据Strategy Analytics数据，2015年以瑞萨、恩智浦为首的国外厂商占据整个汽车芯片市场六成以上份额。此外，从2015年开始的一系列消费级芯片巨头和传统汽车芯片生产商重组并购事件，使得这一垄断格局依然持续。根据IC Insights数据预测，2014到2019年的汽车芯片市场规模复合增长率，亚太地区最高，达到13%。另外根据IHS数据，中国单车半导体搭载价值量为235美元，低于全球平均水平333美元；而同为亚太地区的日本韩国分别为465和352美元，均高于全球。因此亿欧智库认为，中国的汽车芯片市场潜力或为全球最高。从宏观角度看，政府发布了国家集成电路产业发展推进纲要等一系列发展规划；同时，国家集成电路产投基金也于2014年成立，从政策和经济两个维度助推行业发展，这对于前期研发成本较高的汽车芯片行业是重大利好。亿欧智库认为，短期内国外大厂仍占据优势，但国内需求强劲、成本低、宏观驱动等因素将使得国内芯片企业有机会加速缩进差距。13.0%6.3%5.7%0%5%10%15%20%亚太地区欧洲北美亿欧智库：2014-2019年汽车芯片市场规模CAGR复合增长率数据来源：IC Insights亿欧（)亿欧智库:智能座舱芯片企业图谱消费级芯片生产商传统汽车芯片生产商Part 2.智能座舱产业结构分析芯片EO Intelligence27交互算法：语音交互已成主流，其他方式尚在发展早期人车交互目前主要包括物理操控、语音交互、触摸控制、生物识别、视觉交互、手势交互等六大形式。其中物理操控、触摸控制和视觉交互属于较为传统的交互方式，语音、生物识别和手势属于新兴人车交互范畴。目前语音是人车交互的主流方式。语音交互分为两种，一种是内置，汽车车内的屏幕作为功能的扩展；另外一种是聚焦交互，通过把交互方案放在手机、车机的连接当中，收取信息。目前自然语音技术是绝对主流，语言识别准确率可以高达90%以上，但在整体产品体验上还有很大改进空间，需要进一步提升算法智能程度。手势和生物识别交互还处于发展早期。目前行业内所采用的手势识别有三种：结构光、TOF飞行时间法以及成像技术。语音交互生物识别交互手势交互亿欧智库：人车交互部分企业图谱Part 2.智能座舱产业结构分析交互算法EO Intelligence2.3 智能化零部件28Part 2.智能座舱产业结构分析EO Intelligence29智能中控屏：LCD是目前主流，国内厂商多占据中低端市场车载中控屏按安装方式目前分为嵌入式和悬浮式两大类；按面板类型可分为LCD和OLED两大类。LCD指液晶显示屏，需要依靠背光源发光，目前多数座舱采用LCD中控屏；OLED指可以主动发光的面板，根据是否由TFT驱动又分为AMOLED和PMOLED，由于对比度强、色彩鲜艳，且形态可弯曲，越来越多智能座舱开始采用OLED解决方案。提供中控屏产品的厂商多为集成商，即Tier 1。合资品牌和高端品牌市场目前被国外大厂（伟世通、博世等）把持，国内厂商（德赛西威、华阳集团等）因为成本优势，主要占据中低端和自主品牌市场。整车厂亿欧智库：智能中控屏产业结构显示屏模组外观塑料件印刷电路板车载处理器外观结构件上游软硬件集成中游下游亿欧智库：智能中控屏企业图谱显示屏模组印刷电路板软硬件集成显示芯片Part 2.智能座舱产业结构分析智能中控屏EO Intelligence30智能中控屏：渗透率最高，合资品牌低端车型存在增量空间亿欧智库：2018年H1国内智能中控屏市场渗透率价位渗透率自主品牌合资品牌小于10万75.76%26.65%10-15万83.29%39.33%15-30万98.73%80.61%大于30万72.27%98.34%数据来源：乘联会，太平洋汽车网，申万宏源研究亿欧（)亿欧智库：国内智能中控屏市场规模年份市场规模（亿元）自主品牌合资品牌整体20179813223020181151562712019E1381813192020E164207371数据来源：国金证券研究所亿欧（)整体来看，在各类座舱产品中，智能中控屏的渗透率远远领先于其他产品。根据乘联会数据统计，截至2018年H1中控屏整体渗透率达到67.77%，领先第二名42个百分点。其中自主品牌的中控屏渗透率达到80.46%，合资品牌为59.25%，由此可见中控屏是自主品牌在寻求产品差异化过程中十分倚仗的产品。按价位区分数据发现，合资品牌在15万元以下车型中控屏的渗透率远远低于自主品牌，15到30万元区间的差距有所减小。亿欧智库认为，这与自主品牌压缩其他环节成本和合资品牌转型升级阻力大有关。亿欧智库预测，随着合资品牌放开供应商选择渠道，以及国内供应商产品质量的提升，未来几年合资品牌中低端车型具有极大市场潜力。Part 2.智能座舱产业结构分析智能中控屏EO Intelligence31液晶仪表盘：安全级别高于中控屏，对软硬件要求更严格车载仪表盘的发展经历了纯机械仪表、电气式仪表、模拟电路电子式到全液晶仪表盘的演化。相比传统仪表，液晶仪表增加了和显示相关的部件，比如GPU、显示屏等，部分还增加了以太网接口等网络模块。液晶仪表盘主要显示和驾驶相关的信息，例如车速、发动机转速、电量以及实时导航等。不同于中控屏，仪表盘属于汽车安全件，具有更高级别的车规级安全要求，因此在操作系统的选择上倾向于QNX或Linux。液晶仪表盘的面板种类同样分为LCD和OLED，目前TFT-LCD应用较多，OLED是未来发展趋势。亿欧智库：液晶仪表企业图谱显示屏模组国外集成商国内集成商显示芯片亿欧智库：液晶仪表组成结构液晶仪表总成仪表前底座处理器散热组件主板显示屏支架操作系统Part 2.智能座舱产业结构分析液晶仪表盘EO Intelligence32液晶仪表盘：潜力仍在合资中低端车型，高端短期无法渗透5%13%44%0%0%3%2%13%0%10%20%30%40%50%小于10万10到15万15到30万大于30万亿欧智库：2018年H1液晶仪表盘渗透情况自主品牌合资品牌数据来源：乘联会，申万宏源研究亿欧（)亿欧智库：国内智能液晶仪表盘市场规模年份市场规模（亿元）自主品牌合资品牌整体20174121620182241632019E4568113数据来源：国金证券研究所亿欧（)车载仪表盘的渗透情况与中控屏略有不同。根据乘联会数据显示，在10到15万元级别，自主品牌和合资品牌之间渗透率差距约为10个百分点，而15到30万两者差距拉大到42个百分点。亿欧智库认为，15到30万元对于自主品牌来讲是高端车型，加之对座舱的智能化升级对于自主品牌阻力较小，因此造成渗透率的差别显著。由于传统仪表盘无法显示电压电量等参数，新能源汽车对液晶仪表盘有天生需求。长期来看，由于仪表盘的各项生产规格严于中控屏，合资品牌在高端车型（高于30万元）仍然会倾向于选择原有供应商。但随着新能源汽车在国内急速发展，竞争愈发激烈，合资品牌更有可能在低价位车型上选用成本更低的国内供应商。Part 2.智能座舱产业结构分析液晶仪表盘EO Intelligence33HUD：多种光学部件决定成像质量，与AR结合是未来趋势HUD全称Head Up Display，中文为抬头显示器。HUD是一种利用光学反射原理将影像和信息投射到玻璃上的装置，分为风挡玻璃型（Windshield，W型）、组合显示型（Combined，C型）和直接将真实路况与虚拟信息融合的AR-HUD。C-HUD将影像投放到一块树脂玻璃上，由于设计成本低廉，大多在A、B级车型上应用。W-HUD直接将影像投射到汽车挡风玻璃上，设计难度较大，成本较高，多配置于高端车型。而AR-HUD是下一代HUD技术，各厂家正处于研发阶段，亿欧智库认为，AR-HUD技术将在未来五年得到大规模应用，掌握AR-HUD核心技术的厂家将占据统治地位。HUD的核心技术部件包括自由曲面、PGU、楔形膜、眼盒等，这些部件决定了HUD的成像质量和用户体验。亿欧智库：HUD关键技术部件技术名称注释楔形膜能计算解决楔形角度，在设计上解决重影问题自由曲面最为核心的光学部件，设计好坏决定成像的质量PGU决定功耗、成像亮度，均匀度和对比度眼盒司机头部在上下左右移动时仍然能够看见完整成像的区域数据来源：公开资料整理亿欧（)亿欧智库：HUD部分企业图谱国内企业Part 2.智能座舱产业结构分析HUD国外企业EO Intelligence34HUD：市场规模稳步上升，国内爆发节点或在前装市场24935846965389744%31%39%37%0300600900120015002016年2017年2018年2019年E2020年E亿欧智库：2016-2020年全球HUD出货量（含预测)出货量（万个）增长率数据来源：公开资料，智研咨询亿欧（)9.0511.27141720.725%24%21%22%010203040502016年2017年2018年2019年E2020年E亿欧智库：2016-2020年全球HUD市场规模（含预测)市场规模（亿美元）增长率数据来源：公开资料，智研咨询亿欧（)2016年全球HUD市场中前装占据一半以上，达到5.6亿美元，其中W-HUD市场规模5.3亿美元，出货量约200万套，主要集中在奔驰、宝马等豪华车型中。然而近年来国际大厂的研发力度明显不足，由于HUD不是汽车标准件，因此研发HUD的机会成本高于其他零部件，这导致国外巨头供应商不愿意在此领域投入过多技术力量。亿欧智库访问业内人员得知，国内HUD企业目前大多从后装市场切入，择时进行前装HUD的开发。亿欧智库认为，国内后装市场容量有限，前装渗透率较低，HUD企业在提高自身产能的同时应当尽量与车企达成前装合作，进入配套体系，方能占得先机。Part 2.智能座舱产业结构分析HUDEO Intelligence2.4 整车35Part 2.智能座舱产业结构分析EO Intelligence整车：不同交互方式体验差异大，自然语音识别是核心要素亿欧智库通过整理资料和访问用户发现，不同语音交互方式给车主带来的交互体验完全不同。搭载自然语音识别的方案能理解模糊的自然语言，符合正常对话逻辑，极大提高沟通的效率和智能程度，而条目式语音交互只能响应特定指令，交互体验较差。亿欧智库认为，从目前技术发展阶段来看，自然语音识别是座舱智能化的核心要素。亿欧智库：部分整车企业座舱产品布局分类企业名称交互方式操作系统芯片中控屏仪表盘HUD交互体验国际品牌奔驰自然语音识别MBUX英伟达Tegra8核双10.25寸全液晶可选装可以理解模糊语义，符合人与人对话逻辑，交互体验好宝马自然语音+手势iDrive 7.0英伟达Tegra4核12.3寸液晶12.3寸液晶可选装，部分标配奥迪自然语音识别MMI英伟达Tegra4核上10.1+下8.6液晶12.3寸液晶可选装标致条目式语音指令Blue-i未披露8寸液晶12.3寸液晶-只能响应特定命令，如“导航”、“呼叫”等，交互体验较差丰田-未披露部分9寸液晶7寸液晶-福特SYNC未披露8寸液晶4.2寸部分液晶-新造车势力特斯拉自然语音识别基于Linux自研英伟达整合至一块15寸液晶屏-可以理解模糊语义，符合人与人对话逻辑，交互体验好拜腾手势+面部+自然语音识别自研未披露一块48寸液晶屏，方向盘搭载7寸液晶屏-Part 2.智能座舱产业结构分析整车36EO Intelligence整车：新造车势力和自主品牌加码深耕，传统车企逐渐转型亿欧智库：部分整车企业座舱产品布局（续前页）分类企业名称智能交互操作系统芯片中控屏仪表盘HUD搭载车型新造车势力蔚来自然语音识别NOMI英伟达10.4寸液晶8.8寸液晶可选装可以理解模糊语义，符合人与人对话逻辑，交互体验好小鹏Xmart OS英伟达15.6寸液晶12.3寸液晶-威马自研未披露12.8寸液晶12.3寸液晶-自主品牌荣威自然语音识别AliOS高通10.4寸液晶3.5寸液晶-可以理解模糊语义，符合人与人对话逻辑，交互体验好名爵AliOS高通10.1寸液晶-比亚迪DiLink高通骁龙 8核12.8寸液晶5寸液晶-吉利GKUI高通8寸液晶7寸液晶-Part 2.智能座舱产业结构分析整车37从企业分类来看，新造车势力和自主品牌在智能座舱产品上布局更快，而传统国际品牌选择从新近上市的高端车型中渗透，近一到两年逐渐开始转型。Part 3.智能座舱发展挑战与趋势38EO Intelligence3.1 挑战39Part 3.智能座舱发展趋势与挑战EO Intellig