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国金证券发布研究报告称,作为无人驾驶重要推动者,美国特斯拉汽车公司(以下简称“特斯拉”)基于自研硬件平台Hardware(后缩写为HW)形成的Autopilot自动辅助驾驶方案成为全世界无人驾驶方案的风向标。经过多次迭代,目前特斯拉正处于由HW3.0向HW4.0过渡更新的阶段,从各类官方申报文件能够正常的看到(如FCC等),新一代HW4.0硬件中将支持更多传感器与摄像头接入,其中可能会增加1颗高分辨率的4D毫米波雷达(76~77GHz)成为了最出乎意料的变化之一。
随着特斯拉推出新一代无人驾驶平台可能搭载1颗高分辨率的4D毫米波雷达(76~77GHz),毫米波雷达的必备性再次被确认,其主要体现为:相对于摄像头和激光雷达而言,毫米波雷达可提供更多的信息(测速等)、抗干扰能力强(不受天气环境影响)、测距较远(250m,能够穿透前车)、价格适中(1500元,激光雷达需要3000元)。4D毫米波雷达将为PCB/CCL环节带来显著增量。
过去毫米波雷达存在比较大的性能缺陷,现阶段推出的4D毫米波雷达在某些特定的程度上解决了缺陷问题,包括增加了高度信息(增加纵向天线)、提高了角分辨率(通过级联、专用芯片开发、软件等方式增加天线数量)、数据量足以达到成像效果,因此具有必备性的4D毫米波雷达在ADAS中将从以往的“助攻”逐渐变成“主力”。
国金证券预估全球4D毫米波雷达市场2023~2025年复合增长为70.69%,至2025年全球市场规模将达到112亿人民币,在毫米波雷达市场价值占比将达到18.6%,迅速增加可期。
4D毫米波雷达从结构来看主要可大致分为发射模块、接收模块、处理模块和外壳,其中发射模块包括天线和合成器(振荡器),接收模块包括低噪声放大器(LNA)、混频器、数模转换器(ADC)等,处理模块主要承载处理芯片(MCU/DSP/FPGA),从硬件形态来看发射模块、接收模块和处理模块大多数都是通过PCB板来实现相应功能,毫米波雷达从传统升级为4D成像雷达也将带来作为基础承载的PCB/CCL价值量提升。
根据研究和产业链调研,测算毫米波雷达中射频板天线㎡)、PCB层数将提升2~4层(6层→8~10层)、CCL材料也将升级(单价提升至3倍),最终使得射频板PCB单台价值量提升至传统的5~8倍,射频板CCL单台价值量也提升至传统方案的5~8倍。
信号处理板的价值量也会有所升级,PCB单台价值量约提升至2倍(10元/台→20元/台),CCL单台价值量约提升2.5倍(4元/台→10元/台)。
结合毫米波雷达的出货量,预计2025年全球毫米波雷达PCB/CCL市场空间将分别达到53/23亿元。
4D毫米波雷达在汽车无人驾驶中扮演着不可或缺的角色,2023年全球知名主机厂特斯拉即将推出搭载4D毫米波成像雷达的车型,有望成为4D毫米波成像雷达开始快速渗透趋势的元年。
在这样的背景下,虽然PCB/CCL环节市场空间存在限制,但值得高度关注,原因主要在于:①PCB/CCL价值增量明显高于毫米波雷达增量。从产业链关系角度,4D毫米波成像雷达由上游材料(芯片、软件算法、PCB/CCL、外壳等)、中游品牌厂、下游整车厂三大环节组成,在传统到4D毫米波成像雷达升级过程中,芯片、软件算法、PCB/CCL都是价值增值幅度较大的环节,其中PCB/CCL单台价值量达到3.6~5.5倍/4.9~6.4倍,远高于毫米波雷达本身价值增幅(50~70美元升级为100~200美元,增幅2~3倍)。
②国内PCB/CCL厂商已站好格局。多家PCB/CCL厂商在毫米波雷达布局已久,并且已配合海外厂商在高端产品研发多年,一旦4D毫米波成像雷达放量,迅速增加的增量将会为PCB/CCL产业链公司带来增长动力。
景旺电子3月2日在投资者互动平台表示:公司为国内外汽车零部件商批量供应车载雷达产品,包括超声波雷达、激光雷达及毫米波雷达(含4D毫米波雷达)等,公司的高频PCB可用于77GHz及79GHz的毫米波雷达,目前已量产。
中京电子3月2日在官微介绍了77GHz 4D毫米波雷达的开发情况。该产品采用PTFE高频材料+高Tg不对称混压结构,材料加工性难度较大。采取了激光钻孔+机械控深钻盲孔组合,电镀采用厚薄铜图形电镀工艺流程复杂。公司持续开发车载毫米波雷达和激光雷达应用产品,产品样品已经相关客户认证通过。
本川智能3月1日发布了重要的公告称:公司正积极布局新能源汽车等新兴领域,公司产品可应用于车载毫米波雷达,拥有相对应PCB产品的生产能力和技术实力。公司会积极关注在该领域的应用机会,持续关注前沿技术的发展,做好新技术的储备工作。
深南电路2月28日在投资者关系平台称:汽车电子是公司PCB业务重点拓展领域之一,以新能源和ADAS为主要聚焦方向,主要生产高频、HDI、刚挠、厚铜等产品,应用于摄像头、雷达、电池、电控等设备。
协和电子2月27日在投资者互动平台表示:公司的毫米波雷达是联合其他单位共同研发、制造的77GHz毫米波角雷达产品,已经在客户的部分车型上装配。公司依据自身的PCB和SMT贴装的生产能力,努力加强产品的研发创新,争取为客户提供全方位的服务。目前的毫米波雷达产品销售额占公司销售比重较小,对公司生产经营尚不构成重大影响。
骏亚科技2月24日在投资者互动平台表示:公司有供应车载毫米波雷达相关PCB产品,但目前以样板及小批量为主。
明阳电路2月24日在投资者互动平台表示:公司产品多应用于汽车电子,工业控制,医疗健康,智能电网,通讯设备,新能源设备,商业显示等领域。公司少部分高频板可应用于毫米波相关这类的产品,但该部分产品营收比重较小。
生益电子2月23日在投资者互动平台表示:公司已向客户提供包含4D雷达产品在内的多种高级辅助智能驾驶产品,目前业务发展整体向好。未来,公司将持续加大在汽车专线的投入,以应对日渐增长的汽车PCB订单需求。
四会富仕2月23日在投资者互动平台表示:作为高品质PCB供应商,公司一向格外的重视自主技术的研发与创新,汽车电子领域是公司业务开拓的重点,积累了丰富的制造经验,可提供包括毫米波雷达在内的新型汽车电子用PCB,但上述应用主要以小批量为主,营收占比较小。
金百泽2月23日在投资者互动平台表示:公司聚焦电子互联技术,专注电子科技类产品研发和硬件创新,主营电子设计、PCB制造、电子制造服务,为客户提供定制化产品和垂直整合解决方案。产品及服务应用广泛,有应用于新能源汽车领域。公司投入研发与生产的毫米波PCB可应用于车载毫米波雷达等产品。
超声电子2月23日在投资者关系平台称:公司有批量生产毫米波雷达板。雷达板主要客户有:海拉、森思泰克、比亚迪等。
沪电股份2022年12月发布了重要的公告称:公司拟以人民币3345万元的价格购买Schweizer持有的胜伟策57.1795%的股权,期待未来能填补国产毫米波雷达天线PCB的空白。在汽车电子领域,公司与客户在新能源车三电系统,无人驾驶,智能座舱,车联网等方面深度合作,开展关键技术的研发,深度参与客户前期设计及验证。在具体产品方面,应用于4D车载雷达,无人驾驶域控制器,智能座舱域控制器,车载网关等领域的产品已实现量产。
值得注意的是,当前毫米波雷达市场主要仍然以海外Tier1为主,这导致当前国内部分技术领先的PCB/CCL厂商的业务布局也主要以绑定海外Tier1厂商为主。随着全球主机厂格局、4D毫米波成像雷达的技术路线等因素的变化,产业链格局或将发生明显的变化,例如国内新兴主机厂崛起使得国内Tier1厂商受到更多青睐、专用芯片/软件算法等新路线将改变产业链格局、主机厂介入4D毫米波成像雷达设计削弱Tier1的话语权等。
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