《智能網聯》域控制器產業深度介紹

1、英偉達占據先發優勢，目前是車企主要芯片供應商。英偉達進入自動駕駛市場較早，且技術路徑激進，Xavier 芯片、Orin 芯片都是同時期市場上算力最高的量產芯片。2021 年 4月英偉達又發布了下一代芯片 Atlan，單芯片算力達 1000TOPS，預計 2023 年向開發者提供樣品，2025 年大量裝車，高算力助力英偉達在 L3 及以上等級的自動駕駛具備明顯優勢。另外此前英偉達的低能效比被認為是短板，2022 年即將量產推出的 DRIVE AGX Orin解決方案能效比已經達到了 2.7，我們預計 Orin 芯片的推出和 Drive AGX Orin 軟件平臺的配合，將奠定英偉達在 L3 級以上市場的先發優勢。

2、高通有望借助座艙領導地位異軍突起。2020 年 CES 大會上發布自動駕駛平臺“驍龍 Ride”，入局智能汽車領域，驍龍 Ride SoC 搭載第六代高通 Kryo CPU 與第六代 Adreno GPU，算力達 700-760TOPS，支持 L1/L2 級 ADAS 及 L2+功能，如自動公路駕駛，自助停車等；L4/L5 全自動駕駛，用于城市自動駕駛，出租車和機器人物流等。高通是智能座艙域的領導者，通過座艙域和眾多主機廠形成了合作關系，有助于自動駕駛方案的推廣。

3、Mobileye EyeQ 封閉式方案弊端顯露，轉向開放。Mobileye 對外提供攝像頭+芯片+基礎軟件+應用算法的一體式解決方案，多是黑盒子模式，對于剛起步或技術能力不足的車企來說可以縮減成本，加速車型成型并實現量產。但軟件算法是車企自動駕駛的核心能力，主流車企需要掌握軟件開發能力，黑盒子模式不再是優選，為此 Mobileye 自 2020 年提供開放版 EyeQ5 芯片，可執行第三方的程序代碼，支持車企自行編譯程序。同時，英特爾目前正全力支持 EyeQ5 新芯片的工具鏈開發。

4、華為具備軟硬件集成能力，是自動駕駛域控重要力量。華為具備 MDC 計算平臺+AOS 智能駕駛操作系統，MDC 計算平臺全棧布局單車智能所有軟硬件，且 AI 芯片全部自研，平臺包括 MDC210、MDC300、MDC600 和 MDC610，算力范圍從 48TOPS 到 160TOPS，可以實現 L2-L4 的全場景覆蓋。

5、地平線征程芯片與多家車企合作。2021 年地平線發布面向 L3 級以上自動駕駛的征程 5芯片，采用 16nm 工藝，單顆芯片最高算力可達 128TOPS，且功耗只有 30W，延遲僅有60ms，可支持 16 路攝像頭視頻輸入。目前已知將搭載征程 5 芯片的車型有全新哈弗 H9、榮威新款 RX5 以及一汽紅旗、理想汽車的多款車型。

6、黑芝麻也實現芯片突破。黑芝麻目前最先進的芯片是華山二號 A1000 Pro，采用 16nm 工藝，基于 16 核 Arm v8 CPU 構建異構多核架構，支持 16 路高清攝像頭輸入，且功耗只有25W。預計在 2021 年底提供工程樣片和開發平臺。

目前自動駕駛域控制器玩家大致分為三類：整車企業、科技公司、Tier1。

一、少數領先車企實現自動駕駛域控制器自研。域控制器集中式EE架構的核心部件，整車企業掌握主導權的動機強烈。如特斯拉自研中央計算機CCM+區域車身控制模塊（BCM）的架構，至少領先傳統車企5年。但短期內能夠實現全部自研仍是少數，如大眾ID.3軟件系統問題導致多次遲延交付。大多數整車企業仍將依賴Tier1廠商及科技公司。

二、具備域控制器軟硬件全棧能力的Tier1有望取得領先。對于傳統Tier1來說，部分域控制器軟件功能開發權被主機廠收回是大勢所趨，因此傳統Tier1迫切需要轉型尋求新的出路，避免淪為硬件代工商。目前來看，具備“硬件+底層軟件+中間件+應用軟件算法+系統集成”的軟硬件全棧技術能力，是搶占下一個市場份額制高點的關鍵所在，典型Tier1代表有博世、安波福、華為、德賽西威、東軟睿馳、均勝電子等。

（1） 外資主流Tier1自動駕駛域控制器方案布局多年。目前外資Tier1巨頭基本都已布局自動駕駛域控制器，代表產品包括偉世通DriveCore、博世DASy、大陸集團ADCU、采埃孚ProAI、Veoneer Zeus、麥格納MAX4、安波福CSLP等。其中博世與英偉達合作開發的DASy 2.0，支持L2級高速公路輔助（HWA）及L3級交通擁堵引導（TJP）功能；安波福逐漸將域控制器升級為融合了道路規劃、定位、認知等算法的軟件平臺，也就是被外界所熟知的CSLP平臺。

（2）國內Tier1以芯片大算力尋求差異化突破。1）德賽西威綁定英偉達，為小鵬P7提供自動駕駛域控制器IPU03，其2020年出貨量超過一萬臺，已實現規模化量產。基于英偉達ORIN計算平臺的IPU04也已量產，算力達254TOPS，計劃2022年在理想汽車車型搭載，作為英偉達全球六大合作伙伴之一，德賽西威已占據了核心卡位優勢。2）東軟睿馳于2021年7月發布新一代自動駕駛中央計算平臺，采用4顆地平線征程5芯片，算力預計可超500TOPS，支持多路激光雷達、16路高清攝像頭、毫米波雷達、超聲波雷達接入，可實現整車360°的感知冗余，支持L3/L4級別自動駕駛功能。3）均勝電子旗下均聯智行與黑芝麻科技簽署了自動駕駛域控制器開發協議，計劃于2023年量產自動駕駛域控制器。4）經緯恒潤則基于Mobileye EyeQ4視覺感知方案以及英飛凌AURIX計算平臺研發自動駕駛域控制器，可實現在高速公路及城市快速路場景自動行駛，2020年為一汽紅旗E-HS9配套。

科技公司以軟件開發優勢切入域控制器供應鏈。科技公司及自動駕駛初創企業大多在自動駕駛軟件領域研發多年，應用算法開發、芯片適配應用是其強項。基于自動駕駛功能開發及商業化落地的需求，優秀的初創公司正尋求進入傳統Tier1把持的硬件設計、制造環節，直接打造域控制器成品，與整車企業接觸合作。其中百度自動駕駛域控制器已發展到第三代“三鮮”平臺，算力升級至508TOPS，支持停車場自主泊車（PAVP）以及領航輔助駕駛功能（ANP）。創時智駕脫胎于TTTech與聯創汽車電子，結合二者硬件設計、生產的優勢，基于英偉達Orin將推出iECU 3.0域控制器，算力達500TOPS。福瑞泰克則基于成熟的L2系統，設計了模塊化、可裁剪、可擴展的軟硬件一體化技術架構，包括ADC20、ADC25、ADC30域控制器，為主機廠提供靈活配置的自動駕駛系統。其他如大疆、智行者、布谷鳥、宏景智駕、超星未來、踏歌智行、大軒科技等初創企業也都積極參與自動駕駛域控制器的研發和推廣應用。

未來在自動駕駛域控制器領域，我們認為主機廠、芯片供應商、科技公司或Tier1三方合作研發是必然趨勢，目前形成三種開發模式：

1) 實力強的主機廠或科技公司軟硬件全棧自研。芯片、操作系統、中間件、域控制器系統集成全部自己完成，例如特斯拉、華為。 2) 三方發揮自身優勢，各司其職。芯片供應商提供芯片方案，Tier1或科技公司負責中間層以及硬件生產，整車廠負責自動駕駛軟件部分，例如德賽西威IPU04。對主機廠而言，芯片公司提供的方案大部分是黑匣子件，需要通過Tier1來逐步分層打開，才能在應用算法層做出差異化。芯片供應商需要找到有中間層開發經驗，并且在自動駕駛領域有布局的Tier 1。Tier 1優勢在于以合理的成本將產品生產出來并且加速產品落地，在負責中間層開發和設計的時候也可了解自動駕駛芯片的硬件架構、軟件工具等資源，一些軟件接口在其他項目上也可以復用。 3) 布局滯后的主機廠更傾向選擇Tier1的打包方案。Tier1基于多年整車ECU開發經驗，與芯片商有良好的合作，對芯片方案有更強的Know-how，研發的域控制器可快速上車適配，如德國大陸集團ADCU、采埃孚ProAI、麥格納MAX4等。

回顧總結:

汽車電子電氣架構正向集中式發展。域集中式架構是行業公認的汽車EE架構變革方案，“中央集成+區控制器”架構將是長期趨勢，遠期形態或為車-云互通模式。目前大多數整車廠處于分布式向域集中式架構發展的路上，“中央集成+區控制器”架構是汽車未來5年研發重點。 整車EE架構變革推動域控制器市場快速增長。域控制器功能由主控芯片、系統軟件（操作系統、中間件）和應用算法協同實現。域控制器將充分受益于整車EE架構變革及智能汽車發展，據麥肯錫公司數據，全球域控制器市場規模在2030年有望達到1560億美元，其中自動駕駛+智能座艙域控制器市場規模有望達到710億美元，約占域控制器總市場的46%。綜合佐思汽研、蓋世汽車數據，預計2025年國內乘用車自動駕駛/智能座艙域控制器年出貨量將分別達到400/500萬套，前裝滲透率分別將超過14%/18%。

自動駕駛域控制器是智能汽車核心部件。AI芯片是自動駕駛域控制器實現功能的關鍵，國外廠商如英偉達、高通是主力，國內華為、地平線和黑芝麻等公司在起步階段。域控制器行業呈現整車企業、科技公司、Tier1三方玩家各顯身手的競爭格局，其中少數領先車企實現自動駕駛域控制器自研，而具備域控制器軟硬件全棧能力的Tier1有望取得領先，其中國內Tier1以大算力芯片尋求差異化突破，科技公司則以軟件開發優勢切入域控制器供應鏈，未來我們認為三方合作研發是必然趨勢。