為實現汽車周圍環境的全方位感測覆蓋,一輛汽車需要多個毫米波雷達。比如 L3 級別的自動駕駛,至少需要 5 顆毫米波雷達(1 長、4 短);隨著自動駕駛等級的增加,毫米波的數量也是不斷增加,到了 L5 級高級自動駕駛階段毫米波雷達將增加到 10 顆以上。
“短程+中程+長程”毫米波雷達三者結合一起共同完成自適應巡航(ACC)、自動緊急制動(AEB)、前方/后方碰撞預警(FCW/RCW)、變道輔助(LCA)、盲點檢測(BSD)、倒車輔助(BPA)、泊車輔助(PA)等多種 ADAS 功能。
自動駕駛帶動下車載毫米波雷達市場空間廣闊。隨著智能化時代自動駕駛汽車的普及,自動駕駛相關配件將迎來重要增長時刻。根據 DIGITIMES Research 數據可知,2017 年以來全球毫米波雷達市場規模超過 20 億美元且保持高速增長態勢,預計到 2022 年,全球毫米波雷達市場規模將達到 160 億美元。
其中,短中距毫米波雷達將由 2017 年的 11.85 億美元增長至 2022年的 84 億美元,同期長距毫米波雷達將實現由 16.16 億美元至 75.6 億美元的飛躍式發展。
根據 Yole 數據,2020 年中國的毫米波雷達市場從 2015 年的 19 億元增長到 2020 年的 72 億元,增速保持在 30%以上。根據 OFweek 預測,到 2025 年,中國的毫米波雷達市場規模將超過 300億元。
(三)競爭格局:海外主導,國產替代空間廣闊
從全球市場來看,目前海外企業占據的市場份額仍然較大,行業集中度較高。全球毫米波雷達市場中,前五大市場主體分別為:博世、大陸集團、海拉、富士通、電裝,合占 2018年全球市場份額的 68%,其中博世、大陸集團、海拉、電裝均為傳統 Tier 1 供應商,富士通是全球領先的信息通信技術企業,在毫米波雷達領域也具有較強實力。
海外企業在毫米波雷達上的布局并不相同。觀察不同公司的主要產品參數,博世的主要毫米波雷達產品集中于 76-77GHz,主攻中遠距離探測,LLR 產品最大探測距離可達 250 米。
大陸集團的 77GHz 和 24GHz 的產品領先,主攻 77GHz 產品,第五代 LRR 的遠程最大探測距離可達 300 米。德爾福公司也是壟斷 77GHz 技術的國際公司之一;而海拉以 24GHz 頻率的毫米波雷達為主,短距毫米波雷達技術領先。
國內企業加速追趕,24GHz 取得突破,77GHz 處于起步階段。面對外資企業接近壟斷的市場,近年來內資企業加大毫米波雷達研發力度,尋找市場突破口,加速追趕外資腳步。在研發大力投入的作用下,國內部分企業取得了一定的研發成果,市場化產品即將問世;
不過由于技術和資源的限制,主流方向仍然集中在 24GHz 雷達方面。在 77GHz 毫米波雷達方面,核心技術仍被外資零部件制造商所掌控,國內仍處于初級階段,只有極少數企業能做到 77GHz 雷達的樣機產品。
在毫米波雷達的上游硬件方面,主要包括天線PCB板、前端收發射頻組件(MMIC芯片)、數字信號處理及控制電路,其中天線 PCB 板與 MMIC 芯片是核心組件。
天線 PCB 板作為毫米波雷達的核心部件,國產替代取得較大突破。當前毫米波雷達天線的主流方案為微帶陣列,高頻天線 PCB 板要求在較小的集成空間保持較高的信號強度,因此行業技術壁壘較高,毫米波雷達成本占比約為 10%。德國 Schweizer 全球市場占比達 30%,居于行業領先地位。
近年來,國內天線 PCB 板企業取得較大突破,主要生產廠商包括滬電股份、深南電路、景旺電子、生益電子等,其中滬電股份是大陸、博世的 PCB 板供應商,深南電路也已具備車載高頻 PCB 板供應能力,生益電子的毫米波雷達用 PCB 板已經具備量產能力,潛在客戶包括博世、大陸等,預計 2021~2023 年可實現量產出貨。