2024年自动驾驶产业链专题报告：特斯拉引领新纪元，自动驾驶迎来新一轮投资机遇

总体观点

随着特斯拉率先破局 Robotaxi，各大车厂纷纷跟进。特斯拉预计 Robotaxi 在 2026 年开始生产，预计 2027 年批量生产，但我们认为若 25Q1 FSD 在中国和欧洲通过审 批，Model 3/Y 将率先体验无人驾驶功能，或将有成为无人驾驶出租车的可能性。我 们将梳理自动驾驶相关零部件产业： 车载摄像头：自动驾驶等级的提升带动车载摄像头的需求，进一步带动 CIS 需求。 摄像头的需求量从 L0 级的 1 颗提升至 L5 级的 10-16 颗，增量主要来自前视，且前 视呈现出多目化和高像素化趋势，目前前视摄像头主要以双目和三目为主，测距较远 及精准度较高，前视摄像头的像素不断升级，各大车厂均开始搭载 8M CIS，相较 1- 2M 具有更广的视场角、更高的 HDR 和更优秀的 LED 闪频消除功能，更符合 ADAS 发展趋势。自动驾驶等级提升将带动车载摄像头的用量增加和像素提升，进一步带动 高规格前视 CIS 需求，扩容车规级 CIS 市场规模。

存储芯片：随着自动驾驶等级的提升，存储的带宽和容量均不断升级。DRAM 方面， 从 L1/L2 的 LPDDR4 升级为 L3 的 LPDDR5，L4/L5 则升级为 GDDR6，L5 带宽约 是 L1 级别的 9 倍。NAND 方面，L1/L2 为 eMMC，L3 则搭载 eMMC 或 UFS 2.1， L4/L5 则需要搭载 PCIe，容量不断提升，L5 的容量约是 L1 的 20 倍。Nor Flash 单 车搭载量约为十几颗到几十颗，智能汽车 EEPROM 的搭载量需求则高达 30-40 颗， 主要用于 BMS、智能座舱、网关、三电系统等。自动驾驶等级带动存储芯片价值量 提升，汽车存储芯片在汽车半导体中的价值占比从 2023 年的 8%提升至 2028 年的 10-11%。 无线充电：特斯拉和萝卜快跑的无人驾驶出租车已经进入实质性的商用阶段，但若想 实现全流程无人化操作，仍需解决无人充电问题，特斯拉目前提交四项无线充电专利 申请，无线充电或将成为解决无人充电的答案。目前无线充电功率较小，与交流充电 桩水平相当，随着无线充电设备的降本，中长期内或将对其形成替代效应。此外，研 究团队正在开发 100kW 以上的无线充电设备，功率与直流充电桩水平相当，随着技 术逐步成熟，成本下降，长期来看将有望替代部分直流充电桩。

SoC：分布式 ECU 架构升级至集中式域控制器架构，SoC 相较 MCU 更能满足算力 需求。随着自动驾驶等级增加带来的算力需求，SoC 市场规模不断扩容，2024-2028 年，全球和中国车规级 SoC 市场规模 CAGR 为 27%和 28%，全球 ADAS 应用的 SoC 市场规模 CAGR 为 24%和 23%。在通往高阶智能驾驶功能的发展过程中，需 要新算法和更先进的整车 EE 架构（中央计算+区域控制）去实现，这需要更大算力 SoC 芯片（≥100TOPS）作为“基石”来支撑。 智能座舱：智能座舱等级持续提升用以匹配不断升级的自动驾驶等级，通过人机交 互、网联服务、场景拓展三个维度不断丰富智能座舱功能，而其功能的实现则需要中 控屏、液晶仪表等显示设备和通信模组等器件的参与，随着功能的不断增加和智能座 舱渗透率的持续提升，将带动相关器件的需求。从市场规模来看，2022-2025 年，全 球和中国市场规模 CAGR 分别为 10%和 12%。中国智能座舱渗透率领先全球水平， 2022 年高于全球 11 pct，且未来几年差距不断扩大。

PCB：汽车电气化程度持续加深，预计 2030 年汽车电子占汽车整体成本比重达到 50%，PCB 作为电子元器件电气连接的载体，用量将持续提升。具体来看 PCB 细分 产品，随着智能座舱功能不断丰富，其所需的多层板和 HDI 用量进一步提升，叠加 自动驾驶等级不断升级，摄像头、激光雷达等视觉传感器需求持续提升，因传感器需 要较高的传输速率，带动 HDI 成为 PCB 细分产品中增速最快的产品，成为汽车 PCB 市场规模的主要增长动力。从细分产品增速来看，2022-2028 年，汽车 PCB 整体 CAGR 为 7.1%，HDI CAGR 达到 16.5%，软板达到 9.1%，多层板则为 7.1%。

智驾汽车渗透率加速，新能源车厂跟进无人驾驶

自特斯拉宣布推出 Robotaxi，取消了 Robotaxi 的方向盘和踏板，实现真正意义 上的无人驾驶，马斯克称预计 Robotaxi 将在 2026 年开始生产，到 2027 年实现批量 生产。但目前 Model 3/Y 已经具备无人驾驶的硬件条件，若 FSD 在 25Q1 通过中国 和欧洲的审批，Model 3/Y 用户将有可能提前体验到无人驾驶的功能，或有提前成为 无人驾驶出租车的可能性。 特斯拉布局无人驾驶带动各大新能源车厂跟进。预计华为 ADS 4.0 在 2025 年 推出，将实现高速 L3 自动驾驶商用及城区 L3 级自动驾驶试点；小鹏目前已在部分 城市开展自动驾驶测试，计划于 2026 年推出 Robotaxi；蔚来在 2024 年全量推送增 强版 NOP+，并不断拓宽其应用场景；理想也在 2024 年全量推送无图 NOA，并计 划在三年内实现 L4 级别无监督自动驾驶。

各主机厂采用不同的自动驾驶战略，国际巨头通常采用稳扎稳打、缓步推进的策 略，从 L1/L2 级逐步切进，或通过投资或持股自动驾驶公司组建内部团队。国内外新 势力车企将自动驾驶作为其核心竞争力，通过自研芯片、算法等将自动驾驶赋能自有 产品，形成强有力的技术优势。出行平台押注无人驾驶出租车场景，或通过下场造车 落地自动驾驶方案。

自动驾驶上游可分为感知层、决策层、执行层。 感知层主要为激光雷达、毫米波雷达、摄像头等视觉传感器，通过传感器实现精 准感知和环境检测。决策层的计算芯片、车载存储器等器件主要负责处理感知层的视 觉信息，并作出相应决策。执行层接收决策层的指令，控制车身执行相关命令，从而做出避让、停泊等行为。 自动驾驶中游主要包括整车厂和平台层，整车厂也分为传统车厂和造车新势力， 方案供应商则主要为汽车 Tier 1 和提供自动驾驶服务的高科技公司。下游则为自动 驾驶需求所衍生的多元化应用场景，包括 G 端、B 端和 C 端。

L1-L5 级的自动驾驶对应不同的自动驾驶程度，L1-L3 级可实现辅助驾驶支持功 能，可提供安全功能、驾驶辅助特性，并可以改善用户体验；L4-L5 级则可以实现自 动驾驶功能，允许车辆在无人干预的情况下进行，改善出行体验。

自动驾驶乘用车（L1-L5 等级车型）销量和渗透率持续攀高。据弗若斯特沙利文 数据，预计 2024-2028 年全球自动驾驶乘用车销量 CAGR 达到 6.5%，渗透率从 72.5% 提升至 87.9%，提升 15.4 pct。预计 2024-2028 年中国自动驾驶乘用车销量 CAGR 达到 5.2%，渗透率从 83%提升至 93.5%，提升 10.5 pct，渗透率高于全球水平。

车载摄像头：智驾升级带动需求，前视多目化+高像素化

车载摄像头是 ADAS 系统、汽车自动驾驶的核心传感设备，主要通过镜头和图 像传感器实现图像信息的采集功能。 车载摄像头安装部位主要包括前视、环视、后视、侧视和内置，其中前视摄像头 可分为单目、双目和三目，双目和三目测量距离较远且精度较准确，逐步成为汽车前 视主流；环视、后视、侧视和内置均为广角镜头，可获得更好的视野范围。

自动驾驶等级持续提升，单车摄像头数量也在不断增加。据聆英咨询，目前处于 主流的 L2 等级则需要前视、后视、侧视、环视总计 3-8 颗，而特斯拉的 Robotaxi 和 萝卜快跑的 L4 等级则需要 8-12 颗摄像头。从各部位摄像头增幅来看，ADAS 的推 进带动前视成为主要的增长领域，从 L0 的 1 颗提升至 L5 的 5-8 颗。

从中国乘用车单车平均摄像头搭载量来看，2020 年仅为 1.6 颗，预计 2025 年 提升至 6 颗。中国 ADAS 搭载量和市场规模持续攀高，2020-2025 年搭载量和市场 规模 CAGR 均为 35%。

前视呈现出多目化和高像素化。对比特斯拉、蔚来、小鹏、理想车型，仅有 J5 平台的 L7/L8 搭载了一颗前视，其他车型均搭载 2-3 颗摄像头。 前视像素方面，各车厂均不断升级前视像素，8M 像素较 1-2M 像素具有更长的 探测距离和更广的视场角，且具有更高的 HDR 和更优秀的 LED 闪频消除功能，具 有更强的视觉抓取能力，更符合 ADAS 发展趋势，将逐步成为市场主流。

存储芯片：智驾等级提升带动存储带宽和容量升级

存储芯片主要应用于汽车中的信息娱乐系统、动力系统和 ADAS 等领域。电动 智能化趋势的进一步推进，将持续带动车载存储芯片用量需求。 据佐思汽研数据，汽车存储芯片在汽车半导体中的价值占比从 2023 年的 8%左 右预计提升至 2028 年的 10%-11%。据共研网数据，全球汽车存储芯片预计从 2020 年的 33.85 亿美元提升至 2025 年的 81.93 亿美元，CAGR 约 19.33%。

智驾等级的提升，汽车所处理的数据量也呈指数级增长，促使存储升级。据 SK 海力士披露数据，智能车单车 DRAM 容量可达到 151GB，Nand 容量需求可达到 1856GB，对存储需求主要体现在车载娱乐和 ADAS。 据 eet-china 数据，L1 和 L2 对数据的处理要求较低，存储容量需求相对较小； L3/L4 的 ADAS 和车载娱乐功能不断丰富，对 DRAM 的容量需求提升至 6-12GB， NAND 容量也有较大提升；可实现无人驾驶的 L4/L5 级别对车载娱乐和 ADAS 的存 储要求更高，DRAM 容量需求增加至 20GB 以上，NAND 也达到 1TB 以上。

智能驾驶等级提升所产生的大量数据计算需求是推动车规级存储发展的根本动 力。L1 和 L2 的 DRAM 为 LPDDR4，带宽均在 100GB/s 以下，L3 升级为 LPDDR5， 带宽在 200GB/s 以上，L4/L5 可实现无人驾驶，预计搭载 GDDR6，带宽更有较大幅 度提升，约是 L1 的 9 倍。

从车规级 Nand 来看，L1/L2 为 eMMC，容量约在 100GB 以下，L3 可搭载 eMMC 或 UFS 2.1，容量约在 100-512GB，L4/L5 则需要搭载 PCIe，最高容量可达 2TB， 约是 L1 的 20 倍。

Nor flash 主要应用于汽车的摄像头、毫米波雷达、激光雷达到 ADAS、屏幕显 示，以及 WiFi、蓝牙、UWB 等领域，单车 Nor Flash 用量从十几到几十颗不等。 智能汽车对 EEPROM 使用需求高达 30-40 颗，相较普通燃油车 EEPROM 使用 的 15 颗左右有较大提升，且正在向 BMS、智能座舱、网关、三电系统等应用延伸。 新型存储 FRAM 相较传统的 Flash、EEPROM 在读写耐久性、写入速度和功耗 方面更具有优势，目前已应用于安全气囊数据存储、事故数据记录器、新能源车 CAN 盒子、新能源车载通信终端等领域，未来将有望替代 Flash 和 EEPORM，在汽车领 域的应用进一步扩大。

据佐思汽研数据，在特斯拉 HW3.0 中，第一代 FSD 存储带宽仅为 34GB/s，难 以支撑下一代大模型运行，因此在 HW4.0 中搭载了 16 颗 GDDR6，每颗 2GB，加 上座舱控制器里的 4 颗 GDDR6，合计 20 颗共 40GB，成本在 160 美元以上，而 HW3.0 的成本约为 28 美元。 预计车载存储下一代将会是 GDDR6，GDDR6 之后将会是 HBM，特斯拉的HW5.0 或第三代 FSD 芯片可能采用 HBM 存储，但短期内仍以 GDDR6 为主。

无线充电模组：中长期或将替代交流充电桩

无人驾驶若想实现全流程的无人化操作，仍需解决无人充电问题。特斯拉在 24H2 提交了四项关于无线充电相关专利，揭示了特斯拉未来将可能采用无线充电方 式为汽车充能，将有望推动其他车厂在无线领域的布局。 目前无线充电采用电磁感应和磁场共振两种方式，磁场共振通过车位上的“发射 线圈”和车内的“接收线圈”实现电磁共振来传输能量，对位置要求较低，充电距离 也较长，相较电子感应更适用于汽车无线充电。 目前汽车无线充电尚未大规模量产，结构相对复杂，成本相对较高，在相同功率 下，无线充电的成本是 OBC 的 4-5 倍，虽然短期内无法大规模替代有线充电桩，但 未来随着特斯拉的破局，无线充电设备降本路径明显，或对充电桩市场形成一定替代。 从市场规模来看，据 Towards automotive 数据，全球电动汽车无线充电市场规 模有望从 2023 年的 1 亿美元提升至 2030 年的 13.5 亿美元，CAGR 可达到 45%。

中国新能源汽车和充电桩的比例虽处于下滑阶段，在 24H1 达到 2.41：1，但未 达到国际要求的 1：1，仍处于充电基础设施建设阶段。随着各大新能源车厂推进无 线充电技术研发和应用，随车配建的私人桩数量将有望替换成无线充电设备。 无线充电存在功率小、充电速度慢的问题，中长期内将对交流充电桩形成替代效 应。据能链研究院数据，7kW、11kW 是当前无线充电研发的主流，行业标准也围绕 11kW 的功率等级展开，功率水平与家用、小型停车场等交流充电桩类似，随着无线 充电设备的不断降本，将有望对交流充电桩应用形成替代效应。 美国 ORNL 研发出一款功率达到 100kW 的无线充电设备，是传统线圈技术的 8-10 倍，可达到直流充电桩的功率水平。随着技术不断成熟，成本持续下降，大功 率无线充电设备有望普及，从长期来看将有望替代部分直流充电桩。 从家用充电桩市场来看，据弗若斯特沙利文数据，预计 2023-2027 年全球家用 充电桩销量 CAGR 为 31%，无线充电设备替代空间广阔。

SoC：智驾带动计算需求，SoC 算力持续升级

汽车智能化水平的提升，带动其 EE 架构从以前的分布式 ECU 架构升级至集中式域控制器架构，并继续向中央集成式架构方向演进。 在集中式域控制器架构阶段，传统 MCU 无法满足复杂的电子电气架构和海量数 据处理需求，SoC 凭借计算能力提升、数据传输效率高、芯片使用量减少、软件升 级更灵活等多种优势，成为汽车芯片设计及应用的主流趋势。

自 2021 年以来，新能源汽车销量快速增长，叠加自动驾驶促进汽车端侧 AI 发 展，提升对计算芯片的需求，带动 SoC 芯片进入高增长期。预计全球车规级 SoC 市 场规模增速在 2021-2025 年均保持在 35%以上，预计 2024-2028 年 CAGR 达到 27%。 中国在汽车智能化方面具有一定领先优势，SoC 需求量占全球较高水平，增速 也高于全球水平，中国汽车 SoC 市场规模在 2021-2025 年保持在 40%以上，预计 2024-2028 年 CAGR 为 28%。

自动驾驶 SoC 是专门为自动驾驶设计的 SoC。据黑芝麻招股书披露，2019-2024 年，全球和中国 ADAS 应用的 SoC 市场规模 CAGR 分别为 40%和 55%，预计 2024- 2028 年 SoC 市场规模 CAGR 分别为 24%和 23%。

根据不同级别智驾方案对主控 SoC 芯片在 AI 算力上的需求，智驾 SoC 可以分 为小算力芯片（2.5-20 TOPS）、中算力芯片（20-80 TOPS）和大算力芯片（≥100 TOPS）。 小算力芯片以基础的 L0-L2 的辅助驾驶功能为主，部分车型可提供 NOA 功能， 搭载车型价格区间为 10-15 万，特点是追求高性价比。 中算力芯片主要为轻量级行泊车一体域控制器方案，以实现高速 NOA、城市记 忆 NOA 和记忆泊车等功能为主要特点，部分车型可提供城市 NOA，搭载车型价格 区间为 15-25 万。 大算力芯片支持高阶行泊车一体域控制器方案，甚至驾舱一体方案，实现“好用” 的城市 NOA、AVP 等 L2+级别的功能，部分车型考虑硬件预埋，用于实现 L3 及更 高阶的自动驾驶功能，搭载车型价格区间为 25 万以上。 在通往高阶智能驾驶功能的发展过程中，需要新的算法（Transformer+BEV+ OCC）和更先进的整车 EE 架构（中央计算+区域控制）去实现，而这都需要更大算 力 SoC 芯片作为“基石”来支撑。

智能座舱：显示面板等需求增加，中国渗透率领先全球

汽车智能座舱是指搭载先进的软硬件系统，具备人机交互、网联服务、场景拓展 的人-机-环融合能力，为驾乘人员提供安全、智能、高效、愉悦等综合体验的移动空 间。 智能座舱上游主要包括 PCB、显示面板、功率器件、座舱芯片、通信模组等元 器件，中游则为驾驶显示系统、信息娱乐系统、HUD 抬头显示、流媒体后视镜等系 统或模块，最终将系统或模组应用于主机厂、传统 Tier 1 或造车新势力。

智能座舱可分为五个等级，等级不断提升，人机交互从被动交互升级至主动交互， 任务主动交互能力持续提升；网联服务从车机服务提升至云控平台服务，任务服务内 容持续增强；场景拓展从舱内部分场景拓展至舱内外全场景，任务执行场景持续扩大。 智能座舱等级持续提升用以匹配不断升级的自动驾驶等级，通过人机交互、网联 服务、场景拓展三个维度不断丰富智能座舱功能，而其功能的实现则需要中控屏、液 晶仪表等显示设备和通信模组等器件的参与。智能座舱功能的不断增加和渗透率的 持续提升，将带动相关电子元器件的需求。

据《汽车智能座舱分级与综合评价白皮书》，目前智能座舱处于 L2 阶段，可实 现部分场景下的自动感知和主动执行。同时，L3 高阶认知智能座舱开始导入市场， 预计 2025 年左右实现。 下一阶段为 L3 等级，可实现舱内全场景、舱外部分场景的主动感知和执行，出 现更多满足驾乘人员个性化情感需求的场景。同时，L4 全面认知智能座舱开始市场 导入，预计 2030 年实现。 最后阶段为 L4 等级，具备舱内外全场景主动感知和执行，与自动驾驶系统实现 感知、决策、规划全面融合，最终成为安全、智能、高效、愉悦等综合体验的“第三 空间”，预计于 2035 年以后实现。

新能源汽车智能化水平的升级带动智能座舱的需求不断攀升。据观研天下数据， 2022-2025 年全球智能座舱市场规模 CAGR 达到 10%。从中国市场来看，2022-2025 年智能座舱市场规模 CAGR 达到 12%。

中国智能座舱渗透率和渗透速度均领先全球水平，2023 年中国新车智能座舱渗 透率约为 66%，全球仅为 55%，且未来几年差距不断扩大。 从车型装配率来看，中端车型智能座舱装配率较高，高低端装配率较低，其中 10- 25 万价格区间最高，约为 58%，而 10 万以下仅为 25%，75 万及以上车型装配率约 在 40%，仍有较大市场空间。

智能座舱中 IVI 和液晶中控屏渗透率处于相对较高水平，OTA 在智能座舱中应 用最为广泛，但渗透率约为 50%，而域控制器、HUD、流媒体后视镜等部件渗透率 更低，未来智能座舱等级的提升将带动这些部件渗透率提升，促进市场扩容。 从智能座舱的车载显示来看，2022-2026 年，液晶中控屏渗透率保持在 90%以 上，HUD 和流媒体后视渗透率相对较低，但预计均在 2024 年提速，具有较大增长 空间。

PCB：电子化进程加深，HDI、软板、多层板快速成长

从 PCB 下游应用来看，汽车领域占比达到 13.1%，位于第三位。从产值情况来 看，据 Prismark 数据，全球汽车 PCB 将持续受益电动智能化趋势，预计 2022-2027 年产值 CAGR 约为 5%。

汽车电动化程度持续加深，汽车电子占比持续提升。新能源汽车的汽车电子占成 本比重达到 47%-65%，相较传统车型的 15%-28%，电气化程度更高。从全球汽车 电子占汽车整体成本的平均比例来看，从 1990 年的 15%提升至 2020 年的 34%， 预计进一步提升至 2030 年的 50%。汽车电气化程度持续提升，将进一步带动汽车 PCB 的用量。

传统燃油车的 PCB 应用场景主要集中在动力控制系统、车载娱乐系统和安全系 统，而新能源汽车则额外增加了 BMS、车载充电机和电压转换系统等，这些系统涉 及信号传输、数据处理、能量转换等功能。据与非研究院数据，PCB 用量约为传统 燃油车的 4-5 倍，面积可达到 5-8 平方米/辆。

目前主要应用于汽车的 PCB 主要为多层板、HDI 和软板。多层板主要应用于复 杂的汽车电子系统，如 ADAS、车载娱乐、车载通信、BMS 等领域，多层板具有较 高的数据传输速度、高密度布线和电磁兼容性。 HDI 相较多层板具有微型化和高密度的特点，具有更高的信号传输优势，适用于 ADAS、车载雷达、摄像头、自动刹车、车载娱乐等领域。 软板则由于其可弯折的特点，适用于电池单元连接、LCD 显示连接等狭小位置。

多层板为汽车需求最大的 PCB 板，占总需求比重在 60%以上，2022-2028 年的 CAGR 预计为 7.1%。 从成长性来看，自动驾驶等级的不断提升，尤其无人驾驶成为热点，视觉传感器 的需求增加，叠加智能座舱功能不断丰富，带动 HDI 成为汽车 PCB 中成长最强劲的 细分产品，2022-2028 年 CAGR 可达到 16.5%，2022-2028 年占总需求比重提升 3.2 pct。

编辑：火腿肠