《2022年汽车智能化供需分析及域控制器增量市场空间研究报告（53页）.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年汽车智能化供需分析及域控制器增量市场空间研究报告（53页）.pdf（53页珍藏版）》请在三个皮匠报告上搜索。

1、2022 年深度行业分析研究报告 2 / 55 目目 录录 1. 供需驱动汽车智能化，目前仍处发展初期供需驱动汽车智能化，目前仍处发展初期 . 5 1.1. 供给端：造车新势力企业崛起，引领智能化趋势供给端：造车新势力企业崛起，引领智能化趋势 . 5 1.2. 需求端：消费升级需求端：消费升级+购车群体年轻化，对汽车智能化的需求提升购车群体年轻化，对汽车智能化的需求提升 . 6 1.3. 目前仍处于智能化渗透的初期目前仍处于智能化渗透的初期 . 8 2. 智能化升级需要依托于全新的电子电气架构智能化升级需要依托于全新的电子电气架构 . 11 2.1. EE 架构升级的背景架构升级的背景 . 1

2、1 2.2. EE 架构升级的方式架构升级的方式 . 15 2.3. 域控制器相关增量市场空间域控制器相关增量市场空间 . 18 2.3.1. 汽车软件：汽车产业链未来的价值核心 . 18 2.3.2. 域控制器：智能汽车计算中枢，产业链竞争高地 . 22 2.3.3. 智能座舱：基于座舱域控架构，座舱产品市场迎来扩容 . 23 3. EE 架构升级将加速产业链价值重构架构升级将加速产业链价值重构 . 25 3.1. 智能汽车产业链分工变化，智能硬件和软件成为价值高地智能汽车产业链分工变化，智能硬件和软件成为价值高地 . 26 3.2. OEM 选域控制器首先看芯片，其次看选域控制器首先看芯片

3、，其次看 Tier1 量产能力量产能力 . 27 3.2.1. OEM 选域控制器本质上是选芯片，SoC 的算力是关键指标 . 27 3.2.2. 量产能力成为 OEM 选择供应商的核心依据 . 30 3.3. 终终局：局：Tier1 的价值将长期存在的价值将长期存在 . 31 4. 域控制器相关重点软硬件企业域控制器相关重点软硬件企业 . 31 4.1. 德赛西威：域控时代执牛耳者德赛西威：域控时代执牛耳者 . 32 4.1.1. 德系血统+内生成长+全球布局，迎智能汽车发展腾飞期 . 32 4.1.2. 员工持股平台+股权激励，激发企业创新活力 . 34 4.1.3. 长期高研发投入，前瞻

4、业务布局 . 35 4.1.4. 智能座舱：基盘业务，竞争优势明显 . 36 4.1.5. 智能驾驶：在域控制器、传感器和算法领域形成了极具前瞻性的卡位优势 . 38 4.2. 经纬恒润：实力强劲的智能汽车电子厂商经纬恒润：实力强劲的智能汽车电子厂商 . 41 4.3. 华阳集团：智能座舱优质标的，华阳集团：智能座舱优质标的，HUD 加速渗透加速渗透 . 44 4.4. 均胜电子：座舱电子核心玩家，切入自动驾驶域均胜电子：座舱电子核心玩家，切入自动驾驶域 . 47 4.5. 中科创达：全球领先的操作系统服务商中科创达：全球领先的操作系统服务商 . 49 4.6. 东软集团：拥有软件基因的智能汽

5、车东软集团：拥有软件基因的智能汽车 Tier1 . 51 3 / 55 图表目录图表目录 图图 1：头部新势力企业销量快速增长（中国，万辆）：头部新势力企业销量快速增长（中国，万辆） . 5 图图 2：特斯拉市值远超其他传统车企：特斯拉市值远超其他传统车企 . 5 图图 3：乘用车分品牌类型市场份额变化情况：乘用车分品牌类型市场份额变化情况 . 5 图图 4：NEV 市场分品牌类型市场份额变化情况市场分品牌类型市场份额变化情况 . 5 图图 5：汽车消费由首购为主转向换购为主：汽车消费由首购为主转向换购为主 . 7 图图 6：90 后购车群体迅速扩大，后购车群体迅速扩大，2025 年占比将接近

6、年占比将接近 40% . 7 图图 7：大部分消费者重视智能汽车技术，且有相当比例用户愿意为相关功能付费大部分消费者重视智能汽车技术，且有相当比例用户愿意为相关功能付费 . 8 图图 8：消费者认可：消费者认可 OTA 的作用，相当比例用户愿意为之买单的作用，相当比例用户愿意为之买单 . 8 图图 9：2025 年年 L2+和和 L3 级自动驾驶新车销售占比目标级自动驾驶新车销售占比目标 50%以上以上 . 9 图图 10：2021 年年 1-10 月中国新发布乘用车（含改款）智能座舱渗透率为月中国新发布乘用车（含改款）智能座舱渗透率为 50.6% . 9 图图 11：2020-2021 年年

7、 L2 级别智能汽车月度渗透率级别智能汽车月度渗透率 . 10 图图 12：全球主要车企各级别自动驾驶量产时间表：全球主要车企各级别自动驾驶量产时间表 . 10 图图 13：2010-2021 年消费电子产业链重点公司市值走势（亿元，人民币）年消费电子产业链重点公司市值走势（亿元，人民币） . 11 图图 14：沃尔沃汽车历史型号：沃尔沃汽车历史型号 ECU 数量变化数量变化 . 12 图图 15：不同等级的自动驾驶需要的传感器分布草图：不同等级的自动驾驶需要的传感器分布草图 . 12 图图 16：传统分：传统分布式布式 ECU 架构（左）与域控制器中心化架构（右）的线束对比架构（左）与域控制

8、器中心化架构（右）的线束对比 . 12 图图 17：车载以太网（图中红线）将成为骨干网络：车载以太网（图中红线）将成为骨干网络 . 13 图图 18：各级别自动驾驶需要的域控制器算力需求：各级别自动驾驶需要的域控制器算力需求(Tops) . 14 图图 19：面向信号与面向服务的架构：面向信号与面向服务的架构 . 15 图图 20：博世对汽车电子电气架构的演进阶段划分：博世对汽车电子电气架构的演进阶段划分 . 15 图图 21：五大域控制器技术要求：五大域控制器技术要求 . 16 图图 22：大众：大众 MEB 平台电子电气架构平台电子电气架构 . 17 图图 23：特斯拉：特斯拉 model

9、3 电子电气架构电子电气架构 . 18 图图 24：长城汽车电子电气架构发展路径：长城汽车电子电气架构发展路径 . 18 图图 25：智能驾驶域控制器软：智能驾驶域控制器软件架构件架构 . 19 图图 26：Classic AUTOSAR 与与 Adaptive AUTOSAR 架构对比架构对比 . 20 图图 27：各类域控制器平均价格（元）：各类域控制器平均价格（元） . 22 图图 28：自动驾驶域控制器竞争格局示意图：自动驾驶域控制器竞争格局示意图 . 23 图图 29：智能座舱产品框架：智能座舱产品框架 . 24 图图 30：部分智能座舱产品：部分智能座舱产品/功能示意功能示意 .

10、24 图图 31：2020 年国内整体人机交互产品搭载情况年国内整体人机交互产品搭载情况 . 25 图图 32：国内电动车中人机交互产品搭载情况：国内电动车中人机交互产品搭载情况 . 25 图图 33：智能汽车产业链分工模式发生变化：智能汽车产业链分工模式发生变化 . 26 图图 34：车企以三种方式：车企以三种方式拓展软件能力拓展软件能力 . 27 图图 35：微笑曲线：价值链两端的智能化高地成车企竞争关键：微笑曲线：价值链两端的智能化高地成车企竞争关键 . 27 图图 36：自动驾驶域控制器芯片主流供应商：自动驾驶域控制器芯片主流供应商 . 29 图图 37：座舱域控制器芯片主流供应商：座

11、舱域控制器芯片主流供应商 . 29 图图 38：长城汽车自动驾驶芯片选择策略：长城汽车自动驾驶芯片选择策略 . 30 图图 39：车企视角：软件自研：车企视角：软件自研 or 外包决策外包决策 . 31 图图 40：德赛西威发展历程：德赛西威发展历程 . 33 图图 41：德赛西威全球布局：德赛西威全球布局 . 33 图图 42：2013-2020 年德赛西威分业务收入（万元）年德赛西威分业务收入（万元） . 34 4 / 55 图图 43：2013-2021 年德赛西威主要盈利指标走势年德赛西威主要盈利指标走势 . 34 图图 44：德赛西威员工持股平台变革历史：德赛西威员工持股平台变革历史

12、 . 35 图图 45：德赛西威：德赛西威 2021 年股权激励计划个人表现考核评级表年股权激励计划个人表现考核评级表 . 35 图图 46：德赛西威研发投入高于主要对标企业：德赛西威研发投入高于主要对标企业 . 36 图图 47：英伟达汽车领域合作生态：英伟达汽车领域合作生态 . 36 图图 48：德赛西威在信息娱乐系统领域具备非常强的竞争力：德赛西威在信息娱乐系统领域具备非常强的竞争力 . 37 图图 49：理想：理想 ONE 四屏交互四屏交互 . 37 图图 50：德赛西威惠南自动驾驶测试场：德赛西威惠南自动驾驶测试场 . 40 图图 51：德赛西威智能驾驶生态布局：德赛西威智能驾驶生态

13、布局 . 41 图图 52：ADAS 销量增长迅速销量增长迅速 . 42 图图 53：经纬恒润客户群体：经纬恒润客户群体 . 42 图图 54：产品体系可实现多种智能驾驶功能：产品体系可实现多种智能驾驶功能 . 43 图图 55：经纬恒润营业收入快速增长：经纬恒润营业收入快速增长 . 43 图图 56：经纬恒润三位一体业务布局：经纬恒润三位一体业务布局 . 44 图图 57：2021 年上半年华阳年上半年华阳 W-HUD 市场份额达市场份额达 14.44% . 44 图图 58：主流：主流 AR-HUD 厂商产品进展厂商产品进展 . 45 图图 59：豪华品牌车型：豪华品牌车型 HUD 选配价

14、格选配价格 . 46 图图 60：SUV 车型销量情况车型销量情况哈弗哈弗 H6 市场领先市场领先 . 46 图图 61：长城汽车重点车型：长城汽车重点车型 HUD 配套比例预估配套比例预估. 46 图图 62：华阳座舱域控制器应用场景：华阳座舱域控制器应用场景 . 47 图图 63：均胜电子智能座舱业务整体体量较大：均胜电子智能座舱业务整体体量较大 . 48 图图 64：均胜电子提供智能座舱整体解决方案：均胜电子提供智能座舱整体解决方案 . 48 图图 65：高通座舱芯片广泛搭载于旗舰车型：高通座舱芯片广泛搭载于旗舰车型 . 49 图图 66：高通：高通 Snapdragon Ride 平台

15、生态丰富平台生态丰富 . 50 图图 67：未来座舱域和自动驾驶域趋于融合：未来座舱域和自动驾驶域趋于融合 . 51 图图 68：东软集团智能汽车互联业务营业收入：东软集团智能汽车互联业务营业收入 . 52 图图 69：2021 年智能座舱域控制器（国产）供应商市场竞争力年智能座舱域控制器（国产）供应商市场竞争力 . 52 图图 70：东软睿驰：以基础软件和大数据为基础，推出软件平台及硬件产品：东软睿驰：以基础软件和大数据为基础，推出软件平台及硬件产品 . 53 表表 1：智能座舱和自动驾驶已经成为新势力企业显著的差异化亮点：智能座舱和自动驾驶已经成为新势力企业显著的差异化亮点 . 6 表表

16、2：汽车总线对比：汽车总线对比 . 13 表表 3：典型：典型 L2 级自动驾驶功能级自动驾驶功能 . 21 表表 4：全球汽车软件市场大小预测（亿美元）：全球汽车软件市场大小预测（亿美元） . 21 表表 5：中国自驾域：中国自驾域+座舱域控制器市场规模预测座舱域控制器市场规模预测 . 23 表表 6：国内智能座舱主要市场规模预测：国内智能座舱主要市场规模预测 . 25 表表 7：德赛西威智能驾驶域控制器产品概览：德赛西威智能驾驶域控制器产品概览 . 39 表表 8：德赛西威在传感器和自动驾驶算法领域的布局：德赛西威在传感器和自动驾驶算法领域的布局 . 40 5 / 55 1. 供需驱动汽车

17、智能化，目前仍处发展初期供需驱动汽车智能化，目前仍处发展初期 1.1. 供给端：造车新势力企业崛起，引领智能化趋势供给端：造车新势力企业崛起，引领智能化趋势 2020 年以来，新势力企业车型销量节节攀升，在中国市场，2021 年 1-11 月特斯拉+蔚小理销量增长至 49 万辆。从公司市值来看，龙头企业特斯拉市值高达 6.95 万亿元遥遥领先，远超传统车企。 图图 1：头部新势力企业销量快速增长（中国，万辆）：头部新势力企业销量快速增长（中国，万辆） 图图 2：特斯拉市值远超其他传统车企：特斯拉市值远超其他传统车企 数据来源：乘联会，东北证券 数据来源：wind，东北证券；注：2021 年 1

18、2 月 29 日数据。 从国内市场份额的角度来看，新势力企业快速提升至 4.0%，性价比驱动型合资品牌份额持续下滑，大众、丰田等品牌驱动型合资品牌 2021 年 1-10 月份额较 2020 年下滑超 5%；在电动车领域这个反差则更加明显，2021 年 1-10 月，新势力的渗透率迅速提升至 28.4%，而燃油车领域市场份额高达 65%的合资品牌在 NEV 市场仅有不到 10%的份额。我们认为，随着电动智能化的进一步推进，传统合资车企若不能加我们认为，随着电动智能化的进一步推进，传统合资车企若不能加快转型，生存空间将进一步被压缩。快转型，生存空间将进一步被压缩。 图图 3：乘用车分品牌类型市场

19、份额变化情况：乘用车分品牌类型市场份额变化情况 图图 4：NEV 市场分品牌类型市场份额变化情况市场分品牌类型市场份额变化情况 数据来源：乘联会，东北证券；注：大众、丰田、本田、通用等归类为品牌驱动型合资品牌，其他合资品牌归类为性价比驱动型合资品牌；本图不考虑豪华品牌。 数据来源：乘联会，东北证券；注：本图中的合资包括所有合资品牌。 6 / 55 新势力在智能化和科技感上的领先是其崛起的重要原因之一。新势力在智能化和科技感上的领先是其崛起的重要原因之一。硬件搭载上，特斯拉是最早开创中控大屏的供应商，通过取消传统按键，用 15 英寸中控营造极简科技感，同时自研自动驾驶芯片，算力达到 144top

20、s，搭载 8 颗摄像头和 12 个超声波雷达，通过领先的视觉算法实现自动驾驶；国内新势力企业在硬件上则更为激进，如小鹏 P7 配备了 13 个摄像头（前三目、4 颗 ADAS 摄像头、4 颗泊车 360 环视摄像头、1 颗车内人脸识别摄像头、1 颗行车记录仪摄像头） 、5 颗毫米波雷达、12 颗超声波雷达，采用英伟达车载高性能 SOC Xavier，算力 30tops，P5 则已经实现激光雷达上车；蔚来、理想 2022-2023 年上市车型将实现算力超过 1000tops。 表表 1：智能座舱和自动驾驶已经成为新势力企业显著的差异化亮点：智能座舱和自动驾驶已经成为新势力企业显著的差异化亮点 数

21、据来源：汽车之家，互联网搜集整理，东北证券 基于上述硬件，新势力企业提供了更高级别的自动驾驶功能和更好基于上述硬件，新势力企业提供了更高级别的自动驾驶功能和更好的的座舱体验。座舱体验。例如，特斯拉目前可以实现主动巡航、自动泊车、自动辅助导航驾驶、智能召唤、自动辅助转向/变道、交通信号灯识别等；小鹏 XPILOT 3.0 自动驾驶辅助系统包括了常规的驾驶辅助（自适应巡航、车道保持、主动刹车） 、NGP 高速自主导航驾驶、自动泊车等功能； 蔚来 ES8 搭载了具备语音交互系统和智能情感引擎的 NOMI 机器人， 在周围配备了 9.8 英寸的数字仪表屏、 11.3 英寸的中控屏和 10 英寸的 W-

22、HUD，理想 ONE 汽车座舱创新地采用四屏交互系统和全车语音交互系统，在视觉上给人带来震撼感受，提升了用户的驾乘体验。 1.2. 需求端：消费升级需求端：消费升级+购车群体年轻化，对汽车智能化的需求提升购车群体年轻化，对汽车智能化的需求提升 从需求端来看， 有几个维度的底层逻辑推动汽车智能化需求的提升：从需求端来看， 有几个维度的底层逻辑推动汽车智能化需求的提升： 1、 千人保有量、 千人保有量提升后，购车群体从首购转向增换购，推动提升后，购车群体从首购转向增换购，推动消费升级消费升级进而提升汽车智能化的需求；进而提升汽车智能化的需求；2、购车群体由、购车群体由 70 后、后、80 后向后向

23、 90 后、后、00 后转变，成长后转变，成长/生活环境被各种互联网信息生活环境被各种互联网信息技术笼罩， 对汽车有更强烈的科技和智能化属性要求；技术笼罩， 对汽车有更强烈的科技和智能化属性要求； 3、 用户重视智能汽车技术，、 用户重视智能汽车技术，且有较高付费意愿。具体来看：且有较高付费意愿。具体来看： 汽车消费由首购转向换购，汽车消费由首购转向换购，消费升级消费升级提升智能化需求。提升智能化需求。根据世界银行披露的数据，2019 年中国千人拥车量为 173 辆，相较于 21 世纪初的个位数保有以及 2010 年 50辆左右有非常大的提升，汽车进入家庭阶段已经基本完成，市场由首购逐渐转向增

24、换购。根据 SIC 的预测数据，2025 年将有 64%的汽车消费为增换购，2030 年这一比例将高达 78%。增换购将推动汽车的消费升级，购车动因除了满足基本空间、动力需求之外，科技感和智能化等把玩性需求将提升。 7 / 55 图图 5：汽车消费由首购为主转向换购为主：汽车消费由首购为主转向换购为主 数据来源：SIC，东北证券 汽车消费群体年轻化汽车消费群体年轻化。 根据 SIC 预测数据， 2020 年 90 年代以后的购车群体占比 26%左右，到 2025 年这一比例将快速提升至 38%，2030 年将有超过 52%的购车用户为90 年代后出生人群。90 后、00 后这群人正好经历了 4

25、G、5G、大数据、人工智能等新兴科技驱动的全社会的数字化转型，典型例子就是手机全面由传统的键盘式诺基亚手机向全面屏智能手机升级，映射到汽车消费场景，其对大屏、科技、智能的诉求会远高于 70、 80 后的购车群体。 因此， 随着因此， 随着 90 后、后、 00 后逐步成为购车主力人群，后逐步成为购车主力人群，汽车智能化的需求将进一步爆发。汽车智能化的需求将进一步爆发。 图图 6：90 后购车群体迅速扩大，后购车群体迅速扩大，2025 年占比将接近年占比将接近 40% 数据来源：SIC，东北证券 消费者消费者重视智能汽车技术，重视智能汽车技术，有较强的支付意愿。有较强的支付意愿。根据麦肯锡汽车行

26、业消费者调查数据，超过 8 成消费者认为辅助/自动驾驶以及智能网联功能重要，且有相当比例的用户对相关功能有支付意愿。此外针对 OTA 功能，69%的受访者都认可通过 OTA 升级车辆功能的重要性，其中有 62%的受访者愿意为之付费。 8 / 55 图图 7：大部分消费者重视智能汽车技术，且有相当比例用户愿意为相关功能付费：大部分消费者重视智能汽车技术，且有相当比例用户愿意为相关功能付费 数据来源：麦肯锡，东北证券 图图 8：消费者认可：消费者认可 OTA 的作用，相当比例用户愿意为之买单的作用，相当比例用户愿意为之买单 数据来源：麦肯锡，东北证券 1.3. 目前目前仍处于智能化渗透的初期仍处于

27、智能化渗透的初期 1、政策、政策目标目标：2020 年 11 月国务院办公厅印发的新能源汽车产业发展规划提出2025 年高度自动驾驶汽车实现限定区域和特定场景商业化应用，2035 年高度自动驾驶汽车实现规模化应用。此外，根据中国智能网联汽车发展路线图 2.0 ，2025年 L2+和 L3 级智能网联汽车渗透率持续增加，2025 年达 50%，2030 年超过 70%。 9 / 55 图图 9：2025 年年 L2+和和 L3 级自动驾驶新车销售占比目标级自动驾驶新车销售占比目标 50%以上以上 数据来源： 中国智能网联汽车发展路线图 2.0 ，东北证券 2、发展现状：、发展现状： 智能座舱方向

28、智能座舱方向，当前渗透率较低，明年有望快速提升。，当前渗透率较低，明年有望快速提升。根据前瞻产业研究院和ICVTank 的统计数据， 2020 年全球智能座舱域控制器出货量仅 80 万套， 据 Marklines统计 2020 年全球乘用车销量超 7700 万辆，渗透率仅 1%；另根据专家调研信息，目前国内智能座舱的渗透率在目前国内智能座舱的渗透率在 10-20%左右左右。因此，无论是全球市场还是国内，智无论是全球市场还是国内，智能座舱的渗透率仍然处于较低水平。能座舱的渗透率仍然处于较低水平。根据亿欧的统计资料，以是否支持 OTA 升级作为是否满足智能座舱的重要参考标准，中国 2021 年前

29、10 个月新发布车型（含改款）中智能座舱渗透率为 50.6%，这意味着国内当下正处于智能座舱边际快速渗透的状态，随着这些新车型明后年起量，将显著提升智能座舱的渗透率，海外市场同理。 图图 10：2021 年年 1-10 月中国新发布乘用车（含改款）智能座舱渗透率为月中国新发布乘用车（含改款）智能座舱渗透率为 50.6% 数据来源：亿欧智库，东北证券；注：仅统计 2021 年 1-10 月新发布车型，支持 OTA 车型中存在0.3%未搭载智能语音功能，故未被定义为智能座舱。 自动驾驶方向自动驾驶方向，目前仍处于，目前仍处于 L2 级自动驾驶的导入期。级自动驾驶的导入期。根据中国智能网联汽车产业创

30、新联盟披露数据， 2021 年 1-9 月 L2 级自动驾驶渗透率有较大幅度提高， 5 月以来渗透率超过 20%，相较去年同期提高接近 10 个百分点。预计预计 2021 年全年年全年 L2 级自级自动驾驶渗透率将达到动驾驶渗透率将达到 20%，整体而言渗透率水平仍然较低。，整体而言渗透率水平仍然较低。 10 / 55 图图 11：2020-2021 年年 L2 级别智能汽车月度渗透率级别智能汽车月度渗透率 数据来源：CAICV，东北证券 全球主流车企全球主流车企正正密集研发密集研发 L3 级以上自动驾驶。级以上自动驾驶。从全球车企自动驾驶量产时间表可以看到，当前正处于车企密集研发 L3 级自

31、动驾驶的阶段，一般自动驾驶先在高端旗舰车型上搭载，渗透到品牌内主流车型仍需要一段时间，预计明年 L2 级渗透率将快速上升。 图图 12：全球主要车企各级别自动驾驶量产时间表全球主要车企各级别自动驾驶量产时间表 数据来源：亿欧智库，东北汽车 随着智能汽车随着智能汽车不断不断渗透、升级，渗透、升级，产业链产业链核心标的将迎来中长期牛市。核心标的将迎来中长期牛市。复盘智能手机的发展历程，随着智能手机渗透率的不断提升以及硬件、软件的不断升级，整个产业链蓬勃发展，相关细分领域龙头公司迎来爆发。我们认为智能汽车产业链正在复我们认为智能汽车产业链正在复刻消费电子的发展历程，刻消费电子的发展历程， 随着随着汽

32、车汽车的核心竞争领域迁移至的核心竞争领域迁移至核心硬件 （核心硬件 （芯片芯片、 传感器、 传感器、 11 / 55 域控制器） 、域控制器） 、软件软件和和操作系统操作系统等领域，相关公司将迎来长期爆发。等领域，相关公司将迎来长期爆发。 图图 13：2010-2021 年消费电子产业链年消费电子产业链重点公司市值重点公司市值走势走势（亿元，人民币）（亿元，人民币） 数据来源：wind，IDC，东北汽车 2. 智能化升级需要依托于全新的电子电气架构智能化升级需要依托于全新的电子电气架构 2.1. EE 架构升级的背景架构升级的背景 在传统的分布式汽车电子电气架构中，对于车辆中的传感器与各种电子

33、电气系统的信息传输与控制都由分布式汽车电子控制器(ECU)完成，随着汽车电子化程度的提高和功能的多样化， 分布式架构与 ECU 的局限性对于车辆的生产成本、 功能实现、未来发展都提出了挑战，更加集成化、智能化的解决方案域控制器与域内中心化架构则应运而生。以下几点为域控制器逐渐取代 ECU 的主要动因： （1）随汽车电子化与智能化的发展，随汽车电子化与智能化的发展，ECU 数量与线束数量成为成本与车重负担数量与线束数量成为成本与车重负担 在分布式架构中，ECU 被运用在制动系统、变速系统、悬架系统、安全系统、驱动系统等方方面面，几乎车辆的每一个独立功能和传感器都需要配备一个 ECU。随着目前汽车

34、的电子化程度的提高与智能化的提高， 单车中的 ECU 数量不断提升。 2019年，中国汽车单车 ECU 数量为 25 个，目前在高端车型与智能化程度高的车型中主要 ECU 的数量达到 100 多个，加上一些简单功能的 ECU 总数可以超过 200 个。自动驾驶与其他智能化模块的应用使车辆需要更多的传感器（如摄像头、雷达）与处理器，如果仍然采用分布式架构来实现，将使汽车 ECU 数量大幅提升，推动成本上升。 12 / 55 图图 14：沃尔沃汽车历史型号沃尔沃汽车历史型号 ECU 数量变化数量变化 图图 15：不同等级的自动驾驶需要的传感器分布草图不同等级的自动驾驶需要的传感器分布草图 数据来源

35、：沃尔沃，东北证券 数据来源：麦肯锡，东北证券 除此之外，同一车辆上的不同 ECU 之间也需要通过 CAN 和 LIN 总线连接在一起，因此 ECU 数量的增多也导致了总线线束的数量和复杂程度的大幅提升。总线线束的增加首先会增加车重，同时由于线束的主要材料为铜，线束的增多会较显著地提高单车成本。域控架构将模块内多个域控架构将模块内多个 ECU 的功能集成到了一个域控制器中，可以的功能集成到了一个域控制器中，可以很大程度地控制很大程度地控制 ECU 数量，简化线束。数量，简化线束。 图图 16：传统分布式传统分布式 ECU 架构（左）与域控制器中心化架构（右）的线束对比架构（左）与域控制器中心化

36、架构（右）的线束对比 数据来源：WISEautomotive，东北证券 （2）分布式架构信息传输能力有限，无法满足自动驾驶等复杂智能功能）分布式架构信息传输能力有限，无法满足自动驾驶等复杂智能功能 传统的分布式架构中 ECU 之间的通讯能力有限，大多通过 CAN 通讯、LIN 通讯、Flex Ray 等，数据的传输速度非常有限，最高只能达到约 20 兆 Bps 每秒。在自动驾驶中，信息需要被实时传输和处理，一个摄像头产生的数据量就会达到 200 兆 Bps每秒，L3 以上级别的自动驾驶中运用到的 Lidar 激光雷达则会产生大于 1G Bps 每秒的数据量，无法通过分布式架构实现信息的实时传输

37、。 13 / 55 表表 2：汽车总线对比：汽车总线对比 带宽带宽 传输介质传输介质 最大载荷最大载荷 成本成本 CAN 1Mb/s 双绞线 8 低 LIN 19.2kb/s 单线缆 8 低 TTP/C 10Mb/s 双绞线/光纤 128 高 Flex Ray 10Mb/s 双绞线/光纤 254 中 LVDS 850Mb/s 双绞线串/并行 低 MOST 150Mb/s 双绞线/光纤 3072 高 Ethernet 1Gb/s 非屏蔽双绞线非屏蔽双绞线 1500 低低 数据来源：慧翰微电子，东北证券 域控制器的应用使数据信息可以在功能模块内通过中央网关以以太网协议进行传输，达到千兆甚至万兆的信

38、息传输速度，对于自动驾驶等复杂智能功能的实现至关重要。因此，车内通信架构的升级也须基于域控架构实现，未来车载以太网将成为因此，车内通信架构的升级也须基于域控架构实现，未来车载以太网将成为汽车骨干网。汽车骨干网。 图图 17：车载以太网（图中红线）将成为骨干网络车载以太网（图中红线）将成为骨干网络 数据来源：keysight，东北证券；注：图中 1TPCE =1 个双绞线百兆以太网，RTPGE =减少的双绞线千兆以太网。 （3）分布式架构无法满足自动驾驶的高算力需求）分布式架构无法满足自动驾驶的高算力需求 汽车智能化需要车辆中的控制器具备足够的算力来实现大量的信息处理与运算，以自动驾驶功能为例，

39、L2+级别以上的自动驾驶需要至少 50 TOPS 的算力，L3 级别以上的自动驾驶需要 300 TOPS 以上的算力，L4 级别则需要 7001000 TOPS 的算力， 14 / 55 这样的高算力要求是分布式 ECU 完全无法达到的，而自动驾驶域控制器在配备了高算力的芯片之后就可以满足各种汽车智能化的信息处理与运算要求。 同时，供应商在对全车的各个 ECU 的设计中都会对算力留有冗余，并且各个 ECU之间存在功能的重叠，从整车的视角来看就浪费了大量的算力。而域控制器的冗余留存是针对于整个域的，将冗余的重叠与算力的闲置最小化。 图图 18：各级别自动驾驶需要的域控制器算力各级别自动驾驶需要的

40、域控制器算力需求需求(Tops) 数据来源：专家调研，互联网资料整理，东北证券 （4）域控制器实现了软硬件的解耦，实现了软件的）域控制器实现了软硬件的解耦，实现了软件的 OTA 在传统的分布式 ECU 架构中，各个 ECU 之间通过 CAN、LIN 总线进行点对点数据传输，通信方式在汽车出厂时已经确定。在智能网联汽车中，大量的功能需要 ECU间的协调工作来实现，当前 ECU 间基于信号的点对点通讯将会变得异常复杂，且不具备灵活性和扩展性，微小的功能改动都会引起整车通讯矩阵的改动。 因此， 联合电子将 SOA 引入到当前汽车软件设计中， 车辆功能被以面向服务的设计理念架构为不同的服务组件，有别于

41、面向信号的传统架构，SOA 中的每个服务都具有唯一且独立的身份标识，并通过服务中间件完成自身的发布，对其他服务的订阅以及与其他服务的通讯工作。此外由于其“接口标准可访问”的特性，服务组件的部署不再依赖于特定的操作系统和编程语言，实现了组件的“软硬分离” ，软硬件的升级调整不会影响到整个网络，从而提升汽车功能延展性。 15 / 55 图图 19：面向信号与面向服务的架构面向信号与面向服务的架构 数据来源：AUTOSAR，东北证券 2.2. EE 架构升级的方式架构升级的方式 博世将汽车电子电气架构的演进分为三大阶段：分布式架构、 （跨）域集中式架构、车辆集中电子电气架构，每个大阶段中细分为两个小

42、阶段，从低阶到高阶依次为：模块化（每个功能由一个独立的 ECU 实现） 、集成化（不同的功能集成到一个 ECU来实现） 、域内集中（域控制器分别控制不同的域） 、跨域融合（跨域控制器同时控制多个域） 、 车辆融合 （一个车载中央计算器控制全车的域控制器） 、 车辆云计算 （更多的车辆附加功能由云计算实现） 。 图图 20：博世对：博世对汽车电子电气架构的演进阶段划分汽车电子电气架构的演进阶段划分 数据来源：博世，东北证券 所谓“域”即控制汽车的某一大功能模块的电子电气架构的集合，每一个域由一个域控制器进行统一的控制，最典型的划分方式是把全车的电子电气架构分为五个域：动力域、车身域、底盘域、座舱

43、域和自动驾驶域，具体分工如下： 1.动力域控制器动力域控制器主要控制车辆的动力总成，优化车辆的动力表现，保证车辆的动力安全。动力域控制器的功能包括但不限于发动机管理、变速箱管理、电池管理、动力分配管理、排放管理、限速管理、节油节电管理等；2.车身域控制器车身域控制器主要控制各种车身功能，包括但不限于对于车前灯、车后灯、内饰灯、车门锁、车窗、天窗、 16 / 55 雨刮器、电动后备箱、智能钥匙、空调、天线、网关通信等的控制。3.底盘域控制器底盘域控制器主要控制车辆的行驶行为和行驶姿态，其功能包括但不限于制动系统管理、车传动系统管理、 行驶系统管理、 转向系统管理、 车速传感器管理、 车身姿态传感

44、器管理、空气悬挂系统管理、安全气囊系统管理等；4.座舱域控制器座舱域控制器主要控制车辆的智能座舱中的各种电子信息系统功能，这些功能包括中控系统、车载信息娱乐系统、抬头显示、座椅系统、仪表系统、后视镜系统、驾驶行为监测系统、导航系统等；5.自动自动驾驶域控制器驾驶域控制器负责实现和控制汽车的自动驾驶功能，其需要具备对于图像信息的接收能力、对于图像信息的处理和判断能力、对于数据的处理和计算能力、导航与路线规划能力、对于实时情况的快速判断和决策能力，需要处理感知、决策、控制三个层面的算法，对于域控制器的软硬件要求都最高。 不同的域控制器产品在技术要求上会存在差异性。不同的域控制器产品在技术要求上会存

45、在差异性。对于自动驾驶和座舱域控制器而言，芯片性能、操作系统级算法要求比较高；对于动力域、底盘域和自动驾驶域因为涉及安全的部件较多，所以功能安全等级要求高。 图图 21：五大域控制器技术要求：五大域控制器技术要求 数据来源：盖世汽车，东北证券 目前汽车厂商的电子电气架构升级都仍处于域集中式架构阶段，少数领先的车厂已目前汽车厂商的电子电气架构升级都仍处于域集中式架构阶段，少数领先的车厂已经发展到了跨域融合阶段经发展到了跨域融合阶段： 大众大众：MEB 平台采用三大控制器来对全车进行控制与功能实现：1、ICAS1 车辆控制域控制器， 集成了车身控制管理、 驱动系统管理、 行驶系统管理、 电动系统管

46、理、灯具系统管理、舒适系统管理等诸多功能，将车身域、动力域、底盘域三域融合；2、ICAS2 智能驾驶域控制器，对于自动驾驶功能进行实现，拥有强大的信息处理与计算能力，与多个传感器紧密相联；3、ICAS3 智能座舱域控制器，包括了实现中控系统、车载信息娱乐系统、抬头显示、座椅系统、仪表系统、后视镜系统、驾驶行为监测系统、导航系统等各种功能所需的硬件与软件。目前基于 MEB 平台的 ID.系列车型可以通过 OTA 更新最多 35 个控制单元。 17 / 55 图图 22：大众：大众 MEB 平台电子电气架构平台电子电气架构 数据来源：大众集团，东北证券 特斯拉：特斯拉：是汽车电子电气架构升级的领跑

47、者，最早步入跨域融合阶段，Model3 的电子电气架构中已经基本不按照功能来进行域的划分， 全车只有 CCM 中央计算模块、BCM RH 右车身控制模块、BCM LH 左车身控制模块三个域控制器。CCM 中央计算模块集成了自动驾驶域、智能座舱域、通信系统域的功能，将三者融合做统一的集中化的运算处理与控制。左右车身模块则将车身的不同功能域以区域划分并融合，两者分别对左车身和右车身区域的动力系统、转向系统、制动系统等进行控制，同时对各种车身功能进行控制和管理，包括但不限于热管理、自动泊车辅助系统、灯光系统、门锁系统、车窗系统等。 18 / 55 图图 23：特斯拉特斯拉 model3 电子电气架构

48、电子电气架构 数据来源：特斯拉，东北证券 长城：长城： 2021 年量产的 GEEP3.0 电子电气架构为典型的域内集中式的架构， 其中包括动力与底盘域控制器、 车身域控制器、 智能座舱域控制器与智能驾驶域控制器。 2022年长城汽车计划推出的 GEEP4.0 架构则是跨域融合式的架构， 将对全车控制集成在中央计算、智能驾驶与智能座舱三大核心计算平台上，并以多个区域控制器辅佐核心计算平台对于车身各个区域与功能的细化控制。 图图 24：长城汽车电子电气架构发展路径长城汽车电子电气架构发展路径 数据来源：长城汽车，东北证券 2.3. 域控制器相关增量市场空间域控制器相关增量市场空间 2.3.1.

49、汽车软件：汽车产业链未来的价值核心 19 / 55 汽车将逐渐不再只是纯粹的交通工具， 而具备更多的电子产品属性。 EE 架构的升级使汽车控制器中的软硬件解耦、使软件可以实现 OTA、使车载控制器的运算能力与信息传输能力大幅提高，甚至可以采用云计算来增强运算能力，这些变革都为“软件定义汽车”与汽车的高度智能化发展提供了必要的条件，使汽车行业的发展突破了由硬件主导的阶段，软件成为汽车产业链未来的价值核心。从软件代码量对比来看，智能汽车的代码量已经达到 1 亿行，远高于 PC 的 Windows 系统 5000 万行，手机安卓系统 1300 万行。 智能汽车软件分为三层结构，包括：1、底层系统软件

50、底层系统软件层层，包括虚拟机、系统内核、AUTOSAR 等；2、应用中间、应用中间件件和开发框架，和开发框架，包括功能软件、SOA 等，位于操作系统、网络和数据库之上，应用软件的下层，为应用软件提供运行与开发的环境，帮助用户灵活、高效地开发和集成复杂的应用软件；3、上层应用软件上层应用软件层层，包括智能座舱 HMI、ADAS/AD 算法、网联算法、云平台等，用于实际实现对于车辆的控制与各种智能化功能。AP AUTOSAR 和中间件和中间件 OS 将是众多将是众多 Tier1 的发力重点。的发力重点。 图图 25：智能驾驶域控制器软件架构：智能驾驶域控制器软件架构 数据来源：国汽智联，东北证券