1、科技先锋系列科技先锋系列报告报告190 Luminar：全球全球1550nm固态固态MEMS激光雷达领军者激光雷达领军者 图片来源：公司官网 pOoRrRrMwPoPtMnMrMsPsM8ObPaQpNnNtRoPiNnNnMlOrQoP7NqRtPxNpOnOwMqQoN 2 公司概述公司概述 3 3 公司愿景公司愿景 资料来源：Luminar官网 公司愿景：建设交通未来，使公司愿景：建设交通未来，使自主自主交通交通安全安全无处不在无处不在 公司愿景：建设交通未来，使自主运输安全无处不在，并立志成为自动驾驶汽车激光雷达的行业标杆。 业务范围：据创始人Austin Russel透露，公司现阶段

2、以及未来所有战略都将围绕汽车自动驾驶展开。 5 5 资料来源：Luminar招股说明书 公司产品覆盖：从最底层的硬件激光雷达传感器、到激光雷达系统、再到向公司产品覆盖：从最底层的硬件激光雷达传感器、到激光雷达系统、再到向OEMOEM厂商提供完整的解决方案厂商提供完整的解决方案 公司产品：提供软硬化一体的解决方案公司产品：提供软硬化一体的解决方案 为乘用车和商用卡 车开发成套的公路 自主及主动安全解 决方案。 基于IRIS激光雷达硬 件开发专用的软件， 以提高激光雷达的 性能。 唯一一个在汽车领 域可以商业化量产 的远程激光雷达IRIS。 6 6 6 6 资料来源：Luminar官网 Lumin

3、arLuminar第一款第一款激光雷达激光雷达产品产品IriaIriaIriaIria产品主要参数产品主要参数 公司产品公司产品1：固态：固态MEMS激光雷达激光雷达Iria，预计售价，预计售价500- 1000美元美元/个个 2018年年4月月，Luminar推出公司第一款推出公司第一款固态固态MEMS激光雷达激光雷达Iria及软件配套产品：及软件配套产品： 探测距离：可探测80m范围内的道路、150m范围内的车道以及250m范围内的物体， 最高探测距离可达500米。 视野范围为：120o环视视野，30o动态垂直FoV。多安装几台可达到360o环视视野。 精度：可达到1cm范围的精度。 该产

4、品于2019年投产，计划于2022年量产。 产品售价：可实现L3/4/5自动驾驶级别的激光雷达售价约1000美元/个；实现L1/2级 别ADAS功能的激光雷达售价约500美元/个。 7 7 7 7 资料来源：Luminar官网 LuminarLuminar第二款激光雷达产品第二款激光雷达产品HydraHydraHydraHydra各项参数各项参数 公司产品公司产品2：固态：固态MEMS激光雷达激光雷达Hydra 2020年年1月月，Luminar推出了公司第二款推出了公司第二款固态固态MEMS激光雷达激光雷达Hydra以及配套软件以及配套软件， 专门用在高速公路场景下的自动驾驶专门用在高速公路

5、场景下的自动驾驶。 探测距离：可探测80m范围内的道路、150m范围内的车道以及250m范围内的物体， 最高探测距离可达500米。 视野范围为：120o环视视野，30o动态垂直FoV。多安装几台可达到360o环视视野。 精度：可达到1cm范围的精度。 目前，该款产品主要用于测试和开发，公司并未公布售价。 8 8 公司产品公司产品3：自动驾驶感知软件：自动驾驶感知软件 资料来源：Luminar招股说明书 Luminar自动驾驶感知软件：更好地实现自动驾驶的安全性自动驾驶感知软件：更好地实现自动驾驶的安全性 Luminar依托激光雷达依托激光雷达，也提供自动驾驶感知软件解决方案：也提供自动驾驶感知

6、软件解决方案： 在单个激光雷达传感器中增加了3D感知能力。 激光雷达提供的软件产品，可以覆盖高速公路上夜间或恶劣环境下的感知。 通过将激光雷达与前照灯相结合，为自动驾驶的路径规划和决策提供额外的信息。 9 9 资料来源：Luminar招股说明书 公司产品可用于乘用车、卡车和公司产品可用于乘用车、卡车和Robo-Taxi中中 公司产品：可用于乘用车、商用卡车和公司产品：可用于乘用车、商用卡车和Robo-Taxi中中 公司激光雷达产品可用于乘用车、 商用卡车和Robo-Taxi。 乘用车主要配备1-3个激光雷达。 商用车主要配备1-3个激光雷达。 Robo-Taxi主要配备4个激光雷达。 据公司招

7、股说明书显示：Luminar 考虑到Robo-Taxi领域中激光雷达 的市场规模相对较小，公司产品主 要用于高速公路上乘用车、商用卡 车上，以帮助OEM厂商提供高级 别自动驾驶能力。 截至2020年底，公司量产合作伙 伴主要包括：沃尔沃、戴姆勒卡车、 丰田。 资料来源：Luminar招股说明书 公司先后与沃尔沃、戴姆勒卡车、丰田签署了量产合作协议公司先后与沃尔沃、戴姆勒卡车、丰田签署了量产合作协议 10101010 资料来源：Luminar招股说明书 资料来源：Luminar招股说明书 激光雷达可提供激光雷达可提供L1L1- -L2L2级别的级别的ADASADAS功能功能长距、高性能激光雷达可

8、提供长距、高性能激光雷达可提供L3/4L3/4自动驾驶能力自动驾驶能力 公司产品：可覆盖公司产品：可覆盖L1-L4自动驾驶场景自动驾驶场景 低配版低配版Luminar激光雷达激光雷达，配合摄像头等传感器配合摄像头等传感器，可提供可提供L1/2级别辅助驾驶的解决方级别辅助驾驶的解决方 案案。目前该产品可实现的目前该产品可实现的ADAS功能主要包括：功能主要包括： 提供AEB主动安全、ACC自适应巡航、自动紧急转向功能、车道保持功能。 长距离长距离、高性能高性能Luminar激光雷达激光雷达，可提供可提供L3-L4级别自动驾驶解决方案级别自动驾驶解决方案，具体包括：具体包括： 在弱光获恶劣条件下增

9、强自动驾驶的可靠性、可实现检测小物体以增强其安全性。 支持高速公路自动驾驶等场景。 1111 公司产品：目标市场公司产品：目标市场空间为空间为1800亿美元亿美元 资料来源：Luminar招股说明书，中信证券研究部。 注：按照全球9000万辆汽车计算、一辆车搭载4个激光雷达、单个激光雷达售价500美元计算，Luminar预计全球激光雷达总市场规模达1800亿美元 激光雷达在不同应用场景下的市场空间激光雷达在不同应用场景下的市场空间 公司激光雷达主要用于高速公路乘用车公司激光雷达主要用于高速公路乘用车、商用卡车商用卡车的的自动驾驶领域自动驾驶领域，在在Robo-Taxi、送货机器人送货机器人、无

10、无 人机人机、ADAS等领域并不会太多使用：等领域并不会太多使用： 依据“车速&探测距离”、“市场空间” 两个维度划分，Luminar产品主要用于高速公路上自动驾驶 场景，该目标场景的市场空间约为1800亿美元（卡车为600美元、乘用车为1200亿美元）。 同时，公司产品也会用在Robo-Taxi、送货机器人、ADAS等场景下，但这不是公司的主要目标市场。 该市场主要指送货机器人、无 人机、仓库、建筑场景下的无 人驾驶激光雷达市场规模 该市场主要指辅助 驾驶场景下激光雷 达的市场规模 1212 公司员工公司员工&地点地点 截至目前，公司在全球有截至目前，公司在全球有350人，分布在人，分布在5

11、个国家、个国家、9个城市中个城市中 截至目前截至目前，公司在全球有公司在全球有350人人，分布在分布在5个国家个国家、9个城市中：个城市中： 美国：加州（负责运营&软件）、佛罗里达（负责硬件、研发及制造）、科罗拉多州 （负责芯片设计）、华盛顿（负责政府事项）、密歇根州（负责商业化及项目支持）。 德国（负责软件集成及客户积累）、瑞典&以色列&日本（负责商业化及项目支持）。 资料来源：Luminar招股说明书 1313 合作伙伴合作伙伴&合作生态合作生态 Luminar在不同市场的合作在不同市场的合作伙伴伙伴&合作生态合作生态 截至截至2020年底年底， Luminar已在乘用已在乘用车车、卡车卡

12、车和自动出租车等垂直行业获得了总计和自动出租车等垂直行业获得了总计50个商业合作伙伴个商业合作伙伴， 约占目标客户生态系统中主要参与者的约占目标客户生态系统中主要参与者的75。 在乘用车市场，全球前10家OEM厂商中有7家是公司的客户。 在商用卡车市场，已与戴姆勒卡车、尼古拉、沃尔沃卡车等建立合作关系。 在Robo-Taxi市场，已与Cruise、Mobileye、英伟达等建立合作关系。 在无人配送、无人机等领域，已与Aerospace defense、Construction Mining公司建立合作关系。 招股说明书 1414 公司针对固态激光雷达公司针对固态激光雷达IRIS，推出了推出了

13、A样样、B样样、C样样、D样的生产计划：样的生产计划： 2020年Q2开始A样品的生产，主要用于工程的调试。 计划于2020Q4-2021Q2，开始B样的生产，并引入IRIS生产线。 计划于2021Q3-Q4，开始进行C样的生产。 计划于2022年Q3，开始D样的生产，并开始大规模量产。 固态固态MEMS激光雷达激光雷达IRIS量产量产计划：预计计划：预计2022Q3量产量产 资料来源：Luminar招股说明书 公司计划于公司计划于2022年年Q3开始量产激光雷达开始量产激光雷达IRIS 1515 资料来源：易车网 搭载搭载Luminar的沃尔沃车辆的沃尔沃车辆 固态固态MEMS激光雷达激光雷

14、达IRIS量产计划：预计量产计划：预计2022Q3量产量产 2020年3月，公司与沃尔沃签 订合作协同，固态MEMS激光 雷达IRIS将用于沃尔沃SPA2 平台中，帮助后者提供L4级别 的自动驾驶能力，预计2022年 面向市场。 2021-2022年年，公司未来仍有公司未来仍有 12个量产及研发项目个量产及研发项目，预计可预计可 带来带来15亿美元的营业收入亿美元的营业收入，具 体包括： 1个与戴姆勒卡车共同开发 可量产的自动驾驶卡车项目。 2个为沃尔沃等厂商提供激 光雷达量产项目。 9个其它激光雷达开发合同。 资料来源：Luminar招股说明书 公司未来公司未来24个月的合同项目个月的合同项

15、目 16 公司竞争优势公司竞争优势 1717 竞争优势竞争优势1：激光雷达波长为：激光雷达波长为1550nm 资料来源：Luminar招股说明书 905nm与与1550nm激光雷达对比激光雷达对比 目前激光雷达主要是基于两个波长之一的传感器目前激光雷达主要是基于两个波长之一的传感器，分别是分别是905纳米和纳米和1550纳米：纳米： 其中，905纳米是目前市场上大多数企业的选择，但受限于以下缺点，未来技术发展或 面临一定的瓶颈。905纳米激光雷达在浓雾等恶劣环境中不能有效工作。由于905 纳米与可见光范围的最高波长接近（850nm光通常可以被视为暗红色），如果需要增加 激光雷达的探测距离，需要

16、增加905纳米激光雷达的功率，这将会对人眼有一定的损害。 基于下列优点，1550纳米可能是下一代技术发展方向。1550纳米激光雷达在浓雾环 境中的视野可达30米；1550纳米的波长对人眼损害相对小很多。 指标905nm1550nm 眼睛安全性受眼睛安全因素影响较大安全对眼睛安全的影响较小 单像素成本单像素成本相对较低单像素成本相对较低 分辨率分辨率相对较低分辨率相对较高 探测距离探测距离相对较近探测距离相对较远 1818 竞争优势竞争优势2：铟镓砷激光雷达接收器成本降低至：铟镓砷激光雷达接收器成本降低至3美元美元/个个 资料来源：Black Forest Engineering官网 铟镓砷接收

17、器生产商铟镓砷接收器生产商Black Forest Engineering团队成员：公司创立于团队成员：公司创立于1990年年 由于常见的硅基材料不能接收由于常见的硅基材料不能接收1550nm的波长的波长，需要使用铟需要使用铟镓砷材料镓砷材料。 为解决铟镓砷材料高昂的成本这一问题为解决铟镓砷材料高昂的成本这一问题，公司公司2017年收购了铟镓砷接收器生产商年收购了铟镓砷接收器生产商Black Forest Engineering。 通过工程优化以及搭载公司激光雷达ASIC芯片，可大大减少铟镓砷材料的用量（并非 像竞争对手采用一系列的铟镓砷光电探测器），使得其成本由之前的几万美元/个降低至 3美

18、元/个。 1919 Luminar提供全套的激光雷达产品及解决方案提供全套的激光雷达产品及解决方案 竞争优势竞争优势3：从：从ASIC芯片到软硬件一体的解决方案布芯片到软硬件一体的解决方案布 局局&强大的合作强大的合作生态体系生态体系 2017年，公司推出了自研的激 光雷达ASIC芯片，用于解析 和传递激光雷达信号。 激光雷达ASIC芯片：是将激 光发射器、探测器、放大器 等数百个电子元器件封装到 专用芯片中，通过该单枚芯 片实现激光雷达的整体控制。 公 司 产 品 覆 盖 ： 激 光 雷 达 ASIC芯片激光雷达硬件 激光雷达配套软件自动驾驶 解决方案，可提供可扩展的结 构，进而可以满足不同

19、场景下 OEM的需求。 截至2020年底， Luminar已在 乘用车，卡车和自动出租车等 垂直行业获得了总计50个商业 合作伙伴，约占目标客户生态 系统中主要参与者的75%。 资料来源：Luminar招股说明书 2020 竞争优势竞争优势4：自动驾驶领域良好的数据采集策略：自动驾驶领域良好的数据采集策略 资料来源：Luminar招股说明书 Luminar与竞争对手与竞争对手自动驾驶技术自动驾驶技术开发商的数据策略不同开发商的数据策略不同 自动驾驶技术开发商自动驾驶技术开发商（如：如：Waymo、Uber等等）的数据采集策略的数据采集策略：在多个城市，不同时间 场景上采集相关的相关数据。未来可

20、能会受限于车队规模较少，使得数据采集成本较高。 Luminar的数据采集策略：通过与OEM厂商合作，利用合作伙伴乘用车或者卡车的车队规 模优势采集数据，使得其数据采集成本相对较低。 2121 全球激光雷达主要生产商技术路线、发展阶段及商业化进展全球激光雷达主要生产商技术路线、发展阶段及商业化进展 激光雷达全球主要竞争者（一）激光雷达全球主要竞争者（一） 公司公司技术路线技术路线发展阶段发展阶段产品成熟度产品成熟度 市场地位及应用场市场地位及应用场 景落地景落地 生产规划生产规划 禾赛科技 中国 在售产品包括不同架构的机械旋 转方案的多线激光雷达。 同时深度布局激光雷达的芯片化 架构，以应用于（

21、半）固态和纯 固态激光雷达产品 成立于2014年10 月； 已申请科创板上 市 多线机械旋转雷 达的多个产品已 形成规模销售 产品广泛用于无 人驾驶项目； 同时也用于机器 人及车联网领域 拥有自主产线，同 时制定了自动化生 产线及智能化工厂； 的发展路线 Velodyne 美国 在售产品主要为机械旋转方案的 多线激光雷达： 己发布（半）固态产品，技术方 案未对外公布； 己布局ADAS软件解决方案 2020年9月完成 NASDAQ上市， 股票代码： VLDR 多线机械旋转雷 达的多个产品已 形成规模销售 产品广泛应用于 服务机器人、无 人驾驶等领域 拥有自主产线，但 逐渐转向第三方代 工的模式

22、Luminar 美国 产品使用1550nm激光器、 InGaAs收发器、以及扫描转镜； 己布局算法感知软件方案 2020年12月完成 NASDAQ上市” 股票代码： LAZR 市场上无公开批 量售卖产品 当前产品面向无 人驾驶和乘用车 的测试及研发项 目。 与沃尔沃达成供 应协议，用于 2022年上市的自 动驾驶系统 拥有自主产线 Aeva 美国 主要布局芯片化FMCW连续波调 频激光雷达 计划2021年第一 季度完成上市， 股票代码： AEVA 市场上无公开批 量售卖产品 当前尚无信息显 示规模化应用。 与奥迪自动驾驶 子公司合作为乘 用车提供传感器 2020年宣布与ZF （采埃孚）达成生

23、产合作 资料来源：禾赛科技招股说明书，中信证券研究部 2222 全球激光雷达主要生产商技术路线、发展阶段及商业化全球激光雷达主要生产商技术路线、发展阶段及商业化进展进展 激光雷达全球主要竞争者（二）激光雷达全球主要竞争者（二） 公司公司技术路线技术路线发展阶段发展阶段产品成熟度产品成熟度市场地位及应用场景落地市场地位及应用场景落地生产规划生产规划 Innoviz 以色列 发布产品为半固态方案， 选用二维微振镜作为扫 描器件； 己布局感知算法解决方 案 计划2021年第一 季度完成 NASDAQ上市， 股票代码：INVZ 市场上无公开批 量售卖产品 当前尚无信息显示规模化应 用。 与宝马达成供应

24、协议，为 2021年推出的L3量产车提供 激光雷达 2017年宣布 捷普合作； 2018年宣布 与麦格纳合 作宝马项目 Ouster 美国 在售产品为机械旋转式， 采用VCSEL和SPAD阵 列芯片技术； 已布局纯固态方案 计划2021年上半 年完成NYSE上市， 股票代码：OUST 多线机械旋转雷 达的多个产品已 形成规模销售 中、近距离激光雷达的主要 供应商之一。 产品主要应用于服务机器人、 无人驾驶等领域 NA Ibeo 德国 在售产品采用转镜方案； 已发布基于VCSEL和 SPAD阵列的纯固态产 品 自2016年，德国 ZFC釆埃孚）持 有其40%股份 转镜方案的多线 半固态激光雷达

25、已形成规模销售； 纯固态方案无公 开批量售卖产品 与Valeo（法雷奥）合作量产 了世界首款车规级激光雷达 SCALA：由Valeo负责生产 和销售，Ibeo从中收取授权 费用。SCALA是目前在 ADAS领域唯-在量产车上使 用的多线激光雷达 NA 速腾聚创 中国 在售产品主要为机械旋 转方案和微振镜方案； 同时销售激光雷达的环 境感知算法解决方案 2018年10月公布 3亿元人民币战略 融资，此前已完 成至C轮融资 多线机械旋转雷 达的多个产品已 形成规模销售 主攻机器人市场，是多线机 械旋转雷达产品在国内机器 人市场的主要供应商之一； 同时具有半固态激光雷达产 品 NA 资料来源：禾赛科

26、技招股说明书，中信证券研究部 23 公司财务数据公司财务数据 2424 资料来源：公司招股说明书（2020年以后的数据为公司预测），中信证券研究部 公司营收：公司营收：20192019年营收为年营收为12601260万美元，公司预计万美元，公司预计20252025年营收达年营收达8.378.37亿美元亿美元 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 现阶段，公司营收主要来自自主现阶段，公司营收主要来自自主软件软件解决方案解决方案 资料来源：公司招股说明书（2020年以后的数据为公司预测） 预计预计20252025年公司软件营收占比将持续降低年公司软件营收占比将持续降低 公司营收及构成：按业务划

27、分公司营收及构成：按业务划分 0% 50% 100% 150% 200% 250% 300% 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 201820192020E2021E2022E2023E2024E2025E 营业收入（百万美元）YoY 0% 20% 40% 60% 80% 100% 20182019 2020前3季度 自主解决方案零部件 2525 资料来源：公司招股说明书（2020年以后的数据为公司预测），中信证券研究部 公司毛利润（百万美元）公司毛利润（百万美元） 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 20182018年以来，累计亏损年以来，累计亏

28、损2.472.47亿美元亿美元 公司毛利率（公司毛利率（% %）：将由）：将由20202020年的年的- -47%47%逐步提高逐步提高 近三年净利率稳定在近三年净利率稳定在- -627%627%至至- -752%752% 公司毛利润公司毛利润& &净利润净利润 -100 0 100 200 300 400 500 600 201820192020E2021E2022E2023E2024E2025E -60% -40% -20% 0% 20% 40% 60% 80% 201820192020E2021E2022E2023E2024E2025E 毛利率（%） -100 -80 -60 -40 -

29、20 0 20182019 2020前9个月 净利润（百万美元） -800% -750% -700% -650% -600% -550% 20182019 2020前9个月 净利率（%） 2626 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 公司三费率：公司三费率：2020前前3季度，销售费用率、行政季度，销售费用率、行政&管理费用率、财务费用率分别为管理费用率、财务费用率分别为47%、140%和和-17% 公司三费公司三费&研发费用研发费用 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 公司研发费用公司研发费用&研发费用率：近三年研发费用率稳定在研发费用率：近三年研发费用率稳定在25%-34%之间

30、之间 -50% 0% 50% 100% 150% 200% 20182019 2020前3季度 销售费用率（%）一般行政&管理费用率（%0财务费用率（%） 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 20182019 2020前3季度 研发费用（百万美元）研发费用率（%） 2727 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 公司现金流量表（百万美元）公司现金流量表（百万美元） 公司现金流量表公司现金流量表 -150 -100 -50 0 50 100 150 200 20182019 2020前3季度 经营活动现金流量净额投资活动现金流量净额筹资活动现金流量净额