激光雷达，走到十字路口

来源:半导体行业观察发布时间:2023-07-201136浏览

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全球汽车 LiDAR 市场预计将从 2022 年的 3.32 亿美元增长到 2028 年的 46.5 亿美元。而区分 PC & LCV 和 Robotaxi 这两个市场至关重要，因为动态不同。

Yole Intelligence自2019年以来一直关注激光雷达市场，从一开始，机器人出租车的激光雷达市场就一直高于乘用车市场。

事实上，首个机器人出租车服务于 2016 年 8 月由 NuTonomy 在新加坡推出，并于 2017 年随着 Waymo 和 Cruise 的进入迈出了第一步，该服务从亚利桑那州凤凰城和加利福尼亚州旧金山开始。之后，我们看到了滴滴、AutoX、百度等中国玩家的进入。所有这些参与者都在全球各个城市开设了新服务，使机器人出租车的激光雷达市场远远领先于乘用车激光雷达市场。

2022 年，我们正处于十字路口，因为这两个市场产生的收入几乎相同：乘用车为 1.69 亿美元，机器人出租车为 1.63 亿美元。这两个市场的增长潜力有所不同：乘用车 2022 年至 2028 年间的复合年增长率为 69%，而同期机器人出租车的复合年增长率为 28%。

自 2018 年以来，PC 和 LCV 市场已经开始腾飞，共监测到了 144 项设计成果；其中 114 项计划于 2023 年或以后进行。

中国整车厂显然正在推动将激光雷达集成到他们的车辆中。虽然欧盟或美国整车厂将激光雷达限制在 F 级车，但中国整车厂现在正在推出 D 级车。这些汽车比 F 级汽车便宜得多，而且汽车的产量也更高，因此将生产激光雷达。

超过 25 家不同的中国 OEM 厂商正计划在其汽车中应用 LiDAR。

由于市场还很年轻，市场份额正在迅速变化

汽车LiDAR（PC&LCV和robotaxi）生态系统仍然相当庞大，有50家公司受到监控。有些已经投入批量生产，而另一些仍处于研发阶段并致力于下一代激光雷达。

就机器人出租车市场而言，很少有参与者能产生可观的收入。禾赛以67%的市场份额控制着市场，因为大多数机器人出租车都配备了他们的激光雷达，例如Cruise、Aurora、Apollo、DiDi、Pony.ai和AutoX。

事实上，Hesai 取代了此前引领该市场的 Velodyne。

在 PC 和 LCV 市场中，情况正在迅速发展，预计未来几年将再次发生变化。自 2018 年以来，法雷奥一直是市场上明显的领导者，由于与奥迪、本田和梅赛德斯的合作，法雷奥供应了大多数配备激光雷达的汽车。

2022年，市场发生了巨大变化，此前相对不为人知的Innovusion创下了新高，向蔚来交付了超过56,000台激光雷达。法雷奥与 Innovusion 接近，体积差异仅几百个单位。

最显著的变化之一是排名第三的禾赛的加入，以及排名第四的RoboSense。这些中国公司2022年才开始批量出货，并与大多数中国整车厂建立了合作伙伴关系。

由于与小鹏汽车的合作，其余参与者与 Livox 分享了最后 11% 的市场份额，其中 Livox 占据了 8% 的市场份额。

2023年，禾赛和速腾聚创有望引领乘用车激光雷达市场，占据前两名。这对中国玩家来说是一个巨大的胜利，但法雷奥仍然保持着良好的状态，因为它已就 Scala 3 获得了 10 亿美元的订单。

激光雷达技术不断发展的前景

就技术而言，在我们关注的四个类别中，只有一个类别预计在未来十年内保持大致相同。在其他三个中，我们可以看到成像技术、发射器类型和所使用的光电探测器类型方面的重大演变。

波长是唯一保持稳定的。到 2023 年，近红外 (NIR) 波长（905 / 940nm）预计将占乘用车 LiDAR 销量的 84%。未来十年，NIR 和短波红外 (SWIR) 之间的比率预计将保持不变。

在成像技术方面，基于旋转镜的混合固态激光雷达预计在 2023 年占销量的 68%，其次是基于 MEMS 的激光雷达，占 30%。未来十年，基于旋转镜的激光雷达的份额仍应为56%。MEMS 份额预计将下降至 7%，但主要区别可能是闪存 LiDAR 的出现，未来十年可能占 32% 的份额。

这种变化与光发射器和光电探测器的变化有关。事实上，基于多结层的 VCSEL 阵列正在迅速改进，并且与 SiPM 或 SPAD 相结合，它们将能够提供没有移动部件的全固态 LiDAR。

事实上，SiPM 和 SPAD 比雪崩光电二极管 (APD) 灵敏得多。这两种元件正在近红外区域取代APD，十年内SiPM将取代60%，SPAD将取代22%。

在 SWIR 区域，只能使用两种类型的组件：1,550nm 的光纤激光器和 APD。该波长的优点与眼睛安全和具有更长检测范围的能力有关，但这是有代价的。功耗大约在30W左右，而NIR激光雷达的功耗在10W到15W之间。

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