高昂的成本,一直是激光雷达难以规模化上车的最主要原因。

根据市场机构统计,2022年以来车载激光雷达应用量大幅增加,中国约16.4万辆乘用车搭载。在应用端,激光雷达常用于L2+++乘用车(具有高速公路+城市NOA功能),多为25万元以上的高端新能源汽车 。

2023年激光雷达价格战打响,出货价跌至500美元左右,但远比几成标配的摄像头视觉系统贵出很多。

中国某激光雷达厂商对潮电智库直言,“如果要将产品搭载在15万元以下的乘用车上,则需要更大的成本降低。”

根据潮电智库了解,各家激光雷达采用的厂商路线有所差异,不过最主要的成本均集中于收发器芯片,占比总成本50%-70%。因此,与收发芯片集成被视为降低激光雷达成本的最优途径。

以发射端芯片来说,用集成模块替代分立模块,材料和调试成本可降低70%以上。

EEL、VCSEL和MOPA光纤激光器是当前三种主流激光器,在机械扫描、棱镜旋转扫描和MEMS扫描系统中,EEL覆盖了长中短距的各种应用,是最理想的光源。在全区域爆闪模式下的固态激光雷达,则根据距离的要求而选择VCSEL或EEL。而应用在分区控制等固态激光雷达应用则可以充分利用VCSEL的多发光孔的特性,实现1D/2D控制,在短距固态应用中成为优选。

在激光雷达接收芯片方面,SPAD(单光子雪崩二极管)在车端的应用前景被充分看好。

据阜时科技创始人莫良华介绍,随着芯片技术不断发展,激光雷达从最早的APD(雪崩二级管)发展到SPAD,成本大幅下降,且持续迭代,向体积更小、性能更佳更稳定、探测距离更远等指标逐步优化。

此前,激光雷达芯片技术一直为国外所掌握,但中国厂商近年来也在努力研发相关技术,并开始涉足上游VCSEL芯片设计;在接收芯片方面,中国初创企业已经进军SPAD和SiPM芯片。

综合融资规模、技术实力、量产交付、市场拓展等多重能力表现,潮电智库认为,目前在激光雷达收发芯片具备较强竞争力的企业有如下五家。

长光华芯不久前通过AEC-Q102认证的激光雷达芯片产品,为VCSEL阵列光源。

除车载雷达用VCSEL激光器芯片外,长光华芯还积极布局开发车载EEL边发射激光器及1550 nm光纤激光器的泵浦源产品,随着项目的推进,将进一步巩固长光华芯全套激光雷达光源方案提供商的市场地位。

瑞波光电半导体激光器研发商,为用户提供半导体激光芯片、封装模块及测试表征设备、及研发咨询服务,旗下拥有Bar条综合性能测试机、Full-bar 综合性能测试机及C-Mount、COS等封装产品。

今年5月,公司发布面向激光雷达的新一代低温漂905nm EEL芯片。

纵慧芯光主要为VCSEL激光芯片及外延片的研发、制造,自有外延产线和封测产线,提供VCSEL激光芯片及模组和外延片的研发制造与服务,核心产品为3D感知应用的VCSEL芯片、激光雷达(LiDAR)高功率VCSEL芯片解决方案。

根据融资公告,纵慧芯光的投资者包括速腾聚创、禾赛、比亚迪、小米、大疆科技等。

灵明光子率先开始 dToF 在车载激光雷达、DMS 传感器等车载终端设备上的布局,商业化落地进展处于市场前列。目前公司产品已经过多家激光雷达厂商测评,实现小批量导入。

自2018年成立以来,灵明光子已迅速完成多轮融资,并引入小米、OPPO、欧菲光等产业资本。

阜时科技2019年完成3D结构光和双目的前期研发后,组建内部研究院,布局激光雷达芯片研发;2021年单点SPAD芯片投片成功;2022年接到多家车企激光雷达厂商的定制合同,激光雷达接收传感芯片正式通过AEC-Q102车规国际标准认证,并开始批量交付。

必须指出的是,自从去年9月全球激光雷达鼻祖公司Ibeo破产重组为开端,之后相继发生的Ouster和Velodyne合并重组,Quanergy宣布确认从纽交所正式退市等大事件,让外界对激光雷达行业有了更为理性的认知,即拥有“自身造血能力”为王道。

潮电智库认为,在激光雷达芯片化技术的实现过程中还存在集成难度大,光学系统精度要求高,集成电路设计与制造工艺复杂等诸多难点,特别是前期投入大、开发周期长的特点,是对芯片厂商实力与耐力的直接考验。