元创说
上一篇研报为大家分析了，这篇我们选取了最具备长潜力和想象空间的细分赛道——智能座舱，与大家一探究竟。
智能座舱目前市场规模约200多亿，预计2025年达到700亿元，CAGR 29%。无疑，赛道巨大增长态势引来众多玩家入局。那么对于初创企业而言，如何破局？
在这篇研报中，我们将深入产业链为大家剖析当中的挑战与机遇。你将看到以下四部分：
座舱的前世今生；
座舱的“心脏”——域控制器；
座舱的“大脑”——显示交互；
座舱的“骨肉血”——语音交互、座舱监控、座椅。
智能座舱是科技与人文的交叉点：芯片、交互等底层技术驱动汽车成为移动的“第三空间”——连接精神世界与外部世界的纽结，在工作和家庭之外为我们提供心灵栖息的港湾。元创资本致力于寻找该领域的革新者，与创新者同行，一起让生活更美好。
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座舱的前世今生
汽车座舱电⼦系统是由中控、液晶仪表、HUD、座舱娱乐系统、智能音箱、车联⽹模块、流媒体后视镜、远程信息处理系统等组成的⼀整套系统。汽车座舱历经几十年发展，已度过数字化阶段，目前正处在智能化发展阶段。
智能座舱Roadmap:
20世纪80年代，博世联合英特尔开发CAN总线系统，用于车内ECU数据通信，标志着汽车座舱的开始；
90年代初，载嵌入式电子产品种类逐渐丰富，标志着车载操作系统得到应用；
2001年，宝马引入中央显示屏，标志着液晶屏正式进入汽车座舱；
2018年，伟世通在CES上发布智能座舱系统SmartCore，标志着主流域控制器方案开始向市场推广；
2021年，座舱智能化解决方案陆续面世，主机厂、供应商及科技互联网公司纷纷进入。
智能座舱的发展总体上可分为电⼦座舱、智能助理、⼈机共驾及智能移动空间四个发展阶段，当前正处于由智能助理向⼈机共驾阶段发展。
智能座舱四个阶段：
电子座舱（L1级及之前），由电子信息系统初步整合，组成“电子座舱”，并形成系统分层。背后驱动因素是消费电子产品场景延伸，中控屏、液晶仪表体验激发。
智能助理（L2级），实现ADAS，利用各类传感器来感知环境、收集数据并处理数据。通过加入生物识别技术，根据不同场景提供“车对人”主动交互。该阶段交互体验由被动升级为了主动。
人机共驾（L3级），语音控制和手势控制技术突破，车内软硬件一体化聚合，实现车辆感知精细化。特定场景下可以解放双手，ECU向DCU架构过渡，ADAS功能不断丰富,AI引擎逐步成熟。
智能移动空间（L4-L5级别），完全自动化，打造移动出行场景服务，提供AI场景化服务及沉浸式体验。这既需要5G、AI、大数据技术的成熟，也需要相关法律法规的落地。
我们认为，智能座舱通过硬件、⼈机交互系统及软件集成整合发展，以驾驶信息显示系统和信息娱乐系统为核⼼载体，在底层软件架构的支撑下，完成⼈机交互相关功能，最终实现座舱智能化。
智能座舱的交互功能配置正在努⼒破“圈”， ⽽⽹联功能的市场渗透率正在⾁眼可见式地飞速攀升，5年平均复合增长率近60%；特别是OTA升级，5年复合增长率⾼达122.7%。未来，快速迭代更新将成为智能汽车的基调。随着5G和车联⽹技术的发展，⼈机交互新体验正在与更多的场景结合，实现更丰富的交互形式。
图：2017-2021年智能座舱市场渗透率走势
资料来源：汽车之家研究院，盖世汽车，民生证券
智能座舱因其更易被用户感知，且技术相对智能驾驶研发难度低，是不少车企在提升用户体验的主要突破⼝。主流车企搭载消费电⼦厂商如⾼通、英伟达、英特尔、华为的芯片在逐渐增加，未来随着“⼀芯多屏”成为趋势，智能座舱与车主⽣活⽣态打通，使用场景将⽆限拓展。
下图：主流车企智能座舱配置情况
资料来源：华西研究所、汽车之家研究院
最后落脚到市场规模。据IHS预测数据，2021年全球智能座舱市场空间超过400亿美⾦，2030年市场规模将达到681亿美⾦。国内智能座舱市场增速领先全球，2030年中国智能座舱规模全球占比将从2021年20%左右上升⾄37%，市场规模将达到1600亿⼈民币。
据ICV Tank预测，2025年中国智能座舱主要产品规模可达1072亿元⼈民币，为2020年的2.14倍，CAGR为16.47%；其中，车载信息娱乐系统保持小幅增长，200亿以上规模；驾驶信息显示系统增长最快，规模将超过500亿元；HUD也将实现快速增长，有望突破100亿规模。
接下来将分模块对智能座舱进行拆解。
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座舱的“心脏”：域控制器
硬件层芯片与软件层操作系统共同实现座舱域控制器功能。特斯拉 model 3 2020款采用的是第⼆代座舱域控制器 (MCU2)。在座舱平台上，特斯拉基于开源免费的Linux操作系统开发了其自有的车机操作系统，由于Linux操作系统⽣态不如Android⽣态丰富，特斯拉需要自⼰进⾏⼀部分主流软件的开发或适配。特斯拉目前相比同时期采用⾼通820A的车机，表现属于偏弱⽔平，其采用的Intel A3950本身算⼒有限，集成显卡HD505性能也较弱。2021年发布的第三代 MCU3的CPU和GPU以及存储SSD都有了较⼤升级，换装 AMD CPU(zen+架构)和独立显卡(RDNA2 架构)，GPU 算⼒提升超过 50 倍。
座舱域域控制器由算法、操作系统、芯片构成，产业链中参与者众多，包含传统汽车电⼦企业、消费电⼦企业、软件架构企业等，各自发挥自身优势，共同促进座舱域控制器持续升级。
座舱域控制器主要供应商Tie1梯队，海外玩家主要有伟世通、安波福、弗吉亚、大陆集团、博世；国内玩家主要有德赛西威、均胜电子、华阳集团、华域汽车。
我们把视角再往底层看——座舱域芯片。系统级SoC芯片为当前域控制器的主流⽅案，SoC系统级芯片集成了CPU、GPU、NPU、存储器、基带、ISP、DSP、 WIFI、蓝牙等模块，可满⾜当前汽车智能化趋势下跨域融合的需求。
座舱域芯片目前趋势是向PC算⼒⽔平靠拢，未来有可能进⼀步超越PC算⼒。特斯拉MCU 3配置已经与当前最新⼀代的主流游戏主机较为接近（索尼PS5和微软Xbox Series X）。目前除特斯拉采用x86座舱芯片外，其他车企采用ARM 体系较多，但同样呈现出算⼒快速增长的趋势。主流的⾼通820A到8155，到⾼通下⼀代座舱芯片8295，性能基本与笔记本电脑所用的8cx相同。到⼀定阶段后，可能会给车企带来商业模式的改变，汽车将成为流量⼊⼝，车企可凭借车载的应用商店等渠道获得⼤量软件收⼊，并且⼤幅提⾼⽑利率；第⼆个发展⽅向则是可能与自动驾驶控制器的融合。首先，当前座舱控制器的算⼒普遍出现了过剩，剩余的算⼒完全可以用于满⾜⼀些驾驶类的应用，例如自动泊车辅助等。
据ICVTank预测，25年全球座舱控制芯片出货量达1300万套；据盖世汽车预测，25年中国座舱控制芯片出货量达528 万套。多核SoC为未来座舱主控芯片的主流（将从22年的20%左右渗透率，有望提升到25年的60%），同时技术解决⽅案呈现多样化，如车机主控芯片+MCU兼顾安全⽅案以及集成式的座舱域控制器⽅案。
座舱芯片的主要参与者包括以下几类玩家：
传统车机中控芯片厂商（TI、NXP、瑞萨等）；
消费电⼦芯片厂商（⾼通、 英伟达、英特尔、三星、MTK）；
还有⼀类是国内科技公司（芯驰、全志、地平线等SoC企业）。
目前从市场占有率看，传统车机芯片厂商NXP（占据全球42%份额）、瑞萨（14%市占率）及TI（10%市占率）等依然占据重要地位，但消费电⼦芯片厂商如英伟达（10%市占率）、英特尔（10%市占率）、MTK、⾼通（4%市占率）等在快速抢占市场。
虽然传统车机芯片厂商（TI、NXP、瑞萨等）目前仍占据市场主导地位，但消费电⼦芯片厂商经历了⼿机智能化时代的迭代，在AI智能化上具有绝对的优势，在车规级智能芯片的速度和性能上优于传统汽车芯片厂商，目前在中高端车型和造车新势力广泛应用。
由于座舱底层操作系统开发周期长，投⼊资⾦⼤，因此当前汽车座舱底层操作系统均在QNX、Linux和Android的基础上定制开发，因此，当前座舱底层操作系统以QNX和Linux为主，2020年占全球市场空间的78%。其中市占率最高的QNX（44%份额），具备安全性高，但由于不开源而应用生态弱的特点，合作的车型由宝马iDrive、福特SYNC3、沃尔沃Sensus、奔驰COMAND等。国内车企（“蔚小理”）采用的是QNX+Android+应用级融合中间件的⽅案。
在座舱域控制器平台基础上，软硬件实现解耦，座舱软件进⼀步联动各座舱硬件，实现诸多个性化功能。硬件联动可实现驾舱融合、多屏互动、仪表服务、智驾信息多屏显示等，构建座舱智能化新⽣态。特斯拉推出“硬件预埋+软件付费”策略在赋能汽车科技感、提升驾驶体验的同时，也以软件服务的形式打开新的营收模式，2021年全年软件服务及其他收费占总营收比接近7%。
特斯拉的三种软件营收模式：
基本辅助驾驶Autopilot，有自动直线驾驶、跟车这两项功能，以2000-3000美元的价格包含在售价里。
完全自动驾驶FSD，自动进出提车位、自动换线、识别并执行红绿灯、智能召唤，最新售价1.2万美金。
高级连接服务，使用实时路况、卡拉OK、流媒体等功能，按月付费，9.99美元/月。
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座舱的“大脑”：显示交互
以视觉为中⼼的显示交互是未来发展⽅向之⼀。座舱显示向多屏化、⼤屏化和联屏化的⽅向发展。目前座舱内除了搭载中控⼤屏之外（10英⼨以上⼤屏出货份额持续提升），液晶仪表盘、HUD抬头显示、副驾驶显示屏、后排显示屏、后视镜显示器、A柱显示器等也进⼀步渗透，座舱内显示屏数量持续增加。多屏化⼀⽅面可以展示更多信息并增加显示的灵活性和丰富性，同时在后排显示屏的升级也进⼀步提升了乘客出⾏体验。同时，前排的“⼀芯多屏”（双联屏甚 ⾄三联屏的多联屏）将加速渗透。
液晶仪表+⼤中控屏仍是主流发展趋势，座舱芯片、域控制器及操作系统等软硬件技术的升级，为主机厂在多屏和联屏⽅向提供更多空间，座舱厂商纷纷发⼒多屏联动解决⽅案，并且实现量产，其中，自主品牌对座舱的联屏⽅案更加积极开放。以红旗 E-HS9为例，应用的是⼀芯三屏双系统，三联屏为仪表+中控+副驾，双系统为QNX(仪表) +Android(中控+副驾) ，域控制器为佛吉亚，芯片搭载的是瑞萨R-Car。
车载显示屏对⼯作环境温度范围等稳定性和可靠性指标的要求，显著⾼于消费电⼦产品。车载显示面板⼀般要求常温⼯作寿命超过5万小时。目前LCD面板由于成本低、技术成熟⾼等特点仍然是车载显示屏的市场主流，但拥有更⾼显示性能的OLED和Mini LED有望随着技术的成熟⽽进⼀步渗透。
目前常用的OLED屏⼯作寿命通常只有3万小时，OLED在透明A柱等小屏中已开始应用，同时部分新上市车型也逐步在⼤屏上应用OLED，例如奔驰S级车型搭载了12.8英⼨OLED曲面中控屏。
Mini LED在汽车显示屏中的技术潜⼒将⾼于OLED，Mini LED背光⽅案在技术成熟度和成本上更具优势，比OLED在能耗⽅面低20%~30%，温度范围更⼴、寿命更长，有望率先渗透发展为新⼀代主流车载显示技术。
车载显示产业链可分为上游材料器件、中游模组组装、下游整机三个部分。其中，显示面板在显示屏的BOM成本占比最⾼，达到18%，显示面板企业(京东⽅、 深天马等)采购上游芯片、偏光片、背光模组等⽣产LCM显示模组，然后由触控显示模组企业(例如长信科技等)将盖板玻璃(自供或外购 )、触控层(自供或外购)与显示层(外购面板厂)进⾏组装，通过Tier1出货给整机厂(需要双认证)或者直接供应给整机厂。
下图：车载显示产业链
来源：前瞻产业研究院，国泰君安，京东方精电，民生证券
车载显示面板领域，⼤陆企业已拥有强话语权，深天马份额16%位列全球第⼀，京东⽅（市占率10.5%）等⼤陆企业份额也持续提升， 之前日本JDI公司⼀直是最⼤的车载TFT-LCD显示面板提供厂商。近⼏年中国⼤陆面板厂商产能持续爬坡、技术逐步成 熟，并且在车载显示领域相继加⼤投⼊，车载显示器份额增长迅速。
随着HUD（Heads Up Display抬头显示器）显示效果的提升，前装HUD (标配+选配)车型数量在逐年增加。目前 HUD的前装量产以W-HUD（Windshield-HUD 挡风玻璃抬头显示）为主，部分车企的车型采用小仪表+⼤中控屏幕设计，未来HUD或将进⼀步削弱仪表作为主要的显示界面的地位。HUD朝着显示范围⼤、投影距离远和显示内容丰富的⽅向发展。AR-HUD（Augmented Reality-HUD 增强现实抬头显示）显示效果出众，是座舱电⼦解决⽅案和ADAS 整体解决⽅案的重要部分，HUD与整车系统的深度融合是未来的发展趋势。
据Marklines预测数据，HUD在2019年的渗透率约3%，预计到2025年渗透率达35%，HUD平均单车配套价值约1000元，预计2025年国内市场规模达86亿元，全球市场规模达253亿元，CAGR逾50%。
现阶段HUD整体渗透率较低（不到5%），主要搭载于⾼端车型中，未来有望由⾼端向中低端车型加速渗透。目前市场格局主要由国外厂商主导，例如日本精机（28.8%市占率）、日系电装（25.6%市占率）、⼤陆集团（8.8%市占率）；国内厂商（泽景电⼦、车萝⼘、apollo）正快速追赶。
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座舱的“骨肉血”
细分模块：语音交互
以语音为中⼼的交互技术是未来发展⽅向之⼀。从发展阶段看，目前新势⼒品牌在车载语音交互技术上相对领先，已朝着 “拟⼈化、情感化”迈进，甚⾄已形成独特的品牌特征，其借⼒供应商，自研成分较⾼；⽽多数传统厂商仍以供应商技术为主，进展相对较慢。
科⼤讯飞与Cerence领先中国车载语音市场，互联⽹企业及车厂纷纷⼊局。据⾼⼯智能数据，2020年Cerence国内市占率为39.5%，排名第⼀，Cerence为全球车载语音龙头，客户以合资为主；科⼤讯飞是中国车载语音领头⽺，市占率超过38%。其他玩家还有百度、同行者、腾讯、思必驰等。
细分模块：座舱监控
DMS（Driver Monitor System，驾驶员监测系统），是车内⼈脸与⼿势识别的核⼼产品，目前摄像头+近红外技术已成为业内⼤多数厂商DMS主流技术路线。未来的DMS将融⼊更多的感知功能及更⼴的监测范围，包括OMS（Occupancy Monitoring System）乘客监测系统、 ⼿势识别以及与ADAS融合等，发展成为⼀体式的座舱监控系统（IMS：In-cabin Monitoring System）。
随着自动驾驶普及，汽车加速向第三⽣活空间演变，为满⾜消费者在第三⽣活空间内多样⽣活需求，智能化座椅将成为汽车⼯业的重要发展趋势。同时，在降低能耗趋势下，通过座椅轻量化来实现汽车轻量升级的效率较⾼。以新材料轻量化为例展开来看，背板采用面料和聚氨丽组成，密度比传统塑料大幅减轻；工艺通过投链和面套连接，无需大量卡扣。
细分模块：智能座椅
汽车座椅单车价值量⾼，2020年国内汽车座椅市场规模约为605亿元，占全球26%；2025年国内市场空间将有望达到 1070亿元，占全球28%，5年CAGR为12%。当前座椅⾏业竞争格局以外资为主，2020年全球汽车座椅市场空间CR5占比达85%，竞争格局相对集中，但以外资为主。中国市场竞争格局⼀家领先（延锋安道拓），其余相对分散，内资仍有替代空间。
DMS的功能实现是基于摄像头实现的，当前各⼤车企新推出的车型均搭载了DMS功能，也推动车内摄像头的渗透率持续上⾏，预计2025年渗透率有望突破19%。部分Tier1已推出DMS完整解决⽅案，包括博世、现代摩比斯、伟世通等。国内企业中，商汤科技、中科创达、经纬恒润等公司的DMS产品也已落地在各个品牌车型上。
二级市场部分玩家：
上市公司德赛西威，聚焦智能座舱、智能驾驶和⽹联服 务三⼤领域的整合，占据国内信息娱乐系统前装标配搭载份额达16.29%（2020年），市值600多亿。
上市公司华阳集团，位居国内前装HUD市场首位，在W-HUD供应商市场位居全球第三（仅次于日本精机、电装）、国内第一，市值近200亿。
综上，我们认为，对于初创企业，唯有锤炼独特竞争力、提供更优出行体验，找准自己的Uniqueness，避免陷入与头部玩家的同质化竞争中（无异于与火车赛跑），方能避开内卷。欢迎创业者、同行一起交流。
文章作者：元创资本数智科技组
元创资本（Innovator Capital）创立于 2017 年，专注于“人工智能、大数据等新科技赋能传统产业”领域的投资。创始人王浩先生是国内最资深的一线基金管理人之一，拥有20 年专业投资经验，见证了中国创投行业的整个发展周期。
元创资本秉持“投资中国原创，成就中国创业者”的理念，支持中国原创，投资有伟大格局和全球视野的优秀企业家，致力于成为中国卓越、值得信任且受人尊敬的投资机构。
元创资本管理团队均深耕产业和投资多年，分别来自国内一线专业投资机构、世界 500强及顶级咨询机构等兼具深厚产业背景、产业资源与多年投资经验，拥有多元化的投资视角和优异的历史业绩，形成了完整互补的管理团队。
元创资本创始人王浩先生及其管理团队投资的企业超过160家，其中超过30家企业成功实现IPO，近20家企业通过借壳或重组上市，成功案例包括：美团点评(03690.HK)、滴滴、Bilibili(NASDAQ:BILI)、孩子王(839843)、红蜻蜓(603116)、永贵电器(300351)、福达合金(603045)、高斯贝尔 (002848)、华韩整形(430335)、合全药业(432159)、盘子女人坊、爱回收、松鼠Ai、小卫科技、源氏木语、乐秀科技、拜安传感等多个项目。