 中国版智驾方案——车路云协同:近年来,依托于5G、AI、云计算等技术的快速发展和深度融合应 用,中国自动驾驶技术不断升级迭代,所面临的挑战也不断增加。以 V2X 技术为基础的汽车网联化和道 路智能化是实现高阶自动驾驶的重要支撑。目前,车路云协同V2X技术逐渐成为智慧交通的最新热点和未 来发展方向。

 政策推动智慧交通发展,同时辅以资金支持:近期,政府相关部门频繁公布一系列关于智慧交通的 相关政策,特别关注城市智能网联的发展,相关政策将推动和引导中国城市智能交通产业的高效发展。

 市场前景广阔:今年年初,五部门发布《关于开展智能网联汽车“车路云一体化”应用试点工作的通知》 以城市为申报主体进行试点申报,“车路云一体化”成为我国新质生产力提升的重要支撑,交通数字化即 将迎来新的变革,未来国内诸多城市或将投入到“车路云一体化”的建设中。到2029年,中国智慧交通行业规模有望超过3600亿元。

一、车路云协同——中国版智驾方案

1.1.1 智能驾驶(单车智能)

 智能驾驶:指汽车通过搭载先进的传感器、控制器、执行器、通讯模块等设备,实现协助驾驶员对车辆的操控,甚至完全 代替驾驶员实现无人驾驶功能。这一技术通过人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统等协同合作,让电脑在没有人的主动操作下,能够自动安全地操控机动车辆。智能驾驶技术主要包括网络导航、自动驾驶和人工干预三个部分。

 自动驾驶共分为六个等级(L0-L5),其中L5是完全自动驾驶,从L0到L5车辆的自动化逐步提高。

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1.1.2 车路云协同

 车路协同:车载通信技术(Vehicle-to-Everything, V2X)是车与外界进行信息交换的一种通信方式, 可全方位实施车车(V2V)、车人(V2P)、车路 (V2I)等动态实时信息交互,并在全时空动态交 通信息采集与融合的基础上开展车辆主动安全控制和道路协同管理,充分实现人车路的有效协同,保证交通安全,提高通行效率,从而形成的安全、高 效和环保的道路交通系统。

 车路云协同是指通过车辆及其他交通参与者、路侧 基础设施、云控平台、相关支撑平台、通信网等组成的一个复杂大系统。这个系统能够实现车辆与车辆、车辆与路侧、车辆与云端的信息交互和协同,从而提高整个交通系统的感知、决策和执行能力。

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1.1.3 单车智能vs车路云协同

 车路云协同和单车智能并非相互对立的概念。相反,随着车路云协同技术的出现,给自动驾驶的落地提供了另一种可能。车 路云协同将车与车、车与人、车与路等交通参与者的信息进行互动,将车辆由交通个体,整合为整个交通的一环,从而优化 交通系统,车路云协同可以从路侧端出发,解决单车智能的一些问题,弥补一些短板。

 弥补感知限制:单车智能在感知系统上有诸多局限,例如其受车端传感器安装位置、探测距离、视场角、数据吞吐、标定精度、时间同步等限制,车辆在繁忙路口、恶劣天气、小物体感知识别、信号灯识别、逆光等环境条件中行驶时,难以彻底解 决准确感知识别和高精度定位问题。而车路协同可以做到超视距的感知,通过利用路边单元通过传感器将车辆感知不到的道 路信息准确地传给车辆,为车辆抹去很多探测死角。

 提升自驾能力:车路协同可以为单车智能提供新的以高维数据为代表的智能要素,可以有效分担车载自动驾驶系统的感知、 决策和控制压力,降低系统的复杂度。随着车路协同技术与L3/L4等更高阶的自动驾驶技术相融合,可以提供更多的驾驶引导。随着5G技术的发展和应用,车路协同的即时性和可靠性将大大提升,并拓展更多发展空间,如前方事故预警、前方事故视频 实况直播、路面散落物提醒,前方危险异常车辆提醒等功能。

 降低成本:随着自动驾驶的进阶,从L3级向上,要保证系统的安全可靠,在自动驾驶汽车的感知、算力上的投入将大幅度增 长,需要对硬件设备不断进行升级和增加。以车载传感器为例,激光雷达价格昂贵,尤其是用于远距离、大范围探测的L4/L5 级别自动驾驶主雷达。而受限于成本、零部件开发时间以及车端有限的空间,硬件设备不可能无止尽升级和增加。此时,通过车路协同技术,在道路端的补充对于降低单车成本将起到十分重要的作用。

1.2 车路协同发展进程——车联网技术

 我国车联网起步于2009年,经历了起步阶段(支持远程通话)、手机互联网阶段(与汽车共享手机应用)、汽车IVI阶段(车载娱 乐,围绕中控屏展开)、5G+V2X阶段,未来随着5G与V2X技术的发展成熟,车联网产业将打开成长空间。

 如今,车联网的跨界融合体系已初具规模,通过获取路侧交通信息在车端进行融合、计算、决策,进而提供辅助驾驶或者有条件 下的自动驾驶。

 车联网的未来发展将会进入智慧出行阶段,在5G技术辅助下,车联网通过车路传感器信息交互,实现车路进行动态分布式协同计 算的全路网的自动驾驶。

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1.2 车路协同发展进程——应用场景

 目前C-V2X得到中国、美国两个交通大国的认可,成为全球车联网的唯一标准。

 C-V2X 的应用场景可划分为交通安全类、交通效率类以及信息服务类。在基础业务场景阶段,大部分应用的实现都基于车辆、道 路设施等参与者之间的实时状态共享。在利用 C-V2X 信息交互实现状态共享的基础上,再自主进行决策或辅助。

 随着基础业务场景的逐步推广和应用落地,C-V2X 下一阶段的增强业务场景在保证驾驶安全的基础上,对于效率出行的业务将逐 渐增加。业务的融合与精细化、智能化演进对增强的 C-V2X 车联网系统以及应用层消息交互都提出了新的要求。

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1.2 车路协同发展进程——产业生态成熟

 我国C-V2X车联网产业生态已成熟,逐渐形成了包括通信芯片、通信模组、车载终端(OBU)、路侧设备(RSU),测试仪表、 整车制造、测试认证、高精度定位及地图、安全等的多厂家供货环境。

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1.3 智能驾驶和车路协同的行业展望

 到2030年,预计我国L0级别、L1级别、L2级别、L3级别、L4级别自动驾驶的渗透率分别为7%、11%、51%、20%、11%。 随着中国汽车向智能化与网联化快速发展,智慧路侧设备不断在城市公路、高速公路与交叉路口铺设,云端平台、边缘计算与通信运营 技术不断突破,中国车路协同行业市场空间广阔。2028年我国车路协同行业市场预计将达到2448亿美元,预计2023-2028年复合增长率为13%。

 2024年5月31日,北京市车路云一体化新型基础设施建设项目招标公告公布,项目投资额约为99.4亿元,向整个市场传递了积极信号。

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1.4.1 车路协同案例——成都锦江大道车路协同试点

 锦江大道车路协同试点全线起于永安桥,止于驿都大道,同时加上了白鹭湾科技生态园环线道路,即锦阳大道、锦丰一路、锦逸路及南 向规划道路,总共15.1公里。通过部署路边的一系列车路协同基础设施和智能化设施设备,包括在红绿灯杆上布设的车联网信号机,同 时加强了摄像头、雷达等感知设备的升级,以及增设路口边缘计算设备,可以实现从过去“车等灯”到“灯等车”的场景应用转变。

 以“新基建”为依托,对锦江大道、锦阳大道构成的“中”字形城区示范道路,以及其他路况道路等进行智能网联化改造,并 在1-3年内扩展到锦江区491条道路的全域规模化部署,全力构建智能网联产业生态,实现车联网商用落地。

 锦江区携手中国联通、蜀道集团、华为公司、华润数科等龙头企业建设智能网联研究院。锦江区目前正在推动全域低速无人车的路权支 撑计划和车联网区域规模化部署规划,锦江区主要居民社区将会很快看到无人驾驶的清扫车、配送车上路,方便市民生活。

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1.4.2 车路协同案例——武汉智能网联汽车测试示范区

 武汉积极引领国内智能网联汽车行业发展,率先拉开了L4级无人驾驶车辆的商业试点序幕,并在跨区路网联通、机场新场景开放、远程 驾驶试点示范方面走在国内前列。开放百度自动驾驶出行服务平台“萝卜快跑” ,一年来已实现经开全域汉阳主干道联通运营,可运营 面积扩展至1100平方公里。未来将加强企业资源投入,助力武汉市建设“国际一流智能汽车创新策源地”,助力经开区打造“国际一流 智能汽车创新走廊”。

 国家智能网联汽车(武汉)测试示范区在“示范区综合能力评估”中被评为“2023年智能网联汽车测试示范区综合能力评估领先单位”, 位居全国第二。截至目前,武汉市智能网联汽车开放测试道路里程累计突破3379公里(单向里程),覆盖武汉12个行政区,辐射面积约 3000平方公里。自动驾驶累计出行服务订单突破158万单,累计服务198万余人次。

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二、政策支持,资金配套到位

2.1 车路云一体化应用试点

 2024年1月15日,工业和信息化部、公安部、自然资源部、住房城乡建设部、交通运输部联合印发《关于开展智能 网联汽车“车路云一体化”应用试点工作的通知》。

 《通知》提出智能网联汽车“车路云一体化”应用试点以城市为主体自愿进行申报。

 要求以城市为主体建设智能化路侧基础设施,实现试点区域5G通信网络全覆盖;提升车载终端装配率,试点运行车 辆100%安装C-V2X车载终端和车辆数字身份证书载体;建立城市级服务管理平台,包括建设边缘云、区域云两级云 控基础平台;并鼓励在试点区域内开展智慧公交、智慧乘用车等规模化示范应用;探索高精度地图安全应用;完善 标准及测试评价体系;建设跨域身份互认体系并提升道路交通安全保障能力。

 财联社报道称,车路云一体化首批试点城市名单有望于6月底公布。北京、鄂尔多斯、福州、武汉等地已开启项目审 批与招标。

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2.2 公路水路数字化转型升级

 2024年5月1日,财政部和交通运输部联合印发《关于支持引导公路水路交通运输基础设施数字化转型升级的通知》。

 《通知》提出自2024年起,在3年左右时间支持30个左右的示范区域,打造一批线网一体化的示范通道及网络,力争推动85%左 右的繁忙国家高速公路、25%左右的繁忙普通国道和70%左右的重要国家高等级航道实现数字化转型升级。在智慧扩容方面实现示范通道通行效率提升20%左右;在安全增效方面实现突发事件应急响应效率提升30%左右;在融合创新方面凝练总结一批具有 较高推广价值的应用场景和关键技术等。

 重点支持国家综合立体交通网“6轴7廊8通道”主骨架以及国家区域重大战略范围内的国家公路和国家高等级航道,开展数字化 转型升级。

 资金安排方式:其中公路、航道领域奖补资金分别核定,按照交通运输部核定总投资的一定比例予以奖补,东部、中部、西部地 区奖补比例分别为40%、50%、60%。

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2.3 交通设备大规模更新

 2024年5月31日,交通运输部、国家发展改革委、工业和信息化部、公安部、财政部、生态环境部、商务部、中国人民银 行、市场监管总局、金融监管总局、国家能源局、国家铁路局、国家邮政局联合印发《交通运输大规模设备更新行动方案》。

 《方案》提出实施城市公交车电动化替代、老旧营运柴油货车淘汰更新、老旧营运船舶报废更新、老旧机车淘汰更新、邮 政快递老旧设备替代、物流设施设备更新改造、标准提升七大行动,大力促进先进设备和北斗终端应用,促进交通能源动 力系统清洁化、低碳化、高效化发展,有序推进行业绿色低碳转型。

 到2028年,船舶运力结构得到有效改善;新能源公交车辆推广应用持续推进;重点区域老旧机车基本淘汰,实现新能源 机车规模化替代应用;邮件快件智能安检设备广泛推广使用,寄递领域安检能力大幅提升;北斗终端应用进一步提升;交通运输行业碳排放强度和污染物排放强度不断降低,污染物排放总量进一步下降。

2.4 北京市自动驾驶示范区扩容

 2024年2月1日,北京市人民政府关于印发《2024年市政府工作报告重点任务清单》。

 根据《清单》,今年6月,完成高级别自动驾驶示范区建设3.0阶段任务并启动4.0阶段任务。

 3.0阶段任务:自动驾驶示范区将由160平方公里扩区至600平方公里,推出北京南站、丰台站、朝阳站、清河站、城市副 中心站等五个重点铁路枢纽客站及大兴国际机场、首都国际机场自动驾驶测试设计方案。

 4.0阶段任务:覆盖北京四环至六环之间的平原新城大部分面积,以形成全面商业化落地的基础条件。

 实现乘用车、智能网联巴士、城市道路清扫等应用拓展,形成政策和设施的连续连片覆盖。扩大高速路、快速路车辆测试, 积累经验,形成成熟模式。申请国家智能网联汽车准入和上路通行试点。

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2.5 负极材料出货量及市场格局

GGII数据显示,2023年我国负极材料出货量165万吨,同比增长21%;其中人造石墨出货146万吨,占比88%,天然石墨出货18万吨,占比11%。2024年一季度,我国负极材料出货量41万吨,同比增长21%,其中人造石墨出货33.7万吨,占比80%。天然石墨出货7.5万吨,占比18%。

据EVTank数据统计,2023年负极材料行业TOP10企业与2022年基本一致,竞争格局较为稳定。其中贝特瑞市占率22.7%,排名第一,上海杉杉市占率16.8%,排名第二。

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2.6 隔膜出货量及市场格局

2023年我国隔膜出货量176.9亿平米,同比增长33%;其中湿法隔膜出货129亿平米,同比增长23%,干法隔膜出货48亿平米,同比增长67%。2024年一季度,我国隔膜出货量39亿平米,同比增长25%;其中湿法隔膜出货30亿平米,干法隔膜出货9亿平米。

据EVTank数据统计,2023年,湿法隔膜市场中,上海恩捷市占率接近45%,稳居行业首位,中材科技、河北金力排名第二和第三;干法隔膜市场中,排名前三的企业分别为中兴新材、星源材质和惠强新材,CR3市场份额接近80%。

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2.7 电解液出货量及市场格局

据EVTank数据统计,2023年中国电解液出货量113.8万吨,同比增长27.7%,全球市占率提升至86.7%。据GGII数据显示,2024年一季度,中国电解液出货量26万吨,同比增长26%。从市场格局来看,2023年,天赐材料出货量接近40万吨,市占率34.7%,排名第一;比亚迪出货量同比增长86.3%,市占率提升至16.7%,取代新宙邦排名第二;新宙邦市占率11.6%、瑞泰新材市占率7.9%、昆仑新材市占率5.0%分别排名第三至第五,出货量均超过5万吨。CR10市场份额达90.2%,较2022年提升1.9pct。

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三、相关项目积极招标,北京/武汉百亿规模

3.1 招标公告

新能源车按动力源可分为纯电动汽车(BEV)、油电混合动力轿车(HEV)、插电混合动力汽车(PHEV)、增程式混合动力汽车(EREV)、燃料电池轿车(FCEV)五种类型,其中市场上主流车型为纯电动车(BEV)和插混动力汽车(PHEV)。

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3.2 审批项目

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