既然特斯拉可以在HW4.0上加入4D毫米波雷达,为什么不能在HW5.0上加入激光雷达呢?
先量产,再谈降本
激光雷达的成本过高,是业内老生常谈的话题。当前以500-1000美元的单价向整车厂供应的主雷达,成本仍普遍在大几百美元甚至一千美元以上。
降低成本的途径,也无外乎已被人们充分讨论的几个方面:
长远看,以上几个方面会是激光雷达产业持续努力的降本方向。但事实上,在当前阶段,绝大多数激光雷达企业仍处于尚未实现批量化生产的阶段。在谈论如何降低成本之前,需要解决的当务之急仍是“交付能力”。
激光雷达结构精密,对生产的精度和一致性要求极高。在完成产品设计到批量化交付之间,还有大量的工作要做。
关于此,李一帆分享了禾赛坚持自建工厂的理念和实践中的得失。
禾赛认为,对于尚未成熟的新兴产业,制造是研发的一部分,因为在尝试生产的过程中会发现诸多与产品设计相关的问题,需要由研发人员和生产人员共同配合解决。
这也是为何,当特斯拉在2017年以异于所有传统车企的全新方式生产Model 3时,将第一条生产线放在了地价高昂但靠近研发团队的硅谷,马斯克更是在一段时间里亲自住进工厂督战。
当第一座工厂将生产流程跑通,能够稳定生产出一致性达标的产品之后,再将这样的工厂进行大批量复制,从而提高产量、降低成本。
当然,从一开始就自建产线,也为禾赛带来了一些困难。例如,相比成熟代工厂业已完善的生产流程,禾赛在最初与客户接触时,仍处在探索和建立生产流程的阶段。与“大厂”相比,这样的生产团队需要赢得证明自己的机会。
由于代工厂的生产能力优于激光雷达初创企业,引入代工厂的好处是可以迅速建立生产能力、早期爬产较快。但是源于上述“生产是研发的一部分”的原理,进入量产之后可能会卡在一些未得到解决的问题上,导致生产质量和一致性无法达到车规级。
自建工厂在早期更痛苦、需要解决的问题更多,但跑通之后上限更高。
此外,禾赛基于自身的实践发现,通过资本的加持投入更多设备和人员,可以让自建工厂的早期迭代速度加快,从而弥补自建工厂在早期慢于代工模式的劣势。

通过对自建工厂模式的坚持,禾赛在2022年最后四个月里,连续实现月交付过万台。李一帆认为,进入大规模生产的激光雷达厂商最终都会走向自建工厂。
说回到激光雷达的降本空间:考虑到产品的结构和精密度,即使在生产规模大幅扩大之后,激光雷达的价格也很难下降到毫米波雷达与摄像头的水平。但同时,基于激光雷达对自动驾驶的作用、对用户体验的价值,从业者们相信激光雷达会在高阶智能驾驶的BOM成本中占据一席之地。
“激光雷达当然不会是所有汽车的标配,这取决于它所带来的功能,以及该功能为用户带来的价值。”
“举个例子,看手机里的摄像头——很多年前iPhone的摄像头成本就是二三十美元,现在差不多还是二三十美元。过去5-10年,iPhone手机的价格并没有明显下降,那为什么作为手机里最重要的拍照功能,它的成本要下降呢?在1000美元的iPhone手机上,摄像头占据20美元是一个合理的比例。而与此同时,手机摄像头的性能却从2004年的50万像素提升到了今天的5000万乃至一亿像素。”
“同理,对于实现了自动驾驶功能的汽车而言,自动驾驶所需的硬件,相信也会在车辆BOM成本中占据一个合理的比例。”
竞争的方向
在实现前装量产从0到1的突破之后,激光雷达厂商工作的重点一方面是完善产线、提升良率、扩大产能,提升交付能力,另一方面需要关注客户(整车厂)在激光雷达上车之后的使用效果,帮助其实现激光雷达的价值。
这包括两方面的工作:一是推出不同品类的激光雷达产品,满足更多细分需求;二是在软件方面提供协助,确保智驾功能的实现。
当前,激光雷达的产品形态仍在演进过程中。
2022年底,禾赛、图达通、速腾聚创、亮道智能等厂商先后推出了用于车身侧面的补盲式激光雷达。相比主雷达,这类产品的特点是探测距离更短、纵向视场角更大、尺寸更集成、价格也更低,实现的作用主要是在超车场景对旁侧车辆的识别,以及城市场景下对行人、骑行者、矮小物体以及不规则障碍物的识别。
这些补盲式激光雷达产品出现在量产车上的时间,预计将是2023年下半年。
而在今年4月上海车展前后,禾赛和图达通又相继发布了更小巧轻薄、可集成在座舱内的前视主激光雷达。
头部厂商推出新品的节奏在加快。
将激光雷达集成到座舱内后视镜的位置,甚至与摄像头模组集成在一起,是一个确定的需求,因为凸起在车头顶部的激光雷达形似高达战士,是很多颜控购车者所不能接受的。

要实现“入舱”,激光雷达的体积需要进一步缩小,否则会在挡风玻璃处占据和遮挡过多的区域,影响驾驶视野。
禾赛发布的ET25,与AT128相比,厚度从48mm缩小到了25mm,而性能(探测距离)却从200m提升到了250m。

在性能提升的同时,ET25的功率比AT128下降50%达到12W,这解决了设备在座舱前部工作时可能产生的发热问题,从而提高可靠性。
在噪音方面,禾赛ET25的噪音小于25dB,接近于夏日宁静的夜晚。
首次推出905nm产品的图达通,更是将同为舱内主激光雷达的云雀-E的功率压低至9W、噪音低至20dB。
李一帆分享道,实现这些性能提升的途径,可以理解为是对每个激光点的效率提升——通过提高元器件的灵敏度,提升光电系统的效率。此外,ET25还采用了新型的扫描结构。
仅仅是把设备做得更小、效率更高,并不足以实现激光雷达的入舱。由于激光在发、收过程中两次穿过风挡玻璃,需要对玻璃进行特殊的处理,才能实现大幅降低玻璃对红外线的吸收,从而最大限度地减少其对激光雷达性能的影响。
针对此,禾赛在4月14日宣布与福耀玻璃达成战略合作,由后者提供特制风挡玻璃,推进ET25的前装量产。双方在官宣之前已经历了一年的合作,但他们强调:只有在产品成功量产上车之时,才算是合作成功。
图达通同样在几天后的上海车展上宣布了与福耀玻璃达成合作,并称在初步方案中,已实现激光雷达与摄像头集成在前挡玻璃后,探测性能衰减小于10%。
更丰富的产品形态,有利于满足不同整车厂对智驾功能的不同需求,从而帮助激光雷达企业扩大出货量、争取更多市场份额。同时,扩大的产品线和更紧凑的研发周期,也增加了激光雷达厂商的研发压力。
厂商的交付能力决定了激光雷达能否大规模量产上车,而软件能力则可能决定量产后的产品好不好用,并最终影响激光雷达产品的长期销量。
到2023年底,中国的道路上将会有数十万辆装有激光雷达的智能汽车。
“这些车的软件系统能不能跟得上、消费者买完之后觉得这个东西到底厉不厉害?这是我们现在更关心的点……这一波热潮如果搞得很厉害,大家都会更愿意去做;如果这一波之后大家觉得激光雷达是一个伪需求,那下一波车长肯定就不想做了。”
李一帆总结道:“去年是硬件之战,今年是功能之战。”
图达通为了帮助客户发挥出激光雷达的全部潜力,也推出了OmniVidi软件平台,该平台包括感知中台和工具链两个模块,作用是提供闭环工具链,将激光雷达的原始数据输出为结构化数据,帮助客户方便地调用感知参数和功能,支持进一步开发。
从智能驾驶功能层面看,激光雷达的价值实现在很大程度上是与城市NOA的落地绑定的——至少对当前的小鹏、华为、理想、蔚来和毫末而言,在开发对标特斯拉FSD的城市NOA功能时,都将激光雷达作为必须的传感器。
要在全球自动驾驶的竞赛中不落于人后,中国厂商们的城市NOA之战不容有失;而激光雷达在其中扮演的角色,以及在近两年里积累的量产规模、成本下降以及性能提升,都将成为影响整个激光雷达行业发展的重要因素。