爱华网3. 细分市场趋势展望 3.1各细分市场的产品生命周期和技术发展趋势 汽车电子大体可以细分为四大类：动力控制，安全控制，通讯娱乐系统和车身电子。目前车身电子多数产品类别已进入产品生命周期的成熟期或衰退期。动力控制类中，汽油直喷目前还处于成长期，预计到2018年汽油直喷在欧美市场的渗透率将有约40%的提升。安全控制方面，近年发展迅速的汽车安全驾驶辅助系 统还处于导入与成长期，运用于少数高端车上，未来大规模普及取决于技术的成熟和成本的下降。胎压监测在欧美的渗透率迅速提高，已经较为普及，但在中国等新兴市场由于缺少强制性法规仍处于导入期。通讯娱乐系统是汽车厂商近年来重点关注的领域，受欧美要求新车配置应急车载信息系统等因素影响，嵌入式车载信息系统发展尤为突出，渗透率从2010年的33%上升近17个百分点，目前仍处于成长期。未来车载信息系统发展潜力较高，产业商用化会进一步向大众市场普及。 3.2各细分市场规模和平均利润率 对应于产品生命周期，汽车电子各细分市场成长性和赢利性各异。车载信息系统和安全驾驶辅助系统增长迅速，传统汽车厂商和交叉行业厂商都参与其中，市场集中度相对不高，但是未来技术发展存在诸多变数，因此厂商研发投入很高，利润率也相应较高。动力控制系统市场的集中度较高，主要由大厂商控制，技术门槛非常高。其他安全控制和车身电子市场相对增长较为稳健。 3.3重点细分市场的未来趋势及对产业的影响 3.3.1安全/无人驾驶 安全，一直是现代汽车学上最重要的议题。随着汽车技术的逐步发展，消费者对汽车安全性的要求也越来越高，各大汽车厂商也将产品的安全性能作为差异化竞争的重点之一，近年来的一些整车厂安全技术产品如： ●梅赛德斯2014S级拥有的DistronicPlus转向辅助系统，包括一个360度的基于6个雷达系统，立体摄像机以及12个超声波传感器传感测系统o沃尔沃CitySafety城市自动刹车系统，该功能可以解决占城市交通事故75%以上的低速追尾事故 ●日产SafetyShield系统，该系统为基于摄像机传感的智能加速踏板控制 ●凯迪拉克的安全警示座椅系统，该系统将使用定向触觉的形式振动驾驶员的座椅下垫板而纵观汽车安全技术的发展历程，整体趋势可以概括为从被动到主动、进而到预测性防护的进程（图6）。 本章将详细叙述主动安全技术的演进历史和现在，并讨论代表未来趋势的预测性安全技术-无人驾驶的可能性以及对整个行业的影响。 主动安全控制技术的历史演进及现在ABS（自动防抱死刹车系统）是行车安全历史上最重要的三大发明之一（另外两个是安全气囊与安全带），ABS也是 其它安全装置（如ESP电子稳定控制系统）的基础。第一步量产的民用型ABS诞生于1978年底，奔驰与宝马决定将博世研发的ABS系统装置在多款车型 上，随着整套系统的逐渐轻量化和成本的逐步降低，更多整车厂采用了ABS系统进行装配。到了1986年，博世累计售出了100万套ABS，1990年代前 半期ABS系统逐渐开始普及于量产车款。 ESP（电子稳定控制系统）也是由博世公司于90年代推出，奔驰于1995年首先使用，并于1999年宣布全车系都将ESP列为标准配备。ESP是 以ABS为基础的衍生和拓展（图7），直至今日也是当前汽车防滑维稳的最高级解决方案，被称为是"汽车安全领域继安全带之后最具拯救生命潜力的科技"。 作为ABS的升级解决方案，ESP在近十年来逐步替代ABS，成为主动安全控制的主流技术，尤其在欧美地区。以北美地区为例（图8）： 该趋势主要得益于欧美各国政府近年来考虑到ESP在减少因车辆失控造成的交通事故中的显著作用，纷纷制定法规，强制ESP的安装。 ●美国：美国高速公路交通安全局（NHTSA）在2005年全面开展了对ESP系统性能评价试验的研究，研究成果直接导致在2007年，NHTSA颁布法规，所有总重量在4.5吨以下的车辆从2012年起必须装配ESP ●加拿大：2009年3月13日加拿大政府筹划推出新安全法规，从2011年9月1日起，要求在加拿大境内销售的所有下线乘用车，以及总重量在4.5吨以下的商用车、卡车和公共汽车都标配ESP系统 ●欧洲：2009年2月，汽车界最具权威的安全认证机构EuroNCAP将ESP纳入其新的评估流程。即自2010年起，只有将ESP作为标配的车 型才有可能获得最高五星的安全评定；2009年3月10日，欧洲议会作出决定，从2011年11月起，所有在欧盟注册的新乘用车和商用车都必须装配ESP 而在中国，由于政府还没有相应的强制性法规，且消费者认知程度有限，ESP在中国市场仍属于相对高端的配置，渗透率仅为20%（图9）。 随着安全标准和消费者对安全需求的提高，以及各大整车厂商/一级供应商安全技术水平的日渐精进，驾驶辅助系统ADAS技术得到了长足而快速的发展， 而传感技术和信号处理算法的提升则为ADAS市场的发展奠定了基础。预计整体ADAS市场规模到2020年将超过300亿美元，年复合增长率超过40%。 无人驾驶技术发展迅猛随着ADAS技术的发展，汽车的自动化驾驶渐渐提上的议事日程。美国高速公路安全管理局（NHTSA）在2013年5月30号 宣布将对无人驾驶驾驶技术的安全应用进行详尽而彻底的研究，并将对各州就如何对无人驾驶汽车进行授权及归管提供指导。目前已有三个州（加利福尼亚州、佛罗里达州、内华达州）开了绿灯让测试目的无人驾驶汽车上路。按照NHTSA界定的，自动驾驶可以分为5个级别（图10）。 图10：美国高速公路安全管理局界定5种级别的自动驾驶 完全自动驾驶（4级）：汽车能够自己操作所有安全性相关的驾驶功能，并在整个行驶过程中监测道路情况。在这种级别下，驾驶者只需提供目的地或导航信息，而不需要在行驶过程中提供任何控制操作。 受限自动驾驶（3级）：自动驾驶能够在特定交通或环境条件下，或较大程度上依赖车辆本身来检测外界环境变化，或要求将控制权转回到驾驶者手中来的情况下，将驾驶者从所有安全性相关的功能操作中完全解放出来。驾驶者可能会需要进行偶尔的操作，但有足够舒适的过渡时间。 多种功能自动（2级）：至少两种主要基本自动控制功能，其设计初衷为共同协作减少驾驶者的控制。例如，结合了车道中央定位功能的自适应巡航控制。 个别功能自动（1级）：一到两个特定控制功能，例如，电子稳定控制或预充电刹车无自动（0级）：驾驶者在所有时间对主要基本汽车控制部件享有完全且唯一的控制权。 传统汽车厂商采用增量渐进式的发展路线，将无人驾驶技术看作现有驾驶方式的一种补充，按部就班引入一些特定功能，这些功能可以在一些特定的环境下实现自动控制，处于自动驾驶级别的1级和2级之间。而谷歌则采用颠覆性的路线，在研发之初就已定位在受限自动驾驶（3级），并计划在2018年把无人驾驶汽车投入商用。总之在众多汽车厂商，零部件供应商以及非传统汽车参与者的共同推动下，自动驾驶汽车可能在未来十年迅速发展。 汽车驾驶的全面自动化可能会对产业链产生重大影响 ●自动驾驶的技术门槛高，汽车厂商可能会依赖于谷歌之类的高科技公司，通过深度合作开发无人驾驶汽车 ●由于自动驾驶技术把驾驶员解放了出来，汽车厂商可以与电子以及互联网厂商合作为汽车配置各种娱乐系统，在无人驾驶汽车内的自由时间里寻找商机 ●无人驾驶汽车的发展可能会带动汽车的高效共享，提高汽车的使用率，减少对汽车的总需求。随着汽车需求的减少，新车销售的下降将直接影响厂商在售后市场的营业及利润，如二手车、零配件、汽车金融和保险等 ●无人驾驶汽车将极大降低直至消除交通事故，这对汽车保险行业将产生颠覆性的影响 3.3.2车联网 车载信息系统是指通过无线通讯技术向车内外部交互信息的服务系统，其众多的功能可为驾车/乘车者、整车厂、政府、保险公司、车辆租赁企业等多方使用者提供服务（图11）。其中，目前最为普及的功能为驾驶安全（如应急呼叫系统eCall）、互联信息（如导航及车内信息服务）等。 车联网市场发展迅速，普及率将进一步提升近年来，车载信息系统增长迅猛，其中嵌入式车载系统增长尤其迅速，在奔驰、宝马、奥迪等众多高端车型上已成为标准配备，而齐全、人性化的功能已逐渐成为汽车销售的主要差异点之一。从市场发展空间来看，目前车联网的普及程度还在10%~20%间的较低水平。随着车联网硬件价格不断下降、消费者需求提升、技术完善，未来几年仍旧是车载信息系统的高速发展期（图12）。大多数国际整车厂已经逐渐将车联网从高端车型向大众车型开始普及。从本土市场来看，国产品牌如荣威、吉利等汽车也逐渐开始在其车型上预装车联网系统。 受移动互联网推动，车联网市场革新迅速 由于车联网集成众多功能，并需与电信网络、汽车驾驶及安全系统、实时地图信息连接并整合多方资源，整个生态链由跨电信、汽车、互联网产业的企业组成。其中，主要的四种定位是设备供应商、通讯供应商、平台供应商及内容供应商（图13）。 在多媒体大数据时代背景下，消费者趋向于多设备的同步而提升用户体验并统一使用感知，而信息的使用者趋向于利用整合的平台实现多数据源信息的收集及处理工作。因此，车联网的发展将一定程度上受移动互联网高速发展影响，将计算、储存等传统硬件的功能移植到云端。依赖智能手机、互联网平台的车联网模式 （如Ford的Sync,iOSintheCar等）与传统的单一车载信息系统模式相比，在信息更新及产品更迭换代上将拥有更好的变通性。
各地区的消费者对车联网提供的功能的偏好各有不同。除导航功能外，欧美的消费者对自动应急呼叫，天气预报，防盗追踪能，车内本地搜索等功能更为看重。相比于国外消费者，国内消费者更偏好信息服务，例如新闻，股票与体育信息，兴趣点搜索，交通信息等。因此车联网的内容整合和开发需要结合本地的使用偏好。 车联网促进行车安全 除了互联网普及对车联网的推动，由于车联网的发展对行车安全的促进作用，政府也成为推动车联网普及的力量。欧洲法规要求2014年以后，欧盟地区的 汽车需配备应急呼叫功能（eCall)。为降低对驾驶员的干扰，美国部分州已立法禁止开车时看短信或使用移动导航系统（PND）。巴西等国家也立法强制汽车安装失窃车辆追踪系统（SVT）。此类法规将推动整车厂大量预装车载信息系统，规模效益带来了硬件成本的下降，以及最终车联网的普及。 车联网与ADAS将逐渐融合，对从云端到车、车与车之间传输的数据，以及传感器接收的信号进行算法处理的基础上再对汽车制动系统发出指令控制，车联网的成熟将促进ADAS可以从云端全方位地接收信号、进而处理信号。 3.3.3动力技术、电动车 随着世界各国对能源安全和气候变化问题的重视，电动车迎来了快速发展的时期。特别是自2009年以来各国推出的刺激政策促进了电动车的研发速度和产 业化进程。2012年全球电动车销量达到11万辆，比2011年提高133%。据国际电动车倡议 （ElectricVehicleInitiative,EVI）预测，到2020年全球电动车的保有量将达到2千万辆。据此估算，到2020年电动车销 量的年平均复合增长率将达到72%。从全球的市场的分布来看，美国和日本占据较大电动车市场份额。2012年，美国和日本分别占插电混合动力车市场的 70%和12%；而在纯电动车市场，两国分别占26%和28%，中国在这一细分市场的市场份额达到16%，成为世界第三大纯电动车市场。 混合动力和纯电动车是目前电动车的主流电动汽车按动力类型大致可以分为三类：混合动力，纯电动和燃料电池汽车。混合动力汽车的电池容量一般较小，纯电续航里程较短，节能减排效果并不明显。另外结构复杂，成本较高。但它不完全依赖充电基础设施，易于推广。纯电动汽车完全依赖电池能量行驶，由于完全省去了内燃机系统，简化了汽车结构，部分弥补了电池成本高昂的问题。纯电动车的普及依赖于电池技术的发展和充电基础设施的普及。燃料电池汽车把氢燃料通过电化学反应直接转换成电能，能量转化效率高，且没有污染。但是燃料电池技术难度仍然比较大，成本高昂，对氢燃料加注网络依赖等因素制约了燃料电池电动车的推 广。目前电动汽车市场的主要方向仍然是混合动力和纯电动汽车。 电动车发展的制约与驱动因素 电动车市场的发展主要受两个因素的制约。其一是成本，特别是电池的成本。现在电池成本占电动车总成本的比例很大。锂电池的成本大概在500-650 美元/kWh，一辆纯电动车NissanLeaf装配的电池容量为24kWh,约12,000美元，占了售价的近1/3。而混合动力车由于配备昂贵的混合 动力系统，成本更高。例如ChevroletVolt的电池容量仅16kWh，但其售价比Leaf高5,000美元。其二是消费者的里程焦虑。由于电池成 本高企，电动车必须在续航里程和成本之间作取舍。Leaf的电池容量可以持续行驶100km，只相当于传统汽车的1/5。目前续航里程最长的是 TeslaModelS，可以行驶480km，但其87,400美元的售价让普通消费者望而却步。在美国的一项市场调研显示，约有75%的消费者认为较短 的续航里程是限制其购买电动车的重要原因。 鉴于此，电动车未来的发展将主要依托电池的研发以及充电基础设施建设。在2008到2012年全球主要推动电动车发展的国家的电动车研发投入中，电 池的研发投入约33亿美元，占总研发投入的56%。高研发投入带来了电池成本的迅速下降，美国能源部数据显示每千瓦时（kWh）的成本从2008年的 1,000美元降到2012年底约485美元。按照德意志银行的保守估计，未来电池成本平均每年下降7.5%，到2020年电池成本将下降到235美元 /kWh。以TeslaModelS为例，预计单电池成本一项就可以让整车成本降低30%。充电基础设施的建设对消除消费者的续航里程焦虑有重要作用。充 电基础设施的建设应该与电动车市场的发展相匹配，一般认为充电基础设施与电动车保有量的比例应该在0.08到0.3之间。自从2008各国加大对电动车的 投资力度以来，此比例迅速上升，近两年基本稳定在这个范围以内。到2020年，全球预计会有超过240万公共充电设施提供服务。 电动车的发展对商业模式与产业链的影响电动车的发展可能带来商业模式上的创新。纯电动汽车由于省去了复杂的内燃机和传动机构，车辆的保养也随之简化，汽车厂商可以通过互联网对汽车进行常规检查和软件升级，因而不需要建立覆盖全国的维修保养网络。另外，Tesla自建太阳能充电设施，为客户提供免费的充电服务，降低了客户在产品生命周期的总拥有成本。除了充电，汽车公司或充电站还可以提供换电池或电池租赁等增值服务，缩短客户充电需要等待的时间，改善用户体验。例 如在最近的一次产品发布会上，Tesla展示了其全自动的换电池服务，其整个换电池的过程只 需要93秒，大约为普通汽车加油时间的1/3。电动汽车的发展对汽车产业价值链也会产生一 定影响（图14）。 ●对产业链上游的零部件企业而言，电动车使汽车的动力和传动零件更加简单，除了不再装配内燃发动机外，传动机构和变速箱都将大大简化或消失，如果随着技术的发展，纯电动或燃料电池汽车成为未来发展的主要方向，对这类零部件的供应商而言将面临市场规模缩小或消失的可能。而电池、电机、电池管理系统等供 应商将在产业链中占据重要的位置。 ●对汽车厂商而言，以往以动力和变速箱性能作为重点做差异化竞争的模式将受到挑战。环保和续航能力可能成为汽车厂商宣传的重点。另外，动力系统的革命也意味着传统的汽车的外观设计和内部零件布局有更大的可塑性，可能会有颠覆想象的车型出现。这也可能成为汽车厂商做出差异化，获得市场竞争优势的重点。 小规模的初创电动汽车制造商如Tesla、Fisker也进入到该市场的竞争中。 ●对产业链下游的经销商而言，传统的经销商模式可能受到挑战，汽车厂商对传统经销商在售后服务上的依赖可能会降低。发动机、变速器和传动系统的维修保养业务的消失也将危及经销商重要的利润来源。电动汽车普及也会催生电池租赁、电池置换等业务，电池租赁企业、充电网络运营商可能创造出新的市场细分并掌控消费者资源。 结语 随着汽车自身的电子化和智能化，以及对安全保障、信息通讯和节能环保方面要求的不断提高，汽车电子已经成为汽车零配件领域中发展最快的一个市场。汽 车厂商越来越多地应用电子系统和半导体集成电路于汽车中，汽车电子已经成为整车的主要差异化指标之一。汽车安全的发展方向是主动安全，主动安全技术的发展 方向是电子控制，而可靠性是重中之重。移动互联技术的发展极大地推动着汽车智能互联的应用，并且与汽车安全相结合，通过大数据提高其可靠性。由于车联网所涉及的产业链很长，各方都想获得更多利益，如何权衡各方利益是促进车联网推广的重要前提。无论对于哪个子市场，从消费者的角度考虑，提高产品、技术的性价比是能否快速市场化的关键。 在中国汽车零配件产业链中，汽车电子是较为薄弱的环节。汽车电子企业普遍未掌握核心技术，研发规模跟不上，未来在继续自主研发和对外兼并收购相结合 的发展道路上，面对全球汽车电子行业成熟与新兴技术的共融、稳定与多变格局的并存，如何结合自身能力、选择性地投入将是需要深入思考的一个问题。
