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        目標拿下30%的市場份額,這家國產毫米波雷達公司底氣何在?

        目標拿下30%的市場份額,這家國產毫米波雷達公司底氣何在?

        分類:
        汽車科技
        作者:
        來源:
        蓋世汽車
        2022/07/21 11:26
        瀏覽量

         

        2015年左右,NXP汽車芯片大廠對納瓦電子等少數本土企業開放77GHz CMOS 毫米波雷達芯片,國產毫米波雷達的征程由此開始。2016年TI向任意客戶全面開放77GHz CMOS毫米波雷達芯片,引發了第一波車載毫米波雷達創業熱潮。

         

        一轉眼國產毫米波雷達走過了第一個5年,隨著智能駕駛系統等級的不斷提高,智駕系統對毫米波雷達傳感器依賴權重越來越大,對毫米波雷達本身也提出了更高的性能要求。NXP半導體廠商通過在車載毫米波雷達芯片領域持續布局,率先推出更高性能的成像毫米波雷達芯片,開啟了車載毫米波雷達的新一輪量產競賽——成像毫米波雷達。

         

        可以說,國產車載毫米波雷達的發展史,也是毫米波雷達芯片的持續迭代史。

         

        正是預見到這一點,納瓦電子在專注于自身技術實力提升的同時,一直與主流的毫米波雷達芯片廠商保持著緊密的合作?;诖?,納瓦電子先后推出了多款角雷達及前向雷達量產產品,同時布局了面向L3、L4自動駕駛應用的高精成像毫米波雷達,并與多家主流車企達成定點合作,成功躋身國產車載毫米波雷達供應商第一陣營。

         

        立足平臺化,推進毫米波雷達量產

         

        納瓦電子的前向毫米波雷達,角雷達,成像毫米波雷達均已規?;慨a;針對國內不同層次的多樣需求,納瓦布局了NXP、TI、加特蘭三大平臺,適應市場對價格和性能需求的不斷變化。

         

        圖片

        納瓦電子CEO 李建林 圖片來源:蓋世汽車

         

        “現在國內客戶的車型十分多樣化,這要求我們的產品也必須多樣化,才能更好地匹配市場需求。”近日,納瓦電子CEO李建林在接受蓋世汽車采訪時表示?;蛟S在很多人看來,維護多的產品并不好,但不可否認,對于一家成長中的企業而言,如果沒有多樣化的產品,往往也很難有更多的客戶。

         

        在前向雷達方面,納瓦電子分別基于NXP的S32R274+TEF8102和S32R294+TEF8102推出了NOVA77GF-B和NOVA77GF-B PLUS兩代前向77GHz毫米波雷達產品。其中NOVA77GF-B PLUS最遠探測距離可達220m,最大探測范圍達±45°,距離分辨率約為0.4米,角度分辨率為3.5°,已于今年Q1實現批量生產。

         

        角雷達種類相對豐富一些,針對前述三種平臺,納瓦電子均有對應的解決方案,并且仍在持續迭代升級。其中基于TI平臺的最新一代角雷達,選用了AWR2944方案,最遠探測距離可達120m,測角范圍達±75°,距離分辨率為0.2m,角度分辨率為6°,已于今年2月正式實現批量生產。

         

        最新角雷達Calterah方案采用的是加特蘭CAL77S244-AE SoC方案,最遠探測距離可達110m,測角范圍達±75°,距離分辨率為0.45m,角度分辨率為4.6°,同樣于今年2月正式實現批量生產。

         

        圖片

        圖片來源:納瓦電子

         

        李建林指出,納瓦電子在角雷達方面的解決方案之所以更加多樣化,主要是因為市場對角雷達的需求量更大。據相關分析數據顯示,目前市場上的L2+輔助駕駛解決方案中,很多都是采用的5R1V設計,即4顆角雷達+1顆前向雷達,或者6R1V,后面再加一顆后向雷達,導致對角雷達的需求是前向雷達的數倍。

         

        事實上不僅納瓦電子,很多本土企業布局車載雷達都是先以角雷達為切入點。比較之下,前向雷達由于需求量相對較小,加之在各項性能指標以及芯片的利用率方面,要求均比角雷達更高,布局的本土企業相對較少。從這一點上來講,納瓦電子其實也是國內少有能成功實現車載前向雷達量產的企業。

         

        而除了傳統車載雷達,納瓦電子也在推進全新一代成像雷達研發。據李建林介紹,納瓦電子共規劃了兩款成像雷達產品,一款是6發8收,既可作為角雷達也可以作為前向雷達,一款是12發16收,主要瞄準前向雷達。

         

        基于這兩款產品,納瓦電子的目標是助力整車廠構建5R1V的整體成像解決方案,應用于L3及L4高階自動駕駛系統研發。其中前者已經處于量產狀態,正在跟整車廠對接測試,后者計劃今年年底實現量產,預計明年開始大批量應用,基本與當前L3+高階自動駕駛推進節奏一致。

         

        就產品性能來看,納瓦電子6發8收成像雷達最遠探測距離可達320m,距離分辨率為0.35m,3dB水平波束寬度小于1.6°,方位角精度± 0.1°,3dB俯仰面波束寬度小于2.4°,俯仰角精度± 0.2° 。點云數據等效多線激光雷達,達32000pts/s,可識別180米外10cm高類似易拉罐的靜止物體,整體性能可媲美某國際大廠12T16R成像雷達。

         

        圖片

        圖片來源:納瓦電子

         

        “因為納瓦采用的是一款成像雷達專用處理器,其中內置了SPT雷達信號加速單元,可以實現雷達信號從1D FFT經傅里葉變換到2D FFT,再由3D FFT到CFAR數據信號的加速處理。” 李建林解釋道。值得關注的是,在芯片價格上盡管專用雷達芯片往往比單顆SOC雷達芯片價格貴一些,但由于其中增加了專門的硬件加速器,可以更好地發揮芯片性能,最終使產品具有更高的性價比。

         

        他認為,這將是未來車載毫米波雷達的主流趨勢,即車載雷達的終極PK將是處理器的先進性及專用性,毫米波雷達廠商要想贏得最終的勝利,具備高處理能力的專用芯片不可或缺,而這也將是納瓦電子的長期選擇。

         

        “因為成像雷達的性能與通道數量、天線面積等正相關,理論上通道數量越多雷達性能越高,但一輛乘用車上雷達的安裝空間是有限的,當天線進化到一定程度后沒辦法再增大,這時候只能依賴于處理器能力的提升。” 李建林表示。簡言之,未來要做好毫米波雷達,選擇一個好的處理器平臺將尤為關鍵。

         

        車載雷達的競爭,是時間沉淀的競爭

         

        在車載毫米波雷達賽道,已經擁有9款量產產品的納瓦電子無疑是令人羨慕的。但要知道,僅僅量產第一款產品,納瓦就花了將近5年的時間,背后的艱難可想而知。

         

        “在評判毫米波雷達性能時,大家常常會用這些指標,比如探測距離、FOV、分辨率等,但其實一款好的雷達更應該具有較高的數據穩定性和一致性,各方面指標相對比較均衡,數據穩定性高。” 李建林表示。

         

        但這并不容易。在他看來,要做好車載毫米波雷達,必須具備三個要素:首先,團隊本身應該具備微波通信與算法的基因;其次,必須對汽車電子有深度的了解;再者,必須懂得DFM設計和制造,能夠把設計通過工程以及持續不斷的迭代高可靠地制造出來,并形成商業閉環。

         

        “或許這幾件事單獨看起來都不難,但要是合在一起,并且每個都要做好,很難,需要很長時間的沉淀。”李建林指出。

         

        一個典型的生產挑戰是,一般的汽車電子產品經過SMT貼片、各種車規級驗證測試之后,基本完成了80%~90%的工序,但如果是毫米波雷達產品,進展到這一步只完成了10%~20%的工序,還有30%~40%是PCB 、天線 、外殼、整機裝配和一致性檢測工序,即便這些都完成了,仍需要最后最重要的50%射頻指標校準工序,對每一款雷達進行唯一的校準,以保證足夠高的產品一致性。

         

        如此一來,正向研發一款車規級毫米波雷達至少得花費近5年的時間,其中包括開展大量的工程測試,進行數次非量產迭代,以持續提升毫米波雷達的安全型、可靠性和一致性。“企業口碑很重要,一個企業把口碑做差很容易,但想要做好很難,而且國內的優質客戶就那么多,所以我們給到客戶的產品一定要是高可用、高可靠的”。李建林指出。

         

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        圖片來源:納瓦電子

         

        正是這樣嚴苛的產品理念,納瓦電子首款產品從2015年研發直到2018年才正式量產。但從2020年開始,納瓦電子的“上新”速度明顯快了起來,基本每年都會迭代2~3款新產品,而這個“快”很大程度上就得益于前面五六年的積累沉淀。

         

        在此過程中,納瓦電子與NXP、TI、加特蘭等芯片廠商緊密的合作關系,也起到了很重要的支撐作用,這使其得以相較于同類企業更早2年獲得來自芯片廠內部研發級工程樣片的研發資源支持。與此同時還有來自投資方的協同支持,也為納瓦電子加速毫米波雷達落地提供了關鍵助力。

         

        值得注意的是,隨著整車市場競爭越來越激烈,主機廠產品迭代速度不斷加快,對零部件廠商的快速響應及配合要求也越來越嚴苛,這對于在車載毫米波雷達領域沒有足夠長時間沉淀的企業其實十分不友好。

         

        “因為整車廠要求你跑得快,但如果你沒有沉淀的話,是跑不快的。從這一點上來講,車載毫米波雷達企業之間的競爭,歸根結底是時間沉淀的競爭。國產車載毫米波雷達賽道經歷第一個5年的考驗,留下的企業已經為數不多,下一個5年會更少。” 基于近二十年的汽車毫米波雷達和汽車電子相關工作經驗,以及近十年的創業經歷,李建林總結道。

         

        “聚焦”車載雷達,目標成為本土TOP1

         

        在國產車載毫米波雷達第一階段的角逐中,納瓦電子的表現不可謂不亮眼。特別是基于多元化的產品組合,納瓦電子不僅可以給整車廠供應單一毫米波雷達產品,還能提供整體打包解決方案,因此正成為越來越多車企的首選。

         

        過去由于整車上毫米波雷達搭載量較低,整車廠對于供應商的一體化其實并沒有較高的要求,但隨著自動駕駛的快速發展,單車所搭載的毫米波雷達數量越來越多,為了便于推進研發及管理,越來越多的整車廠開始傾向于在角雷達和前向雷達上選擇同一家供應商。“從去年開始,當客戶采用5R1V設計的時候,會更主動地選擇納瓦。” 李建林表示。

         

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        圖片來源:納瓦電子

         

        但納瓦電子顯然不滿足于此,而是瞄準了車載毫米波雷達更大的增量空間。據相關分析數據顯示,隨著單車毫米波雷達數量從L2的1~3顆增長至L4的5-6顆,其單車價值量有望從L2的87美元增加為L4的490美元。未來3-5年,國內車載毫米波雷達的市場規模預計將實現40%左右的增長,到2023年市場規模有望突破200億元,2025年進一步增至263億元。

         

        然而從供給端來看,由于車載毫米波雷達研發量產門檻較高,現階段真正能實現車規級毫米波雷達大規模商業化的企業還十分有限,即便加上外資巨頭也遠不能滿足市場需求,還存在較大的供應缺口。

         

        正是看到這一點,李建林指出未來納瓦電子將繼續深耕車載毫米波雷達,為此納瓦正在積極規劃下一代乃至下下一代車載毫米波雷達研發。

         

        與此前主要著眼于單一雷達解決方案不同,李建林透露,接下來納瓦會更多站在客戶的角度,考慮基于他們的自動駕駛系統應該如何優化毫米波雷達性能。“比如怎么在域控系統中充分發揮毫米波雷達的性能,毫米波雷達如何與視覺以及激光雷達更好地融合,這是我們未來要做的。”

         

        由于單一的攝像頭、毫米波雷達及激光雷達均有各自的感知缺陷,目前來看,基于多傳感器融合的感知方案將是自動駕駛向高階演進的主流路線,比如蔚來ET7、小鵬G9、理想L9、智己L7、威馬M7等新車,所配置的傳感器數量均達到了30顆左右,其中包括5顆毫米波雷達以及超10顆的攝像頭,還有激光雷達等。在這樣一個復雜的系統中,毫米波雷達需要具備哪些特征,能夠幫助整車廠及自動駕駛公司滿足哪些問題,需要企業具備更多的全局觀。

         

        產能的持續擴充也是納瓦電子下一步的重點,尤其自有產能本身還關系到對產品一致性的把控,讓企業能夠從頭到尾把控產品質量,并將決定企業未來的成長空間。此前,納瓦電子已經在上海嘉定建設了兩條77GHz毫米波雷達自動化生產線,年產能為108萬臺,并成功獲得了IATF16949/ISO9001:2015體系認證,正式形成大規模交付裝車的商業閉環。

         

        圖片

        圖片來源:納瓦電子

         

        李建林透露,在接下來的一年半里,納瓦電子還將在上海嘉定虹橋北納瓦總部大樓內新增18條產線,力爭2023年年底前實現年產能1800萬臺。“這些產能都是為客戶未來的大規模生產做準備的,只有先做好研發投入、生產投入、產能投入,才能承接更多的客戶,而不是有了客戶才去準備,到那時就遲了。”

         

        為此納瓦電子即將完成B輪融資,并計劃明年完成C輪融資,2024年登陸科創版上市。與其他很多企業不同的是,在融資過程中納瓦電子十分注重投資方對納瓦的協同作用。“我們希望投資納瓦的企業能深度理解行業,他們投資納瓦能真正深度合作互相賦能,而不是單純地提供資金支持。”

         

        納瓦電子的目標是拿下中國30%以上的市場份額。“在納瓦成為車載毫米波雷達領域的TOP1供應商之前,我們會一直持續加大投入,做精做專,而非做廣。” 談及長遠的發展目標,李建林表示。其中今年,納瓦電子的目標是產品上進一步聚焦高精成像毫米波雷達和超遠距離相控陣雷達,客戶上聚焦未來3-5年能突破L3走向L4的重點車企客戶,為成為這個細分領域的龍頭企業打下堅實基礎。

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