车灯往何处去？——“照明、信号、感知”.pdf

请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 行业研究 Page 1 证券研究报告 动态报告 /行业快评 汽车汽配 车灯行业跟踪点评 超配 （维持评级） 2019 年 07 月 02 日 车灯往何处去 ？ “照明、信号、感知 ” 证券分析师： 梁超 0755-22940097 liangchaoguosen 证券投资咨询执业资格证书编码： S0980515080001 联系人： 唐旭霞 0755-81981814 tangxxguosen 事项： Table_Summary 2019 年 6 月 25-26 日， 国信汽车团队参加了 2019 年第七届中国国际汽车照明论坛（ IFAL） ,IFAL 是国内最高规格的车灯行业论坛，每年邀请各国车灯行业顶尖专家（法规、技术等）来进行前瞻研究汇报和技术分享 ，以下是国信汽车团队对本次车灯论坛的纪要和感想 。 国信 汽车 观点： 1.法规：车灯法律法规很严格（车灯法规对照明平面、立体的形状、面积，温度、耐久、光波速度、颜色、眩光等都有明确规定），推进缓慢（法规对技术有针对性，未来推进监管的中立性），尤其是涉及到全球层面协调修改，远低于技术创新（尤其是电子创新加速的当下），法规的不灵活性给技术相对落后的自主品牌很好的学习和发展机遇。 2.成本：车灯原材料成本包括塑料粒子和芯片等，车灯芯片由于生产资产轻、扩产快，当前价格属于下降趋势当中，未来年降是仍然趋势（欧司朗反馈）；车灯塑料粒子也出于降价当中（贸易商反馈）。法规之外，成本是新技术应用的 主要障碍，比如 OLED存在衰减，但是成本仍然是最大的障碍。 3.技术前瞻：本次论坛今天主要分享的是激光车灯、隐形车灯、氛围灯。先进技术的应用加快，比如激光大灯法兰克福车展上将可能下探到 4/50万售价车型。 4.星宇股份的分享： 【 邓亮 】 基于电场感应、图像和无线技术的手势识别室内灯设计，我们一直强调车灯作为汽车电子，与汽车智能化息息相关，此报告涉及到汽车内在环境的智能操控。作为内部智能化门槛相对低，可行性强，是车灯 ASP提升的又一领域。 5.车灯的信息交互：信息的复杂化，动态化，传达不同的信息（形状、颜色），深 化车灯类似于人的眼睛，作为信息交互的重要窗口，未来提供更多的发展空间。 6. 下一届车灯论坛将于 2020年 6月 17-19 日举行，主题是 “照明、信号、感知 ”（该主题较好地总结了未来车灯的发展趋势） 。 总结：技术进步带来的空间很大（智能化、信息交互）、逐步推进（尽管受到法律法规约束），我们持续强调 ， 车灯是当前汽车零部件最好的赛道。 推荐最好赛道上的优质企业星宇股份 （日系进展加速）、华域汽车。 以下是我们 6月 25-26 日两天论坛中对二十篇演讲汇报的纪要，分法规和前瞻技术两大类型 梳理。 详细纪要 ： 法规老化 阻碍现行技术更新，自主车灯企业发展窗口期 演讲一： 全球汽车照明规范 - 更新与未来计划 国际汽车照明和信专家组（ GTB）主席 Geoff Draper 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 2 1） 欧盟日本美国等对法律法规的更改带来麻烦，技术要做到中立，但是要满足最低的标准 ； 2） GRV 工作小组开了 30 次会，进入简化工作的第二阶段。 第一阶段：减少了法规的数目，从 41 种减少到 14 种，法规变少了。这一阶段已经完成。第二阶段：把新的法规转换为技术中立的性能指标（ GRE 的简化） ， 希望在 2020 年 12月完成第二阶段的工作 ； 3） 全球的同步的法规框架，需要各国政府的意愿，美国参与的意愿不是太强，很难达成。 4） 未来联合国会参与进来，技术需求的全球协调问题。中国、法国、欧盟、印度、日本、美国、韩国是签署方。未来路上的障碍是确保法规不会阻碍创新。 5） 大城市、人口问题、全球贸易等问题。驾车者的需求和交通环境形成的需求必须要形成照明和光信号的规范，改变思路，把汽车当成系统。我要强调，个人深信新的技术交流，为创新打通障碍，需要在联合国的体系下进行，技术是协调的，全球技术转换为法规，需要有协作的措施，必须开发新的方法，完成第二阶段工作， GRV的简化工作。 6） 法规和技术需求要尽量涵盖面广，做为新的法规系统要清楚的找出哪些是汽车真是需求，对新的汽车做一个评估，鼓励制造商用更高的标准要求产品。 总结： 现行的车灯法律法规太严格了，限制了最新技术的应用，所以给了星宇、华域等自主车灯企业一定的发展窗口期 。 演讲二： SAE 照明系统组对促进新技术的若干举措 SAE 照明工作组 来自欧司朗的 Bart P.Terburg SAE 照明标准发展历史超过 100年了， SAE 照明工作组是 1946成立。讲了以下四个 SAE 文件。 J584 摩托车头灯 ； J573 信号和标示灯光源，正在做 5年的省视 ； J256 机动车光源和性能的 规定； J3145 LED 替代光源，替代卤素灯光源 。 总结： SAE的照明标准有 100 多年的历史， 75 个 SAE 的文件，涵盖了不同的方式不同的领域，对产业非常重要，也能够提供技术上的支持和反馈。 演讲三： 法规 -道路安全的障碍或解决方案 国际汽车照明论坛国际执行委员会 Ralf Schaefer 1） 法规为什么成为创新的拦路虎，法规不应该是障碍，而应该看成挑战，创新带来了更高的道路安全，如果认真读一下法规。法规研究的是部件，而不是照明系统， ADB 的系统的看一下法规，很多的问题。没法根据法规判断 ADB 是不是合适的，法规应该更多的去研究系统。 2） 美国：很多解决方案是自动驾驶，照明法规在国际公约上必须在所有时间能够控制车辆。自动驾驶是电脑在控制车辆，是想违背的。详细的需求写在法规上，多少车灯，投射面积、耐久性，不看好车灯的耐久性放到法规里面。照明的照明参数、炫光参数。炫光不仅干扰到人眼睛，还会干扰到摄像头、感知系统。光的颜色、氛围投射、温度、湿度等等。更多的应该是交给制造商去完成，世界各地的工作环境和工况完全不一样。 3） 是否需要：隔绝、隔热、投 射速度、耐久？ 4） 从照明角度满足自动驾驶的需求，信号灯依然非常重要。尽管是自动驾驶也需要满足照明的需求。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 3 5） 另外一个重点：照明必须有功能来显示危险，任何工况下都能工作（清晰度、温度）。 6） 解决方案：成立专家小组，收集区域性的、国际性的理念，从国际上说最好的智库是 GTB，尽管在美国遇到一些困难，但是依然有希望。中国有创新和监管的组织，在中国最大的汽车需求市场，有改变。 7） 我们应该怎么做呢？现在我们面临一大堆的挑战，应该建立智库，收集区域性的或者国际性的理念，现在国际上最好的智库就是 GTB，美国的团队 SAE 也能尽量参与进来。中国也有一个专家小组，在全球最大的汽车市场能给我们带来关于中国的洞见，另外一点，一旦我们有了这样的一个目标，我们要很有效的和国家法规制定当局进行交流。 演讲四： 设计或性能 -谁是目前和未来的前照灯标准的基础？ 波兰汽车运输研究所 Tomasz Targosinski 对于以设计为基础的产品，性能如何通过法规进行控制？现在的法规是不是能够准备好拥抱新的技术呢？我们现在的法规要做一个巨大的变化，我们要有一个概念才能进行监管，正确理解技术中立。 问题： 1） 黑斑、均匀度和光的分布 ； 2） 夜间事故率比较高，基于汽车的设计和不同的工作条件来决定是不是安全 ； 3）路面照明的宽度和曲度。 新的产品满足新的路面情况，车灯厂商如何公平的进入市场。法规要做巨大的判断，满足复杂的要求，现在监管没法保证性能和功能是好的。以往是以技术监管，现在需要做到的是技术中立。 前瞻技术集中在 ADB、 像素级、 激光、智能氛围灯 等领域 演讲 五 ： 使用 CODE V和 LightTools 的像素前照灯设计 -汽车自适应前照系统 莎益博工程系统开发 (上海 )有限公司 刘惠卿 在像素头灯技术来临之后，对设计师来讲很大的技术挑战是：它是用扩展的光源。我们用的是影像成像，我们如果要把照明的质量提高的话，因为我们的像素用的比较大的范围，广角下要有很好的控制，头灯也是照明的一部分，我们要考虑到照明的层面和成像，我们有两个解决方案，针对照明和成像，针对这两个解决方案，其一是 Code V（帮助成像，镜片的部分）；其二是 light tools（模拟出照明分布）。 要了解成像和封装上的限制，进行照影设计，用 light tools 来确认照明度。有两个组件，一个头灯有四个像素显示器，每个头灯完整视角 是 32 度。我们也会看路面的角度，水平的角度，每个模组是 16 度，显示器的空间是 4.5 毫米，必须要知道有效的焦距。 演讲六： 高分辨率前大灯 : 激光二极管作为光源的创新功能和使用潜力 德国汉诺威莱布尼茨大学 李 阳 在强光、大雪天、雾、夜间等路况下，未来的前照灯的特性，白照光、可调、动态的清晰投射，色彩的投射，需要非常小的紧凑的模组。 比较 激光二极管跟 LED来看 ， 1） LED光转换效率随着输入密度提升是下降的，激光二极管随着输入密度提升保持稳定 ； 2） LED 发光面积比较多，激光二极管的比较小。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 4 图 1： 防炫目功能演示 图 2：激光车灯和 LED 车灯功率变化 资料来源： IFAL，国信证券经济研究所整理 资料来源： IFAL，国信证券经济研究所整理 激光二极管 优点：能量密度高，光源集中，线性偏正。可以更好的受到光导的影响，透镜可以离光源更远一点。 发光属性：从小的面积上发出两个光向。 原理：发出白光，黄色的荧光粉产生蓝光。光行遵循朗博。荧光粉、反光镜、整治器、散热。 光学系统：光源、调节器。 镜面可以把激光光束反射成两个方向。 液晶装置：两类：正常 LCD，两个液晶抗震器。有 P偏正和 S偏正两种。两者可以变化。每一个像素可以得到体现，方向也可以调节。 S偏正会折射到路面。使用激光二极管只有一种偏正的方向。 演讲七： 通信 -自动车辆接收信息的关键能力 奥迪汽车 Johannes Reschke 为啥需要车灯外发沟通信号？ 比如你要过马路，在想司机到底有没有看到你，这个时候就需要沟通。另一点，比如你这个车在自动驾驶模式，要告诉行人这个车是自动驾驶的模式。 信号灯的例子？ 比如 在尾灯和日间行车灯之内，扫描的形式，进度条（用在机器互相沟通的时候） ；闪动的频率提示安全信息，表达不同的信息。 车灯信息的复杂化，动态化，传达不同的信息，深化车灯类似于人的眼睛，作为信息交互的重要窗口。 接收信号的责任主体，做了四套测试， 8组动态， OLED动态矩阵。 35 个人的测试，有的动态的符号效果特别好，研究了不同颜色的效果（白色比绿色差一点）。 研究结果：动态的符号，先使用车上已有的灯，尾灯和日间行车灯。利用扫描的形式， 80 年开始常见的方式，机器上沟通的方式。另外一种是脉冲式 。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 5 演讲八： 应用于汽车 照明的激光光源 来自 SLD Laser的韩萌（就读于德国大学，在飞利浦工作，现在是 SLD的激光专家） 公司 2013 年创立， 生产 高性能的激光产品，高亮度、高指向性的激光灯。 目前到 进入第三代的激光产品，从亮度、散热上都有很大改进，背投散热，不需要加额外风扇。 激光 功率密度非常高，对人眼是不安全的，视网膜的损伤（蓝光），需要转换成安全性的白光。 2018年 11 月正式量产的产品，构成：大功率蓝光发射器、玻璃光导、反射器。热和光进行分离。 散热：风扇、散热器。 三 个挑战： 1.热量； 2.安全（冲击、或者应力条件下材料 破损，检测蓝光和黄光的信号强度） ； 3.成本。 越来越多的量产车型会应用激光大灯，未来前景是非常乐观的。 激光前大灯的优势？ 1） 激光探测：激光可以很好进行检测，照明的同时把 30%的光拿出来进行举例检测。 2） 激光扫描，动态的信号采集； ADB。激光用在 ADB上有更灵活的选择，最后是由市场来做 3） 激光 隐形前照大灯：外形设计面临变化，变小之后更车更和谐，流线型更好。满足法规是没有问提的，光型上市满足要求，造型上更多的空间。 演讲九： 解决前照灯冷凝挑战的思路 上汽大众汽车有限公司 沙晟春 自动驾驶时代车灯会有投射标记的需求，而标记需要清晰和准确，冷凝会影响车灯的标记。 未来进入自动驾驶之后冷凝问题需要重视。 解决策略： 1） 预防：可行的 2） 隐藏：不可行 3） 解决掉：不可行 冷凝产生的要素：水蒸气 +温度提高 减少水蒸气数量是实用干燥剂，有些品牌的干燥剂吸水率达到 280%。还是有一个问题，干燥剂有寿命，能够有重复实用的干燥剂：温度高的时候干燥剂释放水分，使用除湿泵（两个阀门，加热）。 缺点：耗能，成本增加，采用车灯能耗或者引擎能耗解决。 总结：冷凝问题可以解决、必须解决（尤其是智能驾驶时代）、 管理设备（除湿泵很好）。 演讲十： 如何利用新技术提高夜间驾驶的安全性 伟瑞柯照明系统有限公司 Rainer Neumann 伟瑞科、伟世通照明事业部全球技术副主席 ，也是 GTB专家 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 6 技术研发来提升驾驶的安全：新技术：激光、 microAFS、 DMD、 MEMS等。新技术要考虑到一致性和可用性。 施工指示灯，施工过程当中的示宽灯能提高安全车速。投放图形 （车灯在超车的时候如果可以投射出雪花，就可以提前告知对方想超车） ，展示信号 ， 试验表明 有 指示灯 后平均车速有所提升（从 45km/H 提升到 60+），方向盘的平均转幅有所下降（从 6度下降到 2度） 。 演讲十一： 车灯模具表面硬化保护技术 欧瑞康巴尔查斯涂层 ( 苏州 ) 有限公司 黄 烈 现有模具的 问题：注塑两三个小时，就要停下来保养模具。 我们要做到好的抛光（初始抛光） +PRIMEFORM（表面硬化） +抛光（不伤害原来的镜面等级），来 保障车灯注塑品质 Primeform 可以 确保耐久性，改变表面化学成分 。 方法就是 激光焊接之前进行一次前抛光处理。 这种模具的好处： 1） 处理后模具的再抛光维护非常容易。 2） 提高表面硬度：高密度表面，减少了碳化物拨出产生。 试验结果：原来打模 7000次 要 进行一次维护保养， 使用我们 处理后 的模具 提升到 1 万次。 演讲十二： 基于 RGB LED 的多色汽车氛围灯高精度反馈补偿调光解决方案 上海复光竞成科技有限公司 林晓峰 光的颜色对情绪的影响很大，提高照明颜色质量，以非常良好的成本管控。 LED颜色的一致性和稳定性不是很高，所以需要加以控制，在混色之后，如果没有颜色的质量的控制，问题会更严重。 演讲十三： 基于电场感应、图像和无线技术的手势识别室内灯设计 星宇 车灯 邓亮 自主性和机舱多功能将是未来汽车内部的两大主题：显示信息增加，人机交互交流方式增多，内部自主空间增加，照明、显示、开光。室内氛围灯的两种控制方式：传统机械控制 VS 手势控制。 传统室内灯机械开光存在结构复杂、触点易磨损、功能单一、背光指示单一、占用空间、造型缺乏变化、不能与内饰内饰融合等问题，部分开关操作困难，需要占用乘员注意力。 多点触摸原理：触摸屏在接触表面用透明导电材料 ITO 制作成横向与纵向电极阵列，纵横电极相互之间构成电容。芯片驱动电极依次输出特定的激励信号，得到二维所有电容值，当手指触摸电容屏表面时， 可以被精确检出容值变化及其位置。 总结： 1）采用电容膜，可以布置在室内灯与内饰板曲面中，实现单点触摸开关和多点触摸滑动的效果，结合动态氛围灯，赋予内饰丰富的变化； 2）采用电场和图像的手势识别，扩充室内灯及开关的功能，方便快捷，呢个有效避免传统机械开关操作中，驾驶员注意请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 7 力被分散的问题、提升安全性； 3）新型 HMI人机交互技术引入车内操作以后，盲操作方式、开关逻辑都发生变化，亟待规划和定义。 演讲十四： 乘用车灯发展的生态技术策略研究 神龙汽车有限公司 李祥兵 乘用车车灯成本拆分？ 前照灯研发很高，后尾灯 研发占比低，内部照明、模具也不一样。分成三个很重要的成本因素，模具成本比较容易控制，研发很难控制，不知道供应商如何控制，不同国家人力控制更难，中国国外资源来进行研发，日后来开发一个系统开发人力资源，可以大幅降低研发成本。 1） 模具成本： 比较容易控制 2） 材料成本：材料优化（比如两色、三色注塑变成单色注塑） 3） 研发成本：其中 85%来至于人力（制造商和供应商合作，成本可以大幅降低） 降本策略： 【 本土化 】 有些零部件 来自于 国外，设计技术本土化减少成本。 演讲十五： 下一代 DMD前照灯模块 -最大限度地提高光学效率和超紧凑的系统封装 Gerald Uhlenberg 前照灯：越来越小 近光灯：两个到三个模组，高分辨率成本比矩阵成本高很多， DMD高分辨率就更高。 照明部分要做一个取舍，光圈数和入射角相关。 头灯 DMD模组，灵活的透镜设计，光学设计，保证很高的分辨率。是头灯发展趋势。 演讲十六： 动态车灯氛围灯的应用 海拉 增加氛围照明 是车灯一大发展趋势 海拉氛围灯 最新发展 ： 动态的功能，车内的照明还是静态的，后面希望达到动态照明，产品是海拉智能照明，第一代是两个颜色，已经达到第三代 ，且 局部互联网络达到智能互联照明 。 演讲十七： 智能汽车照明 汽车照明网络控制解决方案 合众汽车 梁峰 未来的大灯技术：照明进行分段和个体化控制，灯看上去会转动。 激光大灯：没有听起来那么可怕，在有雾的环境下可以显示警报三角形 OLED：有机发光材料，可以用于车身各个部件，轻量化，可以用于车身线性造型。 情绪互动：隐藏的车灯，越来越多的情绪互动用于车灯照明，欢迎模式：车检测到司机靠近，自动打开车灯。还有充放电模式，新能源车充放电用车灯显示。感应到孩子或宠物遗留在车里面，灯可以来提醒驾驶者车内还有孩子，用不 同颜色或者闪光模式。轮胎气压特别低也可以做这个提醒。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 8 汽车网络：使用的是 CAN， 1985年由博世公司最先开发出来的车载网络。 演讲十八： 欧司朗红外、激光、传感器助力安全与便捷的汽车驾驶体验 欧司朗 Laurence Lu 红外 LED10 瓦满足夜视系统的需求， 80-90%的汽车事故都是司机打盹，所以对打盹的系统进行监控，降低风险，在未来的自动驾驶的模式，在晚上的自动驾驶需要设备监控司机的状态。欧洲要求在 2020年以后必须装置 DMS，和生物 ID的技术结合在一起。 手势识别：更加安全，有两个发展方向，一个是上下左右，一个是比较复杂的手势，需要红外摄像头。 三种技术：摄像机、泛光雷达、扫描雷达，引领自动驾驶 （欧司朗 跟大陆进行 AEB 技术合作 ）。 演讲十九： 汽车前大灯防雾性能评价体系分析 北汽研究院 孟玉爽 车灯起雾问题是客户投诉的前十大问题之一 公司卖的最好的区域：华北、华中、华南 产生问题的原因 ： 下雨、洗车 演讲二十： 汽车前照灯电子驱动器的发展与应用趋势 华域视觉 蔡 凯 车灯发展历程 2013年 LED，第一款全 LED大灯驱动 2014年氙气大灯，有了驱动 2014年激光 LED大灯 2017年 pixel大灯，现在 84 颗灯，出现两路 LED驱动 2018年更加智能化的 LED 驱动 2019年激光 LED驱动，上千颗信号 LED驱动。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 9 图 3： 车灯进化路线 图 4： 华域车灯进化路线 资料来源： IFAL，国信证券经济研究所整理 资料来源： IFAL，国信证券经济研究所整理 LED 驱动 的 特性：光源要恒流、功率要求比较高，达到 30W，驱动效率要求很高 （ LED上百颗上千颗的，电流比较小，毫安级别的，单颗做调光）。 激光驱动 的特性 ：电流比较大，需要高电流驱动，发热比较大，安全性需要检测，蓝光和黄光强调不匹配需要检测。 未来驱动器 平台化 可以 节省成本 。 下一届车灯论坛将于 2020 年 6月 17-19 日举行，主题是 “照明、信号、感知 ”。 图 5： IFAL 下一届主题 资料来源 : IFAL，国信证券经济研究所整理 总结 ：车灯前瞻技术集中在 1）灯珠小型化（隐性式前大灯）； 2）功率降低化； 2）硬件转软件控制化 （加入算法控制） ；4）结构复杂化 （ 电子参与度增强 ） ； 5）光型多变化 （ 信号灯 、 氛围灯 地位提升 ） 。 ADB、像素级前大灯、激光大灯 、 智能信号灯、氛围灯 将成为未来车灯的 前瞻进化方向。 投资建议： 车灯是当前汽车零部件最好赛道，推荐星宇股份 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 10 我们今年 3 月参加了上海国际车灯展， 6 月参加中国国际汽车照明论坛 IFAL，对车灯行业 法规、前瞻技术 等层面有了更深入的了解，整体来看 ： 车灯 技术进步带来的空间很大（智能化、信息交互）、逐步推进（尽管受到法律法规约束），我们持续强调，车灯是当前汽车零部件最好的赛道。 推荐最好赛道上的优质企业星宇股份（日系进展加速）、华域汽车。 预计 2019/2020/2021 年星宇股份净利润分别为 8.5/11.1/14.4 亿，对应 EPS 分别为 3.07/4.01/5.21 元，对应 PE 分别为 25.9/19.8/15.3 倍 ，维持买入评级。 预计 2019/2020/2021 年华域汽车净利润分别为 73.97/79.52/85.85 亿，若是排除 2018 年公允价值增厚的 9.26 亿，我们预计华域汽车 2019 年净利润同比增长约 2%； 2019/2020/2021 年 EPS 分别为 2.35/2.52/2.72 元 ， 对应 PE 分别为 9.5/8.8/8.2 倍， 维持买入评级。 风险提示 1、宏观经济波动等系统性风险； 2、 中美贸易战风险 ； 3、 汽车销量持续低于预期 风险 。