軟件定義汽車的內在價值、技術需求及產(chǎn)業(yè)鏈梳理課件

內容目錄引言：軟件定義汽車的內在價值正被發(fā)掘 3特斯拉估值之辯 4軟件定義汽車時代的來臨 6軟件定義汽車的硬件支持 8電氣化架構的革新

9自動駕駛域控制器的性能提升

10車機功能的豐富

11OTA

技術的廣泛應用

12軟件定義汽車產(chǎn)業(yè)鏈 14自動駕駛系統(tǒng)

14車機終端

15車用

OS

及

App 15車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)

16圖表目錄圖

1：2019

年至今的特斯拉股價 4圖

2：主要汽車主機廠市值對比（億美元） 5圖

3：傳統(tǒng)燃油車企

VS

造車新勢力

PB

估值（2019

年） 5圖

4：消費者購買蘋果產(chǎn)品實際買入了“硬件”+“軟件”的一攬子解決方案 6圖

5：特斯拉的

OTA

升級功能示例 7圖

6：國內造車新勢力增值服務仍以硬件升級為主 8圖

7：《消費者報告》2020

年駕駛輔助系統(tǒng)測試榜單 9圖

8：市場主流的車載操作系統(tǒng) 9圖

9：博世對未來汽車電子電氣架構趨勢 10圖

10：主流自動駕駛域控制器性能參數(shù)對比

11圖

11：以豐田為代表的傳統(tǒng)車機：小屏幕、性能穩(wěn)定，但缺乏擴展能力 12圖

12：以特斯拉為代表的新一代車機：具有大屏幕、擴展性高的特點 12圖

13：傳統(tǒng)汽車軟件升級采用

OBD

接口 13圖

14：車聯(lián)網(wǎng)設備

Tbox

結構示意圖 13圖

15：軟件定義汽車后帶來的產(chǎn)業(yè)鏈變化 14圖

16：上汽與阿里合作的斑馬

OS 16表

1：智能汽車架構與傳統(tǒng)汽車架構下車機硬件對比 121內容目錄引言：軟件定義汽車的內在價值正被發(fā)掘 3圖1：20引言：軟件定義汽車的內在價值正被發(fā)掘自

2020

年年初開始，美股特斯拉股價快速上漲，最高超過

500

美元，市值也達到

4600億美元，超過了全球汽車銷量第一名的豐田汽車。相較于兩者

2020

年近

20

倍的汽車銷量比，我們認為特斯拉僅依靠汽車銷量高增速無法支撐現(xiàn)有的高估值，支撐目前估值的原因是特斯拉目前已經(jīng)具備了“軟件定義汽車”商業(yè)模式的基礎條件。特斯拉通過軟件解鎖出售的性能或服務升級，可在不增加成本的前提下可以獲得數(shù)倍于汽車本體銷售的利潤，這就是我們判斷的特斯拉可以持續(xù)獲得高估值的原因。參考市場對特斯拉估值的認可，以及汽車電動化變革的到來，我們認為軟件定義汽車的時代即將到來。在上限極高的盈利空間、由技術推動巨大市場和國內基建賦能三大“長線邏輯”的支持下，軟件定義汽車產(chǎn)業(yè)鏈具備戰(zhàn)略配置價值。核心觀點：（1）以產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢為視角，深入剖析軟件定義汽車產(chǎn)業(yè)鏈的內在價值，得到了軟件發(fā)展需要硬件支持的結論。并判斷出未來軟件定義汽車對應硬件變化的核心要素，包括電氣化架構的革新、自動駕駛域控制器的性能提升、車機功能的豐富和

OTA技術的廣泛應用。（2）從產(chǎn)業(yè)鏈投資視角，梳理出投資鏈條優(yōu)先級排序：自動駕駛系統(tǒng)、車機終端、車載

OS

及

App、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。2引言：軟件定義汽車的內在價值正被發(fā)掘21

特斯拉估值之辯直至

2020

年

1

月

1

日，美股特斯拉的股價仍在

80

美元左右徘徊不前。雖然這個價格相較

2019

年最低位置的

41

美元已實現(xiàn)了翻倍，但漲幅還處于市場的預期之內。在整個

2019

年內，特斯拉倒閉、破產(chǎn)的謠言不絕于耳，成為了壓制其股價的重要因素，其空單一度躍升至

4000

萬股，總金額達到了

200

億元美元，成為了美股歷史上單股做空金額的最高紀錄。同時，受限于產(chǎn)能爬坡影響，此前被市場一致看好的核心產(chǎn)品

Model

3

產(chǎn)能爬坡緩慢；另外兩款車型

Model

S

和

Model

X

在

2019

年共計生產(chǎn)

62918

輛，向消費者交付

66600

輛，較

2018

年的

101553

輛、99310

輛明顯下滑。在此內憂外患之際，上海工廠的預期完工給了市場一針強心劑——在中國強大的新能源汽車需求下，特斯拉國產(chǎn)化的銷量必將達到新高。隨著國產(chǎn)

Model

3

降價后，售價大幅低于進口版，引爆了新能源汽車市場，導致國產(chǎn)

Model

3

供不應求。特斯拉股價也應聲大漲，在

2020

年年初達到了

200

美元。雖然在此后受全球新冠病毒肆虐的影響下，汽車產(chǎn)業(yè)鏈遭到重創(chuàng)，供銷兩端幾近停滯，但這也只是略微拖慢了特斯拉上漲的步伐，公司股價在

8

月份突破

400

美元的大關，成為全球汽車第一股。圖

1：

2019

年至今的特斯拉股價如果僅以特斯拉自身預計的

2020

年

50

萬輛的產(chǎn)量估算業(yè)績，其市值不僅很難追趕年產(chǎn)量近

1000

萬輛的豐田汽車，甚至還不如

600

萬輛的大眾和近

500

萬輛的福特；如果以成長性衡量，雖然

2019

年特斯拉銷量增長超過

50%，但隨著基數(shù)變大，2020

年的預期增速將下降至40%，在增速邊際下降的背景下獲得4000

億美元的市值也讓人難以信服；如果僅僅是公司現(xiàn)金流轉正，意味著公司破產(chǎn)可能性降低，投資者改變了對其未來發(fā)展的預期，也不得不感嘆資本市場極高的寬容度。那究竟市場為何可以給予特斯拉如此之高的市值（估值）？50040030020010006002019/01/022019/05/022019/09/022020/01/022020/05/022020/09/02特斯拉TSLA.O特斯拉TSLA.O31特斯拉估值之辯如果僅以特斯拉自身預計的2020年5圖

2：主要汽車主機廠市值對比（億美元）50004500400035003000250020001500100050002019/01/022019/05/022019/09/022020/01/022020/05/022020/09/02福特汽車F.N特斯拉TSLA.O通用汽車GM.N豐田汽車TM.N大眾汽車VOW.DF從長期成長角度看，據(jù)德勤預測，到

2030

年，全球新能源汽車市場份額占比將達到三分之一，年銷量將達到

3110

萬輛。而我們從樂觀角度預期，特斯拉能拿下全球電動汽車市場的

20%（從燃油車品牌發(fā)展的歷史角度看，主機廠市占率的上限為

10%左右），對應全球銷量為

600

萬輛左右。繼續(xù)假設特斯拉未來單車平均售價為

3

萬美元，凈利潤率為

8%（豪華車寶馬的利潤率水平），則全年汽車銷售的凈利潤為

144

億美元，對應前期最高的

4500

億美元市值，PE

仍在

30

倍以上，這對于周期類的汽車整車廠而言是相當高的。圖

3：傳統(tǒng)燃油車企

VS

造車新勢力

PB

估值（2019

年）806040200-20-40-60

勒 從

PB

估值角度看，造車新勢力估值也與傳統(tǒng)燃油車企業(yè)迥異。以豐田、大眾為代表的燃油車市場龍頭

PB

估值基本在

1

以下，僅有超豪華品牌的法拉利因手工打造的原因，資產(chǎn)較輕，PB

高達

27

倍。而大部分國內造車新勢力因成立時間較短、負債較高，PB

均為負值。特斯拉則因發(fā)展時間更長，PB

估值為正。整體看，雖然燃油車主機廠不論銷量和盈利能力均占優(yōu)，但以特斯拉為代表的造車新勢力的估值遠高于燃油車企。一方面，我們可以認為高估值來源于新能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源汽車后，造車新勢力長期的高成長預期；另一方面，在單車價格不出現(xiàn)明顯變化的情況，我們傾向市場整體默認了一個假設：26.731.130.930.800.73市凈率PB0.580.3255.58法拉利豐田汽車福特汽車戴姆勒菲亞特克萊斯本田汽車大眾汽車特斯拉-14.25-20.74-45.68小鵬汽理想汽蔚來車車4圖2：主要汽車主機廠市值對比（億美元）50002019/0電動汽車生產(chǎn)廠商相對于燃油車廠，有額外的盈利手段，即軟件定義的汽車能為主機廠提供額外的利潤，這部分新增利潤支撐起了企業(yè)的估值。2

軟件定義汽車時代的來臨以上邏輯的起源主要是蘋果公司構建的軟硬件一體化的生態(tài)體系。蘋果通過優(yōu)秀的硬件以及軟件產(chǎn)品設計，形成了穩(wěn)定的客戶群體。消費者購買蘋果產(chǎn)品，實際買入了“硬件”+“軟件”的一攬子解決方案。相較于硬件（手機、電腦、手表）的一次性付費，軟件的使用只要設備存儲空間充足，理論上是無上限的。蘋果可以通過用戶在

App

Store安裝軟件進行抽成，對應邊際成本幾乎為

0，理論上的收入也是無限的。僅

2019

年，中國Apple

Store

上的蘋果抽成收入高達

200

億美元，相當于

5

個富士康或

30

個立訊精密的利潤。不僅僅是蘋果，其他國外的科技巨頭諸如谷歌、亞馬遜，國內的

BAT

H

等都在其應用商店采用收入抽成模式，這部分收入已經(jīng)成為消費電子硬件廠商利潤率最高的業(yè)務。圖

4：消費者購買蘋果產(chǎn)品實際買入了“硬件”+“軟件”的一攬子解決方案對于傳統(tǒng)的汽車，執(zhí)行的設計思路是硬件定義汽車，即廠商提供的功能即是產(chǎn)品的全部功能，整個產(chǎn)品缺乏拓展性。以特斯拉為代表造車新勢力，正逐步打破窠臼，將軟件的功能賦予汽車，讓汽車成為功能可擴展的平臺。這就意味著，未來消費者購車，買的不僅僅是汽車本身，還包括汽車的軟件功能服務，包括自動駕駛、娛樂、聯(lián)網(wǎng)等功能。在軟件定義汽車方面，特斯拉目前已經(jīng)走到了行業(yè)前列。以自動駕駛為例，特斯拉全產(chǎn)品線均支持基礎自動駕駛功能（僅包括行駛車道內自動輔助實施轉向、加速和制動），但解鎖全部功能

FSD（Full

Self-Driving，包含自動泊車、自動輔助變道等功能）需要額外付出

6.4

萬元的價格。并且該項功能每年價格將持續(xù)增加；汽車性能方面，“加速提升”iOS、macOSiPhoneiPadMaciWatch5電動汽車生產(chǎn)廠商相對于燃油車廠，有額外的盈利手段，即軟件定義升級服務售價

1.41

萬元，可解鎖

Model

3

動力系統(tǒng)中大約

50

匹馬力的動力，將長續(xù)航全輪驅動版百公里加速時間從

4.6

秒提升到

4.1

秒；續(xù)航方面，Model

S

60

可以付費升級至

Model

S

75

相同續(xù)航，國內售價

19800

元；舒適性方面，Model

3

激活后排座椅加熱需要額外付出

2400

元；車載娛樂系統(tǒng)方面，在

2018

年

7

月

1

日以后購買特斯拉的用戶必須以

9.99

美元/月（約合

70

元人民幣）的價格，為流量套餐

Premium

Connectivity

付費，7

月

1

日以前購車的用戶則仍然可以免費使用汽車流量。目前雖然還沒有對娛樂功能進行收費，但考慮到公司操作系統(tǒng)為閉源系統(tǒng)，未來視頻、音樂服務收費均有一定可能。圖

5：特斯拉的

OTA

升級功能示例因此對于一款國產(chǎn)

Model

3標準續(xù)航版，以前文假設的硬件銷售凈利率

8%，測算產(chǎn)品的凈利潤為

2

萬元；而購買所有

OTA

升級服務總價（不包含流量費用）高達

10

萬元，這部分收入機會沒有任何成本，僅僅依靠軟件解鎖。因此認識未來的電動汽車，其硬件利潤甚至不足其總利潤上限的20%。這也能比較好的解釋為何特斯拉在僅銷售

50萬輛整車的背景下，總市值超過豐田汽車。同為造車新勢力的國內品牌，目前也逐步開始推廣軟件定義汽車的增值服務。如蔚來的

NIO

Pilot

服務，分為精選包和全配包，定價分別為

1.5

萬元和

3.9

萬元。精選包功能包括自適應巡航（ACC)、道路自動保持（LKA）等常用功能，全配包額外增加自動輔助導航駕駛（NOP）等。但由于電氣架構相對特斯拉落后，因此除自動駕駛以外的軟件類解鎖服務并未開通，官方升級仍以硬件升級為主。6升級服務售價1.41萬元，可解鎖Model3動力圖

6：國內造車新勢力增值服務仍以硬件升級為主3

軟件定義汽車的硬件支持軟件服務的基礎來源于硬件的支持，只有硬件的發(fā)展革新才能帶來軟件的功能變化，這個發(fā)展邏輯在智能機替換功能機的過程中已經(jīng)演繹了一次。參照手機的軟件服務，軟件定義汽車有兩條核心的服務主線。一個是針對行駛的自動駕駛軟件服務，這部分是目前車企發(fā)力的重點，對應的是低滲透率和高付費（車企一般將基礎功能免費，高級功能收費）；另一個是針對車載系統(tǒng)的軟件服務，包括車機

OS

以及各類工具類

App，目前主要由第三方提供，滲透率高但收費能力弱。并且，兩類軟件服務需要的硬件支持體系不同。自動駕駛的升級以及提升服務品質，需要汽車底層系統(tǒng)的支持，因此要革新傳統(tǒng)的汽車電子電氣底層架構，升級駕駛控制器的性能；車載系統(tǒng)的升級類似消費電子產(chǎn)品，既需要便利的升級手段（OTA），又依賴更好的硬件性能為車機提供更豐富的功能。7圖6：國內造車新勢力增值服務仍以硬件升級為主3軟件定義汽圖

7：《消費者報告》2020

年駕駛輔助系統(tǒng)測試榜單圖

8：市場主流的車載操作系統(tǒng)考慮到汽車與手機的智能化發(fā)展過程相似但不完全相同，汽車本質是交通工具，對于運輸安全的要求遠高于手機的使用要求。汽車智能化的首要解決的問題是駕駛問題，其次才是將汽車視為流量端口的第四塊屏幕。因此，行業(yè)龍頭特斯拉目前軟件定義服務的主要精力仍然放在了自動駕駛領域，對車載應用的關注相對較少。對應的硬件配置也以服務自動駕駛的電氣化架構革新為主，對車機應用的支持為輔。3.1

電氣化架構的革新博世集團2017

年在德國的一個汽車行業(yè)會議上曾分享過其在整車電子電氣架構方面的戰(zhàn)略圖。整車電子電氣架構的發(fā)展被分為了

6

個階段：模塊化階段（一個功能一個

ECU硬件），功能集成階段，中央域控制器階段，跨域融合階段，車載中央電腦和區(qū)域控制器，車載云計算階段。而驅使車企不斷向前發(fā)展的主要原因有三點：（1）電動化：能源效率正在推動傳統(tǒng)動力系統(tǒng)向高壓混合動力和電動發(fā)動機發(fā)展；（2）智能化：自動駕駛對分散于功能隔離的控制單元的多傳感器提出了融合的要求；（3）信息化：網(wǎng)絡連接和信息娛樂已經(jīng)把汽車變成了一個分布式的

IT

系統(tǒng)：可以訪問云，OTA

升級，高速接入地圖服務、多媒體內容、與其他交通工具和周邊基礎設施交互?？梢哉J為，智能化和信息化賦予了車這個載體更多的可能性，也是軟件定義汽車發(fā)展的基礎。8圖7：《消費者報告》2020年駕駛輔助系統(tǒng)測試榜單圖8圖

9：博世對未來汽車電子電氣架構趨勢目前大多數(shù)傳統(tǒng)的車型尚處于功能集成階段，而新興的造車企業(yè)（如

Telsa）及傳統(tǒng)車企重點投入的一些未來車型的研發(fā)正丟掉一些歷史包袱，從而設計更先進的整車電子電氣架構。以特斯拉

Model3

為例，車輛行駛主要由前、左、右三個車身控制器控制，娛樂和無人駕駛分別由單獨的域控制控制。也就是說車輛的大部分功能指令端均集成在了幾個核心控制器中，大大簡化了信息交互的方式，可以認為是中央域控制器電氣架構的優(yōu)越性的體現(xiàn)。有中央域控制器架構的支持，特斯拉相對于仍然采用分布式電氣架構的蔚來等車企，更容易實現(xiàn)軟件對全車的控制，也更接近軟件定義汽車的究極形態(tài)。3.2

自動駕駛域控制器的性能提升在領頭羊特斯拉率先采用中央域控制器的電氣架構后，主流整車廠和

Tier

1

零部件供應商逐步開始推廣采用新架構的平臺，作為架構核心部分的域控制器的重要性凸顯。目前域控制器主要涉及電池域控制器、底盤域控制器、車身域控制器、座艙域控制器以及最重要的自動駕駛域控制器。以上域控制器分別控制汽車三電、底盤、車身、座艙以及自動駕駛系統(tǒng)等重要部分的功能。對于軟件定義汽車而言，自動駕駛是價值量最大的部分，不論是傳統(tǒng)汽車

Tier1

供應商（如博世、采埃孚、安波福）、主機廠（特斯拉）還是新入局的芯片公司（英偉達），均投入了大量資源設計和生產(chǎn)性能更強大的域控制器?？梢哉f，自動駕駛域控制器的性能將直接決定無人駕駛的體驗和安全性。9圖9：博世對未來汽車電子電氣架構趨勢目前大多數(shù)傳統(tǒng)的車型尚圖

10：主流自動駕駛域控制器性能參數(shù)對比未來，更高算力、更小體積、更低能耗、更全面接口、更廣泛的軟件兼容，將成為自動駕駛域控制器的核心關注指標。而消費者通過軟件付費解鎖自動駕駛的商業(yè)模式也將逐步成為主流，這對主機廠軟件的迭代和升級有了更高的要求，同時也為廠商帶來了巨大的商機（特斯拉

FSD

國內價格高達

6.4

萬元，據(jù)馬斯克表示，未來隨著新功能的加入，該服務解鎖費用未來將更高）。3.3

車機功能的豐富汽車車機出現(xiàn)的最初用途，主要是播放音樂和收聽廣播，在基礎的電氣架構上并未給其未來升級留下余量。而隨著近年來智能化設備的逐步普及，大屏幕已經(jīng)成為中高端車型的標配，甚至作為核心賣點被推廣。曾經(jīng)的車機硬件配置在支撐大屏幕顯示已經(jīng)力不從心，更何況消費者的使用需求已經(jīng)由收聽音樂提升至導航、視頻、上網(wǎng)甚至游戲。在汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化大潮越演越烈的背景下，汽車車機性能的升級已經(jīng)勢在必行。10圖10：主流自動駕駛域控制器性能參數(shù)對比未來，更高算力、更圖

11：以豐田為代表的傳統(tǒng)車機：小屏幕、性能穩(wěn)定，但缺乏擴展能力圖

12：以特斯拉為代表的新一代車機：具有大屏幕、擴展性高的特點表

1：智能汽車架構與傳統(tǒng)汽車架構下車機硬件對比某下一代智能汽車架構傳統(tǒng)思路

Tier1公司舉例特斯拉等造車新勢力博世、大陸、德爾福等核心交換下一代汽車電子

TSN、時間觸發(fā)以太網(wǎng)CAN

或者

SPI

低速通信總線主處理器64

位

CPU（與

iPhone

12

一致）上一代

32

位

CPU（與

iPhone

4

一致）處理器主頻1GHz200MHz系統(tǒng)內存2GB768KB系統(tǒng)儲存16GB（128GB）6MB除了功能需求的變化，軟件定義汽車另一個關鍵需求就是可擴展性的提升。以往車機的操作系統(tǒng)均為封閉系統(tǒng)，無法外部安裝新程序。雖然保持了系統(tǒng)內部的穩(wěn)定，但低擴展性不利于車企通過軟件服務額外收費。因此，除發(fā)展相對較早的、希望控制智能駕駛完整生態(tài)鏈的特斯拉采用自研系統(tǒng)外，其他造車新勢力往往都采用基于

Linux

的開源操作系統(tǒng)作為車機

OS。也就意味著車機

OS

與手機

OS

同源，采用硬件也更為相似。以造車新勢力理想

ONE

為例，其采用的是中階版

ARM

架構的高通驍龍

820A處理器，主頻

1.7GHz，

8G

LP

DDR4

運行內存，閃存采用

64G

eMMC。而對比早于理想

ONE早誕生接近十年的特斯拉，硬件使用

X86

架構的Intel

Atom

A3950

四核

2.0GHz

處理器，4

GB

DDR4

運行內存以及

64GB

eMMC

閃存。硬件組合決定產(chǎn)品性能的下限，二者的基礎配置都能滿足流暢的交互體驗。而軟件標定又決定了性能上線，拉開本質差距的地方就在于系統(tǒng)生態(tài)的不同。不過，鑒于除了特斯拉以外大部分國內車企均使用基于

Andriod

開發(fā)的操作系統(tǒng)，未來發(fā)展的趨勢難免會出現(xiàn)同質化，類似目前手機

OS

的發(fā)展格局，企業(yè)間的競爭將逐步轉向硬件層面的軍備競賽。3.4OTA

技術的廣泛應用OTA

全稱為

Over-The-Air

technology（空中下載技術），指通過移動通信（GSM

或11圖11：以豐田為代表的傳統(tǒng)車機：小屏幕、性能穩(wěn)定，圖12CDMA）的空中接口對

SIM

卡數(shù)據(jù)及應用進行遠程管理，

OTA

技術可以理解為一種遠程無線升級技術。對于寄希望通過軟件定義汽車服務收費的主機廠而言，傳統(tǒng)的去

4S

店通過整車OBD對相應的

ECU

進行軟件升級或者服務開啟的方式，不論是對消費者還是主機廠均成本較高。通過

OTA

這種基本

0

成本的升級方式，主機廠可以通過不斷小幅度更新持續(xù)獲取收入。此外，在搭載了一套雙向通信的

OTA

平臺后，車輛能夠將車端系統(tǒng)和零部件的診斷及運行信息及時傳輸至云服務器，這也有利于主機廠對某些潛在隱患進行預防性監(jiān)測。傳統(tǒng)汽車架構中的聯(lián)網(wǎng)設備叫

Tbox，通過插入

SIM

卡實現(xiàn)對外連接網(wǎng)絡，并通過GPS

天線實現(xiàn)定位；對內則通過

CAN

總線，實現(xiàn)對車輛的控制。智能車機系統(tǒng)可通過Tbox，實現(xiàn)遠程查看車輛狀態(tài)和開關閉設備。圖

13：傳統(tǒng)汽車軟件升級采用OBD

接口圖

14：車聯(lián)網(wǎng)設備Tbox

結構示意圖既然傳統(tǒng)汽車已經(jīng)有了聯(lián)網(wǎng)設備，為什么不采用

OTA

技術對車輛升級呢？主要原因是受限于汽車的電氣架構和軟件控制。對于傳統(tǒng)電氣架構汽車，軟件應用開發(fā)，功能代碼耦合，程序整體打包，修改部分邏輯，需整體重新編譯跨控制器功能分散，所有相關控制器都需要更新軟件。隨著汽車電氣化程度越來越高，尤其是自動駕駛、主動安全等功能的增加，車子的

ECU

會急速增加。汽車電氣架構中存在著數(shù)十到上百數(shù)量的功能

ECU，這些功能

ECU

由不同的供應商提供，不存在統(tǒng)一的中央代碼倉庫，其中運行著各種不同的操作系統(tǒng)及應用軟件，以至于整車代碼行數(shù)規(guī)模達到上億級。過去分散的功能架構使得汽車不像現(xiàn)代手機一樣有中央大腦處理器集中處理軟件邏輯。在分散的電氣架構中做整車

OTA，就好比把

30

個人的腳綁在一起大家同時往前邁一步一樣，這個協(xié)調難度比起只有

2~3

個人做這件事情困難很多。因此，特斯拉在準備軟件定義汽車的硬件配置時，充分的考慮了未來

OTA

升級的可能性，采用了更加先進的中央域控制結構。加大了電子部件的集成程度，在自動駕駛系統(tǒng)

AP2.5

電路板的背面，特斯拉集成了基于

Intel

芯片和

NXP

MCU

的儀表/導航板的整合系統(tǒng)，同時將

TBOX

和

GNSS

接收（GPS）整合在板。有了全行業(yè)唯一一款自動駕駛12CDMA）的空中接口對SIM卡數(shù)據(jù)及應用進行遠程管理，4.1

自動駕駛系統(tǒng)&

儀表娛樂全面整合集成的計算平臺，特斯拉此后收費服務均采用了

OTA

升級的模式，極大的提升消費者的使用便利性。4

軟件定義汽車產(chǎn)業(yè)鏈軟件定義汽車對產(chǎn)業(yè)鏈的影響在于硬件和軟件的兩個方面，硬件是軟件基礎，軟件則作為整個系統(tǒng)變現(xiàn)的端口，兩者相輔相成。結合產(chǎn)業(yè)鏈受益的相對確定性及各環(huán)節(jié)現(xiàn)狀與趨勢，我們建議關注四大配置主線：硬件中的電氣化架構變化部分，關注自動駕駛系統(tǒng)、車機終端和車聯(lián)網(wǎng)；軟件變化部分，關注車用

OS

及

App。軟件定義汽車主題投資四大配置主線優(yōu)先級邏輯如下：（1）自動駕駛系統(tǒng)作為增量市場，也是軟件定義汽車單車價值量增量最大的環(huán)節(jié)。目前國內自動駕駛系統(tǒng)體系構建相對完整，不論是感知、決策還是執(zhí)行子系統(tǒng)均有量產(chǎn)企業(yè)。在軟件定義汽車發(fā)展尚處于硬件系統(tǒng)搭建階段，行業(yè)景氣度和確定性較強；（2）車機終端作為存量替換市場，雖然價值量低于自動駕駛系統(tǒng)，但由于消費者對其感知更為明顯，下游主機廠推動動力更強，目前正處于滲透率快速提升的階段；（3）車用

OS

及

App

的開發(fā)正處于起步階段，考慮到未來不論是空間還是盈利能力，均遠超硬件系統(tǒng)。而后續(xù)的流量導出的能力已經(jīng)吸引了包括

BAT

等互聯(lián)網(wǎng)巨頭投入資源。雖然目前滲透率不高、市場較為分散，仍具有較高的戰(zhàn)略配置價值；（4）車聯(lián)網(wǎng)中的短期投資機會在于適配整車的

OTA

升級，長期則有望打開

V2X

的廣闊空間。但短期

OTA

功能受到汽車整體電氣架構變革速度影響，滲透率提升速度受到主機廠意愿的壓制；而長期廣闊的

V2X

市場更需要路基段的新基建的配合，屬于政策催化的投資機會。圖

15：軟件定義汽車后帶來的產(chǎn)業(yè)鏈變化軟件定義汽車電氣架構變化自動駕駛系統(tǒng)車機終端車聯(lián)網(wǎng)軟件變化車用OS、App134.1自動駕駛系統(tǒng)&儀表娛樂全面整合集成的計算平臺，特斯14自動駕駛涉及到汽車識別、決策和執(zhí)行系統(tǒng)三部分。因為系統(tǒng)復雜并且設計功能較多，軟件定義空間最大，也是目前付費的大頭。識別系統(tǒng)：主要部件為各類攝像頭、超聲波雷達、毫米波雷達和激光雷達，負責對車輛行駛過程中遇到物體的識別。雖然是增量市場，但市場滲透已經(jīng)較高，核心份額國外汽車零部件

Tier1供應商把控，國內廠商處于追趕的位置。決策系統(tǒng)：主要為自動駕駛域控制器，是自動駕駛技術壁壘最高的部分。核心零部件為計算芯片和控制算法，對芯片計算能力要求較高，產(chǎn)品迭代速度與消費電子產(chǎn)品接近。目前產(chǎn)品主要是英偉達、特斯拉和英特爾等國際大廠提供。國內廠商在芯片領域剛剛起步，主要業(yè)務是在域控制器的集成領域。執(zhí)行系統(tǒng)：主要為剎車、轉向系統(tǒng)，市場參與者主要為汽車零部件的

Tier1

供應商。該領域國內企業(yè)與國外差距較小，也是最有希望出現(xiàn)細分行業(yè)龍頭的領域。車機終端車機終端目前最大的趨勢就是由特斯拉引領的大屏化。而因為屏幕的擴大和顯示面積的提升，主機廠有機會將更多的駕駛艙控制功能移入車載屏幕，從而降低制造成本，這對未來汽車駕駛艙的設計將造成深遠的影響。在負擔了更多的功能后，車機終端的功能也從原來的顯示汽車狀態(tài)，擴展至控制車內設備、獲取外部信息、休閑娛樂等。更多的功能需要性能更強的硬件支持，這導致了車機終端的價值量的提高。而由于國內的造車新勢力發(fā)展較快，對車機的更新應用更為大膽，也扶植了包含屏幕生產(chǎn)商、集成供應商等一系列國內企業(yè)。車用

OS及

App與手機智能化前夜類似，在硬件定義汽車時代，主機廠為追求電子系統(tǒng)的穩(wěn)定性，均采用定制化系統(tǒng)，導致各品牌的車用

OS

十分封閉，也不存在所謂的軟件生態(tài)環(huán)境。面對這片未充分開墾過的市場，包括

BAT

在內的許多互聯(lián)網(wǎng)大廠都想通過推廣自身的

OS，重現(xiàn)谷歌安卓在智能手機的輝煌。因為控制住了操作系統(tǒng)，也就意味著控制了流量端口，在目前移動互聯(lián)網(wǎng)紅利末期，3

億車主的新增流量是無法被忽視的巨大蛋糕。14自動駕駛涉及到汽車識別、決策和執(zhí)行系統(tǒng)三部分。因為系統(tǒng)復圖

16：上汽與阿里合作的斑馬

OS4.4

車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)對于車聯(lián)網(wǎng)的認識，應該有一短一長兩個認知層次。短期看（五年以內），以

OTA技術廣泛應用為契機，主機廠可以采用成本更低的手段開啟付費解鎖功能的服務，利好企業(yè)的利潤提升。長期看（十年為周期），V2X

作為自動駕駛的終極形態(tài)，也需要車聯(lián)網(wǎng)扮演重要的作用。在那個階段，需要的已經(jīng)不是

OTA

表面的功能，而是實現(xiàn)

OTA

功能的底層汽車電氣架構。因此，我們將對車聯(lián)網(wǎng)領域的投資優(yōu)先度放在最后一位，主要的原因是“它既是開頭，也是結尾”——開頭的作用重要、價值有限，結尾的作用有限、價值巨大。5

投資邏輯主題投資邏輯層面，我認為應將軟件定義汽車與新能源汽車放在同一層面進行戰(zhàn)略布局，并且軟件定義汽車未來不論是市場空間還是企業(yè)盈利能力均有望超過新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)，行業(yè)有望孵化出規(guī)模龐大的壟斷性企業(yè)。但羅馬并非一日建成，考慮到汽車換代周期幾乎為手機等消費電子產(chǎn)品的

5

倍。即便電動化使得新車上市周期加快，但我們還是保守估計該商業(yè)模式的普及需要至少

10

年的時間，標志性的節(jié)點為

L3

級以上自動駕駛車輛的推廣。不過，特斯拉作為行業(yè)先行者已經(jīng)邁出了堅定的步伐，市場對其的估值也反映了資本市場對該商業(yè)模式的認可。因此，我們認為應該緊跟產(chǎn)業(yè)發(fā)展邏輯，短期內將支持軟件定義汽車的硬件升級作為核心關注領域，中期逐步延伸至軟件自身的發(fā)展變化。并且，我國不論是在汽車智能化還是聯(lián)網(wǎng)化的支持均不遺余力，未來自動駕駛有望在路基設施的輔助下，率先在國內落地，為國內企業(yè)提供了較好的商業(yè)模式運行環(huán)境。在軟件定義汽車率先應用的加持下，我國的相關產(chǎn)業(yè)鏈有望出現(xiàn)世界級的優(yōu)秀企業(yè)。因此我們認為，在上限極高的盈利空間、由技術推動巨大市場和國內基建賦能三大15圖16：上汽與阿里合作的斑馬OS4.4車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)1516“長線邏輯”的支持下，軟件定義汽車產(chǎn)業(yè)鏈具備戰(zhàn)略配置價值。主題投資主線層面，結合產(chǎn)業(yè)鏈受益的相對確定性及各環(huán)節(jié)現(xiàn)狀與趨勢，我們繼續(xù)建議關注四條主線：（1）單車價值量最高，短期內業(yè)績增速較快的自動駕駛決策層和執(zhí)行層企業(yè)；（2）消費者感知程度高、下游車企應用意愿強的車機終端供應商；（3）頂級IT

企業(yè)布局，未來有望出現(xiàn)壟斷企業(yè)的車載

OS

研發(fā)企業(yè)；（4）奠定軟件定義汽車基礎，面向

V2X

的車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)供應商。核心標的包括德賽西威、中科創(chuàng)達、華陽集團、伯特利、移遠通信。16“長線邏輯”的支持下，軟件定義汽車產(chǎn)業(yè)鏈具備戰(zhàn)略配置價值內容目錄引言：軟件定義汽車的內在價值正被發(fā)掘 3特斯拉估值之辯 4軟件定義汽車時代的來臨 6軟件定義汽車的硬件支持 8電氣化架構的革新

9自動駕駛域控制器的性能提升

10車機功能的豐富

11OTA

技術的廣泛應用

12軟件定義汽車產(chǎn)業(yè)鏈 14自動駕駛系統(tǒng)

14車機終端

15車用

OS

及

App 15車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)

16圖表目錄圖

1：2019

年至今的特斯拉股價 4圖

2：主要汽車主機廠市值對比（億美元） 5圖

3：傳統(tǒng)燃油車企

VS

造車新勢力

PB

估值（2019

年） 5圖

4：消費者購買蘋果產(chǎn)品實際買入了“硬件”+“軟件”的一攬子解決方案 6圖

5：特斯拉的

OTA

升級功能示例 7圖

6：國內造車新勢力增值服務仍以硬件升級為主 8圖

7：《消費者報告》2020

年駕駛輔助系統(tǒng)測試榜單 9圖

8：市場主流的車載操作系統(tǒng) 9圖

9：博世對未來汽車電子電氣架構趨勢 10圖

10：主流自動駕駛域控制器性能參數(shù)對比

11圖

11：以豐田為代表的傳統(tǒng)車機：小屏幕、性能穩(wěn)定，但缺乏擴展能力 12圖

12：以特斯拉為代表的新一代車機：具有大屏幕、擴展性高的特點 12圖

13：傳統(tǒng)汽車軟件升級采用

OBD

接口 13圖

14：車聯(lián)網(wǎng)設備

Tbox

結構示意圖 13圖

15：軟件定義汽車后帶來的產(chǎn)業(yè)鏈變化 14圖

16：上汽與阿里合作的斑馬

OS 16表

1：智能汽車架構與傳統(tǒng)汽車架構下車機硬件對比 1217內容目錄引言：軟件定義汽車的內在價值正被發(fā)掘 3圖1：20引言：軟件定義汽車的內在價值正被發(fā)掘自

2020

年年初開始，美股特斯拉股價快速上漲，最高超過

500

美元，市值也達到

4600億美元，超過了全球汽車銷量第一名的豐田汽車。相較于兩者

2020

年近

20

倍的汽車銷量比，我們認為特斯拉僅依靠汽車銷量高增速無法支撐現(xiàn)有的高估值，支撐目前估值的原因是特斯拉目前已經(jīng)具備了“軟件定義汽車”商業(yè)模式的基礎條件。特斯拉通過軟件解鎖出售的性能或服務升級，可在不增加成本的前提下可以獲得數(shù)倍于汽車本體銷售的利潤，這就是我們判斷的特斯拉可以持續(xù)獲得高估值的原因。參考市場對特斯拉估值的認可，以及汽車電動化變革的到來，我們認為軟件定義汽車的時代即將到來。在上限極高的盈利空間、由技術推動巨大市場和國內基建賦能三大“長線邏輯”的支持下，軟件定義汽車產(chǎn)業(yè)鏈具備戰(zhàn)略配置價值。核心觀點：（1）以產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢為視角，深入剖析軟件定義汽車產(chǎn)業(yè)鏈的內在價值，得到了軟件發(fā)展需要硬件支持的結論。并判斷出未來軟件定義汽車對應硬件變化的核心要素，包括電氣化架構的革新、自動駕駛域控制器的性能提升、車機功能的豐富和

OTA技術的廣泛應用。（2）從產(chǎn)業(yè)鏈投資視角，梳理出投資鏈條優(yōu)先級排序：自動駕駛系統(tǒng)、車機終端、車載

OS

及

App、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。18引言：軟件定義汽車的內在價值正被發(fā)掘21

特斯拉估值之辯直至

2020

年

1

月

1

日，美股特斯拉的股價仍在

80

美元左右徘徊不前。雖然這個價格相較

2019

年最低位置的

41

美元已實現(xiàn)了翻倍，但漲幅還處于市場的預期之內。在整個

2019

年內，特斯拉倒閉、破產(chǎn)的謠言不絕于耳，成為了壓制其股價的重要因素，其空單一度躍升至

4000

萬股，總金額達到了

200

億元美元，成為了美股歷史上單股做空金額的最高紀錄。同時，受限于產(chǎn)能爬坡影響，此前被市場一致看好的核心產(chǎn)品

Model

3

產(chǎn)能爬坡緩慢；另外兩款車型

Model

S

和

Model

X

在

2019

年共計生產(chǎn)

62918

輛，向消費者交付

66600

輛，較

2018

年的

101553

輛、99310

輛明顯下滑。在此內憂外患之際，上海工廠的預期完工給了市場一針強心劑——在中國強大的新能源汽車需求下，特斯拉國產(chǎn)化的銷量必將達到新高。隨著國產(chǎn)

Model

3

降價后，售價大幅低于進口版，引爆了新能源汽車市場，導致國產(chǎn)

Model

3

供不應求。特斯拉股價也應聲大漲，在

2020

年年初達到了

200

美元。雖然在此后受全球新冠病毒肆虐的影響下，汽車產(chǎn)業(yè)鏈遭到重創(chuàng)，供銷兩端幾近停滯，但這也只是略微拖慢了特斯拉上漲的步伐，公司股價在

8

月份突破

400

美元的大關，成為全球汽車第一股。圖

1：

2019

年至今的特斯拉股價如果僅以特斯拉自身預計的

2020

年

50

萬輛的產(chǎn)量估算業(yè)績，其市值不僅很難追趕年產(chǎn)量近

1000

萬輛的豐田汽車，甚至還不如

600

萬輛的大眾和近

500

萬輛的福特；如果以成長性衡量，雖然

2019

年特斯拉銷量增長超過

50%，但隨著基數(shù)變大，2020

年的預期增速將下降至40%，在增速邊際下降的背景下獲得4000

億美元的市值也讓人難以信服；如果僅僅是公司現(xiàn)金流轉正，意味著公司破產(chǎn)可能性降低，投資者改變了對其未來發(fā)展的預期，也不得不感嘆資本市場極高的寬容度。那究竟市場為何可以給予特斯拉如此之高的市值（估值）？50040030020010006002019/01/022019/05/022019/09/022020/01/022020/05/022020/09/02特斯拉TSLA.O特斯拉TSLA.O191特斯拉估值之辯如果僅以特斯拉自身預計的2020年5圖

2：主要汽車主機廠市值對比（億美元）50004500400035003000250020001500100050002019/01/022019/05/022019/09/022020/01/022020/05/022020/09/02福特汽車F.N特斯拉TSLA.O通用汽車GM.N豐田汽車TM.N大眾汽車VOW.DF從長期成長角度看，據(jù)德勤預測，到

2030

年，全球新能源汽車市場份額占比將達到三分之一，年銷量將達到

3110

萬輛。而我們從樂觀角度預期，特斯拉能拿下全球電動汽車市場的

20%（從燃油車品牌發(fā)展的歷史角度看，主機廠市占率的上限為

10%左右），對應全球銷量為

600

萬輛左右。繼續(xù)假設特斯拉未來單車平均售價為

3

萬美元，凈利潤率為

8%（豪華車寶馬的利潤率水平），則全年汽車銷售的凈利潤為

144

億美元，對應前期最高的

4500

億美元市值，PE

仍在

30

倍以上，這對于周期類的汽車整車廠而言是相當高的。圖

3：傳統(tǒng)燃油車企

VS

造車新勢力

PB

估值（2019

年）806040200-20-40-60

勒 從

PB

估值角度看，造車新勢力估值也與傳統(tǒng)燃油車企業(yè)迥異。以豐田、大眾為代表的燃油車市場龍頭

PB

估值基本在

1

以下，僅有超豪華品牌的法拉利因手工打造的原因，資產(chǎn)較輕，PB

高達

27

倍。而大部分國內造車新勢力因成立時間較短、負債較高，PB

均為負值。特斯拉則因發(fā)展時間更長，PB

估值為正。整體看，雖然燃油車主機廠不論銷量和盈利能力均占優(yōu)，但以特斯拉為代表的造車新勢力的估值遠高于燃油車企。一方面，我們可以認為高估值來源于新能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源汽車后，造車新勢力長期的高成長預期；另一方面，在單車價格不出現(xiàn)明顯變化的情況，我們傾向市場整體默認了一個假設：26.731.130.930.800.73市凈率PB0.580.3255.58法拉利豐田汽車福特汽車戴姆勒菲亞特克萊斯本田汽車大眾汽車特斯拉-14.25-20.74-45.68小鵬汽理想汽蔚來車車20圖2：主要汽車主機廠市值對比（億美元）50002019/0電動汽車生產(chǎn)廠商相對于燃油車廠，有額外的盈利手段，即軟件定義的汽車能為主機廠提供額外的利潤，這部分新增利潤支撐起了企業(yè)的估值。2

軟件定義汽車時代的來臨以上邏輯的起源主要是蘋果公司構建的軟硬件一體化的生態(tài)體系。蘋果通過優(yōu)秀的硬件以及軟件產(chǎn)品設計，形成了穩(wěn)定的客戶群體。消費者購買蘋果產(chǎn)品，實際買入了“硬件”+“軟件”的一攬子解決方案。相較于硬件（手機、電腦、手表）的一次性付費，軟件的使用只要設備存儲空間充足，理論上是無上限的。蘋果可以通過用戶在

App

Store安裝軟件進行抽成，對應邊際成本幾乎為

0，理論上的收入也是無限的。僅

2019

年，中國Apple

Store

上的蘋果抽成收入高達

200

億美元，相當于

5

個富士康或

30

個立訊精密的利潤。不僅僅是蘋果，其他國外的科技巨頭諸如谷歌、亞馬遜，國內的

BAT

H

等都在其應用商店采用收入抽成模式，這部分收入已經(jīng)成為消費電子硬件廠商利潤率最高的業(yè)務。圖

4：消費者購買蘋果產(chǎn)品實際買入了“硬件”+“軟件”的一攬子解決方案對于傳統(tǒng)的汽車，執(zhí)行的設計思路是硬件定義汽車，即廠商提供的功能即是產(chǎn)品的全部功能，整個產(chǎn)品缺乏拓展性。以特斯拉為代表造車新勢力，正逐步打破窠臼，將軟件的功能賦予汽車，讓汽車成為功能可擴展的平臺。這就意味著，未來消費者購車，買的不僅僅是汽車本身，還包括汽車的軟件功能服務，包括自動駕駛、娛樂、聯(lián)網(wǎng)等功能。在軟件定義汽車方面，特斯拉目前已經(jīng)走到了行業(yè)前列。以自動駕駛為例，特斯拉全產(chǎn)品線均支持基礎自動駕駛功能（僅包括行駛車道內自動輔助實施轉向、加速和制動），但解鎖全部功能

FSD（Full

Self-Driving，包含自動泊車、自動輔助變道等功能）需要額外付出

6.4

萬元的價格。并且該項功能每年價格將持續(xù)增加；汽車性能方面，“加速提升”iOS、macOSiPhoneiPadMaciWatch21電動汽車生產(chǎn)廠商相對于燃油車廠，有額外的盈利手段，即軟件定義升級服務售價

1.41

萬元，可解鎖

Model

3

動力系統(tǒng)中大約

50

匹馬力的動力，將長續(xù)航全輪驅動版百公里加速時間從

4.6

秒提升到

4.1

秒；續(xù)航方面，Model

S

60

可以付費升級至

Model

S

75

相同續(xù)航，國內售價

19800

元；舒適性方面，Model

3

激活后排座椅加熱需要額外付出

2400

元；車載娛樂系統(tǒng)方面，在

2018

年

7

月

1

日以后購買特斯拉的用戶必須以

9.99

美元/月（約合

70

元人民幣）的價格，為流量套餐

Premium

Connectivity

付費，7

月

1

日以前購車的用戶則仍然可以免費使用汽車流量。目前雖然還沒有對娛樂功能進行收費，但考慮到公司操作系統(tǒng)為閉源系統(tǒng)，未來視頻、音樂服務收費均有一定可能。圖

5：特斯拉的

OTA

升級功能示例因此對于一款國產(chǎn)

Model

3標準續(xù)航版，以前文假設的硬件銷售凈利率

8%，測算產(chǎn)品的凈利潤為

2

萬元；而購買所有

OTA

升級服務總價（不包含流量費用）高達

10

萬元，這部分收入機會沒有任何成本，僅僅依靠軟件解鎖。因此認識未來的電動汽車，其硬件利潤甚至不足其總利潤上限的20%。這也能比較好的解釋為何特斯拉在僅銷售

50萬輛整車的背景下，總市值超過豐田汽車。同為造車新勢力的國內品牌，目前也逐步開始推廣軟件定義汽車的增值服務。如蔚來的

NIO

Pilot

服務，分為精選包和全配包，定價分別為

1.5

萬元和

3.9

萬元。精選包功能包括自適應巡航（ACC)、道路自動保持（LKA）等常用功能，全配包額外增加自動輔助導航駕駛（NOP）等。但由于電氣架構相對特斯拉落后，因此除自動駕駛以外的軟件類解鎖服務并未開通，官方升級仍以硬件升級為主。22升級服務售價1.41萬元，可解鎖Model3動力圖

6：國內造車新勢力增值服務仍以硬件升級為主3

軟件定義汽車的硬件支持軟件服務的基礎來源于硬件的支持，只有硬件的發(fā)展革新才能帶來軟件的功能變化，這個發(fā)展邏輯在智能機替換功能機的過程中已經(jīng)演繹了一次。參照手機的軟件服務，軟件定義汽車有兩條核心的服務主線。一個是針對行駛的自動駕駛軟件服務，這部分是目前車企發(fā)力的重點，對應的是低滲透率和高付費（車企一般將基礎功能免費，高級功能收費）；另一個是針對車載系統(tǒng)的軟件服務，包括車機

OS

以及各類工具類

App，目前主要由第三方提供，滲透率高但收費能力弱。并且，兩類軟件服務需要的硬件支持體系不同。自動駕駛的升級以及提升服務品質，需要汽車底層系統(tǒng)的支持，因此要革新傳統(tǒng)的汽車電子電氣底層架構，升級駕駛控制器的性能；車載系統(tǒng)的升級類似消費電子產(chǎn)品，既需要便利的升級手段（OTA），又依賴更好的硬件性能為車機提供更豐富的功能。23圖6：國內造車新勢力增值服務仍以硬件升級為主3軟件定義汽圖

7：《消費者報告》2020

年駕駛輔助系統(tǒng)測試榜單圖

8：市場主流的車載操作系統(tǒng)考慮到汽車與手機的智能化發(fā)展過程相似但不完全相同，汽車本質是交通工具，對于運輸安全的要求遠高于手機的使用要求。汽車智能化的首要解決的問題是駕駛問題，其次才是將汽車視為流量端口的第四塊屏幕。因此，行業(yè)龍頭特斯拉目前軟件定義服務的主要精力仍然放在了自動駕駛領域，對車載應用的關注相對較少。對應的硬件配置也以服務自動駕駛的電氣化架構革新為主，對車機應用的支持為輔。3.1

電氣化架構的革新博世集團2017

年在德國的一個汽車行業(yè)會議上曾分享過其在整車電子電氣架構方面的戰(zhàn)略圖。整車電子電氣架構的發(fā)展被分為了

6

個階段：模塊化階段（一個功能一個

ECU硬件），功能集成階段，中央域控制器階段，跨域融合階段，車載中央電腦和區(qū)域控制器，車載云計算階段。而驅使車企不斷向前發(fā)展的主要原因有三點：（1）電動化：能源效率正在推動傳統(tǒng)動力系統(tǒng)向高壓混合動力和電動發(fā)動機發(fā)展；（2）智能化：自動駕駛對分散于功能隔離的控制單元的多傳感器提出了融合的要求；（3）信息化：網(wǎng)絡連接和信息娛樂已經(jīng)把汽車變成了一個分布式的

IT

系統(tǒng)：可以訪問云，OTA

升級，高速接入地圖服務、多媒體內容、與其他交通工具和周邊基礎設施交互?？梢哉J為，智能化和信息化賦予了車這個載體更多的可能性，也是軟件定義汽車發(fā)展的基礎。24圖7：《消費者報告》2020年駕駛輔助系統(tǒng)測試榜單圖8圖

9：博世對未來汽車電子電氣架構趨勢目前大多數(shù)傳統(tǒng)的車型尚處于功能集成階段，而新興的造車企業(yè)（如

Telsa）及傳統(tǒng)車企重點投入的一些未來車型的研發(fā)正丟掉一些歷史包袱，從而設計更先進的整車電子電氣架構。以特斯拉

Model3

為例，車輛行駛主要由前、左、右三個車身控制器控制，娛樂和無人駕駛分別由單獨的域控制控制。也就是說車輛的大部分功能指令端均集成在了幾個核心控制器中，大大簡化了信息交互的方式，可以認為是中央域控制器電氣架構的優(yōu)越性的體現(xiàn)。有中央域控制器架構的支持，特斯拉相對于仍然采用分布式電氣架構的蔚來等車企，更容易實現(xiàn)軟件對全車的控制，也更接近軟件定義汽車的究極形態(tài)。3.2

自動駕駛域控制器的性能提升在領頭羊特斯拉率先采用中央域控制器的電氣架構后，主流整車廠和

Tier

1

零部件供應商逐步開始推廣采用新架構的平臺，作為架構核心部分的域控制器的重要性凸顯。目前域控制器主要涉及電池域控制器、底盤域控制器、車身域控制器、座艙域控制器以及最重要的自動駕駛域控制器。以上域控制器分別控制汽車三電、底盤、車身、座艙以及自動駕駛系統(tǒng)等重要部分的功能。對于軟件定義汽車而言，自動駕駛是價值量最大的部分，不論是傳統(tǒng)汽車

Tier1

供應商（如博世、采埃孚、安波福）、主機廠（特斯拉）還是新入局的芯片公司（英偉達），均投入了大量資源設計和生產(chǎn)性能更強大的域控制器。可以說，自動駕駛域控制器的性能將直接決定無人駕駛的體驗和安全性。25圖9：博世對未來汽車電子電氣架構趨勢目前大多數(shù)傳統(tǒng)的車型尚圖

10：主流自動駕駛域控制器性能參數(shù)對比未來，更高算力、更小體積、更低能耗、更全面接口、更廣泛的軟件兼容，將成為自動駕駛域控制器的核心關注指標。而消費者通過軟件付費解鎖自動駕駛的商業(yè)模式也將逐步成為主流，這對主機廠軟件的迭代和升級有了更高的要求，同時也為廠商帶來了巨大的商機（特斯拉

FSD

國內價格高達

6.4

萬元，據(jù)馬斯克表示，未來隨著新功能的加入，該服務解鎖費用未來將更高）。3.3

車機功能的豐富汽車車機出現(xiàn)的最初用途，主要是播放音樂和收聽廣播，在基礎的電氣架構上并未給其未來升級留下余量。而隨著近年來智能化設備的逐步普及，大屏幕已經(jīng)成為中高端車型的標配，甚至作為核心賣點被推廣。曾經(jīng)的車機硬件配置在支撐大屏幕顯示已經(jīng)力不從心，更何況消費者的使用需求已經(jīng)由收聽音樂提升至導航、視頻、上網(wǎng)甚至游戲。在汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化大潮越演越烈的背景下，汽車車機性能的升級已經(jīng)勢在必行。26圖10：主流自動駕駛域控制器性能參數(shù)對比未來，更高算力、更圖

11：以豐田為代表的傳統(tǒng)車機：小屏幕、性能穩(wěn)定，但缺乏擴展能力圖

12：以特斯拉為代表的新一代車機：具有大屏幕、擴展性高的特點表

1：智能汽車架構與傳統(tǒng)汽車架構下車機硬件對比某下一代智能汽車架構傳統(tǒng)思路

Tier1公司舉例特斯拉等造車新勢力博世、大陸、德爾福等核心交換下一代汽車電子

TSN、時間觸發(fā)以太網(wǎng)CAN

或者

SPI

低速通信總線主處理器64

位

CPU（與

iPhone

12

一致）上一代

32

位

CPU（與

iPhone

4

一致）處理器主頻1GHz200MHz系統(tǒng)內存2GB768KB系統(tǒng)儲存16GB（128GB）6MB除了功能需求的變化，軟件定義汽車另一個關鍵需求就是可擴展性的提升。以往車機的操作系統(tǒng)均為封閉系統(tǒng)，無法外部安裝新程序。雖然保持了系統(tǒng)內部的穩(wěn)定，但低擴展性不利于車企通過軟件服務額外收費。因此，除發(fā)展相對較早的、希望控制智能駕駛完整生態(tài)鏈的特斯拉采用自研系統(tǒng)外，其他造車新勢力往往都采用基于

Linux

的開源操作系統(tǒng)作為車機

OS。也就意味著車機

OS

與手機

OS

同源，采用硬件也更為相似。以造車新勢力理想

ONE

為例，其采用的是中階版

ARM

架構的高通驍龍

820A處理器，主頻

1.7GHz，

8G

LP

DDR4

運行內存，閃存采用

64G

eMMC。而對比早于理想

ONE早誕生接近十年的特斯拉，硬件使用

X86

架構的Intel

Atom

A3950

四核

2.0GHz

處理器，4

GB

DDR4

運行內存以及

64GB

eMMC

閃存。硬件組合決定產(chǎn)品性能的下限，二者的基礎配置都能滿足流暢的交互體驗。而軟件標定又決定了性能上線，拉開本質差距的地方就在于系統(tǒng)生態(tài)的不同。不過，鑒于除了特斯拉以外大部分國內車企均使用基于

Andriod

開發(fā)的操作系統(tǒng)，未來發(fā)展的趨勢難免會出現(xiàn)同質化，類似目前手機

OS

的發(fā)展格局，企業(yè)間的競爭將逐步轉向硬件層面的軍備競賽。3.4OTA

技術的廣泛應用OTA

全稱為

Over-The-Air

technology（空中下載技術），指通過移動通信（GSM

或27圖11：以豐田為代表的傳統(tǒng)車機：小屏幕、性能穩(wěn)定，圖12CDMA）的空中接口對

SIM

卡數(shù)據(jù)及應用進行遠程管理，

OTA

技術可以理解為一種遠程無線升級技術。對于寄希望通過軟件定義汽車服務收費的主機廠而言，傳統(tǒng)的去

4S

店通過整車OBD對相應的

ECU

進行軟件升級或者服務開啟的方式，不論是對消費者還是主機廠均成本較高。通過

OTA

這種基本

0

成本的升級方式，主機廠可以通過不斷小幅度更新持續(xù)獲取收入。此外，在搭載了一套雙向通信的

OTA

平臺后，車輛能夠將車端系統(tǒng)和零部件的診斷及運行信息及時傳輸至云服務器，這也有利于主機廠對某些潛在隱患進行預防性監(jiān)測。傳統(tǒng)汽車架構中的聯(lián)網(wǎng)設備叫

Tbox，通過插入

SIM

卡實現(xiàn)對外連接網(wǎng)絡，并通過GPS

天線實現(xiàn)定位；對內則通過

CAN

總線，實現(xiàn)對車輛的控制。智能車機系統(tǒng)可通過Tbox，實現(xiàn)遠程查看車輛狀態(tài)和開關閉設備。圖

13：傳統(tǒng)汽車軟件升級采用OBD

接口圖

14：車聯(lián)網(wǎng)設備Tbox

結構示意圖既然傳統(tǒng)汽車已經(jīng)有了聯(lián)網(wǎng)設備，為什么不采用

OTA

技術對車輛升級呢？主要原因是受限于汽車的電氣架構和軟件控制。對于傳統(tǒng)電氣架構汽車，軟件應用開發(fā)，功能代碼耦合，程序整體打包，修改部分邏輯，需整體重新編譯跨控制器功能分散，所有相關控制器都需要更新軟件。隨著汽車電氣化程度越來越高，尤其是自動駕駛、主動安全等功能的增加，車子的

ECU

會急速增加。汽車電氣架構中存在著數(shù)十到上百數(shù)量的功能

ECU，這些功能

ECU

由不同的供應商提供，不存在統(tǒng)一的中央代碼倉庫，其中運行著各種不同的操作系統(tǒng)及應用軟件，以至于整車代碼行數(shù)規(guī)模達到上億級。過去分散的功能架構使得汽車不像現(xiàn)代手機一樣有中央大腦處理器集中處理軟件邏輯。在分散的電氣架構中做整車

OTA，就好比把

30

個人的腳綁在一起大家同時往前邁一步一樣，這個協(xié)調難度比起只有

2~3

個人做這件事情困難很多。因此，特斯拉在準備軟件定義汽車的硬件配置時，充分的考慮了未來

OTA

升級的可能性，采用了更加先進的中央域控制結構。加大了電子部件的集成程度，在自動駕駛系統(tǒng)

AP2.5

電路板的背面，特斯拉集成了基于

Intel

芯片和

NXP

MCU

的儀表/導航板的整合系統(tǒng)，同時將

TBOX

和

GNSS

接收（GPS）整合在板。有了全行業(yè)唯一一款自動駕駛28CDMA）的空中接口對SIM卡數(shù)據(jù)及應用進行遠程管理，4.1

自動駕駛系統(tǒng)&

儀表娛樂全面整合集成的計算平臺，特斯拉此后收費服務均采用了

OTA

升級的模式，極大的提升消費者的使用便利性。4

軟件定義汽車產(chǎn)業(yè)鏈軟件定義汽車對產(chǎn)業(yè)鏈的影響在于硬件和軟件的兩個方面，硬件是軟件基礎，軟件則作為整個系統(tǒng)變現(xiàn)的端口，兩者相輔相成。結合產(chǎn)業(yè)鏈受益的相對確定性及各環(huán)節(jié)現(xiàn)狀與趨勢，我們建議關注四大配置主線：硬件中的電氣化架構變化部分，關注自動駕駛系統(tǒng)、車機終端和車聯(lián)網(wǎng)；軟件變化部分，關注車用

OS

及

App。軟件定義汽車主題投資四大配置主線優(yōu)先級邏輯如下：（1）自動駕駛系統(tǒng)作為增量市場，也是軟件定義汽車單車價值量增量最大的環(huán)節(jié)。目前國內自動駕駛系統(tǒng)體系構建相對完整，不論是感知、決策還是執(zhí)行子系統(tǒng)均有量產(chǎn)企業(yè)。在軟件定義汽