商用车由双预警走向AEB+LKA、PACC受追捧
特定场景自动驾驶车辆大踏步向新能源化迈进
特定场景自动驾驶货运将实现“全无人”规模化运营
自动驾驶准入和上路合法化政策迎来实质性突破
自动驾驶卡车开始真正实现小批量合法化生产
4D成像雷达与纯固态补盲激光雷达将规模化量产
冗余线控转向技术重大突破将满足自动驾驶需求
自动驾驶进入数据驱动,超算中心将成为入门配置
无人配送车降至 10 万以内,场景渗透和铺量加速
“技术+车辆+场景”的商业闭环模式成为主流选择
标准法规成为商用车智能化升级的直接驱动力。自2017年以来,在国家政策和安全标准的持续推进下,ADAS在商用车市场加速普及。
其中,《JT/T 1178.1-2019 营运货车安全技术条件第1部分:载货汽车》要求总质量大于18000kg 且 最高车速大于90km/h的载货汽车自2020年5月1日起应装备LDWS+FVCWS;《JT/T 1178.2-2019 营运货车安全技术条件第2部分:牵引车辆与挂车》要求最高车速大于或等于 90km/h 的牵引车自2021年5月1日起实施应装备AEBS;《GB/T 41796-2022 商用车辆车道保持辅助系统性能要求及试验方法》、《GB/T 41797-2022 驾驶员注意力监测系统性能要求及试验方》分别要求货车自2023年5月1日起应装备 LKA、DAMS系统等。可以预见随着国行标的实施,LDW、FCW、AEB、LKA等系统将逐步成为载货车辆的标配。
佐思汽研《2021年商用车ADAS行业研究报告》显示,2021年1-11月,中国货车FCW和LDW装配率分别为17.5%、17.6%,其中重卡分别达到46.2%、44.9%,牵引车则高达97.9%;2021年1-11月,中国货车AEB装配率为5.8%,其中重卡达到15.7%,牵引车则高达30%。
据《中国汽车报》报道,某重卡品牌相关负责人表示,“当下,在商用车ADAS功能从主动安全向辅助驾驶持续演进的过程中,切实解决终端用户的痛点,为其创造更多价值才是核心驱动力。比如如何降低油耗,是商用车供需两端的共同关注点。当前配装在高端重卡车型的PACC功能,在节油及行车安全方面具有较大优势,已成为商用车企业追捧的节油利器。”
数据显示,通过PACC(预见性自适应巡航)实现3%~5%的节油率是一个非常客观且符合当下行业普遍认知的结论,部分企业表示PACC的节油率达到10%,这对占商用车全生命周期TCO达到35%的燃油成本节约来说相当可观。现今,由于PACC功能要求车辆必须具备ACC功能及获取ADAS地图联网功能,因此多搭载高端重卡车型。随着技术发展和成本下降,未来必然向下普及搭载在更多走量重卡车型上,推动智能化技术普及应用。
全国公共领域用车全面电动化试点。1月30日,工信部等八部门发布《关于组织开展公共领域车辆全面电动化先行区试点工作的通知》,要求2023-2025年在全国范围内的城市公交、出租、环卫、邮政快递、城市物流配送领域新增及更新车辆中,新能源汽车比例力争达到80%,并鼓励在短途运输、城建物流以及矿场等特定场景开展新能源重型货车推广应用。
可以预见在国家政策的示范带动下,2023年将是自动驾驶货运工具电动化大发展的一年。实际上,2022年我国新能源重卡累计终端销售25152辆、同比增长140%,全年渗透率5.35%,其中充、换电车型占比分别达到40.88%和48.79%,牵引车占达到55.41%,在钢铁行业、电煤厂、港口、支线短倒等领域发挥着重要的运输作用。
各个省份将加速推动新能源重卡应用。2022年11月,生态环境部等15部门联合印发《深入打好重污染天气消除、臭氧污染防治和柴油货车污染治理攻坚战行动方案》,提出到2025年,新能源和国六排放标准货车保有量占比力争超过40%。柴油货车污染攻坚战以货运量较大的京津冀及周边地区、长三角地区、汾渭平原相关省(市)以及内蒙古自治区中西部城市为重点,这些城市将有较大可能大批量应用新能源重卡。
在“治污攻坚”指引下,目前北京、上海、天津、山东、内蒙古等19个省市自治区均已发布碳达峰实施方案,预计上述省份的公共领域和钢厂、煤厂、矿山、港口等高能耗企业将率先应用新能源重卡,必将进一步推动特定场景自动驾驶运载工具的新能源化发展。
特定场景由于不涉及公开道路安全法规、场地相对封闭、交通参与者相对简单、5G-V2X车路协同设施投入可控等因素,自动驾驶技术测试和示范应用始终走在自动驾驶货运领域前列,自2018年启动测试以来,目前大致已经走过了技术测试、单车测试、联调作业测试和车队混流作业测试等多个阶段,并开始启动了无人化测试的阶段。
2022年港口、矿山等多个特定场景开始“去安全员”测试,预计2023年将迎来真正的无人化规模运营阶段。
2022年3月以来,踏歌智行鄂尔多斯永顺宽体车无人运输项目顺利进入“安全员下车”常态化阶段,且作业效率达到人工效率的80%以上。2022年7月,友道智途旗下5G+L4智能重卡启动东海大桥高速场景下队列跟驰“减员化”运营测试,2022年12月友道智途宣布队列跟驰“减员化”运营测试项目顺利完成5车编组、中间3车真无人的技术验证落地,并将启动全国首例社会道路常态化“真无人”测试和运营。2023年1月,由希迪智驾与迪迈科技共同建设的“句容台泥矿区无人驾驶矿卡全覆盖项目”通过验收,14台无人纯电矿车及智能装运系统进入常态化全无人驾驶生产阶段。而在此之前的2019年底驭势科技就宣布开始“去安全员”无人物流车的常态化运营,2020年9月主线科技宣布率先实现天津港港口去安全员。
国家层面,自动驾驶汽车准入和上路合法化试点政策大概率正式实施。去年底发布的《关于开展智能网联汽车准入和上路通行试点工作的通知》征求意见反馈已于2022年12月1日结束。鉴于以往情况,个人认为由于该政策只涉及两个国家部门、协调起来相对耗时短,预计通知快则3个月内、慢则6个月左右将正式发布。
是否存在最后不了了之的可能性?个人认为可能性不大,一是因为2021年4月工信部曾发布过《智能网联汽车生产企业及产品准入管理指南(试行)》(征求意见稿),最终并没有下文,而本次试点通知实际上就是下文;二是交通部作为营运车辆管理的主管部门已率先发布《自动驾驶汽车运输安全服务指南(试行)》(征求意见稿)》和《第一批智能交通先导应用试点项目(自动驾驶和智能航运方向)》,存在一定的政策倒逼之势,不得不发。
地方层面,以深圳为代表的自动驾驶地方立法配套政策将真正落地。去年11月发布的《深圳市推进智能网联汽车高质量发展实施方案》已经明确,包括产品标准体系、准入管理制度、登记管理制度、质量监督管理、道路运输经营管理、网络及数据安全监管、道路交通安全管理、创新保险政策等配套政策都将在2023年出台。另外,去年底北京市智能网联汽车政策先行区已经颁发 “无人化车外远程阶段”道路测试许可,并预计在2023上半年实现“整车无人”载客商业化试点。去年底《上海市浦东新区促进无驾驶人智能网联汽车创新应用规定》发布,允许持有牌照的车辆在不配备驾驶人和安全员的情况下,在临港片区合法上路。
利好政策出台推动自动驾驶卡车合法化生产。《关于开展智能网联汽车准入和上路通行试点工作的通知(征求意见稿)》和《智能交通先导应用试点项目(自动驾驶和智能航运方向)》实施以及《深圳经济特区智能网联汽车管理条例》、《无锡市车联网发展促进条例》等政策落地,都将真正实现自动驾驶运载工具的合法化准入和上路通行,进而推动自动驾驶运载工具实质性的开展小批量化生产。
从规模来看,工信部准入和上路通行试点政策要求“不少于50辆路测和示范车辆”、交通部先导应用试点项目要求各类运载工具在“3台~76台”之间、深圳市力争到2023年底实现“双百示范”工程(即100辆以上自动驾驶出租车和100辆智能网联公交车),可见2023年各企业自动驾驶运载工具的生产规模应在100台以内。
多家自动驾驶公司量产时间锚定2023年。
国外企业方面,2022年12月特斯拉向百事可乐交付首批Semi电动半挂卡车(可能为15辆)、大规模交付可能会在2023年开启;Aurora 计划其自动驾驶卡车将于2023年推出,自动驾驶乘客乘用车将于2024年推出;Embark Trucks计划2022-2023年实现安全停车、紧急车辆响应、避让及应急操作、爆胎及其他机械故障应对等功能,2024年将其自动驾驶卡车技术投入商业应用;智加科技计划2022-2023年实现高速路收费站之间的自动驾驶,2025年后实现限定场景内的无人驾驶。
国内企业方面,2022年9月,清智科技获得中国重汽L3+高阶自动驾驶干线物流车型项目定点;小马智行与三一重卡的合资公司一骥智卡2022年11月实现首批智能重卡交付,2024年开始大规模量产;DeepWay计划2023年6月正式量产“深向星辰”L3级新能源重卡,最终确保不低于1000台新能源重卡交付;远程星瀚H无座舱重卡计划2023年率先在港口投入试用,实现 L3 高速公路自动驾驶与 L4 限定场景自动驾驶;2021年6月希迪智驾和东风柳汽签订100套自动驾驶系统及相关设备的采购协议,计划三年内投放超100台,共同完成20个制造园区物流的智能化、无人化改造。
2023年1月,毫末智行发布的《2023十大自动驾驶趋势预测》提出:“性能更好的4D毫米波雷达、补盲激光雷达将大量进入市场,使得自动驾驶的生态呈现出更丰富的多样性”。就4D毫米波雷达而言,由于传统毫米波雷达缺乏测高能力、角度分辨率低、点云稀疏且忽略静态物体,在自动驾驶系统中仅起到支持性的安全冗余之用。
中金公司认为,4D成像雷达增加高度信息、实现三维成像,针对性地解决了传统毫米波雷达的性能短板,全方位提升毫米波雷达性能,是毫米波雷达的主流发展方向,有望成为ADAS系统的核心传感器,与激光雷达共同赋能高等级自动驾驶。目前4D成像雷达处于小规模导入阶段,价格高昂。预计将从2023年初开始小规模前装导入,预计到2024年定点/搭载量有望突破百万颗。
纯固态Flash激光雷达将迎来量产。2022年12月,中国汽车工程学会《2023年度中国汽车十大技术趋势》指出“纯固态Flash激光雷达将在补盲领域迎来量产”。相比较目前主流的半固态激光雷达,纯固态FLASH激光雷达具备纯芯片化设计,可靠性与性价比大幅提升,但由于Flash激光雷达还无法在保证“看得清”和“看得广”的前提下,同时达到“看得远”(探测距离只有几十米),因此作为前向主雷达还未成熟,但作为中短距补盲激光雷达技术上已经成熟。
价格方面,当前半固态激光雷达成本已能控制在5000元以下,而纯固态激光雷达成本只有其不到一半。2022年亮道、禾赛等企业相继发布固态flash补盲激光雷达,并已接近量产状态,预计2023年将实现前装应用。
2022年12月,中国汽车工程学会《2023年度中国汽车十大技术趋势》指出“冗余转向系统技术突破将满足L3级以上自动驾驶的控制需求”。线控转向系统采用电信号取代机械连接,易于实现自适应传动比控制提升驾驶体验,提供更多的布置自由度,有利于实现人机共驾协同控制技术,正在成为保证自动驾驶技术落地的关键转向机构之一。
目前,L2级驾驶辅助主要依托EPS转向技术体系落地应用,L3 级及以上自动驾驶需要线控转向系统。《2023年度中国汽车十大技术趋势》认为,2023年行业将突破系统冗余设计、转向力矩观测与辨识、路感反馈控制、可变传动比等关键技术,实现更高要求的冗余转向的线控技术,满足L3级自动驾驶的控制需求。
信达证券分析称,2023 年起为线控转向量产元年,供需两端全面打开,本土供应商有望实现弯道超车,成为线控转向技术领域的重大突破。
据悉,特斯拉计划在电动皮卡 Cybertruck(拟2023 年上市)上使用线控转向技术;长城汽车的智慧底盘有望于 2023 年实现量产;舍弗勒于2021年量产,捷太格特、博世/博世华域、耐世特等主机厂均具有线控转向技术实力;采埃孚线控转向系统将于2023 年在所有主要地区推出;耐世特在2022年的中报公告拿下了某主机厂金额达20亿元的线控转向系统订单;浙江世宝、伯特利、 拓普集团等本土厂商有望实现线控转向领域的弯道超车。
2023年1月,毫末智行《2023十大自动驾驶趋势预测》提到,“超算中心会成为自动驾驶企业的入门配置。随着自动驾驶企业向3.0时代迈进,“大模型+大数据”的数据驱动模式,成为自动驾驶技术进化的关键,而驱动大模型和海量数据训练的超算中心将成为自动驾驶企业的入门配置”。
高阶智能驾驶要想实现数据快速迭代,不仅需要数据量1亿公里的积累,更要掌握高效率&低成本进行数据处理的能力,需要企业建立起“大模型+大数据+大算力”数据闭环体系。数据驱动自动驾驶迭代、建立数据闭环将成为所有车企和自动驾驶企业能否生存下来的关键。
目前,已知2023年底特斯拉自研云端超算中心Dojo将投入运行,2022年8月小鹏汽车建成国内最大自动驾驶智算中心“扶摇”, 2023年1月“吉利星睿智算中心”上线、2023年1月毫末智行推出智算中心“雪湖·绿洲(MANA OASIS),自动驾驶公司多选择与云服务商合作。
从市场角度而言,随着商用车ADAS渗透率进一步提升、特定场景自动驾驶货运“全无人”运营,以及产品准入和上路通行试点、智能交通先导项目试点、无人配送路权落地等多重因素叠加,自动驾驶货运场景各类运载工具将开始小批量、规模化进入市场示范应用,车端数据量将加快呈指数级上升,企业将需要应对几十万、甚至百万级的并发数据,在数据处理方面的需求快速攀升,数据量从PB级到ZB级的增长,将极大考验车企和自动驾驶技术供应商在算法、数据、存储和计算上的能力。
从技术角度而言,自动驾驶系统的开发需要云端海量存储空间与计算资源支撑,并在此基础上构建数据采集管理、样本标注、算法训练评测、诊断调试、云端仿真、实车反馈闭环等全流程云服务。因此,开发自动驾驶算法需要针对这一算力需求进行持续性的投资。相比公有云,自建数据中心长期来看能够节省大量的成本,且自有数据中心天然具有良好的封闭性,最大程度降低了数据资产外溢的风险 ,因此算法能力比较强的公司倾向于自建数据中心 。
目前,无人配送车规模化商用面临两大核心问题:运营成本高与缺乏路权。2023年1月,毫末智行发布的《2023十大自动驾驶趋势预测》提到,“末端物流自动配送车整体成本降至 10 万元以内,进一步改善生产关系。2021年6月辰韬资本发布的《末端无人配送赛道研究报告》指出,影响无人配送综合成本的核心要素包含车辆软硬件成本、使用/运营成本、运营效率等。在车辆成本方面,多位无人配送从业者表示,无人配送车在未来3 年内会实现规模化量产和商用,整车成本会逐步降至5-10万元,无人配送赛道将率先迎来爆发。
路权方面,刚刚北京正式赋予无人配送车非机动车道路权。2023年2月9日发布的《北京市无人配送车道路测试与商业示范管理办法(试行)》,适用于在北京市行政区域内开展无人配送车道路测试与商业示范等活动,提出“在城市道路、区域范围内指定的路段进行的商业配送活动”,“无人配送车参照非机动车管理,应在非机动车道内行驶,最高行驶速度不超过 15 公里/小时”,“如出现交通事故,由道路测试、商业示范驾驶人接受交通违法处罚”等等。
随着自动驾驶加速由技术开发转向工程化上车阶段,自动驾驶算法公司越来越认识到“软件定义汽车”不代表算法公司在产业链可以说了算、进而可以重塑甚至颠覆现有卡车制造供应链体系,更认识到了企业自身算法软件技术最终变现所面临的整车硬件门槛和场景运营逻辑门槛。
为此,无论海外还是国内自动驾驶算法公司纷纷开启与卡车OEM的前装量产合作、开启与物流运营企业的运营线路测试,以求得在可靠的整车平台基础上和真实的场景作业逻辑中更充分的验证技术、加速自身技术迭代速度、最终形成较为真正贴合主攻业务场景的自动驾驶系统方案。
在此背景下,我们看到围绕“技术+车辆+场景”三大要素,形成了比较有代表性的三种商业闭环模式。
第一种是“算法公司+主机厂+物流服务商”的商业生态闭环模式,例如三一重卡、中国外运、小马智行宣布组建三方战略联盟,将联手打造行业首个以智能重卡为主要运力的车队,提供智慧物流解决方案。
第二种是“主机厂孵化算法公司+物流服务商”,例如戴姆勒卡车收购Torc Robotics后将其整合进自动驾驶技术集团,然后再与美国多家物流公司共建自动驾驶咨询委员会TAAC开展场景化实际开发;一汽解放发起成立挚途科技,再与德坤物流等开展运营合作。
第三种是“自主造车模式”,由物流服务商或算法公司孵化成立造车新势力,重新定义面向未来的自动驾驶运载工具,例如2020年12月由百度和狮桥宣布共同成立DeepWay,专注于智能新能源卡车的研发和制造,其中狮桥股权占比39.1%、百度股权占比37.5%。
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