家用电器行业深度研究：车载投影显示发展迎新机关注激光投影龙头企业

2023年10月16日家用电器车载投影显示发展迎新机，关注激光投影龙头企业行业评级：强于大市（维持评级）上次评级：强于大市1•在汽车产业智能化浪潮的背景下，车载投影显示有望迎来较好发展，目前已形成HUD、智能大灯、车载投影三大应用场景。以AR-HUD为例，得益于近年来成像技术的不断进步，同时成本的不断下行，AR-HUD迎来较好增长，同时国产零部件厂商不断入局，在智能化浪潮重塑供应链格局的背景下话语权不断增强，根据亿欧数据，2021年我国AR-HUD渗透率为0.3%，而有望在2025年达到18%，而根据高工智能汽车数据，23年1-4月国内本土供应商份额占比达到48.02%，HUD座舱智能化赛道国产化率逼近50%。根据我们的测算，25年HUD/激光大灯/车内投影三大应用场景25年市场规模分别为192/108/240亿元，发展前景广阔。激光光源持续发展，光峰ALPD®技术推动车载光学稳步推进•在车载投影显示领域，相较于LED光源，激光拥有高亮度、小体积、高能效比等特点，在成像效果和能耗上均有较好表现，同时具备体积小等优势，我们认为随着后续激光光源产业化程度提升，激光器成本有望逐步下行，激光技术路径有望成为车载投影领域主流技术路径。而这其中，ALPD®激光显示技术因其成本低、无散斑、对温度耐受更好等因素，有望成为激光在车载领域最佳应用形式。•ALPD®技术发明者光峰科技近年来持续拓展车载领域，明确HUD、车灯、智慧座舱显示三大应用场景，获得比亚迪、赛力斯、北汽新能源、华域视觉等多个头部车企及汽车零部件企业定点，有望拓展公司新增长曲线。投资建议•智能化浪潮下车载投影显示迎来发展新机遇，亦成为投影企业新增长曲线的来源，推荐车载投影领域持续拓展，客户及产品矩阵逐渐成型的【光峰科技】，同时推荐家用投影和显示领军企业，未来亦有望向车载领域拓展延伸的【极米科技】、【海信视像】。风险提示：智能座舱渗透不及预期；新技术路径迭代风险；汽车销量不及预期；测算误差风险。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明1.智能化需求创造车载光学新增长极2.车载投影在智能座舱的三大应用场景：HUD+智能大灯+车载投影显示3.激光光源持续发展，车载应用未来可期4.光峰科技：ALPD®技术推动车载光学稳步推进5.风险提示请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明1智能化需求创造车载光学新增长极请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明200●0—27.00%200●0—27.00%0.00%80040085.90%42.90%1200“智能化”成“电动化”后中国汽车产业第二大机遇。据华为《智能世界2030》报告预测，数字世界将进入每一辆车，车载算力达5000+Tops。据亿欧智库测算，2022年中国智市场渗透率的基础上，智能电动汽车的销量将超1220万辆，占新能源汽车的80.1%。车载光应用作为智能汽车增量部件之一持续为产业注入新活力。智能车载光解决方案依托激光光源、光芯片、空间光学和光学算法等技术，将之与汽车工业结合，应用于车载电子设备。AR-HUD正成为车内视觉智能交互的核心载体。随着技术的进一步发展，化身数字光屏的智能车灯和突破车内狭小物理空间限制的光场屏正陆续上市，全方位护航驾驶安全，同时为用户打造前所未有的极致驾乘等智能化功能逐渐出现并被用户所接受。用户对于座舱的需求再次升级，不再仅限于基础娱乐以及高清大屏，而是更具的市场渗透率达到35%。来市场空间的黄金增长期。智能座舱对车载显示提出了新的需求,激发了激光显示在车载显示的创娱乐大屏、AR-HUD、智慧表面、智能激光大灯等。表：座舱智能化发展历程座舱智能化1.0座舱智能化2.0座舱智能化3.02000-20142014-20202020-2025具备初级车载信息娱乐系统，通常表现为收音机具备个性化设置、仪表娱乐、互联交互、外部通讯互联具备整车数字化流转，多模态交互以及智能驾驶、车联网相结合简单CD播放器智能手机和流媒体AR显示、座舱监测系统注：此处将同时具备OTA功能，智能语言助手及驾驶员资料来源：亿欧智库官网，盖世汽车智能网联公众号，光峰科技公告，天风证券研究所62请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明据ICV数据，全球乘用车市场HUD的渗透率在2022年仅为2.6%，有望在2027年超过45%。2022年HUD全球市场规模为5.34亿美元，较2021年增长约155%，预计到2027年达到109亿美元，6年CAGR达65.3%。其中2022年中国市场以2.43亿美元的市场规模领跑全根据高工智能汽车研究院数据，越来越多的车型已经将HUD作为了标配搭载上市,HUD同时还呈现向中低端市场快速渗透的趋势，根据亿欧智库统计2025年中国乘用车HUD搭载率有望达到45%，有望逐渐成为中国汽车标配。图：2019-2025年中国乘用车AR-HUD渗透率（%）预测标配搭载交付量（万台）8%6%4%2%201920202.1HUD：DLP为中高端方案，TFT依托低成本适配中低端车型根据PGU类型，当前HUD成像的技术路径主要有TFT-LCD、DLP、LCOS、MEMS激光投影等。当前市场TFT-LCD及DLP两种技术路径仍为主流方案，其中TFT-LCD方案成本相对较低，而DLP方案在成像效果较好的同时成本亦相对较高。此外，LCoS可摆脱DLP受德州仪器知识产权垄断局限，成像效果可观且体积更小，目前华9资料来源：亚洲新能源汽车网公众号，焉知汽车公众号，盖世汽车研究院，华阳多媒体官网，先9我们认为随着成本下降和性能提升，AR-HUD将不再仅限于高价位车我们认为随着成本下降和性能提升，AR-HUD将不再仅限于高价位车20%。当PGU和光学镜面两大组件成本下降后，AR-HUD整体的成本下降，促进AR-HUD的落地进程。目前AR-HUD的量产车型已经从几十万元级下探到了十几万元级，进入规模化应用拐点。图：2019-2025年AR-HUD单车前装平均价格（元）02019202020212022E2023E2024E2025E目前，在车载HUD市场上，W-HUD是市场主流，AR-HUD则是未来的趋势，已经进入量产和推广阶段，正处在W-HUD向AR-HUD我们认为，随着AR-HUD技术的发展和AR-HUD成本/价格的下降，AR-HUD有望成为未来HUD行业的主流产品。技术进阶：W-HUD—>C-HUD->AR-HUD与W-HUD以及C-HUD相比，AR-HUD在显示信息内容、人机交互性和可视化等方面均有较大的优势。AR-HUD更大的视野（FOV)，更远的虚拟图像深度（VID）人类感知的80%以上依靠视觉获取，AR-HUD让座舱的视觉交互更加直观和有效，为驾驶人员提供沉浸式体验更远的虚像距离减轻驾驶员视觉疲劳+结合ADAS系统在能见度减低的条件下增强驾驶员对周围环境的感知能力2.1两大技术痛点仍存，AR-HUD处于量产前夜AR-HUD系统车载量产还需要解决多种技术难题，包括如由于增加成像区域大小带来的严重阳光倒灌问题，以及体积偏大、功耗、成本偏高等行业痛点。目前来看，部分国产厂商针对上述不同类型HUD对于FOV和VID的要求为实现AR-HUD中增强现实的效果，AR-HUD的虚像(VID)需要尽量远，让驾驶员无需转变视线焦点便可获取对应信息。对于标准ARHUD来说，当前行业的共识是FOV必须大于10°×3°,VID必须大于7.5米。长VID导致的两大痛点问题产生高温，甚至导致PGU或结构件烧毁。长长VID难点2——体积过大：AR-HUD的长虚像距离往往需要的FOV，AR-HUD往往需要较大的车前空间。现有解决方案解决方案二：疆程新一代全定制大尺寸解决方案二：疆程新一代全定制大尺寸TFT方案采用全定制专用TFT和独创背光耦合透镜系统，结合解决方案三：智云谷耐热性提升的解决方案三：智云谷耐热性提升的TFT方案利用HUD显示技术积累，将TFT方案的耐热性能显著提升，成功解决了困扰整个HUD行业的阳光倒灌问题。智云谷创新性的结构和光路设计，让ARHUD光波导技术全息光学元件2.1行业持续创新，光波导+HOE为光学成像技术新动态光波导技术全息光学元件从前瞻技术来看，在光学成像技术方面，未来光波导和全息光学元件HOE技术有望和HUD较好融合，从而实现成像效果的进一步提升。1）光波导凭借平板超博结构和极大的二维扩2）HOE类似于一种超薄膜，特点是可允许环境中的可见光直接通过，并仅反射投影模组发射的特定光束实现AR显示。全息光学元件HOE可用于光束重定向，配合激光光源可实现轻量化的AR/VR显示系统，其优势在于可避免传统折射和反射光学方案的体积和折射率对图：AR-HUD技术发展趋势表：光波导和全息光学元件优势体积大：光波导和HOE技术都取消了使用大尺寸非球面镜对光进行传输，因此可以大幅度缩小AR-HUD光机的体积。痛点改进阳光倒灌：全息光波导AR-HUD应用的全息光栅属于布拉格光栅，只对系统设计的可见光波长敏感，对近红外产生的热量光纤不敏感。痛点改进效果图资料来源：佐思汽车研究公众号，三极光电公众2.1HUD赛道国产化率逼近50%，本土供应商加速崛起竞争格局层面，根据高工智能汽车2023年1-4月前装数据显示，国内本土供应商份额占比达到48.02%，HUD座舱智能化赛道国产化率逼近50%。国内HUD产业主要以外资头部供应商为主导，其主要合作客户为合资品牌。外资企业在这一领域由于合资品牌的畅销车型取得领先地位，其中，日本精机与电装在外资品牌市场中占据主要份额。与此同时，国内头部企业在汽车智能化趋表：标配搭载AR-HUD车型持续推出，本土供应商加速资料来源：高工智能汽车公众号，盖世汽车每日速递公众号，佐思汽车研究公众号，懂车帝，智能发展情况阶段一满足基础照明功能:从卤素大灯、氙灯到LED大灯、激光大灯持续迭代阶段二安全性的需求提高:尤其是夜间行车远光灯刺眼的发展情况阶段一满足基础照明功能:从卤素大灯、氙灯到LED大灯、激光大灯持续迭代阶段二安全性的需求提高:尤其是夜间行车远光灯刺眼的痛点下，诞生了AFS、ADB的自适应照明技术阶段三智能交互的功能:强调汽车与人、驾驶员与行人之间更多的交互，从LED阵列显示，到显示+自适应照明车灯方案的出现，无不在说明显示已经成为智能车灯照明之外的，另一个重点功能点智能大灯可实现自适应照明及投影显示等功能，能根据系统采集复杂路面信息，智能识别行人、车辆和交通标志，晶元体积下，能够切割出的激光器数量比当前LED数量更多，我们认为后续随着激光产业化程度加深，激光智能大灯存在更多降本空间，表：智能车灯发展阶段表：激光解决方案优势激光解决方案优点优点一：亮度高半导体激光器的亮度至少是比LED的100倍，在采用相同DLP或LCoS芯片的情况下，光通量高4倍。优点二：体积小激光大灯模组，在大灯上可以实现10毫米x10毫米的通光口径，满足远近光的配光要求。优点三：穿透性强普通led大灯只能照300m左右的距离，激光大灯则可以照车前方600米左右优点四：使用寿命长激光光源使用寿命长，响应速度快，体积小，耗能低，亮度衰减低2.3车内投影显示：多功能场景应用创新，激光投影开启车内显示交互新窗口表：车内投影显示的多种应用场景资料来源：盖世汽车社区公众号，智能网联汽车产业创新联盟公众号，智驾网公众号，华为官网，华为智能汽车解决方案公众号，华为光网公众号，佐思汽车研究公众号，智能汽车俱乐部公众号，东风日产启辰公众号，AI汽车网，德州仪器公众号，旗晟创新实验室公众号，焉知汽车公众号，天风证券研究所2.4车载投影显示三大应用场景空间测算年HUD整体（包含AR-HUD）渗透率有望达到43%，单车价值量为1500元，市场规模有望达到192亿元。价值量预计为9000元，市场规模有望达到108亿元。）；值量方面，参考当前入门级家用投影产品价格在3000元左右，考虑到车载领域B端属性下企业对产品毛利率要求不高，保守预计车内投影显示单产品单车价值量在2000元；渗透率方面，参考HUD早期渗透率提升情况，我们预计车内投影显示25年渗透率可达到5%，市场规模综上所述我们预计车载投影显示三大应用场景2025年市场规模合计有望达到540亿元，而随着成本下行，渗透车型价格段下行等因素影响表：车载投影显示三大应用场景2025年空间测算资料来源：亿欧智库官网等，天风证券研究所3激光光源持续发展，车载应用未来可期请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明3.1激光光源优势明显，车载激光显示未来可期在车载投影显示领域，相较于LED光源，激光拥有高亮度、小体积、高能效比等特点，在成像效果和能耗上均有较好表现，同时具备体积小等优势，我们认为随着后续激光光源产业化程度提升，激光器成本有望逐步下行，激光技术路径有望成为车载投影表：激光光源与LED多方面表现对比激光激光发光效率一般LED灯的发光效率可以达到100流明每瓦左右激光二极管组件可以达到170流明每瓦左右体积单个激光二极管元件的长度已经可以做到10微米，仅为常规LED元件尺寸的1/100能耗与能效比12LMW，在同等亮度下，激光光源功耗仅为LED光源40%3.5LMW车载显示应用OLED具有宽色域、全视角、100000∶1的高对比度、跨越120度的工作温度、无需背光源因而轻薄、功耗低绿色节能、机械特性良好和以微秒为单位的快响应速度等特性色域空间大、色彩表现力强、超大屏幕、节能护眼、成本竞争力强等特点。车灯应用激光灯的照明度是LED灯的1000倍，同时体积比LED灯减小100倍。激光灯源拥有近乎LED远光灯两倍的照射距离，最远照射距离可达700米HUD应用激光单元占用汽车仪表盘体积小；通过长达10m的光纤连接到图像生成单元PGU，在放置时具有充分的灵活性；可以实现更大的FOV，让AR效果变得更好，有利于实现全息投影LED资料来源：高工智能汽车，海信视像公众号，焉知汽车公众号，车灯俱乐部公众号，至家SPACE公众号，中国电3.2ALPD®激光显示技术有望成为激光车载显示领域最佳解决方案激光器采用的是GaN（氮化镓）的材料体系，效率较高。并且单色激光投影产业链完备、发展较为成熟，因此成品价格相三色激光显示技术ALPD®激光显示技术 技术架构发光来源除需要蓝激光之外还需要一定数量的红激光与绿激光配比合光。发光来源绝大部分为蓝光激光，ALPD®光源能在高温中保持稳定工作，蓝激光器结温上线140℃,满足车规要求，可以避免出现RGB激光车载应用时易遇到的控温、功耗问题。效率和成本效率最高、成本最低的蓝激光在RGB三基色激光显示中的需求功率最小（约占25%）。ALPD®激光通过蓝激光激发荧光的方式获得低成本高效率的绿光和红光，成功克服了红绿激光器的效率和成本问题。资料来源：显示之窗公众号，光峰科技招股说明书，光峰科技公众号，天风证券研究所19ALPD®ALPD®ALPD®ALPD®ALPD®3.3ALPD®技术迭代，车载应用优势创造新增长极ALPD®ALPD®ALPD®ALPD®ALPD®ALPD®技术持续创新，光峰科技于2007年首创ALPD技术，目前已经发展到第五代。2022TIDLP技术创新应用研讨会上，光峰科技正式发布最新一代的ALPD®5.0激光显示技术，在无散斑、低成本、高效紧凑的基础可达到人眼可见最大色域，我们预计随着ALPD®技术.1、2007年，光峰科技提出ALPD激光显示技术路线，并申请专利.2、高亮度、高色域、低散斑、更简洁架构.1、于2012年成功研发.2、高亮度、视觉安全设计；同一光路，均匀性好.1、于2015年成功研发.2、光源效率提升20%；DCI-P3色域；100%色彩亮度.1、于2018年成功研发.2、更大色域(色域值达Rec.2020的98.5%)；ALPDR4.0的产品对比度可达2500:1远超影院标准；更高光效(比ALPDR3.0代产品效率提升30%).1、于2022年11月正式发布，发挥更灵活的核心器件优势.2、更大色域（色域值达120%Rec.2020，165%DCI-P3，210%Rec.709)；更高光效(ALPD5.0Pro>20ImW;ALPD5.0Lite>10lmW)；更小体积(0.47/0.33/0.23平台，光机配置更灵活优势具体内容1小体积，显示大面积光机可以小至名片盒大小，投射出百寸画面2无痕的显示无需对内饰进行特别改造，显示设备和显示画面分离，显示设备可以隐藏到汽车内饰里3无处不在的显示车内任一反光的表面都能显示信息，无论色彩、大小、形状，是否透明等4增强现实的显示显示内容可以融入内饰环境，类似动态星空、智慧表面等，起到增强现实的效果。资料来源：光峰科技官网，光峰科技微信公众号，天风证券研究所204请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明载光学技术相关授权及申请专利数量81项，同比增长326%；截至2022年12月31日，车载相关累计授权及申请专利数量为148项，同比增长83%。光峰科技已成立独立的车载业务团队，团队成员具备丰富的汽车行业和产业链背景。该团队目前稳定运作，组织建设不公司蓄力布局车载显示、激光大灯、HUD三大产品线。凭借ALPD®光显示核心技术的小体积、高亮度、无痕显示等优势实现多种典图：2019-2022年光峰科技研发投入情资料来源：同花顺iFinD，光峰科技2022年年报，天风证券研究所4.2光峰科技：全球车规级彩色激光大灯首发2023年4月18日第二十届上海国际汽车工业展览会，光峰科技独立参展并正式发布全球首款车规级彩色激光大灯。车机识别人体动作给予相应反馈，实现多样化的人车交互。3）ALPD®是唯一通过车规认证的激光显示和照明核心技术，能够同时满2014年，宝马i8搭载激光大灯，成为世界上第一台搭载激光大灯的量产车型。G时代7系上智能激光大灯再次现身，宣告BMW智能激光大灯时代全面开启。欧司朗LEDrivingCBILASER激光大灯采用直射式激光透镜，远光亮度显著提升，最远照射距离高达800米，光通量提升高达135%。光峰科技全球首款车规级彩色激光大灯2023年于上海车展亮相，基于ALPD®技术的大灯模组，可以实现远光、近光和投影显 示三种功能一体，在显示基础上更首次做到 彩色显示。能够提供全彩高质量的投影效果 的同时，投影效果更加醒目也提升了安全性。在CES2023上，宝马汽车全球首发其最先进技术的BMWi数字情感交互概念车（Dee展示其对未来车内和车外数字化体验的愿小、高亮度的ALPD®DLP光机，在侧车窗表面进行投影显示，并可实现显示设备和显示画面分离。该核心器件有内投外显及内投内显两种使用功能，驾乘者分别可在车外或车内与显示画面进行互动，从而实现迎宾、车载广告、欢迎语、指纹解锁资料来源：焉知汽车公众号，光峰科技公众号，高工智能汽车公众号，天风证券研究所力斯汽车、北汽新能源、华域视觉的供应商，与头部车企客户紧密绑定。从定点产品来看，光峰车载光学领域涵盖座灯、HUD（PGU显示模组）等产品，品类齐全，后续有望为公司贡献业绩。表：光峰科技定点情况时间2021年合作方华为产品阶段成果进入“2021年度华为智能汽车解决方案优秀合作伙伴”名单2022年4月2022年9月2022年9月2022年12月2023年1月2023年1月2023年1月比亚迪比亚迪国际车企赛力斯宝马车载光学部件车载光学部件激光投影灯座舱显示座舱显示座舱显示取得IATF16949汽车行业质量管理体系认证《开发定点通知书》《开发定点通知书》《开发定点通知书》《开发定点通知书》《开发定点通知书》CES展：合作概念车，四车窗融合显示技术全球首发2023年4月上海车展：向公众全面展示车载产品及效果并发布全球首个彩色激光大灯模组2023年4月比亚迪车灯模组《开发定点通知书》2023年5月北汽新能源智能座舱《开发定点通知书》2023年8月华域视觉PGU显示模组产品《开发定点通知书》资料来源：光峰科技公告，光峰科技官网，天风证券研究所255请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明分析师声明本报告署名分析师