高精地图：智能汽车下半场的隐秘战事

本文基于公开信息，仅供信息交流之用，不构成任何投资建议。21世纪初，深陷两场战争泥潭的美国，以极其紧迫的心态推动了无人驾驶汽车的发展。然而，由军方资助的项目制造的车辆体积庞大、速度缓慢、不智能，这让人非常失望。之后，DARPA采取了不同的方法，从2004年到2007年举办了三次自动驾驶挑战赛，奖金为100万美元。其中，2005年挑战赛成为汽车机器人发展史上的一个关键点，五辆自动驾驶汽车使用人工识别系统成功完成了挑战赛。获得冠军的斯坦福团队基于激光雷达、相机和毫米波雷达构建了点云地图——这就是高精度地图的起源。

图片：斯坦福大学人工智能实验室负责人、竞赛团队负责人Sebastian Thrun。来源：网络上所谓的高精度地图，实际上在业内有多种理解——直译为高清地图，意思是高分辨率地图；还有一个术语是高精度地图，意思是高精度的地图；

以及高自动驾驶地图等。高精度地图字面上对应于“标准地图”-SD地图，即业界通常所说的汽车地图。这是导航地图的汽车版。两者最大的区别是高清地图是供电脑观看的，而SD地图是供人们观看的。抛开定义上的细微差异，我们看到，随着DARPA挑战赛的成功举办，高精度地图在过去十年中实现了加速发展。标志性事件包括2009年谷歌自动驾驶团队的成立以及高精度地图解决方案的使用。2014年，高德地图为通用汽车SUPER CRUISE项目制作了高精度地图。2017年之后，SUPER CRUISE功能在北美和中国推出。2014年，腾讯收购了老牌图形公司四维图新（002405）的股份，并收购了11.28%的股份，成为第二股东。2016年，Mobileye推出了一款具有高精度地图功能的快速眼动系统，打算利用人工智能为自动驾驶创建众包高精度地图。2020年，小鹏汽车、蔚来汽车等造车新势力开始自主研发高精度地图。2022年，百度地图将整体融入百度IDG，其C端用户规模和“一图”能力将为后者的两大核心业务——Apollo汽车智能解决方案和ACE智能交通解决方案带来巨大的协同效应和行业潜力。时至今日，我们认为新能源汽车和自动驾驶的发展超出了预期，以及加快开放的政策，使高精度地图处于爆炸的前夜。本文将主要探讨三个问题：1。为什么说高精度地图就在疫情爆发前夕？2.高精度地图的行业规模有多大？高精度地图的技术壁垒、玩家构成以及各自的竞争力是什么？在01高精度地图爆发前夕，从技术角度来看，高精度地图可以为自动驾驶提供感知补充、地图围栏、辅助控制、超视距规划、交通标志识别等支持，极大地提高了自动驾驶的安全性。而安全可以说是自动驾驶的首要原则，因此我们认为高精度地图是L3及以上级别自动驾驶的必要选择。

图：高精度地图的作用，来源：网络添加的另一组数据。被市场视为其模仿者的特斯拉和小鹏，自动驾驶进入匝道的成功率分别为30%和80%。高精度地图是两种自动驾驶解决方案的核心区别之一，特斯拉没有配备，而小鹏配备了。在明确了高精度地图对L3及以上级别自动驾驶的重要性后，我们再来看看当前新能源汽车和自动驾驶的渗透率。2021，中国新能源（600617）乘用车销量达到331.2万辆，同比增长181%。与此同时，新能源汽车的年渗透率达到15.7%，12月的渗透率为21.3%。这是什么概念？你知道吗，2020年11月初，国务院发布了《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》，提出到2025年新能源汽车渗透率达到20%左右。也就是说，现实情况是，新能源汽车的渗透率已经提前四年达到目标。蓬勃发展的市场让整个行业都感到惊讶，上游锂的供应也因此飙升。对于汽车制造商来说，这确实是一个令人高兴的担忧。新能源汽车的销售正在蓬勃发展，自动驾驶技术作为核心卖点之一也在迅速应用。根据国泰君安（601211）的研究，截至2022年第一季度，主要汽车制造商已基本实现L2级自动驾驶功能，并正在加快实施准L3级自动驾驶。

图：自动驾驶在汽车工厂的进展，来源：国泰君安。与此同时，我们看到全球自动驾驶政策正在加速对外开放，为L3及以上级别的自动驾驶技术落地铺平了道路。具体而言，2021 5月，德国联邦议院通过了“汽车……”草案……

《美国驾驶法》，允许自动驾驶汽车从2022年开始在公共道路上的指定区域行驶。2022年4月，英国交通部修订了《公路法》，允许司机在自动驾驶模式下观看电视、电影和其他东西，而汽车需要保持在一条车道上，并且速度低于每小时60公里。此外，保险公司将对涉及自动驾驶汽车的事故承担经济责任。2022年3月，美国国家公路交通安全管理局发布了一项“最终规则”，取消了对无人驾驶系统和车辆的多种常规控制要求，并允许汽车制造商在计划宣布180天后制造和部署无方向盘的车辆。2022年4月，中国北京发布无人驾驶载人示范应用通知，不允许任何人在方向盘后面操作。百度是首批获得批准的企业之一。5月，深圳2022年立法规划正式出台，《深圳市智能网联汽车管理条例》有望在通过三审后的年内出台，为L3及以上自动驾驶车型合法上路扫清障碍。在从辅助驾驶转向L3级及以上高水平自动驾驶，从人工驾驶转向计算机驾驶的当下，高精度地图本质上处于爆发的临界点。目前，自动驾驶时代争夺高精度地图的典型玩家有四类：1）大地图商家，如百度地图、高德地图、腾讯地图、4D图新、TOMTOM、HERE；2） 创业公司，如Momenta、Broad Bench、Deepmap等；3） 一级供应商，Mobileye、NVIDIA、Horizon等；4） 小鹏、蔚来、吉利、上汽等车企，从图纸评审号的公示可以看出，大型图纸商和车企都在不遗余力地开展该项目。在自然资源部的网站上，搜索了“高级辅助驾驶”。从2018年到2022年6月，相关评论数量分别为2、5、24、33和14，比2020年猛增。

图片：高精度地图评审号，来源：自然资源部网站从时间线推测，2020年评审号飙升的实际绘制时间可能需要提前一到两年，这意味着主要参与者正在加速从2018年到2019年的投资。他们在找什么？高精度地图行业前景广阔，毕竟钱是不夜城。有声音认为，尽管高精度地图正处于爆发的临界点，但这个行业只是一个无法容纳太多资本的小市场。根据华景产业研究院的数据，2020年高精度地图的市场规模约为40亿元，而在2019年，一家领先的券商推测，中国高精度地图未来的市场上限将为300亿元，这一空间约为7倍。我们认为上述预测过于保守，因为其关键假设中的第二点非常不恰当。一辆100元自行车的价值是基于高德地图在2019年确定的年度服务费，而当时高德地图处于什么阶段？1） 新能源汽车的低渗透率是可以忽略的；2） 高级辅助驾驶也没有普及；3） 项目稀缺，当年高精度地图只批准了5个评审号；4） 当时，高德地图在高精度地图解决方案市场排名第二。在所有成本和收入都很稀缺的财务状况下，高德地图100元的年费“一半卖一半给”并非没有道理。从常识的角度来看，毛利率较低的创新科技产品硬件在产品收入中的比例总是会随着规模效应的增加而下降；

高毛利率软件在产品收入中所占的比例总是随着功能和技术突破的增加而增加。L3级自动驾驶是一个分水岭，高精度地图的价值将从非必要但经过配置的用户体验显著增加到功能上的质的变化。就辅助驾驶阶段而言，以蔚来自动驾驶系统NAD为例，收费为每月680元，即每年8160元。假设高精度地图可以分为1/20，即408元，以未来3亿辆的保有量计算，高精度地图的天花板为1224亿元。考虑到L3及以上自动驾驶价值的增长，高精度地图的上限可能至少翻一番，达到2500亿左右。如果到2030年达到这一上限，复合年增长率将达到51%。毫无疑问，高精度地图将很快成为一项具有超高景观壮观度的大业务。那么，在高度繁荣的高精度地图行业中，各种玩家的质量如何？03百度地图值得仔细看一看。值得注意的是，由于行业资金门槛高，加上“先烈一步”，创业公司普遍没有竞争力，很少有创业公司以独立个体的身份留在主舞台上。然而，主要的外国地图商家和Tier1芯片公司由于地理数据安全考虑无法进入，Tier1和汽车制造商的一些众包地图由于准确性原因暂时没有太大价值。因此，未来几年，中国高精度地图市场仍将由地图商家主导。图像商家是当前高精度地图行业的主要参与者。通过自建车队收集数据和绘制地图是一种相对成熟的生产模式，单车成本超过100万元，包括惯性导航系统、激光雷达、相机和激光扫描仪等设备。这种数据收集和更新模型在准确性方面没有问题，主要考虑了成本。中国的道路里程已经达到528万公里，如果实现季度更新，这个数字需要乘以4；根据博世对自动驾驶时代永久静态数据每月更新的假设，这一设置需要乘以12，最终需要大量的车辆和人力才能完成工作。因此，我们可以确认的是，高精度地图行业的核心战场将锁定在两个领域：1。测绘和维护的成本效益与成本的比率。简单地说，谁能以低成本获得更准确、更新鲜的数据，谁就有优势；2.在造血能力的竞争中，自动驾驶生态更强的公司拥有多元化的现金流模式，可以形成正反馈，发展更快。具体而言，关于数据更新和成本的成本效益，我们可以看到生产方法层面“真实一图”的创新。“一张图”是指在从A点到B点的自动驾驶过程中，标准地图会给自动驾驶系统一条行驶路线。在标准地图确定路线后，自动驾驶系统将根据静态/动态高精度地图规划更详细的路线图，包括在哪里汇合、绿灯一路以什么速度行驶、在哪里需要下坡道、在哪里临时超过视距以应对紧急情况等，最终完成一段旅程。所谓“真一图”，是指自动驾驶在一张地图上完成，同时也生成一张地图的应用。传统的生产方法是通过独立生产子系统和互联道路来生产不同精度级别的地图数据——SD地图、LD地图和HD地图。独立更新可能导致数据不一致，影响应用程序体验，甚至影响安全性；

以及多种生产系统共存的重复投资。今年3月，百度地图率先推出了“地图数据集成解决方案”，实现了上述三类地图的统一生产，大大节约了成本，提高了地图质量。此外，百度地图与IDG的全面整合，将以其C端用户规模和“一张地图”能力，为后者的两大核心业务——Apollo汽车智能解决方案和ACE智能交通解决方案——带来巨大的协同效应和行业潜力。Apollo的智能汽车解决方案包括智能驾驶、智能地图、智能云和智能座舱，其中智能地图指的是百度地图，包括标准地图、高精度地图和动态双地图。ACE智能交通解决方案中“车路云地图”的四大支柱还包括百度地图。

图：Apollo汽车智能解决方案，来源：百度IDG路演TTP具体而言，自动驾驶的生态帮助百度地图建立正反馈，并拉开与竞争对手的差距。百度地图可以输出国家级出行工具的流量入口和“一图”能力，作为重要的增长基地和核心成功因素，带动萝卜快跑、Apollo智能汽车解决方案、ACE智能交通解决方案的增长。商业化的实施直接创造了现金流和数据，这可以让百度地图变得更好。

记者李硕编辑孙磊只支持新能源汽车慢充。五六个小时的充电时间让没有私人所有权的车主头疼，但他们似乎找到了“解决方案”。近日，深圳和惠州的多名新能源车主在社交媒体上发帖称，他们在开车前往公共充电站充电时被执勤人员拒之门外。据车主介绍，一些无人快速充电站，即使识别出车牌为“F”的车辆，也不允许抬起电线杆并释放。一些五菱宏光MINI电动汽车车主也反映，他们的车辆在进入新能源快速充电站充电时被工作人员“劝阻”，要求他们去其他充电站充电。如今，很难找到公共慢充电站，而且许多慢充电站都不允许进入社区。我不能再使用快充站了，但我看到汽车爱好者群里有人换了快充站，这不仅节省了时间，还可以让我去更多的充电站。所以我也跟着做了。然而，最近，快速充电站阻止了我进入， “一辆微型新能源汽车的车主蔡先生告诉《每日经济新闻》。原本，大多数插电式混合动力车型和微型电动汽车在原厂只提供慢充接口，无法使用快充站补充能量。但为了加快充电速度，一些车主在车内安装了快充模块，以实现快速充电功能。私人改装的车辆肯定会带来安全隐患，从车站的角度来看，拒绝他们进入也是一种无奈之举。“一家头部充电站企业的内部人士告诉记者，电动车车主私自改装的车辆可靠性存疑，如果发生火灾事故，充电站也会遭受损失。这家几千元的改装商声称不影响质量保证。记者在调查中发现，车主的成本将慢充汽车改装成快充汽车只需几千元。在某购物平台上，记者以“慢充”、“转型”为关键词进行搜索，发现了大量来自商家的与产品相关的销售信息。许多商店以“无损安装，不损坏汽车”、“充电速度提高10倍”、“特殊用途”等改装为噱头进行营销，并配有多张改装车辆快速充电效果的真实照片。其中，一些热销的改装店可以实现每月数十台的销售规模。别担心，我们在这里做的是无损安装，不改变原车的任何接线，不影响原车的所有功能，易于拆卸，不影响保修。“购物平台上的卖家告诉记者，如果消费者是本地人，可以直接去线下维修店进行改装；

如果他们不在城里，他们还可以为消费者和安装技术人员安排在线视频，在线教授安装。对于记者提出的改装后是否存在安全隐患、技术人员安装是否规范等问题，商家没有给出明确答案。他们只是反复强调，“用手进行无损安装是可以做到的”。业内人士告诉记者，所谓从慢充切换到快充，主要涉及使用直流充电控制器绕过充电器的电压限制，直接连接到动力电池。关于电能输入方法，其原理与车辆动能回收相同，使用DC-DC来降低电压并重新充电。据了解，混合动力和电动汽车一般只支持慢速充电功能，充电电压分别为220V和380V。然而，这并不意味着电池系统只支持220V和380V。大多数动力电池系统的电压在400-750V之间。因此，只要绕过充电电机，将快速充电桩直接连接到车辆的动力电池上，就可以实现快速充电。当你刹车时，能量回收充电功率可以达到50-80kw。我们只使用大约20kw充电，这是非常安全的，并且没有损坏电池的可能性，该商家告诉记者。在记者的调查中，一些商家表示，即使电控和电池因快速充电的改装而损坏，车主也不必担心。因为目前大多数新能源汽车都声称“三电”系统终身保修，“如果真的发生故障，还有主机制造商提供的保修服务，所以您可以放心购买，一位卖家在某购物平台上表示。然而，自相矛盾的是，该商家还建议，在将改装后的车辆退回4S店进行维修和保养时，最好先将添加的设备移除。与此同时，一些商店还附上了所谓的“免责声明”“在产品详情页的末尾：建议在申请保修之前将设备移除。修改是个人行为，我们商店不会承担任何后果。对于商家的索赔，几家新能源汽车公司在三电保修条款中都不支持。例如比亚迪（002594）的官方声明最近表示，由于“三电系统”涉及高压安全，未经主机厂认证的维护和使用非原装部件可能会造成严重的安全隐患。因此，如果与“三电系统”存在技术因果关系，更换零部件就不能享受“三电保修”。上汽通用五菱还告诉记者，制造商通常只在车辆出厂时承担产品的功能和配置，用户未经许可修改的项目不在保修范围内。在车辆充电过程中，电池管理系统与充电站交互，实时监测电池温度和电压等数据，确认电池始终处于安全的传输环境中。类似的改装绕过了车辆原有的充电端口，车辆电池管理系统无法正确监测电池充电安全，容易出现过度充电等风险。有时，它会损坏电池寿命，有时还会导致车辆起火等风险。同时，在车辆内，在车辆改装过程中，未经专业培训的人员有触电的风险。在改装过程中，未经授权使用非标准设备连接车辆高压，可能会导致高压绝缘损坏、带电部件暴露等泄漏危险，导致触电事故。某汽车公司电子控制系统的一名技术人员告诉记者。此外，根据我国《家用汽车三包法》第32条第3款，“用户手册明确禁止对家用汽车产品进行改装、调整或拆卸。但是，消费者因改装、调整、拆卸而造成的损坏可以免除经营者的质量问题三包责任。“这也意味着，一旦改装车出现故障或造成更大损失，车企不承担相应责任。此外，上述技术人员告诉记者，车企可以识别异常充电……

通过国家新能源汽车监测平台的数据获取车辆信息，即使删除，相关记录也将保留。因此，建议车主不要擅自对车辆进行改装。难以满足慢充电动汽车的能量补充需求，以满足慢充车主从慢充到快充的私人切换，这也反映了公共充电站慢充桩的尴尬处境。据部统计，截至今年3月底，我国新能源（600617）汽车保有量为891.5万辆，其中纯电动汽车保有量724.5万辆。根据中国电动汽车充电基础设施促进联盟的数据，截至今年5月，中国共有358.1万个公共和私人充电站。基于此，中国目前的车桩比约为2.02:1。对于无法安装私人充电站的车主来说，他们只能在大约141.9万个公共充电站之间行驶，其中61.3万个是直流充电站，占43.2%；现有交流充电站80.6万个，占56.8%。尽管占总数的一半以上，但在记者此前的调查和走访中，公共慢充桩的实际使用率极低，大部分已经处于废弃状态。我绝对不会考虑离家2公里以上的公共慢速充电站。这次充电需要五个多小时，我在车里等不及了。如果我把它放在停车场充电一晚，我将不得不支付停车费和来回接送汽车的费用，蔡先生无奈地告诉记者。事实上，《新能源汽车产业发展规划》”明确表示，要积极推进以智能有序慢充为主、应急快速充电为辅的居民区充电服务模式，加快形成适度先进、快速充电为主、慢充为辅的公路和城乡公共充电网络。《2021收费白皮书》中国电动汽车用户的行为也表明，公共部门大功率充电桩的趋势正在逐渐显现。近三年来，120千瓦及以上容量的大功率充电桩年均复合增长率逐步提高，180千瓦及以上的超充桩年均增长率为142.2%。在公共充电领域，快速充电桩因其充电速度快，已成为99.3%用户的首选。目前，基于充电大数据，我们将充电网络分为三层：半小时充电圈、两小时充电圈和八小时充电圈。其中，8小时是指慢速充电场景，这些通信充电桩大多位于工厂园区和居民社区，与车主在工作和休息期间长时间停留为车辆充电的使用场景相匹配， “明星充电运营商告诉记者，目前新建的公共充电站90%甚至100%都是快充站，这主要由市场需求决定。在大型商场或高速公路等场景中，快充需求是主要的，车主不会选择慢充。因此，投资慢充站与市场逻辑相悖具体来说。对于像蔡先生这样购买了只支持慢速充电的微型电动汽车或插电式混合动力车型的车主来说，寻找充电站仍然是一件麻烦的事。有自己充电站的人没有任何顾虑，而其他人则使用自己的220V插头从楼上充电。有些人，比如我，已经改为快速充电，所以如果你想开车，你仍然需要充电，对吧？“蔡先生说。对于那些有慢充需求的车主，我们也在加快开放私人共享桩，并与公园和办公楼的充电桩进行共建。我们希望通过这种方式为更多没有在私人停车位安装充电桩的车主提供服务，”明星充电运营商表示。

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