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汽车照明研究:车灯智能化,六大技术路线齐上阵

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2021/7/7 15:16:14

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【摘要】车灯技术的发展使得车灯不再是单一的照明工具,而是将融合辅助驾驶,如在自动驾驶过程中与摄像头配合,根据前方物体实现自动近远光等切换,从而赋能更安全的驾驶。

  佐思汽研发布《2021年全球及中国汽车照明行业研究报告》,对当前车灯智能化发展趋势、技术路线、车灯行业法律法规、车灯市场竞争格局、汽车照明企业车灯智能化布局以及搭载在中高端车型的智能车灯配置进行了梳理。

  全球车灯市场份额集中 小糸独占鳌头

  汽车车灯行业市场集中度较高,头部企业占据了主要的市场份额,表现为“一超多强”。全球外照明车灯厂商以欧美和日本厂商为主。2020年,车灯市场占有率第一的是日本的小糸(25.3%),其次是意大利的马瑞利(13.9%),排名第三的是法国的法雷奥(12.8%)。行业前三家企业约占全行业52%的份额。

  2020年全球车灯厂商市场占有率

汽车照明研究:车灯智能化,六大技术路线齐上阵

  来源:Varroc

  纵观全球各大车灯龙头,其对新技术的竞争越发激烈:

  2019年9月,小糸推出了BladeScan®ADB大灯系统,并搭载在2019款Lexus RX和2021款Lexus LS上。

  马瑞利在CES 2019消费电子展上推出其第三代Smart Corner照明技术,可集成OEM选择的任何一类传感器,包括激光雷达、毫米波雷达、摄像头、超声波以及自适应远光系统(ADB)和数字光处理(DLP)等先进LED照明功能。

  2020年3月,海拉发布SSL 100照明模组,该系统可提供多达102个像素,每个像素可单独激活,并通过ECU控制光的分布,自动打开和关闭指定区域中的LED,完全实现数字化。目前,SSL 100照明模块已引入中国市场,在海拉的嘉兴车灯工厂实现量产。

  2020年11月,LumiLeds与人因照明(Human Factor In Lighting)创新公司Biological Innovations and Optimization Systems, LLC (BIOS)合作开发出新的SkyBlue® LED。该产品搭载了BIOS的SkyBlue® Circadian昼夜节律技术,解决了人因照明技术的难点。

  海拉SSL 100照明模组

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  来源:海拉

  国内的车灯龙头也不甘示弱,结合汽车新四化发展,开发动态交互的车灯技术。如华域视觉在2021年上海车展上展出由PML可编程智能大灯和含有ISC技术的尾灯组成的智能交互灯光系统,可将自定义文字、图片、视频输入到灯光域控制器,控制器将这些内容转换成灯能够识别的元素、素材,实现车灯显示专属内容,与外界互动,该系统搭载于华人运通的车型高合HiPhi X上。星宇股份也于2020年成功研发出了具有迎宾功能的律动式尾灯、第二代大众语音交互式酷炫氛围灯、手势识别室内灯、和像素式前灯模块等。

  高合HiPhi X上搭载的智能交互灯光系统

汽车照明研究:车灯智能化,六大技术路线齐上阵

  来源:华域视觉

  智能大灯需求提升 六大技术路线齐上阵

  智能大灯可在恶劣天气条件下提高司机的能见度,保障行车安全。有数据显示使用智能汽车灯光可减少57%~74%的夜间交通事故。随着消费者对产品需求的提升,智能大灯越来越多地搭载到中高档轿车上。据GMI Research及公开资料数据预测,2020年全球智能大灯市场规模为48.3亿美元,到2026年市场规模近68.4亿美元。

  智能大灯的技术路线主要有以下几种:LED矩阵式、μAFS式、LCD式、DLP式、Blade scan式和MEMS式。

  智能大灯六大技术路线优劣势对比

汽车照明研究:车灯智能化,六大技术路线齐上阵

  来源:佐思汽研

  随着LED封装技术的成熟和成本的下降,智能大灯的实现形式仍将以矩阵式ADB为主,且呈现从高级别车型向低级别车型下沉的趋势。

  欧司朗已推出世界上首款µAFS——EVIYOS 1.0,可在大约4 mm x 4 mm的单芯片上实现1024像素水平。而欧司朗目前在研的EVIYOS 2.0,其像素将达到25600水平,该产品计划于2023年推出。

  DLP技术主要基于DMD器件,而DMD 技术路线由德州仪器(TI)实现了垄断。据佐思汽研统计,目前共有包括奔驰新S级、长城VV6/VV7、IM智己等在内的六款车型搭载了DMD技术。随着汽车智能化网联化的发展,汽车与外界的交互越来越频繁,车规级DLP技术可使灯光在地面上投影出各种光型和图标从而建立起了与外界沟通的桥梁,而其高分辨率有助于实现ADAS功能,例如,可识别交通标志的交通标志照明。因此,未来DLP技术将在智能网联汽车上得到广泛应用。

  车厂频频化身“灯厂” 加速车灯智能化布局

  部分中高端车型智能车灯配置

汽车照明研究:车灯智能化,六大技术路线齐上阵

  来源:佐思汽研

  为应对市场需求,车厂也在加紧车灯智能化布局。奥迪在车灯上的布局由来已久,动作频频。2020年6月,奥迪发布全新Q5。新奥迪Q5搭载了奥迪品牌最新一代智能化OLED灯光照明技术,让奥迪成为首家将尾灯数字化为显示屏的汽车制造商。目前,奥迪正致力于研发柔性数字OLED。

  国内的比亚迪从2003年起开始自主研发汽车车灯,并于2019年成立了弗迪视觉有限公司,从事视觉科技、机动车照明及信号系统开发。目前,比亚迪已成为全球率先实现车灯全垂直整合的车企,并朝着实现车灯与环境互联的方向研发新技术。

  此外,马自达也研发了旗下的ALH"自适应LED阵列前大灯"技术。

  车灯技术的发展使得车灯不再是单一的照明工具,而是将融合辅助驾驶,如在自动驾驶过程中与摄像头配合,根据前方物体实现自动近远光等切换,从而赋能更安全的驾驶。未来,更智能、更具交互性、更安全的车灯将会是新时代下的新需求。

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