2020年华为汽车业务专题报告
导语
2019 全 球智能手机出货量为 13.71 亿台，同比下降 2.41%，华为的市占率已达 17.51%。目前，全 球智能手机市场已经进入平台期，华为也需要寻找新的中长期增长点。类似于功能手机向智能汽车的迭代，汽车也正在由传统的出行工具向未来的移动终端转换。
来源：安信证券
1、战略布局智能网联，华为打造新增长极
1.1. 切入万亿蓝海大市场，华为寻找新的增长点
全球乘用车市场增速放缓，汽车电子成为结构性增长点。汽车工业经历百年发展形成了巨大 的市场，但总体增速已明显放缓，行业急需结构性新增长点。据国际汽车制造商协会和中汽 协数据，2019 年全球乘用车总销量为 6434 万辆，同比下降 6%，中国乘用车销量为 2144 万辆，同比下降 9%。随着汽车“新四化”的推进，汽车电子在整车成本中占比不断提升， 据中投顾问产业研究中心数据 2020 年达 50%，IHS 预计至 2023 年电子系统平均单车价值 可达 1650 美元，是乘用车中少数单车价值量提升的部件。据中国产业信息预测，2021 年全 球汽车电子市场规模可超 2 万亿元，国内市场规模亦可达 8894 亿元，空间广阔。
自动驾驶和车联网——汽车电子中的蓝海市场。相较于发动机、底盘和车身控制等传统汽车 电子控制装臵，自动驾驶和车联网相关部件尚为蓝海市场，潜力巨大。自动驾驶方面，据 IHS 预测数据，至 2040 年，全球自动驾驶汽车销量可超 3000 万辆；据前瞻产业研究院数据， 2019年国内自动驾驶市场规模为1125亿元，预计至2023年可达2381亿元，CAGR 20.6%。车联网方面，据 IHS 数据，2020 年全球车联网渗透率约 20%，中国为 24%，预计至 2025 年可分别提升至 65%和 77%，分别对应 16920 和 9550 亿元的市场空间。
智能网联汽车，有望成为华为中长期新的增长点。消费者业务是华为目前增长的主力，2019 年为华为贡献 4673 亿营业收入，占比 54.41%。华为消费者业务以智能手机为主，2019 全 球智能手机出货量为 13.71 亿台，同比下降 2.41%，华为的市占率已达 17.51%。目前，全 球智能手机市场已经进入平台期，华为也需要寻找新的中长期增长点。类似于功能手机向智 能汽车的迭代，汽车也正在由传统的出行工具向未来的移动终端转换。这一转换中，自动驾 驶和车联网扮演着极其重要角色，对应芯片、通信和 AI 等技术正成为造车的新壁垒，而在 这一领域传统整车厂和零部件供应商并无明显优势。华为凭借多年 ICT 技术积累，布局智能 网联汽车，既符合其公司中长期发展战略，也顺应了产业趋势。
1.2. 定位增量部件 Tier 1，一个架构三个平台战略
2013 年自车联网切入，2018 年后加速布局，定位智能网联汽车增量部件供应商。2013 年， 华为发布车载通信模块 ME909T，成立车联网业务部。经过五年的沉淀， 2018 世界移动大 会〃上海期间，华为首次公开解读其 C-V2X 车联网战略，定位车联网和数字智能大交通使 能者。同年，华为多款车联网关键产品面世，从全球首款 8 天线 4.5G LTE 调制解调芯片巴 龙 765、OceanConnect 车联网平台、LTE-V2X 车载终端到商用解决方案 RSU，形成了较 完整的产品线。2019 年 4 月 17 日，华为首次以 Tier1 的身份亮相国内 A 级车展——上海 车展，轮值董事长徐直军在现场表示：华为不造车，而致力于成为面向智能网联汽车的增量 部件供应商。2019 年 5 月 29 日，任正非签发组织变动文件，同意华为成立智能汽车解决方案事业部 BU，隶属于 ICT 管理委员会管理，在华为组织架构中属于一级部门，这也标志着 华为正式进军智能电动车供应链。
创建“计算+通信”架构，软件定义汽车。传统汽车采用电子电气（EE）架构，以硬件定义 规格，采用的是“总线网络＋分散控制”的架构方式，不同功能对应不同 ECU，这些 ECU 往往由不同供应商提供，对应专用算法。但随着电子化程度提升，汽车传感器数量储蓄增加， 需处理的信息量日益庞大，对算力的要求呈几何级上升，ECU 数量出现爆发式的增长，目前 典型豪华车上的 ECU 数量已超过百个。EE 架构下算力不能协同，程序无法统一维护升级， 内部通信需求增加导致线束成本上升等局限性日益暴露。面对这一情况，各车企和 Tier 1 纷 纷提出自己的解决方案。华为的智能汽车解决方案中提出用 CC（计算与通信）架构取代 EE 架构。基于 CC 架构，华为将汽车所有功能归类后交由智能座舱、整车控制和智能驾驶三个 平台控制，通过自研芯片和操作系统将每一个平台都打造成一个生态系统，并推动标准统一 以便执行部件配合和第三方开发。华为计划未来能在 CC 架构下可以做到软件可升级、硬件 可更换、传感器可拓展，达到软件定义汽车，持续创造价值的目标。
1.3. 左手技术右手资金，华为优势突出
中国最大芯片设计厂商，世界 5G 通信技术领导者，ICT 技术优势明显。清华大学汽车工程 系主任李克强指出“汽车技术发展的两个方向是智能化和网联化，两者相结合称之为智能网 联汽车。智能化以芯片为基础，网联化以通信技术为基础，华为在这两大领域均建立了自己 的护城河。华为是全球最大的通信技术提供商，旗下海思是中国最大的芯片设计厂商。
芯片是汽车智能化中最核心的增量部件，是构建计算产品、上层软件和应用的底座。目前， 华为已发布一系列可用于汽车领域的芯片产品，主要包括 AI 芯片昇腾、高性能 CPU 芯片 鲲鹏和通信芯片巴龙，前两款芯片用于华为智能驾驶计算平台，后一款芯片则用于智能座舱 平台。
1）AI 芯片昇腾：华为在 2018 全联接大会上推出昇腾 910 和昇腾 310 两款商用 AI 芯片，前 者用于云端，后者用于边缘。昇腾基于华为自研的达芬奇计算架构，该架构针对 AI 运算特 征设计，以高性能 3D Cube 计算引擎为基础，相比传统的 CPU 和 GPU 可实现算力和能效 比的大幅提升。昇腾 910 昇腾基于 7nm 增强版 EUV 工艺，以超高的计算能力为特征，半精 度（FP16）256 TFLOP/s 的算力比英伟达的 V100 GPU 的 125 Tera FLOPS 高一倍，在 典型的 ResNet-50 网络训练中与华为 MindSpore 相配合，比现有主流训练单卡配合 TensorFlow 相比，性能提升近 2 倍。昇腾 310 则是一款主打低功耗的端侧芯片，采用的是12nm 制程工艺，其最大功耗仅为 8W，算力达到 16 TOPS，能效比为 2TOPS/W，优于英 伟达 Xavier （算力 30 TOPS，功耗 30W，能效比 1 TOPS/W）和 Mobileye EyeQ 4（算力 2.5 TOPS，功耗 3W，能效比 0.83 TOPS/W）这两款目前主流的自动驾驶芯片。
2）CPU 芯片鲲鹏：鲲鹏处理器基于 Armv8 架构，处理器核、微架构和芯片均由华为自主研 发设计。华为在 2019 年 1 月发布最新一代产品鲲鹏 920，通过优化分支预测算法、提升 运算单元数量、改进内存子系统架构等一系列微架构设计，性能大幅提升，其主频可达 2.6GHz，单芯片可支持 64 核。该芯片集成 8 通道 DDR4，相比竞品，内存带宽提升了 46%、总 I/O 带宽提升 66%,网络带宽提升 4 倍。
3）通信芯片巴龙：从 3G 时代巴龙 210 首次商用，到 4G 时代最早支持 LTE TDD/FDD 的 巴龙 700，再到全球首款 5G 商用芯片巴龙 5G01，巴龙系列代表华为通信基带芯片十年沉 淀。华为在 2019 年的世界移动通信大会上发布最新 5G 多模终端芯片巴龙 5000，支持 NSA 和 SA 两种组网方式，兼容 2G、3G、4G 和 5G 多种网络制式。
5G 通信技术先行者，车路协同成为可行解。目前自动驾驶的实现分为单车智能和车路协同 两条技术路线。单车智能将环境感知、决策和控制执行均放在车端，单车需要配备多个雷达、 摄像头传感器，硬件成本极高。而车路协同则将车端智能和道路智慧结合，通过路与车辆的 联网，实现高效的信息协同感知与决策，相较单车智能量产成本更低。但在 4G 通信技术下， 下行传输速度最高仅为 100Mbit/s，网络时延高达 50 毫秒，对于高速行驶的车辆来说，无法 实现实时、精细化操控，安全性无法得到保证。5G 通信技术则天然具备大带宽、低延时、 广联接的特性，下载速率理论值将达到 10Gbit/s 是 4G 的 10 倍，理论延时 1ms 基本达到了 准实时水平，单通信小区可以连接的物联网终端数量理论值达百万级别，V2X 将成为现实。华为深耕通信技术，2019 年在全球电信设备市场中份额达 28%，蝉联全球第一。华为在 3G 时代是跟随者，4G 时代与国际一流持平，而在 5G 时代则成为先行者。华为早在 2009 年就 开始布局 5G，在芯片、材料、算法、天线和散热关键领域持续发力，目前 5G 专利数排名全 球第一，先发优势明显。
资金实力雄厚，研发投入巨大。智能化、网联化是汽车行业内一场巨大的“军备竞赛”，参 与者不仅包括传统整车厂及其 Tier 1，还包括互联网科技公司。技术的角力离不开“烧钱”， 在资金投入上，一线整车企业和互联网巨头的优势明显，如大众和苹果 2019 年研发费用折 合人民币均超千亿元。华为资金实力雄厚且在研发上舍得下血本。2019 年，华为研发费用 达 1317 亿元，同比大涨 29.8%，超过大众和苹果约 200 亿元，研发费用率攀升至 15.34%。我们预计华为在汽车领域的研发投入会随着一级部门智能汽车解决方案 BU 的成立而相应 上升。另外，鉴于智能网联汽车所涉及的细分研究方向繁多，而众多核心技术又与 ICT 密切相关，互联网科技公司在这些技术上的复用率上更高，相较传统车企和零部件厂商在研发投 入回报比上或更占优势，更能承受大规模研发资金的投入。
2. 华为智能网联解决方案，助力车企造好车
华为的智能网联汽车解决方案包括智能网联、智能驾驶、智能座舱、智能电动和云服务五大 业务板块，意图成为覆盖全领域的智能网联汽车增量部件供应商。
2.1. MH5000 模组，打造 5G+C-V2X 网联系统
华为智能网联业务提供智能感知基站解决方案、RSU 路边单元、车载移动通信模块以及 T-Box 等。华为并不直接外售车载通信芯片，而以通信模组形式提供。模组是芯片的最小系 统的集合，通信芯片一般集成了多颗芯片和 PCB，同时包括 RF 射频电路、协议栈设计以及 信号调理。客户直接采购模组相比购买芯片只需设计对应的接口电路，大大降低了开发难度， 缩短了开发周期，但相比芯片采购成本也更高。华为在 2019 年的上海车展上发布了全球首 款支持车路协同 C-V2X技术的 5G 模组。该模组基于巴龙5000 芯片，单芯多模，支持 SA/NSA 双组网，根据官方测试数据，其最高下行峰值速率为 2Gbps，最高上行峰值速率为 230Mbps， 同时支持第三方应用开发，具有高集成、高性能和低功耗特点。2019 年 10 月 23 日，华为 MH5000 工业模组正式对外销售，单片销售价 999 元，同时还提供三级服务支持，以及全套 SDK 工具和开发者社区。据芯智讯数据，此前市面上的 5G 模组多基于高通骁龙 X55 芯片开 发，样品阶段单芯价格为 2000-3000 元，预计量产阶段售价可压至 2000 元以内。相较于骁 龙 X55 平台的 5G 模组，华为 MH5000 在价格上优势明显，且在商用速度上领先。目前，华为已向其“5G 汽车生态圈”内多家车企提供 MH5000 模组和 5G 车载终端 T-Box 平台等产 品，其中搭载 MH5000 的广汽新能源 Aion V 和北汽新能源 ARCFOX α-T 目前已开启预售， 将于年内上市。
2.2. 依托 L4 级 MDC，打造可伸缩的智驾平台
聚焦 L4 级解决方案，打造“系统架构可伸缩”的开放式智能驾驶平台。华为在智能驾驶的 路径选择上并未采取 L2 向 L4 渐进推进的方式，而是先聚焦 L4 级解决方案，再提供配臵可 按需裁剪的 L2~L4 级商用产品和方案。2018 年，华为发布可支持 L4 级别自动驾驶的 MDC 600 移动数据中心，其基于 8 颗昇腾 AI 芯片打造，同时还集成自研的 CPU 芯片、ISP 芯片 与 SSD 控制芯片，算力高达 352TOPS，系统级能效 1 TOPS/W，并达到 ISO26262 ASIL-D 级别标准，具有高算力、高能效和高安全的特点。另外，MDC 的底层硬件平台搭载实时操 作系统，操作系统方面使用基于鸿蒙内核开发的车控 OS，具有低延时特点。另外，MDC 平 台在商用过程中具有“系统架构可伸缩”的特点，即可以按照客户需求，通过增减 AI 芯片、 传感器数量以及软件功能对 L4 级的系统架构进行升维或降维，满足不同产品定位和场景需 求，以一套架构衍生多种商用方案。如华为目前主推的 MDC 300 是对 MDC 600 的减配， 针对 L3 级的拥堵跟车、高速巡航、自动泊车等应用场景，相较 L4 级解决方案可更快大规模 商用。此外，在智能驾驶业务上，华为秉承“合作共赢”态度，力图打造一个开放的生态。MDC 智能驾驶平台兼容 AUTOSAR 和 ROS，接口标准化，企业可在此平台上灵活、快速地 开发不同级别的智能驾驶应用。另外，在传感器上，华为将自研激光雷达和毫米波雷达，并 聚焦降本。
2.3. 先 CDC 平台后鸿蒙 OS，逐步构筑 IoT 生态
车机是华为“1+8+N”IoT 生态的重要环节。华为在全球范围内已拥有大量智能手机用户， 未来将以手机为中心，从车机、手表、音响、平板、PC、耳机、眼镜和大屏 8 大终端入手， 打造涵盖智能家居、运动健康、影音娱乐、智慧出行和移动办公的全场景物联网生态。汽车 是新一代移动智能终端，智能座舱驾驶舱将不同座舱电子集成为完整的体系，包括车载信息 娱乐系统、流媒体中央后视镜、抬头显示系统 HUD、全液晶仪表及车联网模块等，是对传统 座舱的数字化、液晶化与集成化。
华为 CDC 智能座舱平台，将引入与手机类似的硬件、软件和应用生态，实现智能汽车与智 能手机全产业链的无缝共享。华为布局智能座舱依靠两大抓手，一是自研芯片，推出车用版 麒麟芯片，发挥规模效应降低硬件成本；二是操作系统，基于鸿蒙 OS，与华为其他终端实 现交互，形成完整生态。
先推出轻量产品 HiCar 以 尽快“上车”。2019 年，华为推出车机系统“HiCar”以打通人车-家场景，对标苹果 CarPlay 和百度 CarLife 等产品。HiCar 并非独立的车机系统，而采用 手机车机互联路线，但在交互界面、硬件分配和软件应用上均对传统投屏映射方案做了较大 升级，形成一定代差。在交互界面上，HiCar 用桌面卡片取代 APP 图标，方便用户快速获取 信息。在硬件分配上，苹果采用 CarPlay 由车机芯片驱动、手机仅提供应用的方案，而 HiCar 则可实现硬件互助，如车机可调用手机 AI 算力和获取车内传感器信息，在通信、导航和语 音交互时使车机与手机的天线、GPS 模块、拾音模块协同工作，提升使用体验。在软件应用 上，华为从应用接入配臵、卡片接入、语音接入、服务接续等方面为第三方开发者提供接入 HiCar 的规范和技术指导，使成熟的手机应用可支持 HiCar 场景，以实现多设备间无缝流转。相较于苹果、谷歌和 BAT，华为在车机系统上的布局速度已相对落后。华为通过车机集成 HiCar SDK 的方式，将手机能力及手机生态引入出行场景，使车企、Tier1 和解决方案商能 更便捷地接入 HiCar 合作生态中。我们推测华为手机车机互联路线的选择意在提升车企与开 发者的接受度，趁智能座舱尚处于增长红利期时，尽快在前装市场占据一席之地。根据华为 2020 年春季新品发布会介绍，HiCar 生态合作车企已经超过 30 家，合作车型超过 120 款， 在新宝骏 RC-6、比亚迪汉等车型上已量产。
计划 2020 年推出鸿蒙 OS 车机版，未来逐步构筑 IoT 生态。HiCar 并非华为智能座舱解决 方案最终形态。根据 2019 华为开发者大会上公布的鸿蒙 OS 路线图，华为计划于 2020 年推 出基于鸿蒙 OS 2.0 的车机系统。鸿蒙 OS 不仅应用于车机，还将面向全体 IoT 设备，达成 设备间硬件功能、算力、数据的共享，逐步构成完整的鸿蒙生态体系。我们预计，随着鸿蒙生态的不断完善，华为智能手机的庞大用户群将向车机以及其他终端设备迁移。
2.4. 打造 VDC 电动平台，助力车企差异化开发
打造 VDC 智能电动平台发力汽车电动化。华为将开发一款 MCU，并基于此打造整车控制 OS，并将该操作系统开放给车企，让车企基于 VDC 平台做差异化开发。电动化离不开电驱、 电池、电控三电技术。华为 mPower 是多形态电驱、充电及电池管理系统，也是华为网络能 源产品线的技术延伸。mPower 已于今年 3 月通过德国莱茵 TüV 安全认证，代表该产品从研 发到生产的全流程体系符合汽车功能安全最高等级 ASILD 的要求。今年 4 月，华为在线上 发布会中面向全球推出 HiCharger 直流快充模块，分为国内 30kW 和国外 20kW 两个版本， 最高效率分别可达 96.4%和 96.55%。该直流快充模块支持充电桩同尺寸扩容，300-1000V 全段恒功率输出，可远程监控状态，提供静音模式，直击生命周期端、运维成本高、系统效 率低和充电噪音大等充电桩行业痛点。
2.5. Octopus+OceanConnect，高效开放云服务
Octopus 八爪鱼，提供高效、便捷的自动驾驶云开发服务。华为八爪鱼是一个按需获取的全 栈云平台，向车企及开发者提供覆盖自动驾驶数据、模型、训练、仿真、标注等全生命周期 的服务。八爪鱼基于昇腾 910 AI 芯片和 MindSpore AI 框架，具备 PB 级别海量存储、亿级 数据秒级检索和自动化标注功能，据华为官方数据，预计可节约数据处理中 70%的人力。它 与华为 MDC 智能驾驶计算平台、智能驾驶 OS 一起，共同组成车云协同的智能驾驶平台， 可有效帮助车企和开发者快速完成开发、测试，助力自动驾驶快速商用落地。
OceanConnect 车联网云服务，打造开放的端、云智能网联解决方案。OceanConnect 通过 全球可达的公有云部署能力，实现对所有连接的车进行有效管理，支持亿级连接和百万级高 并发接入，以满足车企全球化运营需求。另外，通过对车况和驾驶行为等大数据的采集与分 析，该平台可在云上实现人和车的数字画像，使能智能内容分发和业务推荐，推动各服务提 供商业务智能化。华为与法国标致雪铁龙合作的首款基于 OceanConnect 车联网平台的车型 DS 7 已与 2018 年量产。
3. 扩大合作朋友圈，产品有序落地
积极开展对外合作，2018 年后加速扩大朋友圈。华为自我定位汽车增量部件供应商，在其 正式布局汽车行业后旋即与各大车企尤其是自主品牌开展合作。华为自 2014 年开始先后与东风集团、长安汽车和一汽集团签订有关在车联网、智能汽车领域的合作；2015 年与广汽 新能源、北汽新能源签订战略协议，在云计算、大数据、车联网和智能驾驶等领域开展深入 合作；此后又华为与这些车企伙伴又多次深化战略合作协议。2018 年开始，华为在汽车领 域对外合作方面明显加速，合作伙伴也拓宽至汽车零部件供应商和互联网科技公司等。2018 年 9 月，与长安、一汽、东风、上汽、北汽、广汽、江淮、比亚迪以及 Tier 1 博世组成 C-V2X 合作生态圈，加速布局车联网业务。2019 年 4 月，华为与四维图新正式建立合作伙伴关系， 我们预计与四维图新的合作主要围绕自动驾驶中关键的“高精地图”，将助力华为智能驾驶 业务的发展。2020 年 4 月，华为与宁德时代签订合作协议，我们预计该合作主要涉及华为 智能电动业务中的三电产品。5 月，华为与一汽、长安、东风、上汽和广汽等 18 家车企建立 5G 汽车生态圈，意在加速 5G 车载技术在汽车领域商用进程。
智能网联、智能座舱和智能电动多款产品已落地，华为助力汽车智能网联化。早在 2015 年，华 为 LTE-4G 车载通信模块就已拿到奥迪订单，装配于奥迪 Q7。2019 年以后，随着汽车座舱消费升级和车载通信技术的成熟，华为与其车企伙伴的合作已陆续有成果落地。在生态应用方面，沃 尔沃旗下高端品牌 Polestar 在新款上搭载华为应用市场及相关“智能互联”服务，已与 2019 年 4 月上市；2020 款宋 Pro 配臵比亚迪与华为合作的手机 NFC 车钥匙产品。在智能网联方面，北 汽新能源旗下高端车型 ARCFOX α-T 和上汽荣威 MARVEL R 搭载华为 5G T-Box；广汽新能源 Aion V 配备巴龙 5000 芯片，为全球首款量产 5G 车，已与 4 月 27 日开启预售。在智能座舱方 面，HiCar 作为鸿蒙 OS 车机版的先导产品，合作车型超 120 款，目前已在比亚迪汉、新宝骏 R C6 及 E300 等车型上量产落地。预计华为“增量部件”将帮助各车企合作伙伴，尤其是自主品牌 的新能源车型，加速智能化、网联化，提升产品力。
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