電動車光達

上圖: 雷射家族找到新工作惹

• 光達模組
• 成本可能高達數千至上萬美元 一輛車可能至少兩三組光達 角度解析度最高最精準
• 雷達 
• 數百美元 主流具備ADAS輔助駕駛的車通常都會有4到8顆雷達 容易被干擾誤判 惡劣天氣
• 攝影機模組 
• 一顆鏡頭成本十幾美元

• 光達
• 機械式
• 掃描速度快範圍廣
• 克服天氣
• 貴
• 解決惡劣天候或特殊狀況下的辨識問題，精度也更高
• 無法判斷材質, 動量與移動方向
• Google, UBER, Baidu

• Velodyne
• Velodyne H64E價格約7~8萬美金
• 手工打造 產量每月只有5000顆
• 光達準確性是趨勢, 很好, 無法取代, 甚至相機也會運用到
• Google, UBER, Baidu

• 混合固態光達
• 便宜
• 克服天氣
• 穩定性加拿大Leddar MEMS單軸掃描鏡 輕便
• 美國ASC APD 崩潰光電二極體

• 固態光達-OPA
• CMOS與GaAs VCSEL
• 體積小, 便宜
• 難度高, 固態光達晶片, 天線很多, 測試整合麻煩, 容易被熱干擾
• Quanergy 固態光達-OPA 鴻海

• 固態光達-Flash
• 體積小
• 距離短 生產難度高

• Tesla
• 目前台灣賣的model Y沒有超音波雷達, 可能1Q23再把雷達裝回去. 最近似乎又有新的光達的討論, 戰國時代群雄割據, 還沒有一統天下的時刻. 就連主要車廠, 都還沒有定論.
• 越看越有意思, 完全就是以前三星手機跟水果手機開始崛起的路線, 各種規格各種零組件方案滿天飛誰也不服誰. 看最後鹿死誰手. 各種亂用各種理論, 結果搞到最後也都沒賺錢, 錢都被水果賺走. Tesla能夠複製水果最後的路線制住所有供應商嗎? 所以Tim Cook就是在賈伯斯崛起的道路上, 負責控制所有供應商的人嗎?

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4D毫米波雷達

上圖: Big Band Theory的Raj週五下課後要去上班

目前4D毫米波雷達有以下

• 方案
• 一是基於傳統CMOS雷達芯片，強調“軟件定義”，主要包括傲酷、Mobileye等；
• 二是將多發多收天線集成在一顆芯片，直接提供成像雷達芯片，如Arbe、Vayyar等；
• 傳統方案是將標準雷達芯片進行多芯片級聯，以增加天線數量，如大陸、博世、ZF等公司；
• 四是通過超材料研發新型雷達架構，代表廠家有Metawave等。
• “Mobileye推出成像雷達的意義與Arbe差不多，因為目前主流方式（包括博世、大陸、ZF的量產方案）都是傳統級聯方式，新型方案對傳統方式是否兼具成本和性能優勢有待觀察。
• 晶片
• 單片微波集成電路可以實現低噪聲放大器、混頻器、變頻器、功率放大器等功能，主要玩家包括STM, TI, NXP.
• 雷達數字信號處理，分為通用數字處理芯片和雷達專用處理芯片，目前提供專用雷達處理器的芯片廠商主要有TI, NXP, Infineon.
• 2018年, TI提出了4D成像毫米波雷达的概念, 推出FMCW 4D毫米波Turnkey solution. 有硬體廠商跟進.

優勢

• 成本僅為LiDAR的10%-20%
• LiDAR的成本目前RMB$幾千元降到幾百元，至少需要5年，所以4D成像毫米波雷達還很便宜. 
• 但要是LiDAR成本降下來, 推估4D成像毫米波雷達將會喪失成本優勢.
• 或是功能不需要那麼好用到LiDAR.

面對的問題

• 車廠對4D毫米波雷達的需求不明確
• 這個問題感覺一直在server也是一樣, 市場一直搞不清楚到底需要的規格是什麼, 到最後解決方案是hyperscaler直接找代工廠組裝量身訂做. 感覺是新產品的必經過程, 關於這樣的未知科技, 不知最後贏家是誰, 該怎麼樣抓這一波, 沒辦法知道答案, 若是答案明確也就不重要了.
• 沒有對4D毫米波雷達的測試設備, 供應鏈尤其設備的生態鏈不成熟, 拖累研發量產時程. 以前水果剛上瀏海時也是為了這個炒一波ASM Pacific.
• 要想形成一個標準化、可規模量產的4D成像毫米波雷達產品, 可能還需要3-5年時間, 但是LiDAR價格一直往下
• 搞不清楚方案跟晶片的差別
• 搞不清楚為何昨晚Abre大漲

規格比較

• ADAS: 3發4收
• L3 (L2+自動駕駛): 12發16收

• 圖像雷達/ 7xGHZ為主流/24GHZ
• Intel Mobile eye與NXP有圖像雷達
• 台廠現在主要24GHZ, MTK, 環隆科技(40%+營收), 啟碁, 明泰
• 天線數量越多, 越需要處理器
• 射頻晶片為主/ 微處理器/ 微控制器/ 電源處理
• 預計晶片會越來越整合, 越來越少晶片

• 目前主流48通道（6發8收）, 向192個以上數量的通道邁進
• 華為的4D成像毫米波雷達288個通道12發24收, 甚至128發128收
• Mobile eye 48發48收, 軟體虛擬通道超過2000個.
• Arbe 48發48收，虛擬通道也超過2000個
• 安霸傲酷雷達4D成像毫米波雷達產品目前性能已與32線束激光雷達性能同等

概念股

• Abre投GF
• 搞不清楚市場預期是什麼, 新產業, 規格應用廠商都很亂
• 容易因為特斯拉的選擇影響波動, 但馬斯克常常變來變去, 增添波動

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Tesla: 成本, 規格與晶片

Spencer Davis@unsplash

[想法]

• 做沒有暖氣的車子賣溫暖地區, 華東華南, 台灣等東南亞, 賣便宜一點打爆市場; 產線上少做這一步不知道能夠省多少.
• 迭代速度很快, 為了追求降低成本或是提高效能與空間運用, 甚至願意開發新的構造或是新的機械結構, 甚至新的材質物料.
• 多做的東西寧願多給你也不願意產線降低效率, 這點很美國人, 多讓利多堆料給消費者, 為了省處理的人力成本寧願你不要退貨東西送你, 例如最近的美國零售業直接退錢叫消費者不要退回商品因為不想租倉庫. 
• 機構多做堆料給你, 後面噴漆看不到的就隨便塗, 日本人看到會吐血.
• 產品共用, 同樣的東西一直使用, 但是可能會被改進的東西就會一直被改進, 甚至被拿掉, 相關供應鍊需要一直追上新的想法與工程突破. 換句話說, 之前油車的研發思維, 尤其是時間進度上, 大大的不同. 電車像是科技產品, 每年都要進化每年都要改變.
• 擔心被汽油車公司追上的議題其實不存在, 之前的議題是覺得只要汽油車公司把動力系統換成電動引擎就可以打敗現有的電動車公司, 但一路看下來發現其實沒辦法, 新的電動車公司花費了太多很多精力在進化調整引擎, 電力電池系統, 自動駕駛感測的部份. 等於是用顛覆的方法做以前大家已經做習慣的事情, 原本的玩家已經很舒適, 沒有必要做如此巨大的自我革新, 沒有這樣的組織或是資本支出的計畫, 來支援發展這樣的新東西.
• 特斯拉其實很科學家, 很老練卻又很不被老觀念影響而且創新地設計新的結構.
• 另外一個相對很像的是水果, iPhone前幾代每一代的創新也是非常地大, 但是到後面都幾乎沒有任何創新. 換句話說, 電動車成本還可以繼續在降.
• 台灣在電動車領域感覺很有切入點很划算, 因為幾乎沒有汽車工業, 無包袱
• 難怪特斯拉堅持自己設工廠, 因為在生產流程上還有許多研發改進的空間, 代工反而增加溝通成本, 等於是學習曲線特斯拉已經自己學習吸收了, 成本也自己花費了, 連設備也自己研發完成.
• 現在這個新行業, 評價要跟誰比, 跟對手比, 還要跟油車公司比.
• 鴻海思考
• 若是這樣, 鴻海底盤模組化會是一個事業, 但與特斯拉及Lucid將不在同一個群體之中, 反而追求的客戶是大眾化uniqlo的規格, 甚至是大創的規格, 也就是Android的中階甚至低階手機客群. 他要做的事情就是以前mtk 4G所做的公版事業, 大眾化這個產品, 使滲透率提高.
• 電動車組裝這樣看起來, 就是毛三到四的組裝. 價值來源可能是精密度很高或是門檻很高. 但是不認為有什麼研發上的特別厲害的地方, iPhone做的很好, 自家手機卻也是做的一言難盡.
• 當然他可以主打他有一整套供應鍊或是生態系, 但是這又是回到mtk的老路,公版的價值生態系. 就是大創, 可能是路上一堆的電動計程車之類的.
• 以前戴爾也是對於代工廠政策改變, 砍代工廠價格拉回去自己做, 結果公司衰退一波, 市佔也被奪走因為美國工廠太遠, 不能time-to-market. (方國健, 海闊天空)
• 水果對於代工或是零件廠, 很多時候機器設備也是一個考慮的選項, 例如投資組裝廠幫他們買機器, 但是產能就綁死只能做水果產品, 例如GTAT藍寶石與嘉聯益Apple Watch事件. 特斯拉市場目前剛開始, 似乎還沒有興趣與精力與需求做如此的安排.

[關於成本]

• 大鑄件
• 一體壓鑄減少重量, 整合設計, 
• 鋁合金比沖壓鋼板貴, 但是不用焊接成本, 700-800個焊接點現在變成50個以內
• 設備貴.
• 1-2個小時鑄造時間減低到現在3-5分鐘, 不需要熱處理, 因為材料優化, 加工成本下降一倍以上
• 壓鑄後艙結構(目前)>前艙結構(未來)>中艙結構(未來); 依車子低速碰撞區跟高速碰撞區來分
• 電線變成軟電路板也可以省長度
• 束線要縮短, model S 3公里 model 3 1.5公里, model Y 減少一點點沒有老闆說的100米那麼短
• 電纜裝在鋼管內, 機器人比較好拿好操作, 束線是自動化的一個步驟上的瓶頸
• model 3與Y共用率數量大概在25%附近, 表示成本還是可以在壓低, 例如model Y高度比較高, 就會需要用新零件
• 電池用塑膠填充物補起來的, 等於部份壞掉他要全部換掉
• 中控台極簡, 硬體功能直接整合進螢幕, 省成本, 縮短線束
• 儀錶板整台放上去, 應該是廣達還有台灣ODM廠做的
• 簡化生產線, 都生產一樣的, 只是引擎數量不同

[晶片]

• 自動駕駛晶片
• HW 3.0 (2019/4) 自動駕駛PCB板 HW 3.0, 兩顆自研晶片 $190, 8個鏡頭都來自On-semi, mmWav雷達(2016就產品, 靜止的東西分辨不了, 要與鏡頭配合)與停車雷達
• HW 1.0 (2014/9) 與mobile eye起爭議, EyeQ3為最後一代產品, 2018 EyeQ4沒有design win
• HW 2.5 (2017/8) 三顆NVDA晶片 $280
• 雷達
• 機械式激光雷達, 像掃地機器人一樣一直旋轉的
• 混合式(MEMS)激光雷達
• 激光雷達, 成本比較高, 裝配麻煩, 穩定性也不高
• 娛樂PCB板上用的是Intel Atom, 而不是Arm, 不需要生態系. 是否是因為最便宜的沒人要買的

[關於規格]

• 大方向觀察點
• 看EV厲不厲害就是看他的前行李箱, 如果前行李箱越大表示整合能力越強, 油車轉電車的廠商, 前行李箱通常都很小做不出來. 舊思維與新思維. Lucid Air更強, 前行李箱更大.
• 小車體大空間 空間比更大的汽油車更大 車體比同級的汽油車小
• Tesla: 減法哲學, 為量產做服務. 技術型降本增效.
• Lucid Air: 差數器最小, 技術工藝比特斯拉還要高, 斜齒輪. 藝術品導向. 自己開發前所未有的技術.
• 市場看專利在推測
• model Y
• 主打熱泵系統, 八通閥, EV幾乎沒有廢熱.  取消PTC (熱水器)改成八通閥, 花了很多力氣在做溫度控制這一塊, 現在已經不像手機要散熱, 不像一般引擎車有很多廢熱, 加熱座艙需要耗用電池能量, 反而是珍貴的事情.
• model 3: 四通閥
• brembo卡鉗
• model S
• 有空氣懸架; 前面行李箱比y/ 3大; 鉛酸電池換成鋰電池
• 動力
• 前橋: 交流異步(感應)電機, 強壯適合大動作不適合小動作
• 後橋: 永磁同步電機, 慢速市區適合, 但若是前後兩個會對衝, 要加一個離合器
• 剛開始是感應電機, 後來永磁與感應都用, 最新的用永磁機取代感應電機, model S plaid三台都是永磁電機.
• EC6不緊湊, 電機控制器大, 沒有前面行李箱, 電池系統等整合度較低. 直接給電池弄一個加熱器, 較不受冷天影響, 結構更複雜, 避震與隔音都比較好.

[還要思考]

• 代工與公版事業的過去與未來, 優勢與劣勢與大環境.

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