FMCW激光雷达的收发模块价值量占比高,其成本结构与盈利模式如何拆解?在激光雷达的物料成本(BOM)中,发射模块与接收模块各占30%,合计占比最高,是价值量最大的核心部件;而人工调试以25%的占比紧随其后。 这一成本结构直接决定了产业链的利润分配——收发模块(激光器与探测器)价值量最高,在二级市场更受青睐;而人工调试环节的高占比,则意味着自动化与规模化生产是整机厂降本的关键路径。
收发模块为何价值量最高?
激光雷达整机主要分为发射、扫描、接收三大模块。其中扫描模块决定了机械式、固态、半固态等产品形态,但从BOM价值量看,发射模块与接收模块各占30%,合计60%,显著高于扫描模块。这一结构源于测距原理的底层需求:无论是当前主流的TOF(飞行时间法)还是下一代FMCW(调频连续波)技术,都需要发射光源与接收探测器协同工作,二者是测距功能不可替代的物理基础。
具体来看,激光器(发射端)与探测器(接收端)的技术路线相互匹配。在主流905nm波长下,EEL与VCSEL是两种主要激光器结构,其中VCSEL因工艺与主流半导体制造更兼容,且可通过堆叠激光器弥补功率短板,被更多厂商采用;探测器方面,SiPM(硅光电倍增管)与SPAD(单光子雪崩二极管)在905nm波长下更具灵敏度优势。而1550nm波长路线则需使用磷化铟(InP)材料,成本显著更高,其机会更多出现在FMCW技术普及之后——FMCW在光通信领域已有产业基础,恰以1550nm光源为主。
成本结构如何影响盈利模式?
| 成本项目 | BOM占比 |
|---|---|
| 发射模块 | 30% |
| 接收模块 | 30% |
| 人工调试 | 25% |
| 机械装置等其他配件 | 8% |
| 控制模块 | 5% |
| 其他 | 2% |
从盈利模式看,收发模块的高价值量意味着掌握激光器与探测器核心能力的零部件厂商在产业链中拥有更强的议价能力,这也是该类公司在二级市场更受关注的原因。而人工调试占25%的高比重,恰恰是整机厂降本增效的最大空间所在——随着工艺成熟与自动化产线导入,调试环节的规模效应有望逐步显现。此外,905nm路线凭借砷化镓(GaAs)材料的性价比优势,在一段时期内仍将保持主流地位,这为产业链的规模化降本提供了基础。
常见问题
FMCW与TOF的成本结构有何不同?
FMCW通过回波频率差计算距离,抗外界环境干扰能力更强,其光源主要依赖1550nm波长,与光通信产业链重合。由于1550nm激光器使用磷化铟材料,成本显著高于905nm路线的砷化镓方案,因此在FMCW方案中,发射模块的成本占比可能进一步抬升,对收发模块的价值量集中度影响更大。
人工调试环节为什么占比高达25%?
激光雷达的光学对准与系统标定高度依赖人工操作,尤其是多通道收发模组的装配精度要求极高。这一环节的降本主要依靠自动化产线升级与工艺标准化,是整机厂提升毛利水平的重要发力点。
905nm与1550nm路线的成本差异有多大?
1550nm激光器因使用磷化铟(InP)衬底,材料成本明显高于905nm常用的砷化镓(GaAs)。即便以4英寸磷化铟与6英寸砷化镓对比,1550nm方案在衬底与外延环节的成本仍显著偏高;若尺寸相同,差距将进一步扩大。这也是905nm在当前阶段保持主流地位的核心原因。