激光雷达的BOM物料清单显示,发射模块和接收模块各占激光雷达总成本的30%,是价值量最高的核心部件。在车载光学领域,国产替代已在发射端的VCSEL芯片、接收端的SPAD/APD探测器等关键器件上取得显著进展,但部分高端产品仍与海外龙头存在差距。
激光雷达BOM中收发模块的价值占比
根据行业数据,激光雷达硬件成本中,发射模块和接收模块合计占比达60%,远高于扫描模块、控制模块等。具体BOM结构如下:
| 项目 | 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% |
发射模块的国产替代进展
在发射端,激光器主要分为905nm和1550nm两种波长。905nm因性价比优势是当前主流,其核心器件VCSEL芯片的制造工艺与主流半导体工艺兼容,可通过堆叠激光器提升功率。国内企业如华为、禾赛科技等已布局VCSEL路线,并形成发射阵列方案。相比之下,1550nm激光器使用磷化铟(InP)材料,成本较高,其机会更多出现在下一代FMCW测距技术中。
接收模块的国产替代进展
接收端需与发射光源匹配。在905nm波长下,SPAD(单光子雪崩光二极管)和SiPM(硅光电倍增管)更具优势,灵敏度高但易受强光干扰。国内企业在SPAD/APD探测器领域已有量产能力,但在高端阵列、噪声控制等方面与海外龙头仍有差距。对于1550nm波长,只能使用APD(雪崩光二极管),国产替代尚处于追赶阶段。
常见问题
国产激光雷达收发模块与海外差距有多大?
在VCSEL芯片和SPAD探测器等核心器件上,国内企业已实现从0到1的突破,具备车规级量产能力,但在高端产品的功率密度、噪声性能、可靠性等方面与海外龙头仍有一定差距,需持续迭代。
国产替代在哪些器件上进展最快?
发射端的VCSEL芯片和接收端的SiPM/SPAD探测器是国产替代进展最快的领域,得益于国内半导体产业链的成熟和车企的规模化采购需求。
未来国产替代的关键突破点在哪?
下一代FMCW技术所需的光源(1550nm激光器)和探测器(APD)是重要突破方向,目前国内企业正加速布局,但产业链基础仍较薄弱。