特斯拉汽車專題報(bào)告

1、 特斯拉汽車專題報(bào)告：特斯拉，汽車智能化的弄潮兒 報(bào)告綜述電子電器架構(gòu)變革的引領(lǐng)者。1)單車視角：特斯拉電子電器架構(gòu)領(lǐng)先于傳統(tǒng)主機(jī)廠，且仍在不斷進(jìn)化過程中。從 Model S/X 到 Model 3，特斯拉實(shí)現(xiàn)了電子電器架構(gòu)由分布式向集中式的演進(jìn)，ECU 數(shù)量也隨之減少。2) 車型視角：特斯拉推行大單品策略，相對于傳統(tǒng)主機(jī)廠，其車型明顯偏少； 同時(shí)，特斯拉致力于實(shí)現(xiàn)不同車型之間的平臺復(fù)用。這本質(zhì)是對車輛平臺化和通用化的追求，有助于大幅降低零部件成本。自動駕駛的領(lǐng)先者。1)數(shù)據(jù)收集：高級別自動駕駛商業(yè)化的重要前提是實(shí) 現(xiàn)對長尾場景的覆蓋，通過對于加州脫離報(bào)告的分析，我們認(rèn)為測試車隊(duì) 實(shí)現(xiàn)這一目的

2、仍需較長時(shí)間。特斯拉采用影子模式取代測試車隊(duì)模式，通 過眾包的方式來解決長尾場景的快速覆蓋問題。2)數(shù)據(jù)處理：目前特斯拉 FSD 系統(tǒng)采用自研芯片，該芯片的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在高速圖像處理、NPU、 SRAM 等三個(gè)方面。使用外采芯片的競爭對手們對芯片的底層以及深度 學(xué)習(xí)能力難以進(jìn)行修改，特斯拉則通過自研芯片構(gòu)建起了底層技術(shù)壁壘。商業(yè)模式的探索者。1)除傳統(tǒng)的汽車銷售外，特斯拉還提供一系列增值服 務(wù)，包括自動駕駛、車載娛樂服務(wù)包、OTA 升級、超級充電站以及自營 保險(xiǎn)等。2)FSD：本質(zhì)上是以期權(quán)模式為汽車這一純消費(fèi)品增加投資屬性， 從而提升汽車的保值率。我們測算得到 FSD 在 2020Q1 末的

3、滲透率約為 19.08%-25.89%。3)OTA：特斯拉是 OTA 的首創(chuàng)者，該模式本質(zhì)是通過軟 硬件解耦實(shí)現(xiàn)硬件生命周期的最大化。4)超級充電網(wǎng)絡(luò)：最開始以方便特 斯拉車主充電為目的，目前已經(jīng)開始向其他品牌電動車提供服務(wù)，未來將 逐步演變?yōu)殡妱榆嚨拈_放性基礎(chǔ)設(shè)施。5)高級網(wǎng)絡(luò)連接：特斯拉通過高級 網(wǎng)絡(luò)連接實(shí)現(xiàn)了車內(nèi)功能的訂閱化，未來或逐漸形成類似于 APP Store 的 生態(tài)系統(tǒng)。6)保險(xiǎn)：特斯拉能夠針對在行駛過程中采集的駕駛數(shù)據(jù)進(jìn)行分 析，并評估車主發(fā)生交通事故的概率，進(jìn)而通過評估結(jié)果向客戶收取費(fèi)用， 并賺取溢價(jià)部分。特斯拉保險(xiǎn)實(shí)質(zhì)上是駕駛數(shù)據(jù)的變現(xiàn)。1. 序言有人說，“1908 年，

4、亨利福特向世人呈現(xiàn)了第一輛 Model T，這款汽車將 重新定位人類文明架構(gòu)，而人類文明也將圍繞這款汽車進(jìn)行自我再定位。 一個(gè)多世紀(jì)之后，馬斯克帶來了 Model S，此時(shí)此刻，人類文明已為一 場文化重生做好了充分準(zhǔn)備”。 有人說，“特斯拉存在的意義不僅限于汽車，它支撐著一場能源革命， 而這場革命的意義遠(yuǎn)大于取代石油”。 有人說。 毫無疑問，在過去的 10 年中，特斯拉取得了巨大的成功，市場中對于 這家公司也已有了諸多討論。本文無意對特斯拉進(jìn)行全面解讀，而是希望以汽車智能化作為切入點(diǎn)， 從電子電器架構(gòu)、自動駕駛、商業(yè)模式等三個(gè)角度簡要地談?wù)勎覀冄壑?的特斯拉，以求在汽車生態(tài)發(fā)生巨變的今天給予大

5、家一些參考。2. 電子電器架構(gòu)變革的引領(lǐng)者2.1. 單車視角：電子電器架構(gòu)的域化和軟硬件解耦電子電器架構(gòu)的集中化是軟件定義汽車的基礎(chǔ)。在汽車 E/E 架構(gòu)發(fā)展的前三個(gè)階段，E/E 架構(gòu)是分布式的，各個(gè)階段之間更多是復(fù)雜程度和 ECU間協(xié)作程度上的差異。每個(gè) ECU 控制著車輛的不同功能，也有部分功能需要不同的 ECU 共同協(xié)作。隨著功能越來越復(fù)雜，數(shù)量龐大的 ECU 對整車協(xié)同帶來了難度，軟件更新迭代也難以實(shí)現(xiàn)。要實(shí)現(xiàn)軟件定義汽車，首先需要實(shí)現(xiàn)電子電器架構(gòu)由分布式向集中式的升級。目前傳統(tǒng)主機(jī)廠還是以分布式架構(gòu)為主。由于分布式架構(gòu)中每個(gè)功能和 ECU 高度對應(yīng)，功能的劃分非常明確，有利于主機(jī)廠針

6、對不同模塊挑選長期的供應(yīng)商，從而在保證質(zhì)量的同時(shí)減少研發(fā)投入，傳統(tǒng)主機(jī)廠往往 深諳此道。根據(jù) Kingslayer 的數(shù)據(jù)，大眾品牌汽車單車 ECU 數(shù)量已經(jīng)超過 70 個(gè)，而從 1993 年到 2010 年，奧迪 A8 使用的 ECU 數(shù)量更是從 5 個(gè)快速增加至超過 100 個(gè)。特斯拉電子電器架構(gòu)領(lǐng)先于傳統(tǒng)主機(jī)廠，且仍在不斷進(jìn)化過程中。從 Model S/X 到 Model 3，特斯拉實(shí)現(xiàn)了電子電器架構(gòu)由分布式向集中式的演進(jìn)，ECU 數(shù)量也隨之減少。Model S：整體是分布式架構(gòu)，但已經(jīng)有了較為明顯的域劃分，包括動力域、底盤域、車身域等，整個(gè)車輛共有 44 個(gè) ECU。Model X：和

7、 Model S 的電子電器架構(gòu)差異不大，仍然保持分布式架構(gòu)，但 ECU 數(shù)量減少到 41 個(gè)。Model 3：實(shí)現(xiàn)了電子電器架構(gòu)的重大革新，從分布式架構(gòu)向混合 式架構(gòu)演進(jìn)。在 Model 3 中，特斯拉把原有的車身、底盤、安全系 統(tǒng)等拆分到了中央計(jì)算模塊(CCM)、左車身控制模塊(BCM LH)和右 車身控制模塊(BCM RH)，使控制器盡可能地集中，僅僅保留負(fù)責(zé) 外設(shè)的 ECU 維持分散布置。在特斯拉的域控制器架構(gòu)中，每一個(gè) 域都是由一個(gè)中央處理器來完成的，如果需要升級某項(xiàng)功能，就只 要升級對應(yīng)的那個(gè)域控制器主板，從而使得 OTA 成為了可能。2.2. 車型視角：大單品策略下的車輛平臺化和

8、通用化特斯拉堅(jiān)持大單品策略。目前特斯拉的主打車型共有4 款，包括 Model S、 Model X、Model 3 和 Model Y。相對于傳統(tǒng)主機(jī)廠，特斯拉的車型明顯 偏少，這和蘋果公司在手機(jī)領(lǐng)域的大單品策略如出一轍。特斯拉通過高端產(chǎn)品打造產(chǎn)品形象，然后下沉至大眾市場。特斯拉 D 級轎跑 Model S 和豪華型 SUV Model X 分別于 2012 年和 2015 年推出，通過這些豪華車型，特斯拉樹立了其高端化的品牌形象；此后，特斯拉開始尋求市場下沉，分別在 2017 年、2020 年發(fā)布 Model 3 和 Model Y，打 開大眾市場空間。從價(jià)格帶上看：2021 年 Model

9、 3/Y 的價(jià)格帶分別在 26-34 萬元、34-37 萬元，遠(yuǎn)低于 Model S/X(同期價(jià)格帶分別約 80-113 萬元、85-100 萬元)。從銷量上看：2020 年公司 Model 3/Y 的全球銷量達(dá)到 442562 輛， 約為 Model S/X 同期銷量(57085 輛)的 7.75 倍。大單品策略本質(zhì)是對車輛平臺化和通用化的追求，可以幫助特斯拉大幅降低零部件成本。通過對比特斯拉不同車型的硬件可以發(fā)現(xiàn)，特斯拉在 大單品的基礎(chǔ)上進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了不同車型的平臺復(fù)用。特斯拉 Model S/X 采用的平臺相同，而 Model Y 和 Model 3 的平臺則保持一致。平臺的復(fù) 用能夠幫助

10、特斯拉實(shí)現(xiàn)高比例的零件共用。根據(jù) Electrek 的報(bào)道，在對 Model Y 進(jìn)行拆解之后發(fā)現(xiàn)，其與 Model 3 電動轎車零部件共享率高達(dá) 約 75%。特斯拉可以通過大量標(biāo)準(zhǔn)化的采購使得零部件成本大幅降低， 從而對其他主機(jī)廠進(jìn)行降維打擊。每個(gè)車型的個(gè)性化則通過功能的添加 來實(shí)現(xiàn)，這本質(zhì)上是軟件定義汽車思想的重要體現(xiàn)。3. 自動駕駛的領(lǐng)先者3.1. 數(shù)據(jù)收集：影子模式幫助特斯拉快速實(shí)現(xiàn)長尾場景覆蓋由于一旦發(fā)生事故造成的損失太大，實(shí)現(xiàn)對長尾場景的覆蓋至關(guān)重要。 由于交通事故將會產(chǎn)生非常嚴(yán)重的后果，對于主機(jī)廠而言，在責(zé)任明晰 之前，即使是 99.99%的可靠性也是不能接受的，因?yàn)檫@可能意味著

11、每賣 出 10000 臺車可能就會產(chǎn)生一起事故。行業(yè)特點(diǎn)決定了要實(shí)現(xiàn)自動駕駛 就必須先對長尾場景進(jìn)行有效覆蓋。測試?yán)锍痰姆e累是有效覆蓋長尾場景的前提。根據(jù)廣汽的預(yù)測，要實(shí)現(xiàn) L4 級自動駕駛所需要的長尾場景覆蓋程度，至少需要完成 10 億個(gè)測試場景，最小測試?yán)锍桃残枰?10 億公里，這兩個(gè)數(shù)據(jù)分別是實(shí)現(xiàn) L2 級自動駕駛的 10 萬倍、1 萬倍。測試?yán)锍痰姆e累主要有兩種方式。由于仿真往往是基于工程師對可能發(fā)生的場景的預(yù)設(shè)，所以存在大量無法通過仿真覆蓋的長尾場景，在進(jìn)行仿真的同時(shí)必須通過路測來收集數(shù)據(jù)。具體來說，目前主要有兩種方式， 一種是通過自動駕駛車隊(duì)來進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，以 Waymo 為代表；

12、一種是通過私家車進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，以特斯拉為代表。下面將針對兩種方式分別展開討論。3.1.1. 從加州脫離報(bào)告判斷，測試車隊(duì)覆蓋長尾場景仍需較長時(shí)間MPI 值是加州脫離報(bào)告中最引人關(guān)注的指標(biāo)。美國加州是全球首個(gè)為自 動駕駛車輛上路制定路測法規(guī)的地區(qū)。自 2015 年起，加州機(jī)動車管理 局要求取得自動駕駛路測牌照的公司每年上交一份自動駕駛路測數(shù)據(jù) 報(bào)告，報(bào)告中涵蓋測試?yán)锍虜?shù)、測試路段場景、自動駕駛脫離記錄等信 息。加州機(jī)動車管理局則根據(jù)各公司提供的數(shù)據(jù)發(fā)布年度自動駕駛脫離 報(bào)告（Autonomous Vehicle Disengagement Reports），在這份報(bào)告中，最 令人關(guān)注的是 MPI

13、 值(每兩次人工干預(yù)之間行駛的平均里程)，該指標(biāo)被 認(rèn)為是衡量自動駕駛系統(tǒng)運(yùn)行性能的重要指標(biāo)。單純根據(jù) MPI 值進(jìn)行排名，2019 年國內(nèi)公司表現(xiàn)搶眼。2020 年 2 月， 2019 年加州脫離報(bào)告發(fā)布。如果按照 MPI 值進(jìn)行排名，百度的 MPI 值 高達(dá) 18050 英里/次，首次超過 Waymo(13219 英里/次)排名第一，此外， 國內(nèi)企業(yè)如 AutoX、小馬智行、滴滴等也獲得了較高排名。是否憑借 MPI 值就能判斷國內(nèi)自動駕駛企業(yè)已處于全球領(lǐng)導(dǎo)者地位？答案是否定的。測試?yán)锍毯蛙囕v數(shù)不同。在測試過程中，80%的情況是相似的，尤其對于頭部企業(yè)而言，這些情況此前也都處理過。但在自動駕

14、駛中， 真正難以處理的是最后 20%甚至 1%的長尾場景。而解決這些場景 中出現(xiàn)的問題的前提就是要遇到過這樣的場景。所以在一定程度上 來講，積累了更多的數(shù)據(jù)里程、擁有更大規(guī)模的測試車隊(duì)也是體現(xiàn) 自動駕駛公司實(shí)力的重要指標(biāo)。在 2019 年的加州報(bào)告中，Waymo、 CRUISE 的測試?yán)锍谭謩e達(dá)到 145.41 萬英里、83.10 萬英里，占比 分別達(dá)到 51%、29%；測試車數(shù)量則分別為 148 輛、228 輛，占比 為 23%、35%。測試場景不同。由于加州機(jī)動車管理局并沒有對路測環(huán)境進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)定，導(dǎo)致各公司的實(shí)際路測環(huán)境并不相同。如 NVIDIA、SF Motors 等公司主要脫離場景集

15、中在公路和高速路，據(jù)此可以推斷這些公司 的主要測試場景都集中在公路和高速路；而 Waymo、Cruise 等公司 的脫離則主要發(fā)生在城市街道，表明其更多地將路測重點(diǎn)放在了城市街道場景之中。即使對于城市街道分類下，各家公司的具體路測環(huán)境也有所不同，而不同的路測環(huán)境往往意味著不同的測試難度， 造成 MPI 值的失真。對于脫離次數(shù)的統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不同。加州 DMV 對于什么樣的情況才必 須接管也沒有明確的規(guī)定，導(dǎo)致各家對于駕駛員接管車輛的標(biāo)準(zhǔn)并 不統(tǒng)一。實(shí)際上，不接手就要發(fā)生事故和不接手只是略微影響其他 車輛行駛，是完全不同的情況。 綜上，單純通過比較 MPI 值來判斷各家公司的自動駕駛能力是有失公允 的

16、。加州脫離報(bào)告的真正價(jià)值在于通過縱向比較來判斷行業(yè)拐點(diǎn)。我們認(rèn)為 加州脫離報(bào)告更大的意義在于我們可以通過對領(lǐng)先企業(yè)在不同年份的 脫離數(shù)據(jù)進(jìn)行縱向比較，來判斷其是否實(shí)現(xiàn)了對于長尾場景的覆蓋，從 而粗略研判行業(yè)拐點(diǎn)。我們嘗試著對領(lǐng)頭羊 Waymo 不同年份的脫離原因進(jìn)行分析，以判斷它是否實(shí)現(xiàn)了對長尾場景的覆蓋。以 MPI 和測試?yán)锍虄蓚€(gè)維度作為標(biāo)準(zhǔn)， Waymo 仍然是自動駕駛的霸主。毫無疑問，Waymo 的自動駕駛能力是逐年增強(qiáng)的，那么在行駛同樣里程的前提下，如果下一年由于某一類問題產(chǎn)生的脫離次數(shù)多于上一年，就很可能意味著工況仍處于持續(xù)增加的過程中，即還沒有實(shí)現(xiàn)對“長尾場景”的全覆蓋。從領(lǐng)頭羊

17、Waymo 的測試數(shù)據(jù)來看，測試車隊(duì)在“覆蓋長尾場景”方面 仍有很長的路要走。通過對比 2015-2019 年 Waymo 的加州測試結(jié)果可以 發(fā)現(xiàn)，每百萬英里中如“感知”等問題所造成的脫離次數(shù)仍在明顯增加， 并沒有出現(xiàn)收斂，表明測試車隊(duì)在“覆蓋長尾場景”方面仍有很長的路 要走。3.1.2. 特斯拉采用影子模式實(shí)現(xiàn)場景的快速積累特斯拉采用影子模式取代測試車隊(duì)。影子模式本質(zhì)上是通過眾包的方式 來解決場景的快速積累問題。在這一模式下，即使在人進(jìn)行駕駛的時(shí)候特斯拉自動駕駛系統(tǒng)同樣也在進(jìn)行計(jì)算自己會怎么做，然后和人的選擇 進(jìn)行對比。如果自動駕駛系統(tǒng)和人的選擇不一致，就對這類數(shù)據(jù)進(jìn)行匯 集，然后交由工程

18、師判斷自動駕駛系統(tǒng)的選擇是否合理。2020 年 3 月， 特斯拉就申請了從車隊(duì)中獲取自動駕駛訓(xùn)練數(shù)據(jù)的專利。影子模式幫助特斯拉快速實(shí)現(xiàn)對長尾場景的覆蓋。由于特斯拉的汽車數(shù) 量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于自動駕駛測試車隊(duì)，影子模式可以更快地實(shí)現(xiàn)對駕駛長尾場 景的積累，同時(shí)得到的結(jié)果也有更強(qiáng)的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。截至 2019 年末， 特斯拉累計(jì)交付搭載自動輔助駕駛硬件的車輛 85 萬輛，AP 激活狀態(tài)下 累計(jì)行駛里程已超過 20 億公里，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過競爭對手(Waymo 為 2000 萬 公里)。由于特斯拉保有量持續(xù)攀升，其他競爭對手和特斯拉之間在數(shù)據(jù) 積累量以及長尾場景覆蓋程度上的差距將會越拉越大。3.2. 數(shù)據(jù)處理：自研

19、FSD 芯片幫助特斯拉從底層構(gòu)建核心壁壘隨著自動駕駛等級提升，對處理器的算力也提出了更高的要求。由于自動駕駛需要在不同天氣、光線條件下對周圍環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)的感知，識別、跟蹤各種動態(tài)或靜態(tài)的物體并對其可能的行為進(jìn)行預(yù)判，隨著自動駕駛等級的提升，相應(yīng)的感知需求也在成倍增加。根 據(jù)地平線的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn) L2 級別需要 5 個(gè)攝像頭+5 個(gè)毫米波雷達(dá)的方案，而要實(shí)現(xiàn) L3 高速公路自動駕駛，需要的傳感器方案則需要大幅增加為13個(gè)攝像頭+9個(gè)毫米波雷達(dá)+1個(gè)激光雷達(dá)(各主機(jī)廠采用的方案不同，但傳感器數(shù)量的大幅增加的趨勢是顯而易見的)。傳感器的數(shù)量增加意味著需要處理的數(shù)據(jù)量也在快速增長。仍根據(jù) 地平線的數(shù)據(jù)，

20、L4 自動駕駛的典型像素?cái)?shù)據(jù)高達(dá) 112MP，約為 L2 自動駕駛的 16 倍；需要處理的數(shù)據(jù)量為 40.8 億字節(jié)/秒，約為 L2 自動駕駛的 30 倍。和其他主流主機(jī)廠不同，在和 Mobileye、英偉達(dá)相繼分道揚(yáng)鑣后，特斯拉采用自研芯片。 HWI/AP1采用Mobileye芯片，但2016年7月雙方中止合作。在HWI/AP1 時(shí)代，特斯拉采用的是 Mobileye EyeQ3 芯片，但在 2016 年 7 月，Mobileye 聯(lián)合創(chuàng)始人兼CTO在Q2 季報(bào)會議上宣布EyeQ3 芯片將會是 Mobileye 和特斯拉公司的最后一次合作，雙方最終分道揚(yáng)鑣。表面上看，2016 年 5 月發(fā)生

21、的一起交通事故是雙方中止合作的直接原因。當(dāng)時(shí)車主駕駛 Model S 路過一個(gè)路口，有一輛卡車正橫穿馬 路。由于 Autopilot 系統(tǒng)判斷錯(cuò)誤，車在未減速的情況下鉆進(jìn)了貨 柜下方。Mobileye 認(rèn)為是特斯拉對于權(quán)限的開放過于激進(jìn)導(dǎo)致了這 起事故，而特斯拉則認(rèn)為事故是傳感器的識別錯(cuò)誤造成的惡果。本質(zhì)上，特斯拉和 Mobileye 的分手有其必然性。1)對于 Mobileye 來講，它把自己劃分在傳統(tǒng)主機(jī)廠陣營中(相對于 IT 巨頭)，充當(dāng)為 傳統(tǒng)主機(jī)廠提供芯片和算法提供商的角色。這也很容易理解，在傳統(tǒng)主機(jī)廠陣營中，Mobileye 在算法經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌虻玫阶畛浞值陌l(fā)揮，而 且傳統(tǒng)主機(jī)廠出貨量大

22、，除為 Mobileye 帶來可觀的收益的同時(shí)也能 為其提供大量的行駛數(shù)據(jù)，有助于其算法迭代。2)對于特斯拉而言， 和 Mobileye 合作相當(dāng)于利用自家車主的駕駛數(shù)據(jù)幫助后者更新算 法，與其如此，倒不如自己做算法，把數(shù)據(jù)歸屬權(quán)牢牢地抓在手里。 當(dāng)然，特斯拉風(fēng)格較為激進(jìn)，而 Mobileye 較為保守，特斯拉不滿 Mobileye 的進(jìn)程緩慢可能也是雙方分手的原因之一。HWI/AP2 和 HW2.5 采用英偉達(dá)芯片，雙方的合作隨著 2017 年特斯拉宣布自研芯片而告終。在 HW2/AP2 和 HW2.5 中，特斯拉采用的是英偉 達(dá) Drive 平臺，而后特斯拉選擇自研芯片。根據(jù)特斯拉的說法，

23、雙方分 手的主要原因是英偉達(dá)自動駕駛芯片解決方案主要依靠 GPU，功耗較大。HW3 采用特斯拉自研芯片。特斯拉發(fā)布 FSD 系統(tǒng)時(shí)披露，F(xiàn)SD 芯片的 研發(fā)開始于 2017 年，從設(shè)計(jì)到量產(chǎn)共歷經(jīng) 18 個(gè)月, 在 2019 年 4 月開始 正式在 Model 3 上應(yīng)用。同一塊板卡上有 2 顆芯片，每顆芯片的算力 72TOPS，在行車過程中，兩顆芯片同時(shí)對相同數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并對比分 析結(jié)果，互為驗(yàn)證，提高自動駕駛的安全性。特斯拉 FSD 芯片的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在高速圖像處理、NPU、SRAM 等三 個(gè)方面。以 NPU 為主：Mobileye EQ5 芯片由 4 個(gè)模塊組成，分別是 CPU、 CV

24、P、DLA 和 MA，以 CPU 和 CVP 為主；英偉達(dá) Xavier 芯片主要 由 GPU、CPU、DLA、PVA 以及兩個(gè) ASIC 構(gòu)成，以 GPU、CPU 為主。而特斯拉 FSD 芯片主要由三個(gè)模塊構(gòu)成（CPU、GPU、NPU）， 以 NPU 為主，由于特斯拉未采用雷達(dá)視覺方案，并未包含 CVP 模 塊。高速圖像處理：1)在數(shù)據(jù)傳輸方面，F(xiàn)SD 系統(tǒng)的圖像處理器 SIP 的 數(shù)據(jù)傳輸速度達(dá)到 25 億像素/秒，這個(gè)傳輸速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于 8 顆攝像 頭所采集的數(shù)據(jù)量；2)在數(shù)據(jù)處理方面，F(xiàn)SD 芯片內(nèi)置的圖像處理 器 ISP 的最高處理速度為 10 億像素/秒，已經(jīng)達(dá)到了最快的消費(fèi)級 視頻

25、傳輸 DP1.4 標(biāo)準(zhǔn)，而通常意義上講，車載芯片是會落后于消費(fèi) 級芯片的；SRAM：ISP 主要的作用是把攝像頭產(chǎn)生的原始三原色數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成 復(fù)雜的圖像信息，而在這些信息在進(jìn)入 NPU 被進(jìn)一步處理之前就 會被存儲在 SRAM 中。根據(jù)特斯拉芯片總工程師 Pete Bannon 的說 法，處理全自動駕駛的緩存帶寬至少要達(dá)到 1TB/秒，而 FSD 芯片 SRAM 的帶寬達(dá)到了 2TB/秒。自研芯片幫助特斯拉從底層構(gòu)建起了核心技術(shù)能力和技術(shù)壁壘。目前除 了特斯拉外，主流主機(jī)廠和新勢力大多采用外采芯片。對于這些主機(jī)廠 來說，由于他們對芯片的底層以及深度學(xué)習(xí)的能力很難進(jìn)行修改，甚至 有些芯片存在架構(gòu)問

26、題，導(dǎo)致雖然芯片本身的算力很強(qiáng)大，但在自動駕 駛應(yīng)用過程中如果遇到一些問題就會非常麻煩。如果主機(jī)廠不能拿到應(yīng) 用代碼，bug 的修復(fù)就會需要非常多的時(shí)間。而對于特斯拉來說，芯片 的底層和調(diào)度都是自己來完成的，這幫助特斯拉從底層構(gòu)建起了核心技 術(shù)能力和技術(shù)壁壘。3.3. 功能覆蓋：功能推出進(jìn)度處于領(lǐng)先地位由于主機(jī)廠出于產(chǎn)品宣傳方面的考慮會宣稱其實(shí)現(xiàn)了 L3 級別自動駕駛， 或由于責(zé)任劃分原因提出 L2.5、L2.9 等概念，我們不拘泥于自動駕駛的 等級，而根據(jù)所實(shí)現(xiàn)的自動駕駛功能模塊來對各家的進(jìn)展進(jìn)行判斷。從功能的推出進(jìn)度來看，特斯拉領(lǐng)先于傳統(tǒng)主機(jī)廠和其他造車新勢力。 根據(jù)各個(gè)主機(jī)廠官網(wǎng)對于其自

27、動駕駛系統(tǒng)所包含功能的描述，目前 FSD 系統(tǒng)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)高速自動駕駛、智能召喚、紅綠燈與信號識別等功能， 而大多數(shù)主機(jī)廠自動駕駛系統(tǒng)尚不包括這些模塊。4. 商業(yè)模式的探索者特斯拉實(shí)現(xiàn)了商業(yè)模式創(chuàng)新。除傳統(tǒng)的汽車銷售外，特斯拉還提供一系列增值服務(wù)，目前包括自動駕駛、車載娛樂服務(wù)包、OTA 升級、超級充電站以及自營保險(xiǎn)等方面。2017-2019 年，特斯拉服務(wù)及其他收入增速 分別高達(dá) 114%、39%、60%，截至 2019 年，該部分收入規(guī)模已經(jīng)達(dá)到 22.3 億美元，占比達(dá)到 9%。4.1. FSD：以期權(quán)模式提升汽車保值率，2020Q1 末滲透率 19.08%-28.42%核心觀點(diǎn)：我們認(rèn)

28、為，從商業(yè)模式上看，F(xiàn)SD 的本質(zhì)是以期權(quán)模式為汽車這一純消費(fèi)品增加投資屬性，從而提升汽車的保值率。特斯拉自動駕駛業(yè)務(wù)共發(fā)布過三款產(chǎn)品：AP、EAP 和 FSD。AP（Autopilot）提供基礎(chǔ)的 L2 級別自動駕駛服務(wù)。目前 AP 包括 交通感知巡航控制、自動轉(zhuǎn)向等功能，從 2019 年 4 月開始已經(jīng)成 為特斯拉新車標(biāo)配。FSD（Full-Self-Driving）為有更高要求的客戶提供 L3 甚至更高級別的自動駕駛服務(wù)。2019 年 4 月正式發(fā)布，目前 FSD 除了包含 AP 的功能外，還包含自動輔助導(dǎo)航駕駛、自動輔助變道、自動泊車、 智能召喚、識別交通信號燈和停車標(biāo)志并做出反應(yīng)等功

29、能模塊。值 得一提的是，馬斯克曾表示 FSD 的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn) L5 級別的完全 自動駕駛，而已經(jīng)購買過 FSD 的客戶可以免費(fèi)獲得自動駕駛新功能 升級，F(xiàn)SD 本質(zhì)上是一個(gè)自動駕駛期權(quán)。目前該模塊在美國的售價(jià) 是 10000 美元。EAP（Enhanced Autopilot）是介于 AP 和 FSD 之間的產(chǎn)品，目前已停售。在 2019 年下架后，曾于 2020 年 9 月 20 日-9 月 30 日短暫 恢復(fù)銷售，包含 FSD 中的自動輔助導(dǎo)航駕駛、自動輔助變道、自動 泊車、智能召喚等 4 個(gè)功能模塊，但無法免費(fèi)獲得新功能，2020 年 9 月短暫恢復(fù)時(shí)售價(jià)為 4000 美元。特斯拉汽車

30、保值率遠(yuǎn)高于其他主機(jī)廠的車型。傳統(tǒng)意義上，汽車是不具 有投資屬性的，保值能力比較差。但通過售賣 FSD 期權(quán)等方式，特斯拉 汽車具備了一定的投資屬性，保值率也相應(yīng)地大幅提升。根據(jù) CleanTechnica 的數(shù)據(jù)，特斯拉 Model 3 的三年保值率高達(dá) 89.8%，遠(yuǎn)超 其他主機(jī)廠(其他選中車型的保值率均值為 52.0%)下面我們通過兩種方式來估算市場最關(guān)心的 FSD 的滲透率。4.1.1. 方法一：據(jù)遞延收益得 2020Q1 末 FSD 滲透率 19.08%在會計(jì)處理中，F(xiàn)SD 的規(guī)模和遞延收益相關(guān)。根據(jù)特斯拉的說法，消費(fèi) 者在購買 FSD 后有一部分會計(jì)入當(dāng)期收入，而另一部分則計(jì)入遞延

31、收益， 隨著后續(xù)更多 FSD 功能的實(shí)現(xiàn)，新實(shí)現(xiàn)的功能所對應(yīng)的價(jià)值將在當(dāng)季由 遞延收益轉(zhuǎn)至收入，比如特斯拉在 2019Q3 因發(fā)布“智能召喚”功能而 確認(rèn)了 3000 萬美元遞延收益，又在 2020Q2 因發(fā)布“識別交通信號燈和 停車標(biāo)志并作出反應(yīng)”功能而確認(rèn)了 4800 萬美元遞延收益?？筛鶕?jù)遞延收益推算 FSD 滲透率。由公式“特斯拉銷量*FSD 滲透率 *FSD 價(jià)格=FSD 相關(guān)收入=FSD 相關(guān)當(dāng)期收入+FSD 相關(guān)遞延收益”可得“FSD 滲透率=（FSD 相關(guān)當(dāng)期收入+FSD 相關(guān)遞延收益）/特斯拉銷 量/ FSD 價(jià)格”。受限于數(shù)據(jù)的可獲得性，下文中我們將計(jì)算 2020Q1 末

32、FSD 的滲透率：FSD 相關(guān)遞延收益：在 2020Q1 業(yè)績說明會上，特斯拉披露截至 2020Q1 末和 FSD 相關(guān)的遞延收益賬面余額略超 6 億美元；FSD 已確認(rèn)收入(2020Q1 之前 FSD 相關(guān)的當(dāng)期收入之和)：在 2020Q1 業(yè)績說明會上，特斯拉披露截至 2020Q1 末，針對 FSD 的 收費(fèi)有約 50%直接確認(rèn)收入，50%進(jìn)入遞延收益。據(jù)此可推算 FSD 已確認(rèn)收入為 6 億美元；特斯拉保有量：粗略認(rèn)為特斯拉保有量等于其累計(jì)銷量，截至 2020Q1 末，特斯拉全球累計(jì)銷量為 98.85 萬輛。FSD 價(jià)格：我們根據(jù) FSD 在美國的售價(jià)來計(jì)算 FSD 的均價(jià)。在 2019

33、 年 4 月 FSD 推出到 2020 年 3 月末，F(xiàn)SD 功能經(jīng)歷了兩次提價(jià)，第 一次是 2019 年 5 月份，F(xiàn)SD 售價(jià)由 5000 美元提升至 6000 美元， 第二次是 2019 年 10 月，售價(jià)從 6000 美元提升至 7000 美元，故我 們根據(jù)特斯拉在美國的月度銷量進(jìn)行加權(quán)，得出截至 2020 年 3 月 末，F(xiàn)SD 平均售價(jià)為 6362.54 美元。帶入上文的公式中可得，F(xiàn)SD 在 2020Q1 末的滲透率為 19.08%。4.1.2. 方法二：據(jù)調(diào)研結(jié)果得 2020Q1 末 FSD 滲透率 25.89%結(jié)合特斯拉論壇中針對北美車主的調(diào)研結(jié)果以及 FSD 在中國的選裝率

34、， 可得 2020Q1 末 FSD 的選裝率約為 25.89%FSD 在除中國外地區(qū)的選裝率：特斯拉論壇對 Model Y、Model 3車主對于自動駕駛模塊的選配情況進(jìn)行了調(diào)查，調(diào)查樣本主要來自 美國、加拿大等國家。我們截取了購車時(shí)間在 2020Q1 之前(含 2020Q1)的樣本數(shù)據(jù)，結(jié)果顯示，在 2618 條樣本數(shù)據(jù)中共有 786 名 車主選擇了 FSD，選裝率為 30.02%。FSD 在中國區(qū)的選裝率：在 2020Q4 業(yè)績說明會上，特斯拉披露 FSD 在中國的選裝率僅為 1%-2%，遠(yuǎn)低于世界其他地區(qū)。計(jì)算中我們假設(shè)中國區(qū)滲透率為 1%。在中國的特斯拉保有量占比：特斯拉 2020 年

35、之前并沒有披露在中國地區(qū)的銷量，故我們粗略采用 2019 年及之前特斯拉在中國地區(qū)的收入在特斯拉汽車銷售業(yè)務(wù)收入中的占比作為 2019 年末特斯拉在中國地區(qū)的保有量占比，計(jì)算得 2019 年末特斯拉在中國的保有量約為 12.67 萬輛；而特斯拉 2020Q1 在中國的銷量為 1.41 萬輛， 可得截至 2020Q1 末特斯拉在中國地區(qū)的保有量約為 14.08 萬輛， 占全球保有量的 14.24%。綜上，根據(jù)兩種計(jì)算方法，我們粗略得出 FSD 在 2020Q1 末的滲透率約 19.08%-25.89%。 按照方法二可得，截至 2020 年末 FSD 滲透率為 24.57%。由于特斯拉近 幾個(gè)季度

36、未披露 FSD 相關(guān)的遞延收益情況，我們僅基于方法二計(jì)算得出 2020 年末的 FSD 的滲透率為 24.57%，需要說明的是，這一數(shù)字相對于 2020Q1 末略有下降主要是因?yàn)?2020 年來自中國的銷量占比上升所導(dǎo)致 的。4.2. OTA：通過軟硬件解耦實(shí)現(xiàn)硬件生命周期最大化核心觀點(diǎn)：我們認(rèn)為，從商業(yè)模式上看，特斯拉 OTA 的本質(zhì)是通過軟硬件解耦實(shí)現(xiàn)硬件生命周期的最大化。特斯拉是駕駛領(lǐng)域最早實(shí)現(xiàn) OTA 的企業(yè)。早在 2012 年 4 月，特斯拉就 開始了 OTA 升級，升級次數(shù)已經(jīng)達(dá)到幾十次，涉及的領(lǐng)域和控制器非 常豐富。目前，特斯拉推出的 OTA 升級還是以免費(fèi)為主，付費(fèi)模塊除了前文

37、提到的 FSD 之外，還包括縮短百公里加速時(shí)間、增加續(xù)航里程、 后排座椅加熱等。對于這些功能，特斯拉采用硬件預(yù)裝，軟件鎖定的方 式，用戶可以選擇付費(fèi)對某個(gè) OTA 功能進(jìn)行解鎖。對于特斯拉而言，通過 OTA 實(shí)現(xiàn)功能拓展和升級具有諸多好處，也是 其在軟件定義汽車的又一重要創(chuàng)新。規(guī)避召回風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù) IHS 的研究，近年來和軟件相關(guān)的汽車召回案例比例在顯著上升，目前這一比例已經(jīng)超過 40%。如果可以通過 OTA 的方式對軟件進(jìn)行更新和完善，召回的發(fā)生有望大大減少，既 節(jié)約了成本又降低了進(jìn)廠召回帶來的風(fēng)險(xiǎn)。延長硬件生命周期，降低成本。OTA 的本質(zhì)是通過軟硬件的解耦來實(shí)現(xiàn)硬件生命周期的最大化。根據(jù)

38、IHS 的研究，2019 年 OTA 在 IVI OS、Core ECU、TCU更新上為OEM節(jié)約的成本已達(dá)到165億美元， 這一數(shù)字在 2025 年有望超過 600 億美元。4.3. 超級充電：將逐步演變?yōu)殡妱榆嚨拈_放性基礎(chǔ)設(shè)施核心觀點(diǎn)：我們認(rèn)為，超級充電網(wǎng)絡(luò)將逐步演變?yōu)殡妱榆嚨拈_放性基礎(chǔ)設(shè)施。在商業(yè)邏輯上，類似于阿里巴巴通過云計(jì)算、線下支付的“出圈”。特斯拉建設(shè)超級充電網(wǎng)絡(luò)，解決電動車和充電站之間雞生蛋還是蛋生雞的問題。對于新能源車的發(fā)展來說，必須要有密度足夠高的充電設(shè)備且 能夠保證充電時(shí)間足夠短。故特斯拉在開始推廣 Model S 的時(shí)候就開始 建設(shè)超級充電網(wǎng)絡(luò)，以方便特斯拉車主進(jìn)行充電

39、。最開始推出時(shí)，超級 充電服務(wù)是完全免費(fèi)的，而隨著充電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投入的逐漸增多，超級充 電服務(wù)逐步轉(zhuǎn)向收費(fèi)。特斯拉曾表示，充電服務(wù)不會成為盈利業(yè)務(wù)，所 有的收入都將用于充電網(wǎng)絡(luò)的繼續(xù)建設(shè)。特斯拉超級充電網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)覆蓋全球主要地區(qū)，且仍在快速建設(shè)中。目前 特斯拉超級充電網(wǎng)絡(luò)在美國、中國、西歐、日本等國家和地區(qū)已經(jīng)有較 高的密度。截至 2020Q4 末，特斯拉在全球共有超級充電站 2564 個(gè)，充 電樁 23277 個(gè)，較 2018Q4 末分別增長 80%和 94%，表明特斯拉超級充 電網(wǎng)絡(luò)仍在快速建設(shè)過程中。超級充電網(wǎng)絡(luò)發(fā)展已進(jìn)入第二階段，將逐步演變?yōu)殡妱榆嚨拈_放性基礎(chǔ)設(shè)施。2020 年 12 月，

40、馬斯克推特上表示，超級充電網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)開始向其 他品牌電動汽車提供服務(wù)。我們認(rèn)為，這表明超級充電網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展已經(jīng) 進(jìn)入第二階段。在第一階段中，超級充電網(wǎng)絡(luò)的核心是解決好充電站和 電動車這兩者間雞生蛋還是蛋生雞的問題，而在第二階段中，超級充電 網(wǎng)絡(luò)將逐步演變?yōu)殡妱榆嚨拈_放性基礎(chǔ)設(shè)施。單純從商業(yè)邏輯上來講， 這是從封閉生態(tài)走向開放生態(tài)的過程(此處只針對超級充電，不針對特斯 拉其他模塊)，類似于阿里巴巴通過云計(jì)算、線下支付的“出圈”。4.4. 高級網(wǎng)絡(luò)連接：車內(nèi)功能訂閱化，APP Store 的雛形核心觀點(diǎn)：我們認(rèn)為，特斯拉通過高級網(wǎng)絡(luò)連接實(shí)現(xiàn)了車內(nèi)功能的訂閱化，未來或逐漸形成類似于 APP Store 的生態(tài)系統(tǒng)。特斯拉推出高級網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù)包，在標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)包基礎(chǔ)上進(jìn)行功能拓展。特斯拉車輛標(biāo)配了標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù)包。在沒有第三方網(wǎng)絡(luò)連接的 情況下，標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)包可實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)的地圖及導(dǎo)航功能，通過藍(lán)牙和 USB 播放本地音樂和視頻；另有部分娛樂功能可通過連接至 WIFI 或手機(jī)熱點(diǎn)實(shí)現(xiàn)，包括通過車載應(yīng)用播放網(wǎng)絡(luò)視頻和音樂、訪問車 載網(wǎng)絡(luò)游戲、使用互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器。訂閱高級網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù)包后，車輛可在沒有第三方網(wǎng)絡(luò)連接的情況 下實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)包中需連接 WIFI 才能實(shí)現(xiàn)的功能，并增加了標(biāo)準(zhǔn)包無 法實(shí)現(xiàn)的可視化實(shí)時(shí)路況顯示和衛(wèi)星地圖等功能模塊。高級網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù)開始訂閱制收費(fèi)，未來或逐漸形成類似于 APP Stor