【国金研究】新星初现，商业化落地正当时 ——自动驾驶先行者Waymo潜力几何-格隆汇

国金证券研究所创新技术与企业服务研究中心通信罗露团队行业观点软件定义汽车共识下，六大趋势驱动行业进步。软件成为汽车行业战略控制点，2030年软件在乘用车的整车价值占比将达30%。需求侧-对汽车认知从单一出行工具转变为生活第三空间，供给端-

国金证券研究所

创新技术与企业服务研究中心

通信罗露团队

行业观点

软件定义汽车共识下，六大趋势驱动行业进步。软件成为汽车行业战略控制点，2030年软件在乘用车的整车价值占比将达30%。需求侧-对汽车认知从单一出行工具转变为生活第三空间，供给端-分布式架构造成大量算力浪费。供需双方叠加政策、技术因素推高ADAS渗透率，2030年Level 2 及以上级别车型占总体新车比例将达90%；底层传统分布式电子电气架构向集中式转变，为软硬件开发、功能发布双解耦奠定基础，OTA升级将成未来汽车功能数据更新最佳实践；传统车企重心向软件转移，多向合作以求优势互补+规模效应；变革、竞争格局生态化，以Waymo为代表的单车智能全线自研+完全无人驾驶、以百度为代表的车路协同+合作平台化、以特斯拉为代表的Level up + 影子模式三大路径初见端倪，今后自动驾驶的竞争将是生态间的竞争。

传感-决策-执行三大环节全面布局，Waymo技术及商业化进程持续领先。自动驾驶高技术壁垒导致马太效应明显，芯片巨头和 Tier 1 持续领先。Waymo自动驾驶全产业链布局，传感层采用激光雷达主导方案，决策层与英特尔合作打造适用于所有路况的Level 4 以上级别自动驾驶计算平台，执行层追求极致安全。自主研发单车智能全方位技术，在第五代Waymo Driver中已将成本降至50%；虚实结合的路测方针助力测试数据全面领先，道路测试里程呈指数级增长，已于2020年6月突破2500万英里。随着对行业认知的深入，Waymo不再仅仅采买车辆，而是增加了提供自动驾驶解决方案供应商的角色，对外态度从封闭到开放。自动驾驶出租、卡车货运、方案授权三大商业模式多点开花，十年内有望成为千亿收入公司。

采用分部P/S估值法，Waymo当前估值超2600亿美元。由于Waymo现有的自动驾驶出租、自动驾驶出租广告、卡车货运、硬件销售四种业务之间商业模式差别较大，且形成收入后可持续性较强，采用分部P/S估值法较为合适。Waymo自行运营自动驾驶出租车队，以里程计费2030年营收可超千亿美元；自动驾驶出租广告业务参考电梯电视屏幕，2030年营收可超300亿美元；卡车货运与整车厂合作经营，以成本倒推营收，2030年营收为30亿美元；硬件出售近期以机械式激光雷达为主，有望通过量产+技术进步快速降本。我们认为自动驾驶出租前景广阔，最终或将形成地区性寡头格局；在对类似公司进行估值时，应重点关注技术成熟度及数据透明度、车队规模等关键指标。

投资建议

行业策略：全球自动驾驶产业处于高速成长期，产业链价值分布将从供应链到智能驾驶解决方案厂商、整车厂再到应用和服务市场依次转移。

推荐组合：中科创达、禾赛科技、斯达半导、小鹏汽车、斑马网络。

风险提示

自动驾驶技术成熟度不及预期；商业化进程不及预期；配套政策不及预期。

一、软件定义汽车共识下，六大趋势驱动行业进步

智能化是未来三十年前所未有的大机遇，汽车智能化是智能化时代最重要的场景之一。当前，ICT 技术和汽车行业正在发生深度的融合，产业架构、产业生态和商业模式都在孕育巨大的变化。历史上每一次类似支柱产业发生巨大变化的节点性时刻，都伴随着价值的破解、转移、升级和替代。这里面既包含转型的巨大机遇，同时也意味着诸多不确定性。

未来已经到来，只是尚未流行。深刻理解、分析自动驾驶全球领军企业 Waymo 的布局、商业模式和估值逻辑，有助于我们更好的把握正在到来的汽车智能化大时代投资机遇。

经历了百年的发展，汽车行业目前正面临从机械硬件转向软件电子的变局，对整车厂能力的要求不再局限于海量零部件的集成。2016 年，百度高级副总裁、自动驾驶事业部总经理王劲首次提出“软件定义汽车”（Software Defined Vehicles, SDV）的概念。软件从商业模式、产品焦点、研发流程、人才结构、产业关系等多方面改变汽车，业界达成“软件定义汽车”共识。

需求侧-从单一出行工具转变为具有强烈个人属性的生活第三空间，消费者对汽车认知的发展导致汽车代码及计算量激增；供给端-整车 ECU 冗余，分布式架构造成大量算力浪费，框架无法复用，硬件无法升级，OTA 无法统一，不能满足现阶段汽车发展需求。据麦肯锡《汽车软件与电子 2030》，汽车软件在乘用车的整车价值中占比预计 2020 年到 2030 年复合增长率为 11%，将从 10%增至 30%；汽车软件和电子电气架构市场预计 2020 年到 2030 年复合增长率为 7%，将从 2380 亿美元增至 4690 亿美元。

1.1 趋势一：政策、技术驱动下，ADAS渗透率快速提升

ADAS(Advanced Driving Assistance System, 高级驾驶辅助系统）是指在汽车行驶过程中，利用传感器收集环境数据，对障碍物进行辨识、侦测与追踪，并结合导航仪地图数据运算、对车辆进行制动控制的安全技术。

根据SAE对于自动驾驶等级的划分，Level 0 – Level 2 均属于ADAS的范畴。主要功能包括FCW前方碰撞预警、LDW车道偏离警示、TSR交通标识识别、AEB自动紧急制动、ACC自适应巡航、AP自动泊车等。

政策规定推动ADAS普及。各国自 2014 年起陆续将AEB 纳入汽车产品考核评分列表中，无AEB 车型不能获得最高评价。2016年起，欧美日中陆续强制标配 AEB。

感知层、判断层核心部件成本快速下降，预计十年后整车成本降幅可达50%。多传感器融合成趋势，激光雷达、毫米波雷达及摄像头之间的互补能保证信息获取充分，随技术进步成本快速下降。其中，激光雷达市场竞争日益白热化，提供平价产品、加速商业化应用已成为发展趋势；Velodyne HDL-64E售价高达80000美元，而2020CES中Robosense、博世、镭神智能、Innovusion等企业发布的新产品价格不断下探，Velodyne旗下Velabit大规模生产后价格仅为100美元左右。芯片及计算平台等判断层标准化硬件的成本由于规模效应快速下降。根据Yole Development，目前一辆自动驾驶汽车的成本在 19 万美元，到 2032 这一成本将降至 9.5 万美元。

ADAS正由高端向中低端市场渗透，预计2030年自动驾驶渗透率将达90%。2018年国内ADAS市场中新能源汽车占比近70%，而传统燃油车仅占30%左右，ADAS功能在新能源汽车上的搭载率远高于传统燃油车，正由高端向中低端市场渗透。根据最新发布的《智能网联汽车技术路线图2.0》，我国到2025年Level 2、Level 3 级别自动驾驶新车销量占比将达50%，2030年占比将达70%、Level 4级别车型占比将达20%。据Markets andMarkets，ADAS市场预计2020年到2030年复合增长率为11.9%，将从270亿美元增至831亿美元。1.2 趋势二：传统分布式电子电气架构向集中式转变

传统分布式电子电气架构造成大量算力浪费，亟需向跨域集中式转变。汽车电子电气架构（Electronic and ElectricalArchitecture，EEA）最初由德尔福公司提出，用于定义汽车5个子系统下多个电控单元（ECU）间的连接方式与网络拓扑结构。其中，传统分布式电子电气架构主要用于 Level 0 - 2 级别车型，采用分布式的控制单元，资源协同性较低，属于硬件定义汽车阶段；域控制器电子电气架构主要用于Level 3 及以上级别车型，通过整合域控制器实现分散车辆硬件间的信息互通和资源共享，软件可升级、硬件和传感器可更换拓展，属于过渡形态；集中式电子电气架构则用于车载电脑级别车型，集成化趋势将消减大部分 ECU，传感器与执行器受中央计算单元支配，到达软件定义汽车阶段。

在自动驾驶赛道，感知层众多传感器带来的大量数据亟需高算力芯片、可复用框架及可统一OTA支持，集中式电子电气架构转型需求强烈。据麦肯锡《汽车软件与电子2030》，电子电气架构市场预计2020年到2030年复合增长率为7%，将从2180亿美元增至4190亿美元。

1.3 趋势三：软硬件解耦降低研发成本，构建汽车软件生态

过高的研发成本促进软硬件解耦。传统汽车采用分布式电子电气架构，底层复杂，控制器的软硬件高度耦合，每当更换硬件时，都需要对ECU的软件进行大规模修改及大量测试认证。整车开发周期过长，车型改款或迭代升级的研发成本过高。

软硬件在开发周期、技术领域上的差别也给研发带来较大阻力。其中，软、硬件开发周期分别为2-3年、5-7年，技术上分别偏向互联网、制造业。解耦后，软硬件并行开发可加快新车型上市速度，降低集成、测试工作量；手工代码量、测试验证负担减小，开发错误减少，显著缩减研发成本。

作为软件定义汽车的硬件基础，跨域集中式电子电气架构可促进软硬件解耦，支持自动驾驶软件持续更新升级，扩展商业想象空间。软件可跨平台复用，标准化的数据交换格式便于交流、合作与更新。车企可通过联盟建立经过认证的软件应用商店，构建软件生态。整车常规保养中软件维护的概念被弱化，OTA升级成趋势，车主无需奔赴4S店即可从商店提取应用适配到目标车辆上，快速提升单车价值感和客户体验。

现有三种软硬件解耦的模式，分别是基于分布式架构的AUTOSAR规范、基于集中式架构的特斯拉CCM中央计算模块与完全独立于底层硬件开发软件的安波福SVA架构。

1）基于集中式架构的特斯拉CCM中央计算模块

特斯拉构建了一整套完整的软件系统，用CCM中央计算模块将 4G 模块、ADAS 域控制器和智能座舱的计算单元整合在一块“中央计算平台”上，打破原有硬件配置局限——这比AUTOSAR的做法更进一步。

2）完全独立于底层硬件开发软件的安波福SVA架构

为了满足自动驾驶和电气化对整车电子电气架构高安全性、高算力的要求，安波福提出了由动力数据中心、统一供电和数据主干网及中央计算集群三个部分构成的SVA架构，具有软硬件分离、输入/输出端与中央计算分离、计算中心充当服务器的特点，可通过OTA更新升级。

1.4 趋势四：OTA升级将成为完全自动驾驶功能数据更新最佳实践

加速自动驾驶级别迭代，OTA升级极大改善用户体验。OTA (Over the Air) 是指通过网络连接实现终端内存储数据的更新，进而改善终端的功能和服务的技术。汽车 OTA 主要分为 FOTA（Firmware-over-the-air，固件在线升级）和 SOTA（Software-over-the-air，软件在线升级）两类，分别指完整的系统性更新与迭代更新的升级。通过OTA升级不仅可以减少召回成本、便捷修复软件缺陷，还能缩短上市周期、提高用户粘性、促进双向交流。据Megan，OTA升级市场预计2019年到2027年复合增长率为17.94%，将从22.5亿美元增至84.2亿美元。

特斯拉作为OTA全面领先者，利用其集中式电子电气架构的优势，在汽车上预先搭载超期性Level 5 级别硬件，通过推出自动驾驶升级软件来解锁新功能。2012年9月，Model S进行了第一次整车OTA升级，此后以固定频率保持更新，开创了OTA升级的先河。特斯拉率先将软件升级送到车辆内的车载通讯单元、更新车机类软件，直接将软件增补程序传送至有关ECU，通过 OTA 的方式改善车辆的底盘、信息娱乐、电池续航、ADAS 乃至自动驾驶等多项功能。同时独创软件付费模式，推出6.4万元的FSD选装软件包、2000 美元的“Acceleration Boost” 动力性能加速升级包等。其后，丰田、大众、福特、沃尔沃等整车厂及理想、小鹏、蔚来等造车新势力广泛布局OTA技术。

1.5 趋势五：传统车企重心向软件转移，多向合作以求优势互补+规模效应

传统车企资源向软件倾斜，通过多种方式构建自有软件团队。技术发展、政策出台推动汽车智能网联进程，车规芯片算力和功耗决定智能汽车性能，电子电气架构从分布式向集中式转变，域控制器成为核心能力；汽车供应链扁平化，整车厂/ Tier 1/ Tier 2的线性关系转变成整车厂/ Tier N的网状关系，主导权从供应商向车企归集。

与硬件决定汽车时代不同，整车厂的工作不再局限于集成多个部件供应商提供的多个分散ECU，而是对管理、研发核心软件的能力提出了更高的要求，产业价值向软件研发、后市场两头集中。据麦肯锡，在“新四化“趋势的影响下，到2030年，预计有1000亿欧元将沿着价值链进行再分配。

因此，传统车企重心向软件转移，沃尔沃、丰田、上汽等选择设立软件相关子公司，宝马、广汽等同软件背景企业合资合作，大众、雷诺日产等在内部设立软件相关新部门。

自动驾驶赛道所需技术过深过长，传统车企多向合作以求优势互补+规模效应。在技术研发上加大资源投入同时寻求对外合作，联盟化有助于传统车企发挥整车生产优势，加快推进自动驾驶汽车的量产。目前主要有三种联盟类型，包括车企间联盟、车企与头部自动驾驶公司联盟及车企与Tier 1 合资联盟等。

1.6 趋势六：格局生态化，三大路径初见端倪

自动驾驶为已处于稳态的汽车行业提供新入口，竞争、变革将以生态为单位。以Waymo为代表的单车智能全线自研+完全无人驾驶、以百度为代表的车路协同+合作平台化、以特斯拉为代表的Level up + 影子模式三大路径初见端倪，今后自动驾驶的竞争将是生态间的竞争。

1）以Waymo为代表的单车智能全线自研+完全无人驾驶

欧美缺乏有效的主导方角色推进车路协同中的路侧基础设施建设，因此以Waymo为代表的自动驾驶龙头主要专注于研发单车智能技术。而Waymo坚持全方位自主研发，掌握了包括高精地图、硬件设备和软件系统在内的所有核心技术，并采用虚实结合的路测方针一定程度上克服了直接从Level 4 级别做起的路况数据缺乏问题。根据DMV自动驾驶接管报告数据，Waymo连续多次在路测里程、接管次数、路测车辆等关键指标上取得傲人的成绩。

我们认为，Waymo全线自研的做法为今后多角色发展奠定了基础。宣布对外出售激光雷达、第五代自动驾驶软硬套件已表达了成为车企乙方的可能性，组建自有运营团队以坚持推进自动驾驶、卡车货运等业务也向产业明示了主导新一代共享出行的意愿。

首轮对外融资后，我们预测Waymo将利用现有技术及资金优势快速多线推进主打业务，抢先在美国多个已路测的地区铺开服务、获取消费者信任，并同时推动监管层立法。形成规模后，有望与母公司旗下的谷歌、YouTube等兄弟公司的广告、媒体、娱乐业务形成巨大协同，打造具有强烈Alphabet风格的“生活第三空间”。具体的业务分析拆解及预测详见第四部分。

2）以百度为代表的合作平台化+车路协同

与Waymo不同，早期百度就明晰了车企乙方的自我定位。由于硬件能力的缺失，百度创建了Apollo平台，提供地图定位、软件算法及云计算等软件服务，希望通过开源的标准降低自动驾驶门槛，吸引负责硬件、集成及整车生产的硬件供应商，为整车厂联合提供服务。2017年7月，德赛西威、禾赛科技、联创电子、地平线、大陆、博世等供应商及奇瑞、一汽、长安、长城、蔚来等15家车企成为首批合作伙伴。

在“做汽车界的安卓系统”的口号下，百度Apollo平台通过开放软件平台、硬件参考平台多个细分平台创建完整自动驾驶生态，以公开协议有效地提高了产业效率，扩展了整车厂选择的可能性，真正做到了集中众力、“每个环节均由最专业的人才负责”。百度Apollo还与长江产业基金会合力组建 100 亿元规模的基金，已投资中科慧眼、智行者等产业链相关标的，将持续关注并入股自动驾驶的开发者生态、数据生态、硬件生态和场景生态。2019年12月，百度Apollo平台在全球共拥有超过36000名开发者，开源了56万行代码，合作伙伴达到了178家。

我们认为，百度Apollo计划的目的地不仅是自动驾驶，而是智慧城市；未来的自动驾驶技术中，车路协同与单车智能缺一不可，国内的融合发展已赢在起跑线上。依托强有力的国家新基建，百度Apollo选择“聪明的车”“智慧的路”双管齐下，重点发力车路协同。2018年底，百度开放了车路协同开源代码，整体打包边缘智能和云端能力等服务，为Apollo平台开发者提供基础设施的能力底座，通过易调用的接口支撑多种应用场景。据百度内部统计，车路协同能解决54%单车智能在路测中遇到的问题，减少62%单车智能产生的接管数，降低30%的单车成本。

百度Apollo借助与政府的信任积累，已率先在长沙铺开了部分路测建设，试图打造“自动驾驶第一城”。2020年3月，百度Apollo连续中标重庆、合肥、阳泉等多地区的新基建项目，将参与建设包括路测系统建设、监管平台等在内的车路协同测试示范区。4月，百度正式对外发布全球首个全栈式智能交通解决方案“ACE 交通引擎”，目前已在北京、长沙、沧州等近20个城市落地。

基于车路协同+合作平台化理念，百度在2019年百度AI开发者大会上宣布将在2024年实现自动驾驶出租规模化部署，提供任意点对点出行服务。2020年10月，百度授权无人驾驶汽车ApolloGO正式在北京开放测试，有望成为国内自动驾驶出租市场最大的玩家。

3）以特斯拉为代表的Level up + 影子模式

作为新晋明星整车厂，特斯拉选择逐级Level up的方式推进自动驾驶进程，在“实现无人驾驶理想”的同时通过影子模式积累用户数据，以OTA软件升级的方式率先将自动驾驶技术变现；除造车新势力外，大众等传统整车厂也纷纷效仿。2014年10月，特斯拉首次推出Autopilot升级包，并于2019年4月发布“影子模式”，利用已卖出车辆上的自动驾驶软件持续记录传感器探测的数据，在适当时间选择性回传用于机器学习、改进原来的自动驾驶算法。与此同时，FSD芯片问世，特斯拉进入Autopilot 3.0 时代，自动驾驶软件的OTA升级价格也水涨船高，由2014年的2500美元升至10000美元。2020年3月，特斯拉升级影子模式，申请了自动驾驶机器学习专利，宣称硬件已达到Level 5 水平。

我们认为，未来特斯拉不仅是整车厂，也可能成为出行运营商。特斯拉CEO 马斯克曾表示，未来特斯拉应作为升值品看待，车主可自愿将车辆加入特斯拉共享出行网络以提供自动驾驶出租服务，将创造数倍于目前售价的价值，同时车辆的制造成本并不会同比例上升；而特斯拉也会推出配套打车应用程序，并且收取 25％-30％的费用，可能成为Waymo在自动驾驶出租市场最大的竞争者。

二、自动驾驶产业链分为三大环节，高技术壁垒造就高集中度

2.1 传感层：主要分为激光雷达和视觉主导两派，未来走向融合

可分为车辆信息感知、高精度地图、环境信息感知三类，主要玩家包括安波福、博世、大陆等。车辆信息感知包括高精度定位、陀螺仪、惯性导航；高精度地图可将预先绘制的3D地图与实时传感器数据进行交叉引用，获取实时路况信息，精确确定车辆在道路上的位置。

环境信息感知则分为以Waymo为代表的激光雷达主导与以特斯拉为代表的视觉主导（车载摄像头、毫米波雷达等）两类技术路线：前者包括激光雷达、毫米波雷达、超声波传感器和摄像头，成本较高，远距离、全方位探测能力强，分辨率高，但缺乏周围环境的颜色和纹理信息；后者不含激光雷达，成本适中，探测角度较小，远距离探测能力不足，受环境光照的影响较大，基于人工智能的目标检测与定位可靠性较低。

我们认为，随着自动驾驶算法的改进和级别的提高，激光雷达将成为不可或缺的部件，多传感器呈现高度融合，深化体积缩小、控制集成、成本降低、感知多元等趋势。

2.2 决策层：车规芯片护城河高，科技巨头纷纷入局

单车智能决策层计算平台的关键在于芯片与算法。以 AI 芯片为代表的车规芯片以及围绕其组建的计算平台为自动驾驶提供了强大的算力，帮助分析、消化自感知层收集的海量信息，在平衡算力功耗、系统兼容适配、保障汽车安全上均提出了较高的要求。除了本身高企的技术壁垒，车规芯片入市前须经过北美汽车产业 AEC-Q100、ISO/TS16949 规范等长达两年的严苛认证流程，要求具有强抗干扰能力，在高温、潮湿、振动和电磁辐射等复杂工作环境下均保持稳定性能。

目前技术方案提供商主要包括三类，分别是车规芯片从自研走向商业化的实力车企，以特斯拉为代表；由消费电子升级成车规电子、跨界提供AI算力的科技巨头，以英伟达为代表；以轻资产、高灵活性的Fabless模式运营的专业化新兴厂商，以地平线为代表。随着自动驾驶渗透率的提高，标准化的决策层硬件成本将随规模化迅速下降。

Waymo已宣布与英特尔合作，后者提供 Xeon 处理器、 Arria FPGA（用于机器视觉）以及千兆以太网的解决方案，帮助实时处理信息，打造适用于所有路况的Level 4 和Level 5 级别自动驾驶计算平台。

2.3 执行层：安全性要求高，线控转向成突破口

执行层分为执行和控制，主要包括动力、制动、转向、灯光四个方面。作为核心技术，线控执行系统分为线控制动、转向和油门，将是未来ICV的重要组成部分。出于安全性，对冗余设计和数据积累有着较高要求，因此博世、大陆等国外经验丰富的Tier 1 企业已占据优势地位，产品相对成熟且已实现量产供应。

Waymo车辆执行层对安全性要求极高，安装有极其完备、包括备份制动和备份转向等功能在内的冗余系统；转向、制动及控制器都与外界通讯隔离，对外通信加密，严格保障了行驶安全。

此外，智能化演进中，线控转向要求同步升级。随着自动驾驶级别的提高，汽车将逐渐完全脱离驾驶员的控制，对转向系统的可靠性要求更高、更明确，将成为未来行业突破口。据BBM System Market，全球线控转向市场预计2020-2025年复合年增长率为5.8%，并于2025年达到423亿美元。

三、Waymo技术领先，商业化落地持续推进

3.1 全面自主研发大幅降本，建立产品及生态壁垒

与中国强有力政府不同，欧美缺乏主导方有效推进车路协同中的路侧基础设施建设；因此，与百度Apollo、华为等国内玩家不同，Waymo、Cruise等国外自动驾驶龙头主要专注于研发单车智能技术。

Waymo坚持自主研发单车智能全方位技术，在第五代Waymo Driver中已将成本降至50%。Waymo涵盖了高精地图、硬件设备和软件系统等单车智能的全方位技术。其中，高精地图不同于日常使用的地图，是高度详细的3D地图，进入新地区时需要通过测试车辆上的传感器来创建、处理数据并持续更新。

硬件设备包括传感器、电子元器件、天线、外壳和固件等均由Waymo自主研发，其中传感器主要由激光雷达系统、视觉系统、雷达系统及附加传感器组成。Waymo自动驾驶车辆配备的主激光雷达为64线，价格十分高昂，经过多年重点研发，在第四代已将成本下降90%，并于2019年3月起开始对外出售。据Grand View Research，全球激光雷达市场2020年-2027年复合增长率为13.2%，将于2027年达到37亿美元。

软件系统即自动驾驶操作系统，包括感知、行为预测及计划程序等组件，Waymo已宣布与英特尔合作，帮助打造适用于所有路况的Level 4 和Level 5 级别自动驾驶计算平台。此外，Waymo还十分注重网络安全，开发了强大的流程识别功能。研发的强独立性保证了产品的强差异性，构筑了稳固的技术壁垒，为增加给车企提供产品、服务的乙方角色奠定基础。

3.2 虚实结合路测，助力测试数据全面领先

采用虚实结合的路测方针训练自动驾驶算法，每日可模拟100年的技术路测。自2009年7月项目成立以来，Waymo自动驾驶道路测试历程数呈指数级增长，已于2020年6月突破2500万英里。但与特斯拉相比，直接从Level 4 无人驾驶做起的决定使Waymo缺乏极端场景数据积累。2013年，谷歌高级软件工程师詹姆斯·斯托特加入Waymo团队并开发了Carcraft仿真测试技术。截至2020年6月，Waymo已基于Carcraft开发超过2万个模拟场景，模拟驾驶已超150亿英里。

在公开报告中表现持续领先。Waymo在多次DMV《自动驾驶接管报告》中名列前茅；尽管因接管报告主要衡量指标难以标准化而受到不少争议，但DMV仍然是唯一能够相对客观地追踪自动驾驶赛道玩家的发展情况的机构。2018年，Waymo是每1000英里自动驾驶脱离率最低的公司（从2017年的0.179次下降到0.09次），也是自动驾驶路测里程最长的公司（127万英里）。2019年，Waymo自动驾驶路测里程达145万英里，排名第一；每1.3万英里脱离接管一次，仅次于百度Apollo排名第二；153台自动驾驶测试汽车，排名第二。

Waymo成为首个公开详细安全方案的自动驾驶公司，用更透明直观的数据赢取消费者信任。2020年11月，Waymo首次发布重磅详细报告，总结了过去 21 个月（2019 年1月 - 2020 年 9 月）Waymo自动驾驶汽车在美国凤凰城的运营情况——Waymo部署了约 600 辆测试车，共卷入了 18 起真实碰撞事故、 29 次模拟可能事故，几乎所有事故均非Waymo车辆责任。事后，Waymo 工程师会进行假设无安全员介入的事故模拟分析，对传感器可靠性或车辆感知软件对特定图像的解释进行深入研究；爱荷华大学国家高级驾驶模拟器实验室主任 Daniel McGehee 表示，这些反向模拟甚至比“合成”的模拟事件“更真实”。

3.3 从甲方到乙方，从封闭到开放

早期封闭研发，与车企保持单线合作。拥有长达15年的技术积累， Waymo自行研发传感器、车型等几乎所有硬件部件及全部自动驾驶算法，但与多为整车厂的其他玩家相比缺乏整车制造能力。

近年来，汽车行业的拐点将至，自动驾驶赛道开始变得拥挤。作为自动驾驶先驱，脱身科技巨头的Waymo具有强技术能力、希望保护知识产权，因此坚持与车企保持单向交流。自2017年11月起，先后与AutoNation、Magna等Tier 1及捷豹路虎、FCA、雷诺日产联盟、戴姆勒等整车厂达成合作；由OEM作为硬件供应商，大批量采买合作伙伴车辆，而不允许对方参与研发过程。

行业认知深入、资金压力叠加领导层变更，Waymo走上多角色发展之路。英国自动驾驶公司Five AI 联合创始人Stan Boland曾表示，自动驾驶赛道的技术链条过深过长，正确的做法应是专注于关键部分。自成立以来，Waymo研发费用累计已超过200亿美金。

2015年 12 月，Waymo母公司发生领导层变更，过去最大的支持者Larry Page和Sergey Brin辞职，Sundar Pichai 上任CEO，其务实作风推动Waymo开启对外融资、加快商业化进程。2019年3月，Waymo首次增加自我角色，宣布对外出售自研激光雷达Honeycomb。其后开放并更新了自动驾驶多传感器数据集，推出第五代自动驾驶套件WaymoDriver并与沃尔沃达成全球战略合作，成为自动驾驶方案提供商。

3.4 运输服务、方案授权多点开花，十年内有望成为千亿收入公司

重点发力自动驾驶出租Waymo One，已进入无安全员运营阶段。自2018年开始，Waymo持续推进无人出租运营业务的商业化落地，经历了早期配备安全员、中期配备跟踪车及远程安全员到2020年10月正式取消安全员的谨慎过程。2019年底，Waymo称在凤凰城每月有超过1500人使用Waymo One，自推出以来共提供超过10万次服务。2020 年初，WaymoOne 每周都会执行1000 到 2000 次的打车服务，其中 5% - 10% 为全自动驾驶。

我们认为，自动驾驶出租的定价有望颠覆现有出行市场，规模潜力近万亿美金。据ARK Invest，在取消驾驶员的情况下，Waymo One有望将定价大幅降低为70美分/英里（ Uber 旧金山价格的四分之一），获得“像软件一样的利润”；麦肯锡欧洲汽车负责人Andreas Tschiesner表示，自动驾驶出租每公里成本仅需0.01美元、赚钱潜力为20-25美分。根据英特尔预测，2035年自动驾驶出租市场规模可达8000亿美元。

无人卡车将有效弥补持续扩大的卡车司机缺口。全球卡车司机缺口问题最早在2003年出现，美国卡车协会、交通部相关数据显示，2020年卡车司机缺口总量占行业总需求比例高达20%。根据美国卡车运输协会预测，卡车司机的缺口在未来10年内将翻倍，对无人卡车需求强劲。

欧美隐私保护法出台，无人卡车货运或率先扩大规模。欧盟一般数据保护条例（GDPR）和加州消费者隐私法案（CCPA）陆续出台，自动驾驶出租等商业化落地的路况信息采集或受到阻碍。相比之下无人货运优势明显，有望通过采集运营过程中的极端场景以指数级速度丰富自动驾驶训练数据集。

Waymo Via侧重于各种形式的货物交付，主打8级重卡。物流运输线路、里程固定，更适合自动驾驶，主要场景包括城市配送、干线物流、服务零售商的城内交付等，Waymo CEO John Krafcik表示可成为公司商业变现出口。2017年8月起，Waymo陆续在美国亚利桑那州、凤凰城、德克萨斯州、佛罗里达州等多个地区之间的高速公路绘制高精地图、进行重卡测试。2020年10月，Waymo与全美重卡龙头戴姆勒达成合作，其8级重卡福莱纳2019年市场占比达34.2%。相关货运业务将在美国最先展开部署，随后将逐步扩展到其他地区。

多传感器融合，自动驾驶软硬套件迭代迅速。2020年4月，Waymo发布了第五代自动驾驶套件WaymoDriver，包括含有激光雷达、摄像头和毫米波雷达等硬件和自动驾驶平台在内的软硬件一体化方案。该方案硬件的设计及制造过程进一步简化，以便投入规模生产，成本也缩减至第四代的一半。

我们认为，Waymo完全转变成整车厂的乙方的可能性较小。随着与整车厂的合作持续深入，硬件销售业务将得到长足发展。但在“硬件标准化、软件差异化”的趋势下，软件价值在整车中占比逐渐提高，整车厂通过外采软件来增强核心竞争力的可能性大大减小。同时，Waymo建立了超过120个人的运营团队，占员工总数的10%以上，明确了自主运营车队的决心；Waymo不向竞争对手出售的策略决定了自动驾驶软件授权业务只可能针对购买合作方搭载车型的消费者，付费模式主要包括基础标准平台收许可费、升级功能收费、定制化二次开发、车联网相关信息娱乐功能订阅服务收费等。

谷歌车载系统入局，已与多家整车厂达成合作。早在2013年12月，谷歌就与奥迪、通用、本田、现代及英伟达共同组建了“开放汽车联盟”OAA，联盟中所有公司的产品都会搭载谷歌的车载Android系统。2017年以来，克莱斯勒、沃尔沃、雷诺日产三菱联盟、FCA、奥迪陆续与谷歌达成协议，宣布旗下车型使用的下一代车载娱乐系统将基于Android Automotive OS打造，用户可直接通过车载系统访问GooglePlay在线商店。

我们认为，Waymo的自动驾驶出租业务未来有望与母公司产生巨大协同，打造垂直整合封闭系统。利用Android成熟的第三方应用生态，谷歌可通过接入API或SDK的方式将移动互联网能力快速移植到自动驾驶出租汽车中，为乘客提供基础或付费信息娱乐功能，广告、媒体及娱乐业务潜力巨大。

3.5 首轮共获30亿美元外部融资，资本、业务双管齐下助力发展

最近融资事件：2020年5月，首轮共获30亿美元外部融资，这笔新的融资将用于招募员工、技术开发和全球运营。受美联储降息及Waymo此次融资事件影响，谷歌股价单日振幅达4.78%，盘后市值9547.16亿美元。

知名风投和 Tier 1 入股，资本、业务双管齐下助力发展。除母公司Alphabet外，Waymo首次外部投资主要由银湖资本Silver Lake、加拿大退休金计划投资委员会CPP InvestmentBoard和阿布扎比的主权财富基金Mubalada牵头，其他投资者包括硅谷知名风投机构Andreessen Horowitz、汽车零部件供应商麦格纳Magna以及汽车零售巨头AutoNation。

3.6 多重原因导致最新估值缩减，未来有望重回巅峰

虽然Waymo在新冠疫情期间仍收到了高达30亿美元的首次外部融资，但并未公布估值。据英国金融时报，知情人士爆料称投后估值超300亿美元。该估值与此前Morgan Stanley、UBS及Jefferies给出的差距较大，主要受技术、资金、竞争、商业化四大因素影响，资本对自动驾驶赛道态度更加谨慎。

技术进程不及预期，专家认为距离成熟仍需十年以上。根据ICT领域权威的咨询机构Gartner发布的2019 年新技术成熟度曲线（Hype Cycle），预计Level 4级别的智能驾驶技术成熟还需十年以上；May Mobility CEO Edwin Olson通过其总结的自动驾驶摩尔定律计算，认为自动驾驶系统最早于2035年达到人类驾驶水平。

资金压力过大，2019年自动驾驶赛道全球前十大玩家研发总投入超160亿美元，其中Waymo、Cruise、Uber等公司全年投入超20亿美元。全球车市连续两年下滑，2018年全球总销量下降1%，是自2010年雷曼危机以来首次陷入负增长；2019年的汽车销量9032万台，同比下降3%。作为自动驾驶感知层和决策层的数据基础，自动驾驶车辆进入新的地区后需要耗费巨额成本绘制3D高精地图并保持更新；Waymo目前单车自动驾驶改装成本为20万美元左右，激光雷达等传感器部件成本高企。

商业化进程受限，多玩家计划延后。多个国家的政策靴子尚未落地，虽然均提出了不同等级自动驾驶的渗透目标，但Level 3及以上级别的监管法规依然缺失，对于事故的责任界定有待进一步细化。2018年3月Uber的自动驾驶汽车致死事件引发了包括Uber、沃尔沃、通用、福特、特斯拉等主要玩家商业化落地计划的延迟。

竞争格局过度饱和，Waymo巨额奖金引发员工创业潮。汽车行业拐点降至，主要整车厂、Tier 1、造车新势力、共享出行平台均选择合作或自建自动驾驶团队，百度、苹果、英特尔等资金实力雄厚的大型科技公司纷纷入局。此外，自动驾驶技术链条过深过长，Waymo商业化进程推进不及预期，2015年高额的项目奖金让许多员工在实现财富自由后选择离开Waymo自主创业，公司包括Otto、Aurora、Argo及Nuro等。

我们认为，在今年Waymo迎来了首轮外部融资后，长期对技术的投入将在近期转化为商业化落地的基础。业务重心自动驾驶出租业务前景广阔，卡车货运业务直击行业痛点，自研硬件设备也能获得一席之地。自动驾驶出租大规模铺开后，有望与母公司的广告、媒体、娱乐业务达成巨大协同，打造具有强烈Alphabet特色的“生活第三空间”。

按照此前每年10亿美金左右的研发投入情况，我们预计Waymo将在2024年左右迎来第二轮外部融资，重新获得两千亿美元以上的估值。到2030年，自动驾驶出租、自动驾驶出租广告、卡车货运、硬件设备四大业务全面铺开，年营收超千亿美元。

四、采用分部P/S估值法，Waymo市值超2600亿美元

自动驾驶赛道具体场景较多，需要专业化运营，根据我们对Waymo现已披露信息的理解，我们假设Waymo将精细化运营现有业务以占据尽可能大的市场份额，而非通过扩展不同场景来实现营收增长，因此以下营收预测均基于现有业务。

由于Waymo现有的自动驾驶出租、自动驾驶出租广告、卡车货运、硬件销售四种业务之间商业模式差别较大，且形成收入后可持续性较强，我们认为采用分部P/S估值法较为合适。

4.1 自动驾驶出租：以里程计费，2030年营收可超千亿美元

Waymo自行运营车队，以里程计费，2030年营收可超千亿。根据美国公共电视网数据，每辆出租车每12小时行驶180英里，即每小时15英里；2019年全球乘用车产量为6700万台，今后电动车动力电池成本将大幅下降；根据Waymo CEO，自动驾驶出租车使用寿命为五年；Tesla CEO表示，电动自动驾驶出租每英里运营成本为0.18美元，而Tesla参考Uber现定价2美元/英里，将Tesla自动驾驶出租业务定价为1美元/英里。

我们假设自动驾驶出租车均为电动车，渗透率增速与电动车相近，根据UBS预测，将于2030年达12%；每辆车每天运行16小时，每年运行300天；根据麦肯锡预测，自动驾驶出租空置率可缩小至15%；2030年Waymo占自动驾驶出租市场份额可达15%，定价可降至0.5美元/英里。

因此：R1 = NoC * NoM * （1- V）* NoD * P1 * MS，则2030年Waymo自动驾驶出租业务营收可超1100亿美元。

其中R1指2030年Waymo自动驾驶出租业务营收，NoC指全球自动驾驶出租车总数，NoM指每车每天英里数，V指空置率，NoD指每年运行天数，P1指每英里收费，MS指Waymo市场份额。

4.2 自动驾驶出租广告：参考电梯电视屏幕，2030年营收可超300亿美元

自动驾驶出租与电梯空间大小、消费者观看时长接近，推测屏幕广告到达率相近。据尼尔森，全媒体广告中电梯广告的到达率高达74%；平均每人每天观看广告时长统计中，电梯广告以19%的眼球份额居第三位，仅次于互联网广告（26%）和电视广告（21%）。

分众传媒及新潮传媒为我国电视电梯广告两大龙头，定价策略两极化，其中分众定价743元/周、播放60次/天、15秒/次，新潮为438元/周、播放300次/天、15秒/次。

我们假设每年运行300天，每天播放200次；2030年Waymo自动驾驶出租市场份额达15%，定价为1元/次、15秒/次；取人民币美元汇率=7。

因此：R2 = NoC * NoD * NoA * P2 * MS，则2030年Waymo自动驾驶出租广告业务营收可超300亿美元。

其中R2指2030年Waymo自动驾驶出租广告业务营收，NoC指全球自动驾驶出租车总数，NoD 指每年运行天数，NoA指每天广告数，P2指每条广告收费，MS指Waymo市场份额。

4.3 卡车货运：以成本倒推营收，2030年营收为30亿美元

Waymo Via主推8级自动驾驶重卡，2020年底与戴姆勒达成合作，开展短途、长途货运业务。2019年戴姆勒重卡销量近50万，占北美市场份额近40%，近十年全球重卡市场销量在400万台上下浮动、集中度持续提高；美国重卡司机年收入平均为4.2万美元，处于缓慢提高中，重卡运营毛利率大概为8%，重卡收入随重卡价格上浮有向上趋势；根据罗兰贝格，美国卡车运营中人力、燃料成本各占30%，电动自动驾驶卡车可节省人力和一半燃料成本；自动驾驶卡车使用寿命为五年。

假设戴姆勒重卡销量稳定上升，于2030年达80万台；Waymo自动驾驶套件对于戴姆勒重卡渗透率加速提高，于2030年达15%，用于自营卡车货运的车队占10%；Waymo在与重卡公司合作中负责车队运营、提供自动驾驶套件等，重卡公司负责组装套件、提供重卡及重卡维护，且Waymo分成50%。

因此：R3 = NoT * PoSE * RoY * PoC，则2030年Waymo卡车货运业务营收为30亿美元左右。

其中R3指2030年Waymo自动驾驶卡车货运业务营收，NoT指搭载Waymo自动驾驶套件的戴姆勒重卡总数，PoSE指用于自营卡车货运的车队比例，RoY指每辆重卡每年收入，PoC指Waymo在合作中的提成比例。

4.4 硬件出售：近期以机械式激光雷达为主，有望通过量产+技术进步快速降本

激光雷达有望通过规模量产+技术进步快速降价，其中自动驾驶领域机械式激光雷达占主导，固态式份额逐渐增多。据Yole Development，预计2025 年固态式出货量约为 5 万个，单价降至1460美元，销量占比为4%，机械式约120 万个，单价降至3800美元；2030 年固态式出货量约 54 万个，单价降至1200美元，销量占比12%，机械式约 400 万个，单价降至1500美元。

2019年全球乘用车产量为6700万台，电动车动力电池成本大幅下降；Waymo目前合作乘用车整车厂2019年汽车销量占全球市场份额近20%。2019年戴姆勒重卡销量近50万，占北美市场份额近40%，近十年全球重卡市场销量在400万台上下浮动、集中度持续提高。Waymo One搭载主激光雷达为1个，WaymoVia为2个。

假设2030年全球乘用车产量达8000万台，自动驾驶软件渗透率达80%；Waymo合作整车厂市场份额于2030年增至25%，新车中Waymo激光雷达渗透率为10%。假设戴姆勒重卡销量稳定上升，2030年达80万台；Waymo自动驾驶套件渗透率加速提高，于2030年达15%。

因此：R4 = （NoP *NoPL * MSoP * PoL1 + NoTL * YoP * PoL2） * （MMS * MP + SMS * SP），则2030年Waymo激光雷达业务营收为27亿美元左右。

R4指2030年Waymo激光雷达出售业务营收，NoP指2030年自动驾驶乘用车总产量，NoPL指乘用车主激光雷达搭载数，MSoP指Waymo合作乘用车整车厂市场份额，PoL1指Waymo激光雷达乘用车渗透率，NoTL指重卡激光雷达搭载数，YoP指2030年Waymo合作重卡整车厂产量，PoL2指Waymo激光雷达重卡渗透率，MMS指机械式激光雷达份额，MP指机械式激光雷达单价，SMS指固态式激光雷达份额，SP指固态式激光雷达单价。

4.5 Waymo公司估值

根据4.1 – 4.4 的预测，我们认为在2030年Waymo的自动驾驶出租、车载广告、卡车货运、硬件销售业务营收分别可达1119亿美元、313亿美元、32亿美元、27亿美元，占总营收的比例分别为75%、21%、2%、2%。

对于自动驾驶出租业务，我们认为净利润率可达20%，参考Uber估值，取P/S = 5。

对于车载广告业务，我们认为Waymo将继承母公司运营广告、娱乐业务的作风，参考谷歌估值，取P/S = 6.3。

对于卡车货运业务，我们认为与自动驾驶出租业务相似，取P/S = 5。

对于激光雷达出售业务，我们认为竞争激烈、技术成熟度还在观望，参考Velodyne上市估值，取P/S= 18亿估值/2019年销售额5亿 = 3.6。

采用分业务P/S估值的方法，我们估计在2030年Waymo的自动驾驶出租、车载广告、卡车货运、硬件销售业务估值分别可达5595亿美元、1972亿美元、160亿美元、97亿美元，占总估值的比例分别为72%、25%、2%、1%。

结合此前的敏感性分析结果，我们汇总了四种业务发展不同乐观程度及采用不同一级市场投资回报率进行折现的估值结果。根据我们预测的情况可知，当取一级市场投资回报率为15%、业务发展情况最差时，我们得出Waymo的最低估值为288亿美元；当取一级市场投资回报率为9%、业务发展情况最好时，我们得出Waymo的最高估值为7489亿美元。