1、科技先锋系科技先锋系列列报告报告192Velodyne：全球激光雷达领军者全球激光雷达领军者 2021年年1月月14日日 1Velodyne公司主要情况公司主要情况Velodyne：全球激光雷达领军全球激光雷达领军者者。1）2020年9月30日，激光雷达领军者Velodyne在美国纳斯达克以 SPAC方式上市成功，或将带动全球激光雷达企业进入上市高峰期。2020年12月3日，Luminar在纳斯达克 以SPAC方式成功上市。同时，Aeva和Innoviz也将在2021Q1分别于美国纽交所、于纳斯达克以SPAC方式 上市；Ouster将于2021H1于美国纽交所以SPAC方式上市。2021年1月
2、7日，中国激光雷达生产商禾赛科 技申请科创板上市已获受理，或将成为国内首家上市的激光雷达公司。2）截至2021年1月13日，Velodyne市值达40亿美元，为全球第二大市值激光雷达企业（Luminar市值为108亿美元）。公公司司产产品品&市场空市场空间间&商商业业化模化模式式：1）自2005年研发出首款3D激光雷达后，公司硬件产品不断丰富，产 品用途也由最初的“实验室研发&道路测试”向“量产”方向转变。截至目前，公司激光雷达主要包括旋转 机械式、混合固态式、固态式等多种产品（波长以905nm为主）。同时公司产品在软件方面也有较多的布局：a）作为全球激光雷达领军企业，公司自研的激光雷达智能视
3、觉技术成为众多竞争对手的参考架构，使得 其在知识产权IP许可、技术使用等方面有显著优势；b）2019年公司推出ADAS软件算法Vella。2）公司激 光雷达产品可用于汽车、货物配送、地图测绘、智慧城市等领域。依据下游不同应用场景测算，Velodyne预计2022年全球激光雷达市场规模将达119亿美元，其中车载激光雷达市场规模将达72亿美元（占比60.5%）。3）公司产品研发周期较长，且前期量产难度相对较大使得公司产品的商业化模式相对较 为特殊：主要为“与客户签署协议进行产品的研发与售卖”，进而保证客户的高粘性。截至2020年Q3，公司预计未来共有175个长期合同规划（签署/授权的项目为24个，
4、其他额外的项目为151个）。公司经公司经营营&财务数财务数据据：1）自2007年推出第一款3D激光雷达以来，截至2020年底，公司激光雷达产品累计出 货量达5.16万台。其中，2020年出货量为1.16万台，预计营业收入为0.94亿美元，对应激光雷达产品 ASP为810美元/个。基于后续长期合同安排（公司加大了在ADAS、最后一公里配送等领域的布局），公司 预计到2025年，激光雷达累计出货量将达900万台，有望使得营业收入由2020年的0.94亿美元增长至 2024年的6.84亿美元。2）营收构成：按软硬件产品划分，2019年，公司80.3%营收由激光雷达硬件贡献，19.7%的营收由许可与服
5、务贡献；按应用场景划分，2019年，公司44%的营收来自汽车领域、56%营收来自 于其他领域。3）2017年至2020Q3，公司累计亏损1.52亿美元。4）2017年以来，受“产品降价、销量提 升、生产模式由之前的自产向代工方式转变”等多种因素综合影响，公司毛利率波动较大（2017/2018/2019/2020前三季度分别为44.1%、21.6%、32.1%、39.3%）。未来伴随着泰国工厂的投产、高毛利软件产品营收占比持续提升，公司预计未来毛利率将由2019年的32.1%提高至2024年的57.8%。公司公司概述概述2 公司在公司在激激光雷光雷达领达领域中的域中的发发展历史展历史3公司概述：
6、全球激光雷达市场领导者公司概述：全球激光雷达市场领导者公司成立于1983年，总 部位于美国加州硅谷圣 何塞。成立之初，公司 主营业务为音响，随后 逐步将业务拓展至激光 雷达领域。2005年，公司发明了 实时3D激光雷达。2007年，开始世界上第 一个实时3D激光雷达 的商业化生产。2010年，公司开始向 市场批量交付激光雷 达产品。截至目前，公司在激 光雷达市场上发展了13年。资料来源：Velodyne招股说明书 4产品矩阵：覆盖激光雷达硬产品矩阵：覆盖激光雷达硬件件&软件软件资料来源：Velodyne官网注：公司将机械旋转式激光雷达纳入到了环视混合固态激光雷达的统计类别中公司公司产品产品同同
7、时覆时覆盖盖了硬了硬件件&软件软件截至目前，公司产品在基于定制化芯片基础上，提供“硬件+软件”的一体化解决方案。其中硬件主要 指不同形态的激光雷达；软件主要指IP授权&ADAS软件算法Vella。环视混合固态激光雷达：量产的产品包括HDL-64E/32E、Puck、Ultra Puck和Alpha Prime等系列。定向固态激光雷达：量产的产品包为Velarray，Valabit仍未量产。圆顶固态激光雷达：VelaDome仍未量产。软件：鉴于公司在此领域深耕多年，开发了多种激光雷达软件架构，使得Velodyne可将其向第三方 出售，并收取相应的IP授权许可费、特许权使用等。同时公司在ADAS软
8、件算法也有布局（Vella）。5资料来源：Velodyne官网，中信证券研究部。注：公司将机械旋转式激光雷达纳入到了环视混合固态激光雷达的统计类别中截至目截至目前前，公，公司提司提供多种供多种激激光雷光雷达产达产品（机品（机械械旋转旋转式、式、固态、固态、圆圆顶固顶固态态），），波长波长以以905nm为主为主硬件产品：多种激光雷达产品以覆盖不同应用场景硬件产品：多种激光雷达产品以覆盖不同应用场景激光雷激光雷 达类型达类型产品型号产品型号 产品技术产品技术推出时间推出时间产品参数产品参数应用领域应用领域售价售价环 视 混 合 固 态 激 光 雷 达HDL-32E/64E905nm机械旋 转式激光
9、雷达公司早期的激 光雷达产品感知距离达100-240米用于低速驾驶、无人机 无人出租车等领域3-7.5万美元Puck（或 VLP-16）905nm混合固 态激光雷达2016年推出感知距离可达100米广泛用于低速驾驶、无 人机、ADAS登录领域 中，市场需求量较大。2018年该产品售价由8000美元/个降低至4000美元/个Puck Hi-Res905nm混合固 态激光雷达2016年10月感知距离可达100米NANAAlpha903nm混合固感知距离可达 性能较为优越，可广泛与百度与百度签签署了署了未未来来Prime态激光雷达2019年11月200米用于多种场所。三年的三年的合合作协议作协议Pu
10、ck Lite905nm固态激光雷达2020年2月感知距离可达100米NANA固态激光雷达Velarray M1600固态激光雷达2020年12月感知距离为30 米最后一公里配送及低速 机器人NAVelarrayH800固态激光雷达2020年11月感知距离可达200米应用于ADAS领域（商用车）500美元/个Velabit903nm固态激 光雷达2020年1月感知距离可达100米应用于机器人、无人机ADAS领域2020Q3量产圆 顶 固 态 激 光 雷达VelaDome仍未公布仍未公布仍未公布仍未公布仍未公布 6资料来源：Velodyne官网64线程的线程的HDL-64探探测距离达测距离达12
11、0米米32线程的线程的HDL-32E探测距离为探测距离为80-100米米硬件产品：传统机械式激光雷达硬件产品：传统机械式激光雷达Velodyne初代产品HDL-64（64线程）重量为12.7Kg，售价7.5万美元。由于价格较贵，该产品主要用在实验测试车辆中（早期的林肯MKZ、Uber改装的沃尔沃XC90等）。后续，公司又推出了体积更小、价格更低的第二代产品HDL-32E，较HDL-64重量下 降了约90%，售价也下降了60%。资料来源：Velodyne官网7公司首公司首款款混合混合固态固态激光雷激光雷达达产产品品VLP-16硬件产品：混合固态激光雷达硬件产品：混合固态激光雷达为继续降低重量&体
12、积，Velodyne加大了在混合固态激光雷达领域中的探索，采用的 技术路线为：垂直方向采用电子扫描技术（在一定程度上可以减少发射激光的数量，但亦牺牲了垂直角分辨率）、水平方向依然采用机械360旋转扫描，不过把旋转部件 隐藏到设备内部，减小了设备体积并且降低了其损坏风险。公司2016年推出了首款混合固态产品VLP-16，2018年以前售价8000美元，2018年后 售价降至4000美元。该产品的体积仅是HDL-64的6%，重量不足1Kg。随后，公司又 推出32线的VLP-32 Ultra Puck（获得现代汽车和奔驰订单）和128线的Alpha Prime系 列（获得Argo.AI订单）。资料来
13、源：Spar3D资料来源：businesswireVelodyne激光激光雷雷达达VelarrayVelodyne激光激光雷雷达达Velabit硬件产品：固态激光雷达硬件产品：固态激光雷达2017年和2020年分别发布纯固态激光雷达velarray和velabit，采用MEMS微振镜方案：Velarray是公司面向ADAS领域推出的激光雷达。该产品的探测距离为200米，售价 500美金。截至2020年年底，该产品已获得福特Otosan重卡项目的订单。Velabit是公司面向无人机、扫地机器人领域推出的激光雷达。该产品的探测距离为 100米，售价100美金。8资料来源：Knowmade资料来源：
14、Velodyne官网公司软公司软件件产品产品包括包括激光雷达激光雷达IP授授权使权使用费用费Vella为公为公司司A D A S 软件算法软件算法软件产品软件产品公公司的司的软软件件产产品品主主要包要包括括：知识知识产产权权IP许许可可、技技术术使使用用权权授授权许可权许可：鉴于公司在激光雷达领域有显著的领跑优 势，公司自研的基础智能视觉技术已成为当前许多激光雷达企业的参考架构。公司 可将收取该架构知识产权IP许可费、技术使用权费，进而与其他激光雷达企业进行 合作，进而不断利用高速增长的市场。Vella，公司公司2019年开年开发发的的面面向向ADAS软件算软件算法法：利用“公司的激光雷达产品
15、+Vella软件算法”，可提供车道保持、自动紧急制动、自适应巡航控制等辅助驾驶功能。9产品应用场景产品应用场景资料来源：Velodyne 2020Q3财报10公司公司激光激光雷雷达产达产品品可用可用于于配送配送货货物、物、汽汽车领车领域域、智、智慧慧城城市市&安全等领域安全等领域下游客户采用公司产品主要用于自动驾驶及其他项目的研发与测试，涉及领域主要包括：配送货物：包括非接触式交付、B2B运输、铁路运输及无人车配送。汽车领域：包括ADAS、高级别自动驾驶、Robo-Taxi。智慧城市&安全：包括智能十字路口、高级人员监控、停车和交通管理&无人机中。产品市场空间：预计产品市场空间：预计2022年
16、达年达119亿美元亿美元资料来源：Velodyne招股说明书，中信证券研究部11Velodyne预计预计2022年全球激年全球激光光雷达雷达的的市场市场规规模将模将达达119亿美元亿美元，而汽而汽车车领域领域占占比为比为60.5%激光雷达应用领激光雷达应用领域域2022年机器年机器数量数量每台机器搭载的激光每台机器搭载的激光雷达成本（美元）雷达成本（美元）2022年市场空间年市场空间（亿美元）（亿美元）激光雷达市场份激光雷达市场份额占比额占比（%）备注备注汽车NANA7260.5%ADAS和高级别自动驾驶乘用车全球自主机器人 2412,10054.2%主要包括无人配送、服务机器人等3D地图测绘
17、605,00032.5%用于地图测绘的激光雷达全球无人机3400300108.4%包括检查、监视、调查和制图以及精确的农用无人机全球工业5,100600-60002924.4%包括履带车、自卸车、非公路卡车、挖掘 机、平地机、装载机、推土机扯叉车等总计119100%依据激光雷达下游应用场景的不同，Velodyne预计全球激光雷达市场规模将于2022年达119亿美元，其中用于汽车领域中的市场规模为72亿美元，市场占比达60.5%。Velodyne产品产品拆机拆机图（一）图（一）资料来源：Tech Insights12Velodyne产品产品拆机拆机图（二）图（二）生产模式：由自产向代工模式转变生
18、产模式：由自产向代工模式转变Velodyne的的激光雷达主要是激光雷达主要是通通过向零部件厂商采购器过向零部件厂商采购器件件，通过自己调试以及进行，通过自己调试以及进行后后 续续的算的算法法处处理理，可可实现实现在在特特定定场场景景下的下的要要求求。激激光光雷达雷达的的核核心心元元器器件主件主要要包包括括：激光发射部分：主要包括激光器和发射光学系统。激光接收部分：主要包括光学系统和光电探测器。扫描部分：可以分为机械式旋转或者扫描旋转。信息处理：主要包括处理器、信号转换器等。13公司的公司的生生产模产模式：式：由之前由之前的的自建自建工厂工厂向后续向后续的的代工代工模式模式转变转变主要用主要用于
19、于生产生产的产品的产品投产投产时间时间&产能规划产能规划圣何塞Morgan Hill工厂主要用于生产VLP-16、HDL-64线程的产品公司建设的第一个工厂，未公布产能情况圣何塞超级工厂主要用于生产Ultra Puck、固态激光雷达以及 未来的产品2017年开始建设，2018年提出的产能目标 是100万台/年日本Nikon子公司Sendai代工厂2019年4月宣布将为Velodyne做代工，生产16线、32线激光雷达2019年Q3，32线程的已投产泰国Fabrinet代工 厂生产16线、Velarray系列激光雷达公司未公布量产计划生产模式：由自产向代工模式转变生产模式：由自产向代工模式转变资
20、料来源：Velodyne招股说明书，中信证券研究部 14资料来源：Velodyne招股说明书资料来源：CNETVelodyne自研自研ASIC激光雷激光雷达达芯片芯片收购收购Mapper.AI加强在加强在A D A S 软件软件Vella中的布局中的布局自研自研ASIC芯片芯片&收购收购Mapper.AI公司自研公司自研ASIC芯片芯片&收购收购Mapper.AI以加强以加强在在激光雷达领域中激光雷达领域中的的产产业业链链优势优势：2015年4月，公司开始研究激光雷达ASIC芯片。2018年9月，公司完成了第三代激 光雷达ASIC芯片的研发，并将其用于公司的激光雷达产品中。2019年公司收购M
21、apper.AI，加强在自动驾驶激光雷达ADAS软件产品中的布局。产品商业化模式：与客户签署协议进行产品研发与售卖产品商业化模式：与客户签署协议进行产品研发与售卖公公司产司产品品的的商商业业化化模式模式主主要要是是通通过过与客与客户户签签署署协协议议进进行行产产品品的的研研发发与售与售卖卖：通常在每年9月份之前，确认以后几年的订单采购量（客户需要预测每年的采购量，并 签署相应的采购协议）。这在一定程度上可以帮助Velodyne了解后续的产量&收入。鉴于研发周期相对较长，在合同签订后的前1-2年内，客户通常会购买公司的现有产品。签订合同时，客户需要确定第1年的约束性采购订单。如果任何一年的采购量
22、比预期低20%以上，Velodyne通常可以自行决定重新协商价格。Velodyne预计：随着交易量的增加，激光雷达的ASP将不断降低。产品商产品商业业化模化模式：式：与客户与客户签签署协署协议进议进行产品行产品研研发与发与售售卖卖15资料来源：Velodyne 2020Q3财报 通通过过与与下下游游公司公司签签署署未未来来几几年的年的合合作作协协议议以以进行进行产产品品的的研研发发与售与售卖卖使使得得公公司司用户用户的的转转换换 成成本较本较大大，粘粘性性相相对更对更高高。具具体体体体现在现在以以下下几几个个方方面面：一般大于28个月的验证周期。一般需要与客户签署长期合同安排。产品商业化模式：
23、用户粘性较大产品商业化模式：用户粘性较大公司激公司激光光雷达雷达可满可满足客户足客户定定制化制化需求需求，进而，进而进进入客入客户的户的生态圈生态圈，使得使得其粘其粘性较大性较大16资料来源：Velodyne 2020Q3财报 17公司产品：未来合同及计划公司产品：未来合同及计划资料来源：Velodyne 2020Q3财报截至截至2020年年Q3，公司公司已已经签经签署署/授权的授权的项项目达目达24个，其个，其他他额外额外的的项目项目达达151个个公司未来合同及技术数目已签署/授予的合同数目24其它的合同计划151累计数目175截至2020年Q3，公司已经签署/授权的项目达24个，其他额外的
24、项目达151个，（主要包 括Pre-RFI合作前了解信息的合同、RFI了解信息的合同、RFQ请求报价的合同、量产合 同），总计达175个项目合同计划。公司认为：随着激光雷达行业的进一步发展，未来的合同或合同计划将呈现爆发式的增长。18公司合作伙伴公司合作伙伴资料来源：Velodyne官网2020年年4月月Velodyne推推出出了了“Automated with Velodyne”计计划划截至2020年底，公司在全球拥有300多家客户，包括主要的OEM厂商、科技公司等。2020年4月，为了进一步加快3D激光雷达在市场上的普及，Velodyne推出了“Automated with Velodyn
25、e”计划，目前已有40多家合作伙伴加入公司合作生态中。公司公司经经营营&财务数据财务数据19 产品出货量：截至产品出货量：截至2020年底，累年底，累计计出货量达出货量达5.16万台万台公司激公司激光光雷达雷达产品产品累计出累计出货货量（量（万台万台）自2007年公司推出第一款3D激光雷达以来，截至2020年底，公司激光雷达产品累计出货量 达5.16万台。其中，2020年公司激光雷达产品出货量为1.16万台，Velodyne预计的营业收入为0.94亿 美元，对应的激光雷达产品ASP为810美元/个。65432102014年12月2015年12月2016年12月资料来源：Velodyne招股说明
26、书&2020Q3财报，中信证券研究部2019年3月2019年12月2020年9月2020年12月累计出货量（万台）20 公司预计产品出货量：有公司预计产品出货量：有望望于于2025年累计达年累计达900万台万台资料来源：Velodyne 2020Q3财报21公司公司激光激光雷雷达出达出货货量（量（按按照应照应用用领域领域划划分分）：）：预计预计到到2025年累计年累计达达900万台万台基于公司与下游客户的订单签署计划，Velodyne预计公司激光雷达产品出货量将持续增加，预计到2025年，累计出货量达900万台。合同项目类别项目数ADAS项目70智能汽车项目26无人配送项目12地图测绘项目10
27、机器人&工业项目49智慧城市项目8项目累计数175 公司营公司营收收（亿（亿美元美元）：）：Velodyne预预计计营收将由营收将由2020年的年的0.94亿美元亿美元增增长至长至2024年的年的6.84亿美亿美元元。营业收入：公司预计营业收入：公司预计2024年达年达6.84亿美元亿美元-30%-20%-10%0%10%20%30%40%50%60%70%80%0123456782017201820192020E资料来源：Velodyne招股说明书（含预测），中信证券研究部。注：2018年公司营收同比下降21，主要原因是激光雷达产品价格大幅下降2021E2022E2023E2024E营业收入
28、（亿美元）YoY22 资料来源：Velodyne 2020Q3财报，中信证券研究部公司营公司营收收主要主要由激由激光雷达光雷达硬硬件产件产品构品构成成资料来源：Velodyne招股说明书，中信证券研究部公司未公司未来来营收营收构成构成：预计：预计机机械式械式旋转旋转激光雷激光雷达达占比占比逐渐逐渐降低、降低、固固态激态激光雷光雷达占比达占比逐逐渐增加渐增加资料来源：Velodyne 2020Q3财报，中信证券研究部公司产公司产品品主要主要卖向卖向北美和北美和亚亚太地区太地区营业收入：按产品营业收入：按产品&地区的构成地区的构成0%20%40%60%80%100%2017201820192020
29、Q3硬件产品许可与服务收入0%20%40%60%80%100%2017201820192020Q3北美亚太欧洲、中东和非洲23Vela固态激光固态激光雷雷达达授权授权&订阅订阅机机械械式式旋旋转转激激光雷光雷达达 服务服务 资料来源：Velodyne招股说明书资料来源：Velodyne 2020Q3财报，中信证券研究部2017年公司激年公司激光雷光雷达营收达营收占占比：比：按应按应用场景用场景划划分分2019年公司激年公司激光雷光雷达营收达营收占占比：比：按应按应用场用场景景划分划分营收构成：按应用场景划分营收构成：按应用场景划分近几年来，公司激光雷达用于汽车领域中的营收占比持续降低，用于地图
30、测绘、智慧 城市、最后一公里配送、机器人及工业物联网领域中的占比逐步提高。2017年，公司有超过50%的激光雷达用于汽车领域。2019年，公司仅有44%的激光雷达用于汽车领域。Autonomous VehiclesRobotics and Industrial Mapping24 资料来源：Velodyne招股说明书，中信证券研究部资料来源：Velodyne招股说明书，中信证券研究部 注：公司招股说明书中并未透露客户名单前前20大客户营大客户营业收业收入（百入（百万万美元）美元）公司前公司前20大客大客户营户营收占比收占比营收构成：前营收构成：前20大客户营收占比超大客户营收占比超过过80%2
31、017、2018和2019年，Velodyne前20名客户营收分别为1.62/1.17/0.84亿美元。2017、2018和2019年，Velodyne前20名客户营收占比分别为89%，82%和83%。2017、2018和2019年，单客户营收占比超过10%的客户数量分别为3个、2个、2个。78%80%82%84%86%88%90%20172018201918016014012010080604020025201720182019 100806040200-20-40-60-802017201820192020Q3毛利润（百万美元）净利润（百万美元）26资料来源：Velodyne 2020Q3
32、财报，中信证券研究部公司毛公司毛利利润润&净利净利润润：自自2017年以年以来，来，截至截至2020Q3，累累计计亏损亏损1.52亿美元亿美元公司毛利润公司毛利润&净利润净利润 27资料来源：Bloomberg，中信证券研究部公司整公司整体体毛利毛利率率（）公司毛公司毛利利润润&毛利毛利率率预测预测公司毛利率公司毛利率近些年近些年公公司整司整体毛体毛利率波利率波动动相对相对较大较大：2018年，公司毛利率降低至21.6%，主要原因是主流产品VLP-16售价由8000降低至4000美元/个。公司2019年&2020前三个季度，毛利率逐步增加，主要原因是公司加强了成本的管控；知识产 权许可和服务业
33、务等高毛利率产品的收入占比不断提高。目前，公司只披露了2020前三季度激光雷达硬件、软件和服务产品的毛利率水平：激光雷达硬件产品毛利率水平为14.7%；公司许可和服务软件业务毛利率水平为95.6%。未来伴随着泰国工厂的投产、高毛利软件产品的营收占比持续提升，公司预计毛利率水平将由2019年 的32.1%提高至2024年的57.8%。50%40%30%20%10%0%2017201820192020Q3资料来源：公司招股说明书。注：2020年公司毛利率大幅提高，主要原因是 泰国工厂的投产，导致人力成本下降等；公司预计2023年公司毛利率会进一 步提高，主要原因是公司高毛利产品许可&服务业务占比不
34、断增加 2019年年，公公司销司销售售费用费用率率为为21.6%、管理管理费用费用率率为为19.8、财务费、财务费用用率为率为1.0%公司三费率、研发费用率公司三费率、研发费用率资料来源：Velodyne 2020Q3财报，中信证券研究部2017年年以以来来，公，公司司研发研发费费用率用率逐逐步提步提高高，由由2017年的年的17.4%提升提升至至2020年前三季年前三季度度的的51.2%60%50%40%30%20%10%0%6050403020100201720182,0192020前3Q研发费用（百万美元）研发费用率（%）40%35%30%25%20%15%10%5%0%20172018
35、20192020Q3销售费用率（%）管理费用率（%）利息费用率（%）28 公司经公司经营营活动活动现金现金流量净流量净额额、投、投资活资活动现金动现金流流量净量净额、额、筹资活筹资活动动现金现金流量流量净额（净额（百百万美万美元元）现金流量净额现金流量净额20172018资料来源：Velodyne 2020Q3财报，中信证券研究部注：2020Q3公司通过SPAC上市，筹资活动现金流量净额远高于同期。20192020Q3经营活动现金流量净额（百万美元）投资活动现金流量净额（百万美元）筹资活动现金流量净额（百万美元）300250200150100500-50-10029 感感谢谢您您的的信信任任与与支支持持！THANKYOU
