Informe de investigación de la industria de iluminación automotriz: Actualización inteligente de las luces de los vehículos, con luces continuas y luces ambientales liderando el avance
1. Faro
1.1. Tipo matricial: Las marcas masivas y las marcas propias están impulsando la aplicación, extendiéndose gradualmente al rango de precios de 100.000 a 150.000 yuanes
La tasa de penetración de los faros LED en el segmento de turismos supera el 50 %, y los sistemas matriciales se han convertido en la nueva dirección de mejora. Los faros automotrices han evolucionado a través de etapas que incluyen queroseno, acetileno, halógeno, xenón y LED. Desde 2017, impulsados por la disminución de los costos de los LED y por requisitos más estrictos de consumo energético, los faros LED —que ofrecen ventajas como mayor intensidad luminosa, menor consumo de energía y mayor vida útil— han reemplazado rápidamente a los faros halógenos. Según los datos de ventas de la Asociación China de Automóviles de Pasajeros y los datos de configuración de vehículos de PCAuto y Yiche, la tasa de penetración de los faros LED en el mercado de turismos alcanzó aproximadamente el 55 % en la primera mitad de este año.
Entre los 15 modelos de automóviles más vendidos: (1) Sedanes: New Lavida, Camry, New Bora, Sagitar, BYD Han, Levin, Serie 5 de BMW, Serie 3 de BMW, etc., vienen todos con faros LED de serie; (2) SUV: BYD Song, Tesla Model Y, Haval H6, Honda CR-V, Changan CS75, Mercedes-Benz GLC, Audi Q5, BMW X3, Toyota RAV4, Wildlander, Tiguan, etc., vienen con faros LED de serie; (3) MPV: Buick GL8, Sienna, Trumpchi M8, Odyssey, Elysion, Kaijie, Custo, etc., vienen con faros LED de serie. En general, los modelos más vendidos de sedanes y SUV básicamente están equipados con faros LED o los incluyen en ciertas versiones, pero la tasa de penetración de los faros LED en los modelos MPV es ligeramente inferior a la de los sedanes y SUV. A medida que mejoran las configuraciones de los automóviles, algunos modelos están evolucionando hacia faros matriciales.
Los faros matriciales permiten la funcionalidad ADB y ofrecen ventajas significativas frente al ADB mecánico en velocidad de respuesta y efectos de luz. En el interior de los faros matriciales hay múltiples LED; las fuentes de luz LED se agrupan, formando cada grupo un componente de iluminación de carretera. Cada unidad LED puede ajustar independientemente su luminancia o apagarse, permitiendo diversas funciones para mejorar la seguridad nocturna mediante diferentes patrones de distribución de luz, como giro adaptativo, iluminación precisa, control del alcance de iluminación, intermitentes dinámicos y advertencias a peatones. El ADB mecánico tradicional ajusta el faro arriba/abajo o izquierda/derecha mediante motores, o cambia el patrón de luz girando pantallas de corte (cut-off), lo que resulta en un ajuste más lento y menos preciso. Los faros matriciales pueden replicar las funciones del ADB mecánico, superándolo en velocidad de respuesta y efectos de luz.
Se estima que la tasa de penetración de los faros matriciales en la primera mitad de este año fue de alrededor del 6%. Según los datos de ventas de la Asociación China de Automóviles de Pasajeros (CPCA) y los datos de configuración de vehículos de Pacific Auto y Yiche, se estima que la tasa de penetración de los faros matriciales en la primera mitad de este año es de alrededor del 6%. Entre los 15 modelos más vendidos: (1) Sedanes: Algunas versiones del BYD Qin Pro NEV están equipadas con faros matriciales; (2) SUV: Modelos como el BYD Song Pro NEV, Haval H6, Audi Q5 y Tiguan, o ciertas versiones de los mismos, están equipados con faros matriciales. (3) Monovolúmenes (MPV): Modelos como el Buick GL8, GAC Trumpchi M8, Dongfeng Forthing, GAC Trumpchi M6 y Wuling Kaijie, o ciertas versiones de los mismos, están equipados con faros matriciales. Por tipo de vehículo, la tasa de penetración de los faros matriciales es mayor en los segmentos de monovolúmenes y SUV que en el segmento de sedanes.
Por marca, FAW-Volkswagen y SAIC Volkswagen presentan una alta proporción de configuración de faros matriciales, seguidas por marcas nacionales como BYD, Geely y GAC Trumpchi. Los modelos equipados se están extendiendo gradualmente al rango de precios de 100.000 a 150.000 yuanes. Según los datos de configuración de vehículos de PCAuto, las marcas con una alta proporción de configuración de faros matriciales incluyen actualmente a FAW-Volkswagen, SAIC Volkswagen, así como a marcas nacionales como GAC Trumpchi, BYD y Geely. Otras marcas de joint venture como SAIC-GM, Changan Lincoln, GAC Toyota, Polestar y Sehol, junto con marcas nacionales como Great Wall, Chery, Changan, Arcfox, Hongqi y Wuling, también equipan faros matriciales en algunos modelos.
En cuanto al precio: (1) FAW-Volkswagen y SAIC Volkswagen: Los modelos equipados con faros matriciales suelen tener un precio superior a 200.000 yuanes. Algunos modelos en el rango de 150.000–200.000 yuanes, como el ID.3 y el Lamando, también ofrecen faros matriciales de serie o como opción en las versiones de gama alta. (2) Marcas nacionales: Los faros matriciales se asocian principalmente con modelos por encima de 150.000 yuanes, y están ampliándose gradualmente al segmento de 100.000–150.000 yuanes. Por ejemplo, el Chery Tiggo 7 PLUS, el SAIC-GM-Wuling Victory y el GAC Trumpchi GS4 PLUS tienen precios inferiores a 150.000 yuanes. Actualmente, los modelos más económicos equipados con faros matriciales pueden encontrarse por debajo de 100.000 yuanes.
(1) Volkswagen: Los faros matriciales son un componente importante del sistema IQ.Light, extendiéndose al rango de precios de 150.000-200.000 yuanes. Los faros matriciales IQ.Light de Volkswagen ofrecen una visibilidad clara y eficaz en diferentes entornos y condiciones climáticas; el modo de luz de cruce puede ajustarse automáticamente según la velocidad del vehículo y el escenario. También cuenta con funcionalidad de luz de carretera dinámica LED matricial de activación automática y ajuste automático de altura, incluyendo luces de giro AFS y faros adaptativos para todo tipo de clima. Los faros adaptativos para todo tipo de clima pueden emitir automáticamente varios modos de luz de cruce, como el modo ciudad, el modo clásico y el modo autopista, en función de la velocidad del vehículo y el escenario. Cuando se activa la función de asistencia de luz de carretera dinámica matricial, proporciona un alcance de luz más lejano y amplio que las luces de cruce sin deslumbrar a los vehículos delanteros. Actualmente, entre los modelos producidos localmente por Volkswagen, los modelos ID.6 CROZZ, ID.4 CROZZ, Magotan y Golf de FAW-Volkswagen, así como los modelos Tiguan, Teramont, Passat y Lamando de SAIC Volkswagen, han adoptado faros matriciales.
(2) BYD: Muestra su lenguaje de diseño familiar, adentrándose en el rango de precios de 150.000 a 200.000 yuanes. Los modelos de BYD equipados con faros matriciales incluyen aquellos por encima de 200.000 yuanes, como el Seal ("Faros flotantes doble U Haiyue Yaomu"), Han ("Faros delanteros LED flotantes Dragon Crystal") y Tang New Energy ("Faros delanteros LED flotantes Dragon Crystal"), así como modelos en el rango de 150.000 a 200.000 yuanes como el Song MAX New Energy ("Faros delanteros LED Diamond Dragon Eye") y Qin Pro New Energy. El nuevo modelo Frigate 07, actualmente en preventa, también está equipado con faros matriciales ("Faros Crystal Cobalt de Luz y Sombra del Mar Profundo"). Desde su lanzamiento en 2018, el Dragon Beam "Dragon Crystal" de BYD se ha convertido en un lenguaje de diseño familiar único para los modelos de la Red Dynasty.
1.2. Tipo píxel: Las tecnologías de iluminación de alta definición como DLP y Micro-LED están entrando en el campo de la iluminación automotriz
En el campo de los faros pixelados, existen diferentes rutas tecnológicas como DLP, Micro-LED y LCD. Los faros pixelados pueden considerarse faros matriciales con una mayor cantidad de píxeles. Existen diversas rutas tecnológicas, incluidas DLP, Micro-LED y LCD. DLP y LCD logran la pixelación mediante dispositivos de modulación de luz; entre ellos, DLP tiene un costo más alto y se utiliza generalmente en vehículos de lujo, mientras que LCD aún no se ha utilizado en vehículos de producción en masa. Micro-LED logra la pixelación a nivel de la fuente de luz y se espera que se aplique gradualmente a gran escala en vehículos de gama media-alta. Según los datos de configuración de vehículos de fuentes como Pacific Auto Network, modelos como HiPhi Z e HiPhi X, IM Motors L7, Mercedes-Benz Clase C, Volvo C40 y XC40 New Energy, Buick Envision y Regal están equipados con faros pixelados. Entre ellos, HiPhi Z/X, IM Motors L7 y Mercedes-Benz Clase C adoptan la tecnología DLP, con un total combinado de hasta 2,6 millones de píxeles para ambos faros, suministrados por Huayu Vision y Marelli AL. Varios modelos de Volvo y Buick cuentan con 84 píxeles, suministrados por ZKW.
1.2.1 Faros DLP: Millones de píxeles, ya aplicados en varios modelos de vehículos producidos en serie
Los faros DLP pueden lograr una resolución de píxeles de nivel millón. Se utilizaron por primera vez en modelos de gama alta de Mercedes-Benz y Audi, y en los últimos años han sido adoptados por nuevas marcas de vehículos eléctricos como IM Motors y HiPhi. En 2018, el Maybach Clase S fue el primero en adoptar faros DLP, seguido del Audi A8, el Audi e-tron Sportback y el Mercedes-Benz Clase C. Actualmente, los modelos de producción en serie equipados con faros DLP también incluyen el Land Rover Range Rover, el IM L7, el HiPhi X, el Cadillac Lyriq y el WEY Mocha. La alta resolución de los faros DLP no solo permite las funciones de los faros matriciales, sino que también posibilita diversos modos de iluminación personalizados mediante capacidades de programación proporcionadas por los proveedores. Por ejemplo, los faros DLP del IM L7 pueden implementar funciones como focos, alfombras de luz y pasos de cebra proyectados, mientras que los faros DLP de los modelos HiPhi pueden ofrecer asistencia en giros a baja velocidad, advertencias de cambio de carril en puntos ciegos, predicción de trayectoria, alertas de salida de carril, alertas de seguimiento de peatones, guía y cesión de paso a peatones, y enmascaramiento de seguimiento de vehículos.
Los proveedores Tier 1 como Marelli AL, ZKW, Huayu Vision y Mand Optoelectronics ofrecen productos de faros DLP. El núcleo de la tecnología DLP (Procesamiento Digital de Luz) es el dispositivo DMD (Dispositivo de Microespejos Digitales) de Texas Instruments. El DMD incluye hasta 1,3 millones de microespejos de aluminio de 8*8 μm, alcanzando una resolución de 1,3 megapíxeles. Bajo la influencia de un campo electrostático, estos elementos de microespejos pueden cambiar su ángulo hasta 5.000 veces por segundo. En el nivel del conjunto, muchos proveedores Tier 1 nacionales e internacionales, incluidos Marelli AL, ZKW, Huayu Vision y Mand Optoelectronics, han desplegado faros DLP y logrado su integración en modelos de vehículos producidos en masa. (1) Marelli AL: Suministra modelos como el Maybach S. (2) ZKW: Suministra el Land Rover Range Rover. (3) Huayu Vision: Suministra el IM Motors L7, HiPhi X, HiPhi Z, Cadillac Lyriq, etc. (4) Mand Optoelectronics: Suministra el Wey Mocha.
1.2.2. Micro-LED: Decenas de miles de píxeles, se espera que acelere su penetración gracias a las ventajas de coste
Los faros Micro-LED ofrecen las ventajas de bajo coste y diseño ligero, y se espera que logren una aplicación a gran escala en modelos de vehículos de gama media-alta. Los proveedores Tier 1 con tecnología de faros Micro-LED incluyen Hella y Marelli AL, entre otros. (1) Hella: En 2019, Hella lanzó su tecnología SSL|HD, que admite hasta 30.000 píxeles y permite funciones como iluminación adaptativa, luces largas sin deslumbramiento, marcas luminosas de carril y escenarios de bienvenida, al tiempo que proporciona funciones de iluminación programable para los OEM. Hella ha asegurado un pedido para un modelo de SUV eléctrico de un fabricante internacional de automóviles y una adjudicación para un vehículo premium de un fabricante alemán, con la producción prevista para comenzar en Europa y China en 2024. (2) Marelli AL: Los faros Micro-LED de Marelli AL consisten en LED con longitudes laterales de 40-50μm dispuestos en una matriz de 80*250, logrando 20.000 píxeles. Según los datos de Marelli AL, en comparación con los faros DLP, los faros Micro-LED reducen el consumo de energía en 30W, ocupan un 30% menos de espacio y pesan 1kg menos.
2. Luz trasera
2.1. Tipo continuo: Una solución de alta estética para luces traseras, ampliamente adoptada por Volkswagen, BYD y fabricantes de vehículos de nueva energía
La adopción masiva en los modelos de Volkswagen extiende las luces traseras de tipo continuo a vehículos del segmento de 150.000 yuanes. Las luces traseras de tipo continuo se utilizaron por primera vez en el Lincoln Continental en la década de 1960, y luego fueron adoptadas por modelos japoneses como el Acura NSX y el Toyota Crown. Desde 2014, Audi ha aplicado luces traseras de tipo continuo al coche conceptual Prologue, al Audi A7, al Audi A8 y las ha extendido gradualmente a todos los modelos de Audi. En los últimos años, otras marcas del Grupo Volkswagen, como Volkswagen y Porsche, también han adoptado ampliamente las luces traseras de tipo continuo. Entre los modelos producidos localmente por Volkswagen en China, las últimas versiones del Talagon, Tavendor, Tayron, T-Roc, ID.4 CROZZ, ID.6 CROZZ de FAW-Volkswagen, y del Passat, Lamando, Teramont, ID.4 X, ID.6 X de SAIC Volkswagen están equipadas con luces traseras de tipo continuo, llevando esta característica al segmento de vehículos de 150.000 yuanes.
Los fabricantes de vehículos de nueva energía priorizan el diseño estilístico, y las luces traseras de ancho completo se han convertido en una opción común. En los últimos años, empresas de vehículos de nueva energía como BYD y las nuevas marcas emergentes han adoptado ampliamente las luces traseras de ancho completo en sus nuevos modelos. (1) BYD: Los modelos de la serie Ocean Network, como el Seal con su "Línea del Horizonte", el Dolphin con sus "Líneas Geométricas Plegadas" y el Frigate 05 con su "Matriz de Puntos Geométricos"; los modelos de la serie Dynasty Network, como el Qin con su "Marca de Garra de Dragón", el Han con su "Nudo Chino" y el Yuan con su "Sombra de Pluma Voladora", todos cuentan con luces traseras de ancho completo, mostrando la Estética Oceánica de la red Ocean y la filosofía de diseño familiar Dragon Beam de la red Dynasty. (2) Marcas emergentes: Las aplicaciones de luces traseras de ancho completo incluyen la "Luz de Anillo Estelar" en los modelos de Li Auto, la "Luz Trasera de Ala de Águila" en el AITO M5, la "Luz Trasera de Llama Estelar" en el Deepal SL03 y la "Luz Trasera Fluída de Anillo Estelar" en el Avatr 11. En algunos modelos como el AITO M7 y el XPeng G9, las luces traseras de ancho completo pueden coordinarse con los faros para implementar modos de lenguaje lumínico. Por ejemplo, el AITO M7 ofrece funciones inteligentes de lenguaje lumínico como "la apertura de la puerta activa la respuesta de iluminación para una bienvenida inteligente; la activación por voz provoca parpadeo con respuesta por zonas; después de abrir la puerta, si un vehículo se acerca desde atrás, las luces se vuelven rojas para una advertencia inteligente".
Algunos modelos de vehículos también utilizan faros delanteros continuos en la parte frontal del automóvil. Marcas como Volkswagen y Li Auto han adoptado el diseño de faros delanteros continuos como una forma de iluminación ambiental exterior. (1) Volkswagen: En 2020, Volkswagen utilizó por primera vez faros delanteros continuos en el TAOS. Actualmente, modelos nacionales como el Golf y el Tavendor han adoptado faros delanteros continuos. Según el documento de SAIC Volkswagen titulado "Un esquema de diseño para iluminación frontal continua en automóviles", el sistema de iluminación frontal continua de los vehículos Volkswagen consta del emblema del coche, el anillo decorativo del emblema, el cuerpo de la parrilla, la tira de luz continua, las tiras decorativas de la parrilla y las tiras de luz. Entre ellos, la tira de luz continua utiliza el principio de emisión por guía de luz para convertir las fuentes de luz puntuales LED de la placa de circuito impreso (PCB) en fuentes de luz lineales suaves. (2) Li Auto: Los modelos de Li Auto cuentan con la "Luz Anillo Estelar". La luz delantera Anillo Estelar del nuevo modelo Li Auto L9 tiene más de 2 metros de longitud sin interrupciones en el medio. (3) Otras marcas: Muchos modelos como el BYD Destroyer 05, Chevrolet Trailblazer, Changan CS75 PLUS, Enovate ME5 y Roewe RX5 también están equipados con faros delanteros continuos.
2.2. Digitalización: La mejora de píxeles impulsa las luces traseras hacia la interacción informativa
2.2.1. OLED: Tecnología de fuente de luz superficial, con marcas de lujo como BBA, Bugatti y Hongqi incorporándose sucesivamente
Marcas de lujo como BBA, Bugatti y Hongqi han impulsado sucesivamente la aplicación de luces traseras OLED. (1) Audi: En 2016, el Audi TT RS se convirtió en el primer modelo de producción en adoptar luces traseras OLED, seguido por modelos como el Audi A8 y el Audi RS7 Sportback. En 2019, Audi presentó la tecnología OLED digital, aumentando significativamente el número de segmentos de los 4 iniciales a más de 50, lo que permite diseños más personalizados para las luces traseras OLED. Con la aplicación de la tecnología OLED digital, las luces traseras del Audi Q5 lograron modos como iluminación secuencial de bienvenida, iluminación secuencial de despedida e indicación de aproximación, mientras que el Audi A8 y el Audi S8 añadieron funciones de giro dinámico. (2) Mercedes-Benz: En 2017, se utilizaron luces traseras OLED en el Mercedes-Benz Clase S, con 33 segmentos. El coche conceptual EQA presentado este año adopta la última tecnología, con tiras de luz en forma de espiral tridimensional. (3) BMW: Desde 2015, las luces traseras OLED se han utilizado en el M4 Concept Iconic Lights, M4 GTS, M4 CS, Serie 8 de BMW y el recientemente anunciado M4 CSL. (4) Bugatti: Utilizado en el modelo Divo lanzado en 2018. (5) Hongqi: En 2020, el Hongqi H9 adoptó luces traseras OLED, con 4 paneles en cada lado, cada panel con 5 segmentos.
Las luces traseras OLED ahora están disponibles en el segmento de precios de 300.000 yuanes. En el mercado nacional, el Audi Q5L Sportback, con un precio alrededor de 400.000 yuanes, equipa luces traseras OLED en su versión de gama alta, ofreciendo modos de conducción dinámicos y tres modos de luz constante. Para otros modelos, se pueden equipar opcionalmente por 9.800 yuanes, un precio significativamente inferior a los 25.000 yuanes del Audi A8L. El Hongqi H9 tiene un precio entre 309.800 y 539.800 yuanes, y tres versiones por encima de 369.800 yuanes cuentan con el efecto de bienvenida dinámica de la luz trasera combinada "Ala Beidou", llevando la aplicación de luces traseras OLED al nivel de 300.000 yuanes.
La cadena de suministro de las luces traseras OLED incluye principalmente a los proveedores de ensamblaje de iluminación de nivel 1 y a los proveedores de nivel 2 de paneles OLED, chips, etc. (1) Ensamblajes de iluminación: Incluye Hella, Valeo, Xingyu, etc. Huayu Vision, Yanfeng Plastic Omnium y Mand Optoelectronics también tienen disposiciones relevantes. Los productos de luces traseras OLED de Hella y Xingyu ya están equipados en modelos relacionados de Audi y Hongqi, mientras que Huayu Vision, Yanfeng Plastic Omnium y Mand Optoelectronics cooperan con Yiguang, con productos de luces traseras OLED en producción en masa a pequeña escala o utilizados para exhibición.
(2) Paneles OLED: incluyen OLEDWorks, YiGuang, etc. Tomando a Audi como ejemplo, la tecnología OLED flexible adoptada por Audi fue desarrollada conjuntamente por OSRAM, Hella, Audi y otros en el proyecto R2D2 del Ministerio Federal de Educación e Investigación de Alemania (BMBF). Posteriormente, debido a que OSRAM redujo su inversión en OLED, Audi pasó a colaborar con OLEDWorks. OLEDWorks es un fabricante líder mundial de paneles OLED; adquirió el negocio OLED de Philips, incluida la fábrica de Aquisgrán en Alemania, en 2015, y es el proveedor de paneles para las luces traseras OLED digitales del Audi A8. La empresa nacional YiGuang se escindió de Visionox en 2015, con su tecnología originaria del equipo de proyectos OLED de la Universidad Tsinghua, y sus bases de producción ubicadas en Gu'an, Hebei y Huaishan, Anhui. Las luces traseras OLED del Hongqi H9, que salió a bolsa en 2020, fueron suministradas mediante una colaboración entre YiGuang y Xingyu. Otros proveedores como Yiguang Technology, Fangsheng Electronics, Jinghe Optoelectronics, BOE, así como Haosheng, Dibao, Lai Bao y el Instituto de Investigación de Tecnología Industrial de Taiwán, China, también tienen disposiciones relevantes.
Las luces traseras OLED no requieren óptica ni disipadores de calor, ofreciendo ventajas como ultraligeras, ultrafinas y flexibles. El módulo de fuente de luz OLED está compuesto por un panel OLED, FPC y soporte del panel. El panel OLED se compone principalmente de un sustrato, electrodos transparentes y capas emisoras orgánicas. Su principio consiste en excitar la capa emisora orgánica mediante corriente eléctrica para emitir luz. Dado que los materiales orgánicos pueden emitir luz eficientemente sin formar cristales únicos y no necesitan colocarse sobre sustratos cristalinos costosos, el área de emisión de luz puede cubrir la mayor parte del sustrato, proporcionando fuentes de luz de ángulo amplio, bajo deslumbramiento y sin puntos calientes, ideales para aplicaciones de iluminación de gran área.
Según datos de OLEDWorks y YiGuang Technology, las ventajas de las luces traseras OLED incluyen: (1) Delgadas y ligeras: El grosor del panel OLED es de 1 mm, requiriendo no más de 25 mm de espacio de instalación, mientras que los componentes LED inorgánicos suelen superar los 100 mm de tamaño. Además, la temperatura de funcionamiento de OLED es de solo 36 °C, inferior a los 60 °C de los LED, lo que elimina la necesidad de disipadores de calor. Como tecnología de fuente de luz superficial, tampoco requiere dispositivos ópticos complejos, reduciendo eficazmente el peso y disminuyendo la carga de trabajo de los fabricantes de conjuntos en la calibración y el montaje. (2) Flexibles: Los OLED se pueden apilar fácilmente para producir diferente luminancia y colores, y debido a sus materiales especiales, son más fáciles de procesar en diversas formas y tamaños.
La tecnología OLED digital permite el lenguaje lumínico. Según OLEDWorks, los paneles OLED pueden diseñarse con múltiples segmentos direccionables individualmente, ofreciendo alto contraste entre segmentos sin interferencias, lo que hace posible el lenguaje lumínico. Esto permite que las luces traseras OLED cumplan una función de pantalla interactiva más allá de la señalización, transmitiendo peligros y cambios repentinos de velocidad o condiciones de la vía a los vehículos o peatones circundantes, mejorando así la seguridad vial. Con el desarrollo de la tecnología OLED digital, el número de zonas en las luces traseras OLED sigue aumentando. Por ejemplo, el último panel OLED automotriz de OLEDWorks cuenta con más de 600 zonas, y la luz trasera OLED digital desarrollada por Yiguang en colaboración con STMicroelectronics tiene 1.434 píxeles, permitiendo funciones como interacción, decoración, bienvenida, despedida e iluminación de posición, mientras demuestra el potencial para la futura implementación de funciones de frenado, giro y marcha atrás.
2.2.2. LED de superficie: una alternativa de bajo costo a las luces traseras OLED, ya utilizada en muchos modelos de Volkswagen
La tecnología Surface LED se utiliza en muchos modelos de Volkswagen, y Land Rover la ha introducido en nuevos modelos. Desde 2020, Volkswagen ha aplicado la tecnología Surface LED a modelos como el ID.4, ID.6, Arteon, Taos y Tiguan. El Range Rover Sport lanzado este año también marca la primera vez que la tecnología Surface LED se introduce en vehículos de producción en serie.
Los proveedores Tier 1 como Magna, Huayu Vision, Hella y Marelli cuentan con tecnología de iluminación Surface LED, utilizando generalmente placas guía de luz y películas ópticas para lograr una iluminación uniforme. Las luces traseras Surface LED de los modelos Volkswagen son suministradas por Magna, Huayu Vision, entre otros. Otras tecnologías Surface LED de proveedores Tier 1 incluyen FlatLight de Hella y Folia LED de Marelli. (1) Magna: Las luces traseras del Volkswagen ID.4 son suministradas por Magna, utilizando la tecnología Surface Element Lighting. El espesor mínimo de un solo panel es de solo 4 mm y permite efectos de animación de iluminación personalizados mediante programación previa. (2) Huayu Vision: Las luces traseras LED continuas con efecto de flujo paralelo IQ.Light para el ID.6 X nacional son proporcionadas por Huayu Vision, con entrada lateral de luz y compuestas por reflectores, paneles ópticos, películas de difusión, etc.
(3) Hella FlatLight: Compuesto por una cubierta trasera, placa guía de luz, película óptica y Lente frontal. Se realiza basándose en diversas tecnologías como μMX de Hella (tecnología microóptica que utiliza guías de luz innovadoras), μDP (tecnología de recubrimiento metálico que elimina la necesidad de cubiertas y lentes) y SmartGlass (tecnología de visualización). Con un grosor de solo 5 mm, logra todas las funciones de las luces traseras combinadas, incluidas las luces intermitentes, las luces de freno y las luces traseras, con solo 1W de potencia. En comparación con las luces traseras tradicionales, FlatLight ofrece un 80% de Ahorro de energía. Según el informe anual de Hella, FlatLight se producirá en serie para un fabricante internacional de automóviles en 2024. (4) Marelli Folia LED: Adopta un diseño con dos pantallas LED y una capa intermedia, combinando forma y textura. La tecnología Folia LED de capa fina puede lograr el grosor de OLED pero a un costo significativamente reducido.
Los píxeles LED de superficie siguen mejorando, permitiendo funciones de visualización dinámica. El FlatLight digital de Hella ha logrado un aumento significativo en la cantidad de píxeles. En el prototipo de FlatLight digital lanzado en 2021, el SmartGlass frontal se dividió en 44 secciones triangulares, lo que facilita la programación de nuevos diseños de faros. También permite nuevos modelos de negocio, como la instalación y el ajuste de gráficos mediante aplicaciones o actualizaciones de software. La iluminación puede ajustarse según los modos de conducción, mostrando textos o símbolos para advertir a los usuarios de la vía sobre atascos o carreteras heladas, o mostrando gráficos del nivel de batería de vehículos eléctricos. Hella indica que la integración de la tecnología Active Matrix Displays mejorará aún más la resolución y la gama funcional de las luces traseras combinadas.
3. Luz ambiental
3.1. Iluminación interior: Integrada en la cabina inteligente para crear una experiencia inmersiva
La iluminación ambiental interior se utiliza en múltiples áreas del habitáculo del vehículo. Se aplica comúnmente al salpicadero, las puertas, la consola central, las luces de techo, el techo solar, el revestimiento del techo, los reposapiés delanteros y traseros, los asientos traseros y otras zonas, mediante tiras de luz o formas puntuales. Según la forma de emisión de luz, incluye iluminación ambiental de fuente puntual de emisión directa (compuesta por una cubierta difusora, una placa de circuito LED y una carcasa), iluminación ambiental lineal de fuente puntual (compuesta por un módulo emisor de luz, una guía de luz y un soporte de montaje) e iluminación ambiental de fuente puntual de emisión superficial (compuesta por una cubierta luminosa, una guía de luz superficial, una placa de circuito LED y una carcasa), sirviendo a diferentes áreas del habitáculo del vehículo.
Se estima que la tasa de penetración de la iluminación ambiental en el mercado nacional de turismos es de alrededor del 30%. Según las últimas configuraciones y volúmenes de ventas de los principales modelos, la tasa de penetración actual de la iluminación ambiental en el mercado nacional de turismos es de aproximadamente el 30%. De acuerdo con los datos de ventas de la Asociación China de Automóviles de Pasajeros (CPCA) y los datos de configuración de Pacific Auto Network y Yiche, entre los 15 modelos más vendidos en la primera mitad de este año: (1) Sedanes: Sagitar y BMW Serie 5 vienen con iluminación ambiental estándar; Sylphy, New Lavida, BYD Qin, New Bora, BYD Han, BMW Serie 3, Emgrand y otros modelos tienen iluminación ambiental en ciertas versiones. (2) SUV: Tesla Model Y, Audi Q5 y BMW X3 vienen con iluminación ambiental estándar; BYD Song, Haval H6, Honda CR-V, Changan CS75, Changan CS55, Mercedes-Benz GLC, Toyota RAV4, Wildlander, Tiguan y otros modelos tienen iluminación ambiental en ciertas versiones. (3) Monovolúmenes (MPV): Elysion, Refine y Custo vienen con iluminación ambiental estándar; Buick GL8, Sienna, GAC Trumpchi M8, Forthing, GAC Trumpchi M6, Mercedes-Benz Clase V y otros modelos tienen iluminación ambiental en ciertas versiones. En general, las marcas alemanas tienen una proporción más alta de configuraciones de iluminación ambiental, seguidas por las marcas nacionales, mientras que las marcas japonesas tienen una proporción relativamente más baja.
Tomando como ejemplo a Volkswagen y a las nuevas marcas emergentes, que cuentan con configuraciones avanzadas de luz ambiental: (1) Volkswagen: Actualización de la luz ambiental; el IQ.Light Spirit ofrece funciones de expresión escénica. Volkswagen ha mejorado continuamente su luz ambiental, pasando de monocolor/multicolor/10 colores a 30 colores en algunos modelos desde la gama 2021, como el ID.4 lanzado en 2021, así como el CC y el Teramont de 2021. El IQ.Light Spirit en la parte frontal de la cabina es también un componente clave de la tecnología IQ.Tech de Volkswagen. Según Volkswagen, el IQ.Light Spirit es una tira de luz que atraviesa horizontalmente la cabina, con funciones de expresión escénica. Los conductores pueden percibir intuitivamente el estado del vehículo mediante el color y los efectos dinámicos de la luz, reduciendo la complejidad de la lectura de la información. Los cambios de luz ocurren durante acciones como el desbloqueo (bienvenida), el bloqueo (despedida), el arranque del vehículo, el cambio de marcha y los giros de navegación.
(2) Nuevas fuerzas: La iluminación ambiental se vincula con el sistema de infoentretenimiento del vehículo, el audio, los asientos, etc., para lograr cambios de iluminación personalizados. Las marcas de nuevas fuerzas generalmente priorizan la configuración de iluminación ambiental; por ejemplo, Leapmotor C11/S01 y Neta S están equipados con iluminación ambiental de cambio de color continuo, Li Auto L9, NIO ET5/ET7/ES6 e IM Motors L7 están equipados con iluminación ambiental de 256 colores, mientras que AITO M5 y HiPhi X están equipados con iluminación ambiental de 128 colores. En las cabinas inteligentes, la iluminación ambiental puede interactuar con el sistema de infoentretenimiento, el audio, los asientos, el volante, el aire acondicionado, los sistemas de fragancia, etc., cambiando automáticamente el color y la luminancia según los escenarios de conducción, los modos de conducción, las emociones del conductor, películas, música, etc. Modelos como XPeng G9 y AITO M7 pueden lograr estas funciones, ofreciendo experiencias inmersivas de cine y juegos; Avatr 11 ajusta la iluminación según las emociones del propietario mediante cámaras interiores.
Bajo la hoja de ruta tecnológica Smart RGB, se reduce el coste de la iluminación ambiental multicolor y aumenta la velocidad de transmisión. Las luces ambientales monocromáticas pueden ajustar la luminancia según las diferentes necesidades de iluminación, mientras que las luces ambientales multicolor, basadas en controladores RGB LED, permiten escenarios más ricos y pueden ajustar el color y la luminancia según la temperatura, el ritmo, etc. Las hojas de ruta técnicas para la iluminación ambiental multicolor incluyen principalmente el enfoque tradicional y Smart RGB. (1) Iluminación ambiental RGB tradicional: Un único chip de luz ambiental controla y acciona una única fuente de luz RGB, comunicándose con el BCM de la carrocería del vehículo a través de LIN. La solución tradicional requiere una gran cantidad de componentes electrónicos y cables de conexión, lo que resulta en velocidades de transmisión más lentas y problemas de interferencia electromagnética, y es difícil garantizar la consistencia del color de la luz y la luminancia de cada LED RGB. (2) Smart RGB: Integra el LED RGB, el controlador LED y el enlace de comunicación en un encapsulado IC. Cada IC actúa como un nodo independiente, con todos los nodos conectados en serie al controlador principal a través de un bus, que se comunica con el BCM de la carrocería del vehículo. Smart RGB ofrece ventajas como bajo coste, alta velocidad de transmisión, alta fiabilidad y alta consistencia.
Los actores de aguas arriba y aguas abajo de la cadena de suministro impulsan conjuntamente la adopción de soluciones Smart RGB. La Alianza ISELED se fundó en 2016 y se dedica a la aplicación de módulos LED inteligentes en el ámbito de la iluminación automotriz. Actualmente cuenta con más de treinta empresas miembro, que cubren proveedores e instituciones de investigación en diversos eslabones, incluidas fuentes de luz, EDS, semiconductores, MCU, arneses de cableado/conectores, Tier 1, software, diseño y ensayos. Entre los miembros Tier 1 figuran proveedores de faros y interiores para automóviles como Alps Alpine, Schneider, Dräxlmaier, Hella, Grammer, Antolin, Joyson Qunying, Keboda, Magna, Marquardt, Plastic Omnium, Preh, Valeo, Xingyu y Yanfeng; el nivel Tier 2 está compuesto por proveedores de fuentes de luz, chips, conectores y otros componentes.
3.2. Iluminación exterior: Volkswagen aplica ampliamente luces exteriores como alfombras de luz, luces de charco, luces con logotipo y luces de parrilla.
Los modelos de Volkswagen aplican ampliamente la iluminación exterior, convirtiéndose en un componente importante de la matriz IQ.Light. La matriz IQ.Light de Volkswagen está compuesta por el emblema de VW, luces de bienvenida en el suelo, faros delanteros, luces traseras, barras de luz continuas delanteras y traseras, y faros matriciales. Con la introducción de IQ.Light, la importancia de las luces exteriores como el emblema de VW y las luces de bienvenida ha aumentado significativamente. Según las configuraciones actuales de los modelos, las luces exteriores de Volkswagen se distribuyen en varias ubicaciones, como encima de la parrilla delantera, los espejos retrovisores externos, las insignias laterales, las manijas de las puertas y las barras de techo. Modelos como el CC, Magotan y Golf cuentan con 7-8 posiciones de luces exteriores. El nuevo modelo Tavendor adopta una iluminación ambiental exterior de cuerpo completo, que incluye una tira de luz ambiental continua en la parte frontal, tiras de luz en los guardabarros, logotipos iluminados delanteros y traseros, luces ambientales en las barras de techo y manijas de las puertas, luces de bienvenida en el suelo y una barra de luz trasera continua. Estas pueden funcionar junto con los faros para realizar los modos de bienvenida y despedida.
Luces de parrilla: Evolucionan desde una única función de iluminación hacia modos dinámicos de lenguaje lumínico interactivo. Además de los modelos convencionales, vehículos como el Changan UNI-T, Roewe RX5, Zeekr 009 y Cadillac Lyriq también incorporan luces de parrilla. Algunas luces de parrilla pueden lograr modos de lenguaje lumínico; por ejemplo, la "Luz de parrilla de interacción emocional Pluma de Fénix" del Roewe RX5 está compuesta por 18 módulos DRL a cada lado, formando una matriz "3×6" que crea diversos patrones de lenguaje lumínico. La "Parrilla Radiante de Cristal Negro" del Lyriq consta de 58 tiras de luz con fuentes de luz independientes, que se iluminan escalonadamente y luego encienden todo el emblema, creando un efecto de alas desplegadas.
Luces de alfombra luminosa: Se espera que se conviertan en un soporte para la interacción de información bajo una Solution de iluminación de 360 grados. Las luces de alfombra luminosa también se conocen como luces de bienvenida tipo alfombra, luces de alfombra de luz y sombra, o faros de cortina de luz. Empresas como Hella, Valeo y Huawei han realizado despliegues estratégicos en este ámbito. (1) Hella: La luz de alfombra luminosa fue introducida por primera vez por Hella como la característica "Alas de Ángel" para el BMW Serie 7. Los propietarios pueden iluminar las carreteras a ambos lados del vehículo simplemente presionando un botón en la llave del coche. Esta tecnología se basa en la tecnología MLA (Matriz de Micro Lentes), instalada en los umbrales de las puertas detrás de las ruedas delanteras, y logró la producción local en la fábrica de Hella en Changchun en 2020. (2) Valeo: En 2021, Valeo anunció el desarrollo de la primera Solution de iluminación de 360 grados completamente centrada en el vehículo. Proyecta información operativa sobre el suelo mientras se conduce, como cambios de dirección o la marcha atrás, y también puede proyectar mensajes de bienvenida de corto alcance o señales de apertura de puertas alrededor del vehículo para facilitar a otros usuarios de la vía.
4. Análisis de Empresas Clave
4.1. Xingyu Shares: Líder en conjuntos de faros completos, ampliando su oferta con luces de anillo y luces de parrilla
Líder en conjuntos de iluminación para automóviles, con una cuota de mercado líder a nivel nacional. La empresa es uno de los principales proveedores de conjuntos de iluminación para automóviles en China, con productos que cubren integralmente faros delanteros, luces traseras combinadas, luces antiniebla, luces de puerta, luces de lectura, intermitentes, luces de estacionamiento y otros tipos. Suministra a marcas líderes nacionales de joint ventures y propias como FAW-Volkswagen, FAW-Toyota, SAIC Volkswagen, Chery Automobile y FAW Car. En 2021, los ingresos del negocio de iluminación automotriz de la empresa alcanzaron los 7.048 mil millones de yuanes, lo que representa el 89% de sus ingresos por ventas. Según datos del Huajing Industry Research Institute y Yole, la cuota de mercado nacional de la empresa alcanzó el 14%, solo por detrás de Huayu Vision; su cuota de mercado global alcanzó el 3%.
La trayectoria de actualización de productos es clara, con un ASP en continuo aumento. De 2012 a 2021, el ASP de los productos de iluminación para automóviles de la empresa aumentó de alrededor de 39 yuanes a alrededor de 112 yuanes, lo que corresponde a una TCAC del 13%, beneficiándose continuamente de las ventajas derivadas de la actualización de productos. Al revisar la historia de desarrollo de la empresa: (1) Mejora de la estructura de productos: En las etapas iniciales, la empresa se centró en promover el suministro de faros, aumentando la proporción de faros de alto precio y disminuyendo la de luces pequeñas de bajo precio; (2) Penetración de faros LED: En los últimos años, la empresa ha aprovechado la tendencia de sustitución de las lámparas halógenas por faros LED, logrando un aumento del importe de suministro por vehículo para los faros; (3) Iluminación inteligente para automóviles: Las marcas de vehículos eléctricos tienen configuraciones de iluminación agresivas, y diversas nuevas tecnologías se están comercializando gradualmente. La empresa cuenta con una sólida acumulación técnica en áreas como faros ADB, faros de píxeles, faros con asistencia láser y luces traseras OLED, y se espera que continúe beneficiándose de la popularización de la iluminación inteligente para automóviles.
Nueva fábrica de faros pasantes; las luces de anillo estelar y las luces de parrilla tienen un futuro prometedor. En julio de este año, la compañía anunció que cambiaría el proyecto original de inversión de fondos recaudados "Fábrica Electrónica del Parque Industrial de Fabricación Inteligente" al proyecto "Parque Industrial de Fabricación Inteligente Fase V", con planes de construir una fábrica de faros delanteros pasantes, con una capacidad de producción anual de 500.000 unidades cada una para luces de anillo estelar y luces de parrilla. En el contexto sectorial de la creciente aplicación de los faros pasantes, se espera que el nuevo proyecto ayude aún más a la empresa a expandirse en este segmento de mercado de alto crecimiento.
4.2. Keboda: Líder en control de iluminación, el negocio de fuentes de luz inteligentes está listo para despegar
Líder en el nicho de control de iluminación con competitividad global. La empresa se ha especializado profundamente en el campo de la electrónica automotriz, con tipos de productos que cubren sistemas de control de iluminación (control de luces), sistemas de control de motores, sistemas de gestión de energía, actuadores inteligentes y más. Entre estos, los productos de control de iluminación han sido los productos ventajosos de la empresa desde su establecimiento, con una profunda acumulación técnica y competitividad global. Actualmente, los productos de control de iluminación de la empresa cubren completamente controladores de fuente de luz principal, controladores de fuente de luz auxiliar, controladores de luces traseras, controladores de luces ambientales y otros tipos. En 2021, los ingresos por ventas alcanzaron 1.380 millones de yuanes, representando el 49% de los ingresos totales por ventas de la empresa.
Cooperación profunda con Volkswagen, ampliando activamente clientes japoneses y de lujo. La empresa es una de las empresas centrales de la cadena de suministro de Volkswagen. Sus principales productos de controladores de fuentes de luz han evolucionado desde los balastos electrónicos HID iniciales hasta controladores de faros LED. En el ámbito de los faros LED, obtuvo los derechos de desarrollo de productos para Porsche LHC y LLP en 2014 y 2016, siendo reconocida la competitividad de sus productos por marcas de alta gama. Al mismo tiempo, la empresa impulsa activamente la optimización de su estructura de clientes, suministrando progresivamente productos de control de iluminación a fabricantes globales de vehículos como BMW, Ford, Renault, Nissan, Honda y Suzuki. Se centra en fuentes de luz inteligentes, aprovechando la tendencia de actualización de la iluminación ambiental de Volkswagen. En 2020, la empresa estableció un Centro de Fuentes de Luz Inteligentes basado en su negocio original de iluminación ambiental, con productos que incluyen luces ambientales, luces de lectura, Smartlight, etc. Ha asegurado acumulativamente múltiples proyectos nominados de FAW-Volkswagen, SAIC Volkswagen y Volkswagen Alemania, y suministra gradualmente a modelos como ID.4, CC, Audi A3 y Teramont de FAW-Volkswagen y SAIC Volkswagen. Desde el modelo 2021, Volkswagen ha actualizado las luces ambientales monocromáticas/multicolor/de 10 colores en algunos modelos a 30 colores, beneficiando a la empresa de esta tendencia de actualización. En el primer semestre de 2022, los ingresos por ventas de fuentes de luz inteligentes de la empresa aumentaron un 50% interanual (YoY).
(Proveedor/Autor del informe: Donghai Securities, Huang Hanxu)
Fuente: Future Think Tank