无人环卫：自动驾驶的“渐进式进化”场景？

图片来源@视觉中国

前不久，受寒潮天气影响，东北三省大雪成灾。当地环卫工人踩着齐膝的积雪清扫街道的视频在网上传开，很多网友感受到环卫工人的不容易，更有餐馆为环卫工人提供免费爱心午餐。

大家被餐馆老板温馨善举感动的背后，有网友发问，“我家里都有扫地机器人了，清扫街道的工作这样辛苦，什么时候能才能自动化呀……”

事实上，长久以来，环卫服务行业一直依赖大量人力，即使最近几年机械化环卫车辆已经在推广，但依然需要人工驾驶，人力成本一直是环卫服务公司运营成本的大头。根据业内专家测算，环卫服务行业4000亿市场规模，环卫设备行业也有1000亿市场规模，环卫服务公司人力成本占比超过60%。

而在补贴退坡后，自动驾驶行业开始转为市场主导，在技术难度上，环卫的低速场景、低安全风险等特性，让其成为自动驾驶商业化相对容易的垂直赛道。除了技术难度较低之外，无人环卫赛道还有哪些值得挖掘的特性？这是一个值得探讨的问题。

众所周知，自动驾驶的实现分为感知、决策、执行三个核心环节，当前国内车企的关注度主要集中于感知、决策部分，控制层的重视程度相对不足，而线控底盘属于执行层的关键技术。

（图片来源：方象知产研究院）

线控底盘的作用是，能够让执行层响应决策层，实现二者的交互，无需人力操作就能自动完成相应控制指令，可以说是自动驾驶系统的一块基石。那么国内线控底盘行业发展如何呢？

随着自动驾驶的蓬勃发展，近年在国内涌现一大批优秀的算法、软件公司。但是在线控底盘领域，可以与国际零部件巨头抗衡的中国企业其实凤毛麟角。原因很简单，早在20世纪90年代，博世、采埃孚、大陆等国际零部件巨头就开始研发线控底盘系统，掌握了全球领先的核心技术。

如今国内市场已经出现了陆博、上海拿森等自主企业，但总体上，国内线控底盘还处在初级阶段，未能形成有效的竞争力。其根本原因是，中国汽车行业核心零部件长期依赖海外Tier 1，缺乏自主创新能力。

但是，在智能驾驶的环卫赛道中，新石器、智行者等公司已经研发和量产出小型自动驾驶线控底盘，酷哇已布局从小型到中大型的系列化线控底盘。这表明，中国自动驾驶环卫车线控底盘已出现成熟的国产替代制造商。

除了对线控底盘的布局，几家企业的布局也不仅限于环卫，例如：2019年，酷哇机器人和江铃汽车战略合作，推出第一款针对城市配送的自动驾驶车辆；2020年，酷哇进一步牵手北汽和奇瑞，推出多种规格的自动驾驶城市配送车辆。

另一家环卫头部企业智行者，其定位为无人驾驶技术提供商和行业赋能者。2019年6月，智行者旗下无人驾驶环卫产品进军欧洲市场，目前已实现在欧洲、美国、阿拉伯、以色列等海外地区实现清扫作业的商业化落地。

除了布局无人清扫车，还有自研发AVOS软件操作系统+AVCU硬件计算平台，搭载该系统平台的汽车已经在全球2000个点位落地，并获得百度、顺为、京东等机构的投资。

谈擎说AI认为，从环卫车到乘用车，线控底盘的技术细节尽管有一定差别，但对于国内线控底盘产业上下游供应链从无到有的构建具有开创意义，相当于开辟了一条更好走的路，为国内乘用车线控底盘提供商的崛起带来有利条件。

无人环卫赛道不仅有着培育新技术的土壤，还能让电动车动力电池发挥“余热”，实现梯次利用，创造更多商业价值，也有助于为低碳、环保事业做出一些贡献。

退役动力电池的利用有两种形式：一是梯次利用，对废旧动力电池进行必要检修后，应用至其他领域；一是再生利用，对废旧动力电池进行拆解、冶炼等处理，进行资源化利用。

梯次利用是可以使电池增值，相当于使电池的成本降低了，而再生利用可以保障未来新能源汽车在中国发展的材料来源，整个回收过程遵循先梯次利用后再生利用的原则。

目前动力电池要实现更高的梯次利用价值，要满足两个条件：

第一，电池使用寿命要长，比如磷酸铁锂电池。目前，能量密度更大的三元锂电池寿命较短，不利于梯次使用，但在政策补贴大幅退坡后，根据中国汽车动力电池产业创新联盟的统计，三元锂电池市场装机量被磷酸铁锂电池反超。磷酸铁锂电池的市场地位回归，意味着以后未来有大批电池可以实现梯次利用。

第二，适用于低速车。环卫车的行驶速度约5-10km/h，是典型的低速车。

从供应端来看，廉价的二手电池有了，是否需求端也适用呢？在谈擎说AI看来，乘用车电池在“退役”后比较适合在无人环卫车上继续使用，主要有以下几方面原因：

首先，二手电池可以满足环卫车对电池性能的需求。

在电动车动力电池行业内，电池经过一定次数的充放电循环，容量衰减到80%，即看做电池寿命终止。但并不是说衰减到80%后就完全不能用，只是以后电池的续航能力、稳定性会有一定损失。

乘用车对电池性能要求较高，电池的容量衰减会影响使用体验，比如充电频繁、起步加速变慢、推背感不佳等。更糟糕的是，电动化的汽车在电量不足的情况下，出现故障的概率会大幅提升，影响到乘客的安全。

而环卫车作业的大部分时间都处在低速状态，对电池性能的要求较低，使用乘用车“退役”的电池更为经济。

其次，得益于环卫市场化的推进，电池的二次利用为电动车企带来新的盈利点。

业内人士对谈擎说AI表示，电池二次利用本质上类似于碳积分，新能源车企在政策硬性要求下需要为处理旧电池投入一定成本，无人环卫车相当于提供了这么一个可以接力的应用场景。

2000年以前，中国环卫行业由政府主导；2000年后，各地开始试点市场化。据亿欧智库数据，2019年中国环卫行业市场化率为53%，与美国81%的市场化率仍存在不小差距。

随着环卫进一步走向市场化，环卫服务已成为一门生意，经济效益成为环卫服务公司必须考虑的要素，电动汽车上因容量衰减而淘汰的电池有了再利用的价值，对电动车厂商来说，可以将容量衰减的电池租售给环卫公司，同时收回部分电池成本。

第三，汽车动力电池的换代已进入高峰阶段，而且将长期持续下去。

我国新能源汽车自2014年开始规模化推广，按照动力电池5到8年的使用寿命来推算，今年已经进入动力电池退役高峰时期。

公开数据显示，2019年我国锂动力电池累计退役量约为8.4万至12.4万吨，2020年我国退役锂电池累计约为20万吨。预计到2025年，中国动力锂电池退役量超过73万吨，其中70%可梯次利用，市场规模超过200亿元。

据天眼查APP查询，最近一年成立的电池回收相关公司数量有两万多家，足见电池回收已经成为朝阳行业，电池换代已经开始，考虑到电池占整车成本比例之高，电池的梯次利用将会在一定程度上为车企回血。

谈擎说AI认为，动力电池产品梯次利用的价值是使其得到了最大限度的使用，其设计周期得到了延长，带动了环卫行业等低速无人驾驶赛道的发展，也响应了现代社会大力推行的循环经济、低碳经济的倡导。

在乘用车自动驾驶技术领域中，底层架构和大部分技术问题已经被不少车企解决，剩下的20%属于长尾问题，如传感器精度的提高、算法逻辑进一步优化、夜间感知能力的增强等，成为当下制约自动驾驶行业发展的障碍。

对于已经掌握了80%技术的厂商来说，剩下20%的长尾问题仍旧需要80%的精力去解决，这通常不是一家企业能够做到的。

理论上来讲，完成这种浩大的工程最好的办法是分工协作。比如，1985年美国科学家率先提出人类基因组计划，美国、英国、法国、德国、日本和我国科学家共同参与了这一预算达30亿美元的人类基因组计划。该计划于1990年正式启动，截止2003年4月，整个人类基因组计划的测序工作已经顺利完成。

但自动驾驶不是一个纯粹的人类科研项目，它的推进充满了商业博弈，新势力想要革传统车企的命，传统车企也开始推出电动和智能的新车型。乘用车相关企业之间的竞争非常激烈，让他们无法分工协作来共同攻克长尾问题，而没有竞对关系的跨界合作协议似乎更容易达成。

比如在今年10月份，环卫赛道的酷哇机器人和奇瑞汽车签署战略合作协议，双方将在线控汽车底盘、自动驾驶关键感知器件、自动驾驶算法等领域深入合作。

此外，传统环卫公司和科技公司的合作也很普遍，例如：2018年9月北京环卫与百度Apollo合作，2018年9月中联环境与酷哇机器人创立合资公司酷哇中联智能科技，2020年9月龙马环卫与于万智驾签署战略合作……

谈擎说AI认为，在众多智能驾驶企业急于将技术商业化落地的背景下，单独一家企业进行全栈技术的攻关难度很大，特别是有些技术的研发成本高而对使用体验的提升又不大，比如夜间感知技术，目前还没有车企推出夜间自动驾驶技术，但在未来肯定是必须解决的难题。

从商业化的角度来看，如果自动驾驶的某项难以复现的技术难题在另一个行业是普遍性问题，那么这个问题由后者来解决是有比较优势的。

布莱恩·阿瑟在《技术的本质》一书中提到，技术在演化过程中存在“外部替换”的可能，一项技术的发展不仅需要那些内部的、直接的努力，还需要目标技术以外的“外部改善”。

也就是说，许多技术的“组件”（次级技术）都来自于其他技术，技术的发展依托于其构成组件所需的外部发展。例如，几十年以来，航空仪表和控制技术原理都不断得益于其“外部”的电子领域的发展。

对于环卫车来说，在弱光工况下作业是常态，对夜间感知技术的演化和推进更加聚焦。环卫行业将夜间感知的技术攻克，是商业价值的显著提升。

而对市值第一的乘用电动车巨头特斯拉来说，夜间感知只是众多黑科技中的一个，属于锦上添花，在头部电动车企产品力差距大幅缩小之前，消费者不会太在意特斯拉的夜间感知是否强大，这也是特斯拉敢于减配的一个原因。

因此把低频应用场景下的技术难题交给相对高频场景的赛道企业来攻克，更容易发挥比较优势，也更符合商业基本逻辑。

环卫作为低速应用场景，其自动驾驶的安全风险较低，且能够通过电池的梯次利用降低电动化成本，是自动驾驶实现商业化落地的重要场景。自动驾驶赋能环卫，一方面可以为企业降本提效，另一方面也可以缓解环卫企业的用工短缺问题。因此，近几年环卫行业呈现出一片繁荣景象。

整体来看就是，环卫龙头大象转身，科技公司小马过河，前者拥有市场和渠道优势，后者拥有技术优势，两者的结合之下，有助于自动驾驶环卫场景尽快实现大规模落地。

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