獲取報(bào)告請(qǐng)登錄未來(lái)智庫(kù)www.vzkoo.com。作為被長(zhǎng)期忽視的細(xì)分賽道，汽車玻璃在過(guò)去的十余年里面積緩慢增長(zhǎng)，單車價(jià)值量也基本維持一個(gè)穩(wěn)態(tài)水平（國(guó)內(nèi)600-900元/車），但是今年開始，隨著HUD成本下降，科技、智能、網(wǎng)聯(lián)需求加大，伴隨

獲取報(bào)告請(qǐng)登錄未來(lái)智庫(kù)www.vzkoo.com。

作為被長(zhǎng)期忽視的細(xì)分賽道，汽車玻璃在過(guò)去的十余年里面積緩慢增長(zhǎng)，單車價(jià)值量也基本維持一個(gè)穩(wěn)態(tài)水平（國(guó)內(nèi) 600-900 元/車），但是今年開始，隨著 HUD 成本下降，科技、智能、網(wǎng)聯(lián)需求加大，伴隨特斯拉的國(guó)產(chǎn)化和 L3 級(jí)別新能源車型快速推出，汽車玻璃行業(yè)發(fā)生了較為積極的變化，單車價(jià)值量有望發(fā)生較大幅度的提升。

我們認(rèn)為，未來(lái)幾年全玻璃車頂（單車面積增加）和高附加值（單平米價(jià)值量增加）汽車玻璃從技術(shù)端和消費(fèi)端兩方面有望實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)加速，技術(shù)端方面，隨著汽車玻璃功能逐漸解禁，傳統(tǒng)天窗帶來(lái)的高溫、高輻射、無(wú)遮蔽性從技術(shù)上的獲得可解決方案（隔熱解決溫度問(wèn)題、鍍膜解決紫外線問(wèn)題，智能調(diào)光解決私密性問(wèn)題）后，有望加速量產(chǎn)；消費(fèi)端方面，今年開始，隨著特斯拉帶起來(lái)國(guó)內(nèi)智能車型量產(chǎn)加速，其中熱門配置全景天幕（全玻璃車頂）、HUD 等量產(chǎn)有望加速。

引言

電動(dòng)智能化背景下，汽車玻璃成為零部件又一細(xì)分優(yōu)質(zhì)賽道

作為被長(zhǎng)期忽視的細(xì)分賽道，汽車玻璃在過(guò)去的十余年里面積緩慢增長(zhǎng)（每十年10%-20%），單車價(jià)值量也基本維持一個(gè)穩(wěn)態(tài)水平（國(guó)內(nèi) 600-900 元/車），但是今年開始，伴隨特斯拉的國(guó)產(chǎn)化和 L3 級(jí)別新能源車型快速推出，汽車玻璃行業(yè)發(fā)生了較為積極的變化，單車價(jià)值量有望發(fā)生較大幅度的提升。新故事要從特斯拉說(shuō)起——

1） “全玻璃車頂”為特斯拉一大標(biāo)簽。和大部分傳統(tǒng)車企車頂?shù)那皺n+頂棚（或有小 天窗）+后檔所不同的是，特斯拉自 Model S/X/3 發(fā)售之初即推出了大面積天窗玻璃，基本取代了原有頂棚的面積。以特斯拉 Model S 為例，此款 C 級(jí)轎車的車頂采用前檔+天窗 1+天窗 2+后檔四塊玻璃，幾乎打造了一個(gè)“全玻璃車頂”。、

特斯拉 Model 3 的車頂采用前檔+天窗+后檔三塊玻璃，車頂“全玻璃化”程度進(jìn)一步提升。

2） 特斯拉國(guó)產(chǎn)版 2020 年交付，有望成為中國(guó)“街車”。2019 年特斯拉開啟國(guó)產(chǎn)化建設(shè)以來(lái)，Model 3 多次降價(jià)，截至目前Model 3 國(guó)產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航版本補(bǔ)貼后價(jià)格調(diào)至 27 萬(wàn)元，國(guó)產(chǎn)長(zhǎng)續(xù)航版本價(jià)格調(diào)至 34 萬(wàn)元，在牌照價(jià)格高企的一線城市具備極高的購(gòu)置性價(jià)比。2020 年 1 月國(guó)產(chǎn)版特斯拉 Model 3 自交付以來(lái)， 銷量持續(xù)占據(jù)榜首，是第二三四名車型銷量總和，上萬(wàn)的月銷量已經(jīng)直接沖擊 奔馳 C/E 級(jí)、寶馬 3 系銷量，爆款潛質(zhì)凸顯。

3） 類比智能手機(jī)，智能汽車的外觀有可能會(huì)越來(lái)越趨同，回顧“老人機(jī)”時(shí)代，滑 蓋、翻蓋設(shè)計(jì)百花齊放，各花入各眼，而到蘋果開創(chuàng)的“智能機(jī)”時(shí)代后，智能手機(jī)的外觀逐漸趨同，大屏化+輕薄感成為最核心趨勢(shì)，而發(fā)展到最后，各品牌的智能手機(jī)基本都推出來(lái)極致大屏（6-7 寸全面屏）+輕薄手感（8-9mm 厚度），手機(jī)在外觀上可調(diào)節(jié)的地方濃縮在厚薄程度、屏幕大小和曲面（立體度），總結(jié)來(lái)看就是當(dāng)前手機(jī)外觀非常一致地呈現(xiàn)為全面屏和立體感趨勢(shì)。

智能汽車在外觀上著力調(diào)節(jié)的地方：車身流線（轎跑+運(yùn)動(dòng)姿態(tài)）、車燈（貫穿燈帶的燈語(yǔ)）、玻璃車頂（大面積），營(yíng)造抓人感。

4） 特斯拉的橫空出世，正如蘋果手機(jī)的橫空出世，打造了智能汽車外形設(shè)計(jì)的一 個(gè)理想范本。其他車型競(jìng)相追逐特斯拉外形設(shè)計(jì)元素，其中車頂玻璃化是一大 重點(diǎn)跟隨元素（后續(xù)上市的小鵬/比亞迪/北汽新能源/蔚來(lái)/長(zhǎng)安等車型紛紛采用玻璃車頂設(shè)計(jì)）。

5） 我們認(rèn)為，未來(lái)幾年全玻璃車頂（單車面積增加）和高附加值（單平米價(jià)值量增加）汽車玻璃從技術(shù)端和消費(fèi)端兩方面有望實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)加速，技術(shù)端方面，隨 著汽車玻璃功能逐漸解禁，傳統(tǒng)天窗帶來(lái)的高溫、高輻射、無(wú)遮蔽性從技術(shù)上 的獲得可解決方案（隔熱解決溫度問(wèn)題、鍍膜解決紫外線問(wèn)題，智能調(diào)光解決 私密性問(wèn)題）后，有望加速量產(chǎn)；消費(fèi)端方面，今年開始，隨著特斯拉帶起來(lái) 國(guó)內(nèi)智能車型量產(chǎn)加速，其中熱門配置全景天幕（全玻璃車頂）量產(chǎn)有望加速。

汽車玻璃分類

根據(jù)應(yīng)用類型分類——單車面積相關(guān)

汽車玻璃的面積約占汽車表面積的 1/3。根據(jù)應(yīng)用部位，汽車用玻璃主要包括前風(fēng)擋玻璃、后風(fēng)擋玻璃、門玻璃、天窗玻璃和前/后角窗玻璃等。汽車玻璃要求具有 良好的光學(xué)性能和力學(xué)性能，同時(shí)還要求具備耐磨性、耐熱性、安全性、密封性和隔音性等性能，以保障乘員的駕駛和乘坐安全。

汽車前/后風(fēng)擋玻璃一般都做成整體一幅式的大曲面型，上、下、左、右都有一定 的弧度。從空氣動(dòng)力學(xué)的角度而言，當(dāng)車速超過(guò) 100 km/h 時(shí)，迎面氣流在流經(jīng)曲面玻璃時(shí)可減少渦流和紊流，從而相應(yīng)地減少車輛的空氣阻力。同時(shí)，車窗框邊與車身表面形成平滑過(guò)渡，使風(fēng)擋玻璃與車身輪廓渾然一體，也有效地降低了整車的 風(fēng)阻系數(shù)。

根據(jù)加工工藝分類——單平米價(jià)值量相關(guān)

汽車安全玻璃品種較多，按照加工工藝可以分為夾層玻璃、鋼化玻璃、區(qū)域鋼化玻璃、中空安全玻璃、塑玻復(fù)合材料，各有優(yōu)缺點(diǎn)。目前，我國(guó)汽車安全玻璃以?shī)A層玻璃及鋼化（含區(qū)域鋼化）玻璃為主。除了主要的安全功能外，汽車玻璃還有許多附加功能，在兼顧安全性的基礎(chǔ)上附加了調(diào)光、憎水、抬頭顯示、隔熱、天線、電加熱等功能，可以有效地改善車內(nèi)舒適性，增加汽車玻璃的功能性，其中電加熱、 調(diào)光、天線等功能發(fā)展較快，在多數(shù)車型中得到越來(lái)越多的應(yīng)用。

夾層玻璃和鋼化玻璃是應(yīng)用最廣泛的汽車玻璃，其中：

夾層玻璃是由至少兩層玻璃原片和一層或多層 PVB 膠片（聚乙烯醇縮丁醛）經(jīng)加熱、加壓粘合而成的一種復(fù)合玻璃，常用的夾層玻璃一般有 3 層。由于在玻璃中間有 PVB 膜，玻璃破碎后，玻璃碎片仍然粘在 PVB 上不剝落，不傷人并能保持一定的視野，具有安全性。夾層玻璃具有很高的強(qiáng)度和韌性，抗碰撞能力強(qiáng)，安全可靠，透明度高。汽車前風(fēng)擋玻璃普遍采用夾層玻璃，對(duì)乘員起到安全保護(hù)的作用。夾層 玻璃相比傳統(tǒng)鋼化玻璃而言主要能實(shí)現(xiàn)三種功能：隔音和隔絕紫外線、輕量化以 及碰撞安全性。

鋼化玻璃是將平板玻璃或浮法玻璃加熱到軟化點(diǎn)附近之后驟冷而制成的高強(qiáng)度玻璃。與普通玻璃破碎以后形成的鋒利尖角相比，鋼化玻璃破碎以后形成的細(xì)碎顆粒，大大降低了對(duì)人體的傷害。但鋼化玻璃在存放和使用時(shí)，由于“內(nèi)應(yīng)力”的作用容易發(fā)生“自爆”現(xiàn)象，而且經(jīng)碰撞以后，產(chǎn)生的裂紋網(wǎng)過(guò)于稠密，使玻璃碎片容易掉落， 增大了乘員受傷的風(fēng)險(xiǎn)，所以區(qū)域鋼化玻璃應(yīng)運(yùn)而生。區(qū)域鋼化玻璃通過(guò)采用特殊 的熱處理方法控制鋼化玻璃碎片的大小、形狀及其分布區(qū)域，以避免二次事故的發(fā)生。鋼化玻璃多用于后風(fēng)擋玻璃、門玻璃和天窗玻璃。

汽車玻璃單車面積提升

全玻璃車頂已經(jīng)成為近年來(lái)新車市場(chǎng)上的一種新潮流。國(guó)產(chǎn)新能源汽車推出的概念車以及 2020 年新上市、即將上市的傳統(tǒng)車系和新能源汽車中，全玻璃車頂也成為了一個(gè)特別的宣傳熱點(diǎn)。特斯拉 Model S/X/3 的配置就為全玻璃車頂，該自帶科技感的外形元素成為后續(xù)上市智能汽車的新賣點(diǎn)。我們認(rèn)為，特斯拉在新能源汽車以 及汽車行業(yè)中的范本作用也預(yù)示著未來(lái)汽車行業(yè)新車配置的車頂發(fā)展趨勢(shì)，全玻璃車頂配置車型將越來(lái)越多。

與傳統(tǒng)車頂相比，全玻璃車頂采光更好、設(shè)計(jì)更具時(shí)尚感、更輕量化幫助電動(dòng)車減 重，同時(shí)頭部空間更充裕。在玻璃車頂這一概念出現(xiàn)之前，車頂基本為皮內(nèi)飾和金 屬頂構(gòu)成。在之后，由于智能汽車設(shè)計(jì)革新尤其是特斯拉等新能源汽車對(duì)科技感外 形和車輛流線型的追求，開始有大塊玻璃車頂?shù)某霈F(xiàn)。汽車頂部也經(jīng)過(guò)了金屬頂--- 玻璃天窗---全景天窗---全玻璃車頂?shù)陌l(fā)展，車頂配置選擇越來(lái)越豐富，這也將是汽 車玻璃行業(yè)的新增長(zhǎng)點(diǎn)。

全玻璃車頂“上車”，單車玻璃面積的增加促使汽車玻璃行業(yè)在“量變”上受益。因全 景天窗已經(jīng)是較大的車頂玻璃配置選項(xiàng)，下面對(duì)比全景天窗玻璃尺寸和 2020 款已經(jīng)上市或即將上市的全玻璃車頂配置車型的車頂玻璃尺寸。

首先選取幾款已經(jīng)上市的主流豪華品牌中型 SUV 全景天窗尺寸進(jìn)行對(duì)比。

單從尺寸來(lái)看，主流豪華品牌 SUV 全景天窗尺寸一般在 0.5-1.0平方米，可開啟面積一般小于 0.5平方米。如果同時(shí)對(duì)比其他緊湊型 SUV 全景天窗面積，全景天窗面積一般來(lái)說(shuō)也是小于 1 平方米，例如，途觀天窗整體面積 0.819 平方米，可打開面積 0.426 平方米；奇駿天窗整體面積 0.666 平方米；現(xiàn)代 ix35 天窗整體面積0.77 平方米，可打開面積 0.389 平方米。

而全玻璃車頂配置車型的車頂玻璃面積一般至少是大于 1 平方米，很多車型全玻璃配置玻璃面積甚至達(dá)到 2.5 平方米以上，達(dá)到全景天窗尺寸的 2-3 倍，這也就使得汽車玻璃單車玻璃面積的“絕對(duì)”上升。特斯拉 Model 系列給智能車型未來(lái)外觀設(shè)計(jì)開了一個(gè)好頭，全玻璃車頂也勢(shì)必成為未來(lái)國(guó)產(chǎn)新能源智能汽車吸引消費(fèi)者很重要的一個(gè)點(diǎn)。就 2020 年新發(fā)布的國(guó)產(chǎn)新能源智能汽車來(lái)看，蔚來(lái) EC6 配置來(lái)2.1 平方米的超大全玻璃車頂，將在 2020 年 7 月正式上市，北汽新能源Arcfox 配置的全玻璃車頂尺寸甚至達(dá)到了 2.6 平方米，該車型已經(jīng)于 2020 年 4 月 23 日上市。而就部分已經(jīng)上市和即將上市的豪華車型來(lái)看，奧迪 e-tron GT（預(yù)計(jì) 20 年末上市），將采用全玻璃車頂配置（選配）；卡宴 Coupe 已經(jīng)采用全玻璃車頂配置，車頂玻璃尺寸達(dá)到 2.16 平方米之大，采光效果優(yōu)越、外形吸引力十足，該款車型在2019 年8 月19 日也已經(jīng)上市。就已知數(shù)據(jù)和各個(gè)車企新發(fā)布的汽車外形趨勢(shì)，我們預(yù)測(cè)，未來(lái)全玻璃車頂配置（單車玻璃面積增加）量產(chǎn)有望加速。

汽車玻璃單平米價(jià)值量提升

汽車玻璃除了主要的安全功能（鋼化、夾層）外，還有許多附加功能。近年來(lái)汽 車玻璃越發(fā)趨于功能化和智能化，本部分從安全舒適、智能控制、節(jié)能環(huán)保、美 觀時(shí)尚四個(gè)方面梳理汽車玻璃細(xì)分產(chǎn)品的特性及前瞻技術(shù)。

上述玻璃技術(shù)已經(jīng)在部分車型有搭載，有的是標(biāo)配有的是選配，且價(jià)格不一。

安全舒適：隔音玻璃、電加熱玻璃、憎水玻璃

（1） 隔音玻璃

隔音性能的需求催生出高性能的隔音玻璃。一般的夾層玻璃實(shí)際上中間夾的東西是聚乙烯醇縮丁醛為主要成分的 PVB 中間膜（這樣的玻璃俗稱“PVB 玻璃”）。但專業(yè)的隔音玻璃中間夾的東西是隔音膜(隔音阻尼膠)，它對(duì)聲音傳播的弱化和濾除能起 到關(guān)鍵作用，具有隔音功能的玻璃產(chǎn)品實(shí)際上是一種夾層玻璃。而夾層玻璃中的隔音膜(隔音阻尼膠)如果越柔軟、越富有彈性，就越能增加其夾層玻璃的隔音阻尼系數(shù)，從而提高夾層玻璃的隔聲量。普通 PVB 玻璃的隔聲量只有 28-34 分貝，隔音膜(隔音阻尼膠)的隔聲量可以達(dá)到 35-40 分貝甚至更高。一般車輛會(huì)在前排、后排或全車使用隔音玻璃。含有普通 PVB 中間夾層的安全玻璃，擁有優(yōu)于鋼化玻璃的隔音性能，已被大量應(yīng)用于汽車風(fēng)窗玻璃。但是普通 PVB 中間夾層并非專為阻隔噪聲(NVH)而設(shè)計(jì)，隔音性能一般，需要采用具有高隔音性能的 PVB 夾層達(dá)到隔音的目的。

從結(jié)構(gòu)來(lái)看，隔音夾層玻璃是將普通的 PVB 膠片替換為隔音 PVB 膠片制作而成的，它與普通夾層玻璃的結(jié)構(gòu)是相同的。隔音 PVB 膠片是加入高阻尼隔音材料的PVB 膠片，由三層構(gòu)成，兩層普通 PVB 和中間具有隔音性能的特殊核心層。它與普通的 PVB 膠片對(duì)比，能把夾層玻璃的隔音效果提高 30%，也就是說(shuō)，可以在不改變?nèi)魏卧O(shè)計(jì)和工藝的前提下，直接利用現(xiàn)有的普通夾層玻璃生產(chǎn)設(shè)備直接生產(chǎn)隔音夾層玻璃，因此應(yīng)用起來(lái)非常方便。

隔音原理在于外界各種聲源產(chǎn)生振動(dòng)發(fā)出噪音，噪音通過(guò)空氣介質(zhì)進(jìn)行傳播，當(dāng)噪 音傳遞到隔音玻璃門窗上，再經(jīng)隔音玻璃逐次衰減，特別是噪音在經(jīng)過(guò)隔音阻尼膠時(shí)，中頻噪音和高頻噪音被隔音阻尼膠吸收、扭曲、減震、衰減，能將中、高頻噪音有效地濾除，將外界擾人的噪音盡可能的隔絕在外，為車內(nèi)營(yíng)造更加靜謐的感覺。

隔音玻璃隔音性能相比普通夾層玻璃有明顯提升。已知的人類聽力頻率范圍為20～20000Hz，但是人類聽覺最敏感的范圍約為 1000～4000Hz。通過(guò)比較隔音PVB 夾層玻璃與普通 PVB 夾層玻璃的聲音傳遞特性可以發(fā)現(xiàn)，隔音夾層玻璃在聽覺最敏感范圍 1000 ～4000Hz 附近的隔音性能較普通夾層玻璃有明顯的提升，最大有 5dB 以上。

目前市面上部分中高檔車型出現(xiàn)多層隔音玻璃，不同車型設(shè)置不同，有的是選配有 的是標(biāo)配，有的是全配有的是只配前排。

（2） 電加熱玻璃

電加熱玻璃是一種玻璃通電后加熱升溫達(dá)到除霧和除霜的特種玻璃，也被稱為防霧 玻璃，除霧玻璃，電加溫玻璃等。電加熱玻璃廣泛應(yīng)用于飛機(jī)用窗、高級(jí)汽車、寒冷地區(qū)的門窗等。

電加熱玻璃的通常做法是將兩片或多片鋼化玻璃用 PVB 或者專用膠片粘在一起， 在在夾層玻璃中間膜一側(cè)嵌入極細(xì)的鎢絲或銅絲等金屬電熱絲，或者在玻璃內(nèi)表面涂透明導(dǎo)電膜，通電后使玻璃受熱。玻璃本身具有熱敏電阻，與溫度控制系統(tǒng)連接， 玻璃表面溫度可以自動(dòng)調(diào)節(jié)控制，具有一定的抗沖擊安全性。玻璃表面溫度高可達(dá)40℃，透光度一般為 80％。

電加熱玻璃有良好的使用性能：具有優(yōu)良的化冰霜功能，防霧玻璃在通電后．表面溫度升高（通常為 35~40℃），使玻璃表面不會(huì)產(chǎn)生結(jié)霜結(jié)露現(xiàn)象，并且電壓安全，對(duì)人體沒(méi)有傷害；優(yōu)良的光學(xué)性能，防霧玻璃采用可導(dǎo)電絲或?qū)щ娔ぷ骷訜峤橘|(zhì)， 保證玻璃有優(yōu)良的透光性能，防失真性能，可達(dá)到通過(guò)玻璃觀察能夠視物清真實(shí)；安全性好，防霧玻璃的夾層玻璃采用鋼化玻璃，鋼化玻璃硬度較高，不易破碎，即 使遇到重力撞擊，玻璃碎片也會(huì)有有機(jī)粘膜黏住，不會(huì)四處飛濺傷人；防紫外線輻 射功能，防霧玻璃除用于窗戶或者高級(jí)汽車擋風(fēng)玻璃，防霧玻璃鍍層具有高的紫外線吸收能力，可有效地阻擋紫外線進(jìn)人室內(nèi)，減少紫外線對(duì)駕駛員和室內(nèi)設(shè)施的傷 害。

電加熱玻璃性能優(yōu)于防霧膜。防霧膜是采用特殊納米涂層材料，使得水汽在吸附到薄膜表面，水與薄膜表面沒(méi)有接觸角（不成水珠狀，形成一片水膜）， 能對(duì)抗一般清潔劑及洗潔精。其次防霧膜具有自黏接著層，黏接力牢固，耐泡水。優(yōu)勢(shì)是安裝 簡(jiǎn)單，撕下后亦不會(huì)殘留痕跡，同時(shí)還具有防爆功能，增加玻璃的安全性。受制于 材料和各類不同的使用環(huán)境（某些區(qū)域-20℃或者-35℃，防霧膜的效果持續(xù)性明顯下降），不同的環(huán)境下防霧膜表面會(huì)吸附灰塵，導(dǎo)致貼膜的疏水效果較慢，特別是需要防霧的場(chǎng)合都是密閉環(huán)境；包括我們的汽車后視鏡，黏貼防霧膜效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如 電加熱玻璃后視鏡效果。

通過(guò)梳理發(fā)現(xiàn)，后視鏡加熱是絕大部分中高檔車型都有的功能，此處只列舉部分代表車型。

（3） 憎水玻璃

汽車在雨天行駛時(shí)，雨水會(huì)沾附在玻璃上而影響駕駛員的視線。雖然雨刮可以刮去 前風(fēng)擋玻璃上的雨水，但刮刷范圍有限，且門玻璃和后風(fēng)擋玻璃等無(wú)法清潔。由此， 憎水玻璃應(yīng)運(yùn)而生。

使玻璃表面具有憎水性能的方法有兩種。一種是在玻璃表面涂覆烷氧基硅鹽類、烷 氧基聚合物、有機(jī)聚合物、石蠟或氟素化合物等低表面能物質(zhì)，使玻璃表面具有較低的表面自由能。帶有該種憎水表面涂層的玻璃表面水滴和玻璃無(wú)法親和，取得了 玻璃憎水的效果。第二種是使玻璃表面具有納米級(jí)的微觀凸凹表面。在憎水玻璃表 面，水滴與玻璃的接觸角能夠達(dá)到 110°以上，因而表現(xiàn)出非常好的憎水效果。由于憎水層與玻璃不易親和，在風(fēng)力作用下，憎水玻璃表面的水滴更容易被吹散，而 不易粘附在玻璃上。

憎水玻璃又稱“不浸潤(rùn)性玻璃”，福耀憎水玻璃采用溶膠凝膠法，在玻璃外表面形成 一層含氟化合物薄膜，從而提高玻璃對(duì)水的接觸角 θ。接觸角愈大，則憎水性愈好；一般把接觸角 θ>90°的玻璃叫做憎水玻璃。

由于憎水玻璃不易沾水的特性，還使其具有自我潔凈的功能。相較于普通玻璃，憎 水玻璃上的灰塵、油污等顆粒更容易被雨水沖刷干凈；冬季，結(jié)在玻璃上的冰雪也更易去除。憎水玻璃極大改善了雨天行車能見度，提高駕駛安全性和乘車舒適性。 主要應(yīng)用在汽車的前后門玻璃上。憎水玻璃最早由沃爾沃2004 年推出，叫WRG“斥水玻璃”或者“憎水玻璃” ，不少高檔車都有采用。

智能控制：HUD 抬頭顯示玻璃、智能調(diào)光玻璃、玻璃天線

智能化是 21 世紀(jì)的主流趨勢(shì)，在網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等技術(shù)的支持下，無(wú)人駕駛，人工智能技術(shù)，車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，智能車載設(shè)備等等應(yīng)運(yùn)而生，新能源 汽車的強(qiáng)勢(shì)崛起更是加速了汽車智能化的推進(jìn)，智能玻璃應(yīng)運(yùn)而生。

智能化汽車玻璃是通過(guò)對(duì)玻璃表面及其內(nèi)部進(jìn)行特殊處理，使玻璃具有自動(dòng)顯示、可控調(diào)光等功能。智能玻璃與相關(guān)電子元件配合使用的結(jié)果，使汽車的操控越來(lái)越簡(jiǎn)單，行駛安全性也越來(lái)越好，智能化汽車玻璃的研究和開發(fā)已經(jīng)取得了一些成果，并在一些高端車型獲得了應(yīng)用。

（1） HUD 抬頭顯示玻璃

HUD的全稱是HeadUpDisplay，即平視顯示器，最早應(yīng)用于軍用飛機(jī)上，旨在降低飛行員需要低頭查看儀表的頻率。自上世紀(jì) 80 年代，HUD 開始從飛機(jī)嫁接于汽車，應(yīng)用 HUD的驅(qū)動(dòng)力是駕駛的安全性，使得駕駛員在駕駛過(guò)程中無(wú)需將視線轉(zhuǎn)移到儀表盤或者中控上，因此，HUD所投影的信息主要是汽車的行駛狀況指標(biāo)，

比如儀表盤上所顯示的車速、油量等信息；進(jìn)一步，設(shè)計(jì)人員希望通過(guò) HUD 實(shí)現(xiàn)智能駕駛的目標(biāo)，賦予其更多的功能，包括導(dǎo)航、短信、電話、郵件等，甚至加 入簡(jiǎn)單的互動(dòng)，讓汽車成為類似智能手機(jī)的移動(dòng)終端。

HUD 的原理類似于幻燈片投影。由投影儀發(fā)出光信息，經(jīng)過(guò)“反射鏡”反射到“投影鏡”上，再由“投影鏡”反射到“擋風(fēng)玻璃”，人眼看到的是位于眼前 2-2.5 米處的虛像，給人的感覺就是信息懸浮在前方路上。HUD 圖像在擋風(fēng)玻璃上位置是可調(diào)的，而這其中的關(guān)鍵便是“投影鏡”，通過(guò)改變“投影鏡”的角度，就可以調(diào)節(jié) HUD 圖像的位置。擋風(fēng)玻璃是彎曲的，圖像若是直接投射在彎曲的玻璃面上，會(huì)造成圖像變形。

這就需要一個(gè)糾正措施——于是“投影鏡”和“反射鏡”被設(shè)計(jì)成彎曲的。

HUD 利用光學(xué)反射原理，可以在擋風(fēng)玻璃上顯示當(dāng)前車速、超速預(yù)警、車況監(jiān)控、油耗、時(shí)速、紅色故障標(biāo)記、防止追尾、主動(dòng)車道保持信息、巡航信息等，能夠 讓駕駛員的注意力集中在前方路面，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)的行車安全。它將行車信息投射到和駕駛員平行視線的前方，避免了因觀察儀表而分散對(duì)前方道路的注意力，同時(shí)降低 眼睛焦距需要不斷調(diào)整產(chǎn)生的延遲與不適。高度與人眼的平視視線處于相似的高度，因此成像在擋風(fēng)玻璃的中下方，虛擬圖像與路面融合度較好，通?？赏渡渲疗囈?擎蓋前方 1-2 米處。另外，如今的 HUD 平視顯示技術(shù)不僅僅只提供車輛的基本行車信息，它可以具備高精度的導(dǎo)航指引和路面信息提示，還能語(yǔ)音收發(fā)微信、打 電話、點(diǎn)歌等。

HUD 汽車抬頭顯示技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于，一方面 HUD 信息顯示位置比傳統(tǒng)的組合儀表位置高。也就是說(shuō)，駕駛員想查看車輛信息時(shí)，通過(guò) HUD 只需低下頭 5-10°； 而看組合儀表的話，則需低 20-25°。另一方面駕駛員的視線和注意力更少的偏離道路，提升行車安全性。駕駛員從組合儀表上查看駕駛信息時(shí)，眼睛從道路轉(zhuǎn)移到組合儀表再轉(zhuǎn)移到道路，由于道路亮度高而組合儀表（車內(nèi)）的亮度低，眼睛就會(huì) 經(jīng)歷由亮到暗再到亮的過(guò)程，眼睛瞳孔會(huì)進(jìn)行調(diào)整；同時(shí)眼睛的聚集點(diǎn)會(huì)由遠(yuǎn)到近 再到遠(yuǎn)。使用 HUD 可以減少視線轉(zhuǎn)移的時(shí)間、視線轉(zhuǎn)移帶來(lái)的眼睛瞳孔變化、眼睛聚集點(diǎn)的變化，最終結(jié)果就是駕駛員的視線和注意力更少的偏離道路，提升行車 安全性。

HUD 汽車抬頭顯示的關(guān)鍵部件是投影單元和擋風(fēng)玻璃。投影單元內(nèi)部集成了投影儀、反射鏡、投影鏡、調(diào)節(jié)電機(jī)及控制單元，HUD 控制單元從車上數(shù)據(jù)總線獲取車速、導(dǎo)航等信息，并在投影儀輸出圖像。由于普通玻璃內(nèi)外表面均可反射光線， 容易形成圖像重影，成像效果差。而 HUD 擋風(fēng)玻璃夾層內(nèi)部的 PVB 膜呈楔形， 即玻璃呈上厚下薄的狀態(tài)，這樣就不會(huì)形成圖像重影。

當(dāng)前的 HUD實(shí)現(xiàn)方案主要三種：第一種是直接將前擋風(fēng)玻璃作為顯示屏。該種實(shí)現(xiàn)方案多屬于前裝方案。代表產(chǎn)品是捷豹路虎公司在 2014 年 7 月開發(fā)出的汽車虛擬風(fēng)擋 HUD 概念技術(shù)，可以直接在風(fēng)擋上顯示車內(nèi)參數(shù)以及行車路線。第二種是通過(guò)一塊附加的顯示屏實(shí)現(xiàn)。該種實(shí)現(xiàn)方案屬于后裝方案?，F(xiàn)在，已經(jīng)有很多單獨(dú)外置的 HUD 顯示器，價(jià)格從 200 到 600 元不等，這類顯示器可以通過(guò)車載OBD接口讀取車輛各種信息，然后利用高亮度 LED 投射到擋風(fēng)玻璃或者自帶的 HUD 專用玻璃水，結(jié)構(gòu)和使用都比較簡(jiǎn)單。第三種是利用前擋風(fēng)玻璃反射實(shí)現(xiàn)。該種方 案也屬于后裝方案，產(chǎn)品主要通過(guò)手機(jī) APP 實(shí)現(xiàn)，利用手機(jī)屏幕在前擋風(fēng)玻璃上的倒影實(shí)現(xiàn) HUD 功能。代表的產(chǎn)品有：百度地圖、高德地圖、Navier HUD、aSmart HUD 3D、Awesome HUD 等。通過(guò)前擋風(fēng)玻璃反射實(shí)現(xiàn)的產(chǎn)品存在清晰度差、信息量小、適應(yīng)性差等劣勢(shì)，實(shí)用效果差，并不能真正滿足當(dāng)前對(duì)于 HUD 功能的定位。

盡管 HUD 已開始批量應(yīng)用，但成本仍是阻礙 HUD 大規(guī)模普及的一大障礙。為了降低玻璃成本，在大多 A、B 級(jí)車上會(huì)另外配備一塊反射玻璃，而在大多豪華品牌上，成本限制沒(méi)那么緊張，就會(huì)用 HUD 擋風(fēng)玻璃。目前 HUD 抬頭數(shù)字顯示功能在部分中高檔車型開始搭載，有的是標(biāo)配，有的是選配。通常 HUD 前風(fēng)擋玻璃（單玻璃）成本約 500-800 元。

價(jià)格更加低廉的組合型 HUD將繼續(xù)在全球市場(chǎng)上占主導(dǎo)地位。組合型 HUD，即在一個(gè)單獨(dú)的組合顯示器上呈現(xiàn)信息。這種類型的 HUD 將在中低檔汽車市場(chǎng)中占據(jù)相當(dāng)大的份額。堅(jiān)固耐用的設(shè)計(jì)加上實(shí)惠的價(jià)格有助于在中低檔汽車中獲得更 多的銷售。擋風(fēng)玻璃型 HUD，即在汽車擋風(fēng)玻璃上投射圖像信息，人們能夠以更加舒適的方式讀取更多的信息，這將會(huì)增加 HUD 在全球市場(chǎng)的滲透率。目前，擋風(fēng)玻璃型 HUD 因價(jià)格高昂，其增長(zhǎng)受到了一定限制，但是對(duì)于高端汽車而言， 它的滲透率將會(huì)增加。根據(jù)汽車之家數(shù)據(jù)顯示，用戶在選裝寶馬 5 系的 HUD 功能需額外支付高達(dá) 11600 元，奧迪 Q5L 選裝 HUD 費(fèi)用達(dá) 17900 元，對(duì)于這種“錦上添花”的功能，經(jīng)濟(jì)型車型上很少見。

未來(lái) HUD 或?qū)⑦^(guò)渡到 AR-HUD

新的技術(shù)進(jìn)步（包括更廣的視角(FOV)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)、更高的對(duì)比度和更高的分 辨率）將會(huì)使 HUD 的使用體驗(yàn)有更大幅度的提升。未來(lái) HUD 技術(shù)將加深與輔助駕駛系統(tǒng)的融合，成為自動(dòng)駕駛中重要技術(shù)組成部分。HUD 將會(huì)與汽車系統(tǒng)相結(jié)合以顯示更多的信息，包括車外的天氣狀況、車載自動(dòng)診斷（OBD）信息、目的 地搜索以及 app 服務(wù)內(nèi)容?；谠鰪?qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)（VR）的 HUD 能夠識(shí)別盲點(diǎn)并及時(shí)發(fā)出警告以避免交通事故的發(fā)生。此外，全息照片可以提供更好的可視性、清 晰度和照片質(zhì)量。

近兩年出現(xiàn)了 AR（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）新技術(shù)，讓汽車 HUD 技術(shù)如虎添翼。與傳統(tǒng)的 HUD相比，AR-HUD 顯示的范圍更大，距離更遠(yuǎn)，前者只是投射并顯示信息，后者則需要和輔助駕駛系統(tǒng)深度整合，以實(shí)現(xiàn)更高級(jí)的效果和功能，更滿足用戶的真正需 求。具體而言，通過(guò)與 LDW 車道偏離報(bào)警系統(tǒng)以及 ACC 自適應(yīng)巡航等輔助駕駛系統(tǒng)結(jié)合，AR-HUD 會(huì)將報(bào)警信息以虛擬圖像的方式呈遞給駕駛員。所以，AR-HUD也是自動(dòng)駕駛應(yīng)用初期的一種必備技術(shù)，在未來(lái)的自動(dòng)駕駛方面會(huì)被廣泛應(yīng)用。

目前，主流汽車零部件企業(yè)都在加大 AR-HUD的技術(shù)投入和商業(yè)化落地，包括大陸集團(tuán)、哈曼、LG、松下、偉世通、華陽(yáng)集團(tuán)和 Wayray 等都曾在這項(xiàng)技術(shù)上展示過(guò)自己的產(chǎn)品。2018 年百度世界大會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，搭載 AR-HUD 的起亞汽車為觀眾和媒體提供試乘，并獲得了大量好評(píng)。小度車載 OS 的 AR-HUD 將百度 AR 技術(shù)和HUD 技術(shù)完美融合，打造出了“1+1＞2”的導(dǎo)航體驗(yàn)。AR-HUD 中的車道線完美貼合實(shí)景路面，當(dāng)車道出現(xiàn)偏離時(shí)能夠?qū)崟r(shí)預(yù)警。當(dāng)前方出現(xiàn)車輛時(shí)，AR-HUD 也會(huì)安全呈現(xiàn)，不遮擋視線。同時(shí)，小度車載 OS 搭載的 AR-HUD 依托百度高精度定位、權(quán)威地圖信息、大數(shù)據(jù)和 AI 技術(shù)的加持、以及百度地圖超過(guò) 5 億的用戶出行大數(shù)據(jù)，能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)的導(dǎo)航定位。按照目前全球各大零部件企業(yè)和主機(jī)廠的車 型規(guī)劃，搭載初級(jí) AR 技術(shù)的 HUD 抬頭顯示玻璃有望在 2020 年進(jìn)入真正前裝量產(chǎn)元年。

售價(jià)方面，搭載大屏 AR-HUD 科技的玻璃價(jià)格不菲。HUD 的技術(shù)儲(chǔ)備相對(duì)成熟， 在近幾年的 CES 展上可以看到AR HUD 的展示，因?yàn)槌杀究刂圃蛞约皩?shí)際應(yīng)用場(chǎng)景等問(wèn)題，很多汽車廠商還都處于保留或觀望態(tài)度，目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有搭載該技術(shù)的量產(chǎn)車型。

據(jù)悉，還未國(guó)內(nèi)上市的大眾 ID.3 將搭載 AR HUD。ID.3 的AR HUD 除了可以顯示基礎(chǔ)信息包括車速、主動(dòng)安全功能以及導(dǎo)航信息等之外，在設(shè)置導(dǎo)航后還有路徑指引輔助線，并且在轉(zhuǎn)彎時(shí)也有提示。另外，當(dāng)?shù)竭_(dá)導(dǎo)航設(shè)置目的地時(shí)，在 AR HUD 上也會(huì)有圖標(biāo)顯示。在打開 ACC 自適應(yīng)巡航功能后，它也會(huì)自動(dòng)標(biāo)注出前車。ID.3 作為大眾全新電動(dòng)車戰(zhàn)略的首款車型，成為首次應(yīng)用該技術(shù)的量產(chǎn)車。新車預(yù)計(jì)將 在今年下半年正式上市，AR HUD 功能將很有可能作為選裝配置出現(xiàn)。售價(jià)方面， 根據(jù)歐洲首發(fā)版本提供了三個(gè)型號(hào) ID.3 1ST、ID.3 1ST Plus 和ID.3 1ST Max 的售價(jià)依次為 37350、43650 和 47950 歐元，依據(jù)最新匯率折合人民幣分別約 29.8、34.88、38.31 萬(wàn)元。

（2） 調(diào)光玻璃

為了防曬，大部分汽車采用貼膜或配備遮陽(yáng)簾。自動(dòng)調(diào)光玻璃技術(shù)則能夠兼顧視野 和防曬。原理上來(lái)看，智能調(diào)光玻璃也叫電控調(diào)光玻璃，能夠通過(guò)電來(lái)控制玻璃的透明度。主要工作原理是在玻璃之間加裝一層液晶調(diào)光膜（PDLC）。當(dāng)通電時(shí)，液晶膜中的高分子液晶材料在電場(chǎng)的作用下，會(huì)進(jìn)行有序排列，使光線可以輕易穿透玻璃變成透明狀，而反之關(guān)閉電源時(shí)，高分子液晶材料會(huì)被打亂不能正常排序， 呈現(xiàn)透光而不透明的外觀狀態(tài)。

調(diào)光玻璃的主要特點(diǎn)在于：隱私保護(hù)，智能調(diào)光電子玻璃的最大功用是隱私保護(hù)功 能，可以隨時(shí)控制玻璃的透明或不透明狀態(tài)；投影功能，智能調(diào)光電子玻璃還是一 款非常優(yōu)秀的投影硬屏，在光線適宜的環(huán)境下，如果選用高流明投影機(jī)，投影成像效果非常清晰出眾（建議選用背投成像方式）；具備安全玻璃的優(yōu)點(diǎn)，包括破裂后防止碎片飛濺的安全性能，抗打擊強(qiáng)度好；環(huán)保特性，調(diào)光電子玻璃中間的調(diào)光膜 及膠片可以隔熱、阻隔 99%以上的紫外線及 98%以上的紅外線。屏蔽部分紅外線減少熱輻射及傳遞。屏蔽紫外線，可保護(hù)室內(nèi)的陳設(shè)不因紫外輻照而出現(xiàn)褪色、老化等情況，保護(hù)人員不受紫外線直射而引起的疾??；隔音特性，調(diào)光電子玻璃中間 的的調(diào)光膜及膠片有聲音阻尼作用，可部分阻隔噪音。

在眾多高附加值玻璃產(chǎn)品中，調(diào)光玻璃價(jià)格相對(duì)而言一直仍處在高位，直到最近兩 年隨著相關(guān)的技術(shù)逐漸成熟，成本才有所下降，價(jià)格從一開始的上萬(wàn)元/㎡ 降到現(xiàn)在的 1500~3000 元/㎡ ，產(chǎn)品逐漸被市場(chǎng)所認(rèn)知。

目前已有一些汽車零部件供應(yīng)商致力于開發(fā)這一技術(shù)，并賦予一塊普通玻璃更多 的功能。大陸集團(tuán)利用集成到玻璃的特殊膜片，根據(jù)電子控制信號(hào)來(lái)調(diào)整玻璃的透 明度，為駕乘人員創(chuàng)造更舒適、安全和節(jié)能的駕乘體驗(yàn)。具體而言，大陸集團(tuán)的自 動(dòng)調(diào)光玻璃技術(shù)能讓汽車的每個(gè)車窗都可以根據(jù)指令單獨(dú)調(diào)暗。如果擋風(fēng)玻璃上的變色功能與車載電源和云連接相互關(guān)聯(lián)，還能根據(jù)天氣狀況提前自動(dòng)調(diào)暗或調(diào)亮車窗。這項(xiàng)技術(shù)在熱管理方面也具有一系列優(yōu)勢(shì)。在冬季，與車輛鎖止系統(tǒng)連接時(shí)，只要駕駛員接近了汽車，車窗就可以啟動(dòng)解凍功能。福耀玻璃早就在開發(fā)各自的智能玻璃技術(shù)，其技術(shù)路在兩片玻璃間中加入 PDLC 膜,對(duì)引出端施加電壓,通過(guò)調(diào)節(jié)電壓使 PDLC 膜中的粒子按一定方向排列來(lái)改變玻璃的透光度，實(shí)現(xiàn)光線調(diào)節(jié)等功能。2020 年 6 月 1 日，京東方與福耀集團(tuán)簽訂《戰(zhàn)略合作協(xié)議》，雙方將結(jié)合各自產(chǎn)業(yè)資源和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在汽車調(diào)光玻璃和車窗顯示等領(lǐng)域進(jìn)行戰(zhàn)略合作，共 同開拓市場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)互利共贏。

即將全球上市的豐田全新一代 Harrier 車型將配置全景天窗調(diào)光玻璃。2020 年 4月 13 日豐田在日本本土發(fā)布的全新一代 Harrier 車型，公布了全新車型的動(dòng)力、安全規(guī)格。全新一代 Harrier 基于 TNGA-K 平臺(tái)打造而來(lái)，定位中型 SUV，提供有 2.0L 和 2.5L 混合動(dòng)力，目前確定豐田將在 6 月份對(duì)該車型全球首發(fā)。全新一代Harrier 有一個(gè)特色配置——全景天窗支持調(diào)光，允許駕駛者調(diào)整玻璃透明度，也就是說(shuō)可以自由控制天窗的采光量。售價(jià)方面，目前日本在售車型售價(jià)約 19-30 萬(wàn)元，同定位一樣處于榮放和漢蘭達(dá)之間，如果國(guó)產(chǎn)后依舊保持該售價(jià)，競(jìng)爭(zhēng)力將 會(huì)非常大。

Gentex推出了 FullDisplayMirror或?qū)⒂糜谖磥?lái)電動(dòng)汽車。Gentex 可調(diào)光設(shè)備的年交付量逾 4000 萬(wàn)個(gè)，該公司 2019 年攜其產(chǎn)品亮相 CES 展會(huì)，展示其鏡面顯示屏及可調(diào)光窗戶，上述產(chǎn)品已被用于部分現(xiàn)代化的大型客機(jī)上，該產(chǎn)品可被用 于雪佛蘭 Bolt電動(dòng)車，將其后視鏡轉(zhuǎn)化為一款顯示屏。這類可調(diào)光玻璃或能被用于未來(lái)的電動(dòng)車型。據(jù)Gentex 透露，當(dāng)電動(dòng)車配置了可調(diào)光太陽(yáng)能天窗后，就能夠?qū)崿F(xiàn)所謂“sunloading”的最小化。當(dāng)陽(yáng)光充足時(shí)，車輛座艙內(nèi)部會(huì)變熱。固定式 天窗或暗色天窗可能會(huì)緩解座艙變熱的情況。但顯然，天窗獲取的熱量減少，空調(diào) 及電池所需的電量也將變少。Gentex 的技術(shù)可實(shí)現(xiàn)電控調(diào)光，且其重量也低于機(jī)械式頂蓋，將有助于提升電動(dòng)車的能效。

（3） 玻璃天線

玻璃天線也稱為隱藏式天線，通過(guò)將導(dǎo)線印刷在玻璃上而實(shí)現(xiàn)接受信號(hào)的功能， 具有低成本、低故障、高接收等優(yōu)點(diǎn)，是 5G 車聯(lián)網(wǎng)背景下的一大搭載趨勢(shì)。

鍍膜天線玻璃是利用現(xiàn)有熱反射玻璃的鍍膜層兼做汽車天線。其工作原理是利用金 屬鍍膜作為天線，通過(guò)金屬貼片或者或印刷的銀漿耦合電磁信號(hào)并通過(guò)舌片加到信號(hào)放大器或者收音機(jī)。不需對(duì)天線進(jìn)行設(shè)計(jì)，直接使用現(xiàn)有的鍍膜作天線，只改變饋電點(diǎn)位置、饋電方式、饋點(diǎn)大小以及改變天線放大器的頻率響應(yīng)來(lái)達(dá)到廠家對(duì)感 度、增益、阻抗、駐波等參數(shù)的要求。不僅美觀，而且性能良好，優(yōu)于傳統(tǒng)的天線。

從使用的車型來(lái)看，如今絕大部分國(guó)產(chǎn)車即使是低等車都將玻璃天線列入的基本配 備，比如福特的?？怂?、日產(chǎn)天籟、豐田凱美瑞、大眾途安等車型。

NTT DOCOMO 成功試驗(yàn)全球最小 5G 玻璃天線，迎接 5G 時(shí)代到來(lái)

在未來(lái)的移動(dòng)社會(huì)中，汽車將配備相機(jī)、LiDAR 和傳感器等設(shè)備。汽車既需要相互連接，也要有提供 V2X 的通信功能，將汽車連接到所有其他東西。在這些情況下，汽車玻璃作為無(wú)線電波和接收的天線/網(wǎng)關(guān)起著越來(lái)越重要的作用。5G“玻璃天線”被安裝于車輛上的多個(gè)位置---包括擋風(fēng)玻璃、側(cè)窗和后窗，使 5G 數(shù)據(jù)能夠在理想方向上傳輸和接收，以獲得最大的 5G 信號(hào)強(qiáng)度。

日本第一大移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商 NTT DOCOMO 于 2019 年 5 月成功試驗(yàn)了世界上第一個(gè)使用嵌入合成熔融石英的“玻璃天線”的 5G 移動(dòng)電信，用于發(fā)送和接收 28GHz頻段 5G 信號(hào)。這種“玻璃天線”是迄今為止全球最小的 28GHz 頻段 5G 天線。NTT DOCOMO 認(rèn)為，5G“玻璃天線”以后可用于建筑物、車輛、火車場(chǎng)景中，以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、高速的 5G 移動(dòng)通信。

28GHz 頻段的 5G 信號(hào)頻率衰落很快，因此，它們的強(qiáng)度不足以充分穿透建筑物、車輛和火車車廂的窗戶。而上述全新的 5G“玻璃天線”可以連接到窗戶表面，以便在理想的方向上接收和傳播 5G 無(wú)線電波，進(jìn)而在具有挑戰(zhàn)性的室內(nèi)和車內(nèi)條件下進(jìn)行穩(wěn)定、高速的 5G 通信。該 28GHz 頻段 5G“玻璃天線”，下行速率在 100 米范圍內(nèi)平均為 1.3Gbps，而如果可用帶寬達(dá)到 400MHz 頻段時(shí)可達(dá)到 3.8Gbps。NTTDOCOMO 的技術(shù)工程師介紹，相關(guān)的測(cè)試結(jié)果表明，即使在 5G 信號(hào)被障礙物阻擋或反射的城市區(qū)域，也實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定、高速的 5G 通信。

5G“玻璃天線”尺寸很小、外觀透明，這使得使其可以不顯眼地安裝在建筑物、車輛之中，并不會(huì)有礙于安裝物體的外觀或設(shè)計(jì)（因?yàn)槌叽绾苄。?，也不?huì)阻擋人們的視線（因?yàn)橥庥^透明）。DOCOMO 表示，接下來(lái)將進(jìn)一步改進(jìn) 5G“玻璃天線”技術(shù)， 使其能夠與 Massive MIMO 兼容，以實(shí)現(xiàn)可以用多個(gè)天線同時(shí)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的“玻璃天線”，以進(jìn)一步提高速率、使得 5G“玻璃天線”能夠在各個(gè)場(chǎng)景與條件下得到應(yīng)用。

AGC 研發(fā)面向 5G 通訊的合成石英玻璃天線

40 多年來(lái)，AGC 一直是車載玻璃上的天線研發(fā)與生產(chǎn)領(lǐng)域的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者。AGC 還在其日本和美國(guó)消聲室設(shè)計(jì)車載玻璃上的天線，并為客戶提供玻璃上的天線。通 過(guò)完成歐洲的消聲室，AGC 建立了加快天線研發(fā)的框架，以滿足 IoT 時(shí)代對(duì)“互聯(lián)” 汽車的需求，并支持全球客戶的汽車開發(fā)。AGC 于 2019 年已經(jīng)成功開發(fā)具有低傳輸損失性的，透明的，面向 5G 通訊的合成石英玻璃天線。公司今后將推進(jìn)車載用和室內(nèi)外用天線等實(shí)用化的研究開發(fā)，并從 2019 年開始提供樣品。此次開發(fā)的合成石英玻璃天線，采用了新開發(fā)的 Glass Interface Layer，可減少電磁波通過(guò)窗玻璃時(shí)的衰減和反射。另外，通過(guò)進(jìn)行獨(dú)自的微細(xì)加工，成功地將天線圖案透明化。 即使設(shè)置在視認(rèn)區(qū)域也不會(huì)損害美觀和景觀，極力抑制視野的遮擋，因此有可能 成為車載用和室內(nèi)外用等領(lǐng)域較適合的天線

（4） 其他智能化應(yīng)用：交互式玻璃

隨著科技的不斷發(fā)展，車窗的智能化功能也變得逐漸多樣化。福特公司開發(fā)了一種叫做 Feel the View 的車窗。它利用窗戶上的觸覺反饋系統(tǒng)為視障人士提供外部事物的觸覺描述。也可以是一個(gè)放大鏡、一個(gè)和友好溝通的朋友和視頻播放器。車門 虛擬窗戶把整個(gè)汽車都變成了一個(gè)智能終端，智能內(nèi)飾表面融合了地板控制臺(tái)，儀表板和門板的時(shí)尚裝飾?？梢栽谲噧?nèi)的任何一個(gè)位置操作汽車相關(guān)應(yīng)用，不僅在前窗上呈現(xiàn)不同的信息，而且在汽車的每個(gè)其他玻璃表面上呈現(xiàn)不同的信息。隨著自 動(dòng)駕駛的到來(lái)，乘客將通過(guò)車輛后部側(cè)窗上顯示的視頻或互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站獲得娛樂(lè)。

節(jié)能環(huán)保：太陽(yáng)能玻璃、隔熱玻璃

（1） 太陽(yáng)能玻璃

隨著新能源汽車的發(fā)展，解決充電問(wèn)題迫在眉睫。太陽(yáng)能玻璃的使用，利用太陽(yáng) 能給汽車充電，比充電樁更方便，可以在汽車行動(dòng)的時(shí)候就吸收太陽(yáng)能來(lái)轉(zhuǎn)化成 電量。太陽(yáng)能玻璃是在玻璃邊緣安裝太陽(yáng)能電池后，將混合涂料涂在玻璃表面，涂料吸收太陽(yáng)光后會(huì)把光線以不同波長(zhǎng)傳輸?shù)桨惭b在玻璃邊緣的太陽(yáng)能電池中。

福耀推出太陽(yáng)能玻璃，讓汽車玻璃也能發(fā)電。原理是在玻璃里加入太陽(yáng)能電池組件, 當(dāng)太陽(yáng)光照射電池組件上的半導(dǎo)體 PN 結(jié)時(shí),就會(huì)在 PN 結(jié)的兩邊出現(xiàn)電壓，產(chǎn)生電流，太陽(yáng)能電池就開始工作，為車提供能源。其特點(diǎn)在于通過(guò)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能， 為車載電器提供能源。

蘋果欲研發(fā)太陽(yáng)能汽車電池，“鋪滿”整車面板或?yàn)橥该鳌?/strong>蘋果公司就在研究如何利 用太陽(yáng)能給電動(dòng)車充電，甚至還想把這種技術(shù)延伸應(yīng)用到蘋果手表和 iPhone 等設(shè)備上。美國(guó)專利和商標(biāo)局向蘋果授予了這項(xiàng)太陽(yáng)能充電專利。在蘋果的構(gòu)想中，要 將太陽(yáng)能面板“鋪滿”車輛的整個(gè)外表面，甚至連汽車玻璃上都覆有太陽(yáng)能面板。據(jù) 專利文件顯示，蘋果希望在柔性材料的基礎(chǔ)上開發(fā)薄膜光伏電池，薄膜的厚度控制 在 1-10 微米。目前，蘋果正在考慮的材料類型包括織物、聚合物、皮革等。

目前市面上已有少部分太陽(yáng)能充電汽車。早在 2012 年，豐田就首次為其量產(chǎn)的混合動(dòng)力車型普銳斯，推出了車頂太陽(yáng)能充電系統(tǒng)的可選配置，但只能是在停車的時(shí)候?yàn)檐囕d通風(fēng)系統(tǒng)供電，并作為車載 12V 鉛酸電池的輔助充電電源。

現(xiàn)代汽車集團(tuán)積極研發(fā)太陽(yáng)能車燈系統(tǒng)。目前現(xiàn)代汽車集團(tuán)正在研發(fā)的太陽(yáng)能車頂系統(tǒng)一共有三種類型：第一代硅太陽(yáng)能車頂系統(tǒng)；第二代半透明太陽(yáng)能車頂系統(tǒng)；以及第三代輕型太陽(yáng)能車身蓋。其中第三代輕型太陽(yáng)能蓋系統(tǒng)的面積最大，在發(fā)動(dòng) 機(jī)罩和車頂都安裝有太陽(yáng)能電池板，未來(lái)將專用于混合動(dòng)力車輛。全球首款搭載太 陽(yáng)能充電系統(tǒng)的量產(chǎn)車型——2020款現(xiàn)代索納塔Hybrid于2019年已經(jīng)在韓國(guó)本土正式上市。該車搭載一臺(tái) 2.0L 自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)，輔以輕混系統(tǒng)提升燃油經(jīng)濟(jì)性，重點(diǎn)是工程師在車頂集成了太陽(yáng)能充電板，可以為電池組額外補(bǔ)充電能。據(jù)現(xiàn)代官方介紹，這組太陽(yáng)能充電設(shè)備在理想狀態(tài)下（每天無(wú)遮擋暴曬 6 小時(shí)），每年可以為車輛額外提供 1300 公里的行駛里程，換算約每天 3.6 公里。該車型在去年首次亮相韓國(guó)市場(chǎng)，今年 2 月在芝加哥車展上亮相，隨后進(jìn)入北美市場(chǎng)，于今年春季開始銷售，這款車的起步售價(jià)為 27,750 美元（19.7 萬(wàn)元），但尚未在歐洲或中國(guó)市場(chǎng)銷售的計(jì)劃。

荷蘭“造車新勢(shì)力”Lightyear 于 2019 年 6 月份推出的一款太陽(yáng)能電池車——LightyearOne。Lightyear One 是一臺(tái)四門跑車，車身線條十分流暢，整車風(fēng)格也極具科幻意味。充電方面，Lightyear One 車頂與引擎蓋上配備 5 平方公尺的太陽(yáng)能面板，能為 One 的電池充電，估計(jì)充電每小時(shí)最多可獲得 12 公里的行駛距離。據(jù)外媒透露，Lightyear One 的這些太陽(yáng)能電池比傳統(tǒng)電池供能有效率，前者提供的能量比傳統(tǒng)電池多出 20％，并用安全玻璃包覆保護(hù)以避免損壞。若以一般人工作8 小時(shí)的情況模擬，在晴空萬(wàn)里的日子讓One 停在戶外停車場(chǎng)吸收陽(yáng)光， 轉(zhuǎn)換的能量可增加該車差不多 100 公里的行駛距離。這款車還計(jì)劃于 2021 年開始交付。目前該車已接受預(yù)訂，預(yù)訂價(jià)格為 11.9 萬(wàn)歐元（約合人民幣 92.82 萬(wàn)元）。

國(guó)內(nèi)太陽(yáng)能車型方面，廣汽新能源 2019 款 Aion S 和Aion LX 的部分車型上就提供了太陽(yáng)能全景天窗的選配（9800元），該天窗可以產(chǎn)生最大 60W 的功率的電能，可以為車內(nèi)空調(diào)通風(fēng)、音響設(shè)備等使用。此外，國(guó)產(chǎn)企業(yè)品牌眾泰汽車 2019年透露下一代車型將搭載太陽(yáng)能天窗技術(shù)，充分將太陽(yáng)能技術(shù)運(yùn)用在汽車天窗上， 通過(guò)太陽(yáng)能電池模組吸收太陽(yáng)光，將光能轉(zhuǎn)化成電能給車輛供電。眾泰汽車在研的太陽(yáng)能天窗采用轉(zhuǎn)化率較高單晶硅電池組，與天窗玻璃進(jìn)行完美的貼合，帶來(lái)完美的時(shí)尚的外觀體驗(yàn)。

（2） 隔熱玻璃

汽車的隔熱玻璃常見的是夾層玻璃，兩層玻璃中加入了另外一層結(jié)構(gòu)，在提升防爆 性能的同時(shí)，兼具一定的隔熱和紫外線能力，分為夾膠和夾膜兩種。比較常見的是夾膠玻璃，在意外發(fā)生時(shí)玻璃碎片不會(huì)像鱗片一樣碎裂而四處飛濺，主要的特點(diǎn)是 防爆，玻璃破碎后憑借中間膠片粘性可以將玻璃碎片牢牢粘住，以免傷人。雖然防 爆性能較強(qiáng)，但隔熱效果只能達(dá)到 20%左右。夾膜玻璃較稀有，如寶馬 760 的原裝玻璃就是使用了威固技術(shù)的隔熱玻璃，這種玻璃在一些發(fā)達(dá)國(guó)家的高端車型才會(huì)裝配，夾膜玻璃隔熱效果好于夾膠玻璃，同時(shí)保持了較高的防爆性能。

采用隔熱玻璃的作用在于，在夏季運(yùn)用時(shí)，可以改進(jìn)各型車內(nèi)的溫/濕度狀況，在 有空調(diào)的車上效果最好。在空調(diào)客車上，除了可改進(jìn)旅客的旅行條件以外，還可大大減少熱負(fù)荷，因而降低了電能消耗，減少了空調(diào)器的工作時(shí)間，有助于保證空調(diào) 器的使用壽命， 吸熱玻璃具有很高的吸收限光中紅外線（ 其波長(zhǎng)范圍為800~3000Nm）的能力，能見度實(shí)際上沒(méi)有變化。

不管是哪種隔熱玻璃，它的隔熱效果都達(dá)不到汽車膜的標(biāo)準(zhǔn)，需要汽車膜來(lái)提升 汽車玻璃的隔熱能力。以威固的前擋V70 為例，擁有 94％的紅外線阻隔，99.9％的紫外線阻隔，汽車的隔熱玻璃距離這些數(shù)值還有不小的距離，而相差 10％就會(huì)產(chǎn)生明顯不同的感受。所以，即便是隔熱玻璃，依舊需要汽車膜來(lái)增強(qiáng)對(duì)太陽(yáng)光的 防御能力。

鍍膜隔熱玻璃隔熱性能優(yōu)于汽車玻璃貼膜。從原理上來(lái)看，夾層前擋風(fēng)玻璃可以降 低可見光透射比 TL，可以阻隔紫外線，但是對(duì)于熱效應(yīng)的紅外線，如果僅靠吸收作用，有兩個(gè)問(wèn)題：一方面，吸收能力有限，玻璃吸收劑的增加，吸收了紅外線， 也吸收了可見光，在保證可見光透射比不小于 70%的極限狀態(tài)下，紅外透過(guò)率也只能降至 20%；另一方面，吸收的能量并不會(huì)憑空的消失，玻璃吸收的能量將使玻璃溫度上升，最后相當(dāng)于兩個(gè)太陽(yáng)照在車?yán)锩?，第一個(gè)太陽(yáng)到陰涼處就避開了，第二個(gè)太陽(yáng)卻持續(xù)性存在。前風(fēng)窗玻璃吸熱能力最強(qiáng)的色拉綠組合，對(duì)紅外線有強(qiáng)吸收作用，經(jīng)過(guò)兩片色拉綠玻璃吸收層，紅外線吸收近 75%，玻璃升溫后等效于約 20%的能量再次向車內(nèi)傳遞，紅外線能量最后仍然有 40%進(jìn)入車內(nèi)。這就是吸熱玻璃隔熱的瓶頸，紅外線吸收越多，二次熱傳遞的能量也越大。鍍膜隔熱玻璃 解決了這個(gè)難題。鍍膜隔熱玻璃降低了紅外線的透射比，其核心功能實(shí)際上是極 大的提高了紅外線反射能力，在經(jīng)過(guò)玻璃吸收后，反射能力仍能達(dá)到近 80%。鍍膜隔熱玻璃的紅外線二次熱傳遞約為 5%，總紅外線透過(guò)比約為 7~8%，只達(dá)到色拉綠吸熱玻璃的 1/5。從玻璃吸收紅外線的角度，汽車貼膜只在玻璃內(nèi)表面貼合， 而且貼膜載體也有一定的吸收效果，即使貼膜薄膜達(dá)到鍍膜薄膜相同水準(zhǔn)，貼膜后玻璃對(duì)紅外線的吸收也是鍍膜玻璃的 2 倍，隔熱效果降低；再兼顧可見光吸收率的影響，汽車后裝貼膜的最終效果必然差于鍍膜隔熱玻璃。

從使用的車型來(lái)看，市面上大部分國(guó)產(chǎn)車即使是中低檔車型都已使用隔熱玻璃，比 如東風(fēng)本田思域、一汽奔騰 B30、斯柯達(dá)昕銳、通用別克君越等車型。

積水的隔熱玻璃產(chǎn)品或?qū)⑹切履茉雌囑厔?shì)下滿足汽車節(jié)能降耗及舒適駕乘的性能需求的選擇。

從積水隔熱玻璃結(jié)構(gòu)圖來(lái)看，積水納米隔熱玻璃比普通玻璃性能優(yōu)異的奧秘在于， 夾層玻璃中間的納米隔熱中間膜。該納米隔熱中間膜采用積水化學(xué)獨(dú)有的“納米微粒分散技術(shù)”將納米隔熱粒子均勻分散到 PVB（聚乙烯醇縮丁醛）層中制備而成， 將此納米隔熱中間膜嵌入普通玻璃中后即得到納米隔熱玻璃。

積水隔熱玻璃比普通貼膜更安全實(shí)用。和當(dāng)下普通的汽車貼膜玻璃相比，積水隔熱 玻璃采用內(nèi)置納米中間膜的形式，不僅有效避免了當(dāng)前貼膜起泡、老化、變質(zhì)和脫落的問(wèn)題，更是避免了貼膜金屬隔熱層屏蔽信號(hào)等諸多弊端，并且不僅能屏蔽紫外線，給肌膚帶來(lái)灼熱感的紅外線也被大幅隔斷，具有顯著的隔熱節(jié)能效果。此外， 積水隔熱玻璃還具有優(yōu)異的可見光透過(guò)性能。由于貼膜玻璃不到 70%的低透光率影響了駕駛者的正常視線，歐美部分地區(qū)已禁止或限制汽車貼膜。積水隔熱玻璃的可見光透過(guò)率達(dá)到近 80%已遠(yuǎn)超規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，具有出色的透光性能。與貼膜玻璃相比，消費(fèi)者可獲得更高的安全性和性價(jià)比。

車輛駕駛艙溫度測(cè)試發(fā)現(xiàn)，積水隔熱玻璃實(shí)現(xiàn)降溫 6.3℃，駕乘舒適度大幅提升。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在停車模式下，采用積水隔熱玻璃的溫度上升速率和上升幅度均低于采用普通玻璃的汽車方向盤。兩者暴曬 1 小時(shí)后，溫度相差 6.3℃。說(shuō)明駕乘者進(jìn)入車艙后，裝配積水隔熱玻璃的車輛儀表盤溫度更低，具有更好的觸摸舒適度。 隨后，被測(cè)車輛都開啟空調(diào)進(jìn)入行駛狀態(tài)，儀表盤均開始降溫，在整個(gè)降溫過(guò)程中， 采用積水隔熱玻璃可以更快達(dá)到車內(nèi)舒適室溫，降低空調(diào)負(fù)荷，駕乘者舒適性得到提升。值得一提的是，采用積水隔熱玻璃除了能給駕乘者帶來(lái)更舒適的車內(nèi)感受， 其關(guān)鍵作用還在于對(duì)車輛電子元器件也能進(jìn)行很好的高溫保護(hù)。當(dāng)前車輛內(nèi)部裝配的大量電子元件，如顯示屏（LCD/OLED）、控制部件（CPU）、抬頭顯示（HUD）等，很多位于儀表盤的正下方，包括 CPU 和處理器在內(nèi)部分電子元件對(duì)溫度非常敏感，即使 2-3℃的溫度差就會(huì)對(duì)其運(yùn)行和壽命造成嚴(yán)重影響。積水隔熱玻璃以其隔熱特性讓電子元器件的工作溫度保持在合適的范圍內(nèi)，避免車輛因材料及電子元 器件熱老化導(dǎo)致壽命縮短及由此引發(fā)的各類汽車質(zhì)量問(wèn)題。

能耗及續(xù)航測(cè)試：空調(diào)能耗降幅高達(dá) 24%，續(xù)航里程延長(zhǎng) 4.6Km。采用在汽車空調(diào)線路中接入電流電壓表的方式，分別得到車輛在行駛模式下初始階段（0～1200s）、降溫階段（1200～2400s）、穩(wěn)定階段（2400～3600s）這三個(gè)時(shí)間段空調(diào)功率的情況。測(cè)試結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過(guò)采用積水隔熱玻璃，空調(diào)感應(yīng)到更低的溫度后， 會(huì)相應(yīng)調(diào)整到低位的運(yùn)行功率，在更節(jié)能的狀態(tài)下運(yùn)行，大幅減少空調(diào)熱負(fù)荷，降 低電能消耗，減少了空調(diào)的工作時(shí)間，延長(zhǎng)其使用壽命。

積水是一家日本公司，納米隔熱玻璃的技術(shù)起源于日本，目前納米隔熱技術(shù)在日本 應(yīng)用最多。日本對(duì)本身舒適性和節(jié)能的要求較高，因此在日本市場(chǎng)，包括本田和豐 田的車型上應(yīng)用的非常廣泛。許多日本家庭主婦經(jīng)常使用配有納米隔熱玻璃的小型車，該車型也成為女性用車，在市場(chǎng)上一直熱銷。

美觀時(shí)尚：氛圍燈玻璃

（1）氛圍燈玻璃

氛圍燈玻璃流行的原因在于：對(duì)用戶來(lái)說(shuō)，隨著汽車的普及和自動(dòng)化程度提升，人 們將越來(lái)越從駕駛中解脫出來(lái)，車上時(shí)間占據(jù)日常的比例也在不斷增加，汽車未來(lái)或?qū)⒊蔀槿藗兩钪械牡诙H密私人空間。生活需要品質(zhì)感，而好的內(nèi)飾氛圍燈光 玻璃僅僅應(yīng)用光這一元素就能營(yíng)造出或科技或浪漫或奢華或溫馨的車內(nèi)氛圍；對(duì)主 機(jī)廠來(lái)說(shuō)，氛圍燈的作用不僅僅是滿足購(gòu)車者需求，讓汽車更具賣點(diǎn)，在汽車外觀同質(zhì)化越來(lái)越嚴(yán)重的今天，獨(dú)特的氛圍燈玻璃還能給汽車品牌間帶來(lái)更多的個(gè)性與差異，在夜間更具識(shí)別性。

氛圍燈在玻璃上的應(yīng)用原理是在夾層玻璃的內(nèi)部，印刷可以折射光線的白色油墨層。 利用玻璃邊部的 LED 光，使得光線在玻璃內(nèi)部多次折射。從而從玻璃的內(nèi)表面呈現(xiàn)整面發(fā)光的效果。兩片玻璃間可加入 SPD 膜，對(duì)引出端施加電壓，通過(guò)調(diào)節(jié)電流，改變玻璃透過(guò)率。

目前市面上搭載氛圍燈玻璃的汽車不多，備受關(guān)注的是寶馬 7 系星空氛圍燈。寶馬星空全景玻璃天窗氛圍燈其實(shí)是兩側(cè)由 LED 燈光通過(guò)導(dǎo)光條后形成線性光源再照射到天窗玻璃上，光線經(jīng)反射后通過(guò)玻璃上的激光雕刻圖案將光線發(fā)散到車內(nèi)形 成星空頂氛圍燈。

汽車玻璃的發(fā)展趨勢(shì)

汽車玻璃作為汽車重要的功能件與安全件，在不同檔次的汽車的配置有很大差異，伴隨消費(fèi)升級(jí)與技術(shù)進(jìn)步，人們對(duì)汽車的配置要求越來(lái)越高，汽車玻璃的功能也逐漸豐富。在汽車整車制造下游需求變遷的拉動(dòng)下，汽車玻璃行業(yè)逐漸呈現(xiàn)出單車玻璃用量提升、汽車玻璃生產(chǎn)更加功能化和智能化、集成化和模塊化以及輕量化趨勢(shì)的趨勢(shì)，而汽車玻璃企業(yè)也將朝著產(chǎn)業(yè)鏈縱向一體化整合的趨勢(shì)發(fā)展。

單車玻璃面積增加，天窗訴求與日俱增

玻璃憑借其透明、制造和加工工藝成熟、成本相對(duì)高分子材料更低廉、可承受更多附加功能等性質(zhì)，在未來(lái)較長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)，仍不能被其它透明材料所代替。同時(shí)，隨著汽車制造技術(shù)的發(fā)展，汽車玻璃制造技術(shù)的提高，汽車玻璃的使用量呈現(xiàn)逐年增加的趨勢(shì)，將進(jìn)一步拉動(dòng)上游汽車玻璃行業(yè)的發(fā)展。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院的資料，汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今，單車玻璃平均用量不斷提升，2010 年后單車玻璃用量達(dá)到5.2m^2 以上，較 20 世紀(jì) 60 年代的汽車玻璃用量提高了 1 倍以上。

單車汽車玻璃用量的提升，主要有以下 4 個(gè)驅(qū)動(dòng)因素：提升乘車體驗(yàn)，汽車天窗的普及率持續(xù)提升，而天窗可以改善車內(nèi)光線和空氣質(zhì)量，提升消費(fèi)者乘車體驗(yàn)；

SUV 車型滲透率持續(xù)提升，而 SUV 車型表面積普遍大于轎車，其單車汽車玻璃用量也普遍大于轎車；擴(kuò)大汽車視野，增加汽車流線，汽車線型造成傾斜角度以 6°/ 年的速度增加，角度變大造成玻璃面積增大；汽車輕量化需求，油耗排放日趨嚴(yán)格，汽車輕量化需求明顯，而車重每減少 10KG，每百公里油耗將降低約 0.06 升，因此整車廠有通過(guò)加大汽車玻璃單車使用面積來(lái)降低車重的動(dòng)力。

在以上 4 個(gè)驅(qū)動(dòng)因素中，對(duì)汽車天窗的配置需求影響最大，消費(fèi)者對(duì)汽車天窗的訴求與日俱增。

從消費(fèi)者偏好來(lái)看，中國(guó)車主偏愛可換氣通風(fēng)的大天窗。根據(jù)偉巴斯特（全球最大 的汽車天窗制造商）公布的 2019 年中國(guó)汽車天窗消費(fèi)者調(diào)研報(bào)告， 受訪用戶表示在購(gòu)車考量的車輛配置中，天窗是重要的考量選項(xiàng)，占比為 70%，略低于倒車影像72%。用戶未來(lái)購(gòu)車選購(gòu)天窗意愿有所上升，從2017 年的90%上升到了95%， 傾向于可開啟大尺寸全景天窗。與 2017 年對(duì)比，2019 年用戶對(duì)小天窗購(gòu)買意愿明顯下降，顯示出小天窗已逐漸無(wú)法滿足消費(fèi)者需求。96%的用戶不愿意選擇固定式不可開啟全景天窗，主要原因是不能通風(fēng)、抽煙不能換氣。從天窗功能性來(lái)看， 通風(fēng)、舒適和車內(nèi)光線依然是消費(fèi)者考量的最重要因素。此外，有相當(dāng)部分用戶認(rèn)為天窗能提升汽車的外觀檔次，增加駕駛的趣味性。從這次調(diào)研中，我們也看出車輛對(duì)于中國(guó)消費(fèi)者不僅僅是一個(gè)代步工具，更是一種生活方式的體現(xiàn)。車主使用天 窗頻率提升，更多追求駕駛舒適性。雖然受天氣影響較大，天窗的使用頻率在提高。

在本次調(diào)研中，在晴天時(shí)，僅 6%的用戶完全不用天窗；天氣不佳時(shí)，仍有 22%的用戶會(huì)使用天窗。大多數(shù)的天窗用戶會(huì)將天窗部分打開，關(guān)注天窗的功能性，如通風(fēng)換氣，對(duì)觀景的重視程度降低。在潛在購(gòu)買者及再次購(gòu)車者中，選擇天窗的人數(shù) 比例明顯提升，預(yù)示著整車市場(chǎng)的天窗需求還在提高。一般的全景天幕（天窗+前 檔）1000 元，帶功能（隔熱）的 2000 元。

天窗總成廠商積極擴(kuò)產(chǎn)能。2019 年，由于業(yè)務(wù)的快速增長(zhǎng)，偉巴斯特武漢原有工廠的產(chǎn)能達(dá)到了極限；故其投入5000 萬(wàn)歐元新建工廠，以支持其業(yè)務(wù)進(jìn)一步發(fā)展。

此次投產(chǎn)主要生產(chǎn)汽車天窗、電加熱器及充電解決方案產(chǎn)品。若投成，汽車天窗年 產(chǎn)能將達(dá) 200 萬(wàn)套，電加熱器年產(chǎn)能 120 萬(wàn)套，充電樁 60 萬(wàn)套，是原有工廠產(chǎn)能的三倍。

輕量化玻璃符合汽車節(jié)能環(huán)保的需求

輕量化是汽車的重要發(fā)展方向，汽車玻璃的輕量化主要可以通過(guò)降低玻璃厚度來(lái) 實(shí)現(xiàn)。目前，如下表所示（其中，夾層玻璃 3+3，指外片玻璃厚度 3mm，內(nèi)片玻璃 3mm，不包含 PVB 膜），汽車玻璃厚度變薄趨勢(shì)明顯，汽車供應(yīng)商在在保證各項(xiàng)性能指標(biāo)的情況下，紛紛通過(guò)熱彎鋼化工藝、夾層加工工藝和 PVB 膜性能的提升來(lái)降低玻璃厚度，從而實(shí)現(xiàn)減重目的。一般來(lái)說(shuō)，單車玻璃用量約為 4 平方米左右，如果玻璃的厚度每減小 1mm，可使整車減重約 10kg，每百公里油耗將降低約 0.06升。隨著政府對(duì)汽車降低油耗、節(jié)能環(huán)保的要求越來(lái)越嚴(yán)，整車廠迫于壓力，對(duì)汽車玻璃輕量化需求也逐漸增強(qiáng)。

功能化和智能化引領(lǐng)汽車玻璃發(fā)展的新潮流

目前，消費(fèi)者對(duì)汽車舒適性、安全性、美觀性的需求日漸提升，同時(shí)整車廠為了實(shí) 現(xiàn)差異化競(jìng)爭(zhēng)吸引消費(fèi)者，汽車玻璃作為外觀件、功能件、安全件，以及功能性玻璃的滲透率持續(xù)提升，汽車玻璃附加功能的種類也越來(lái)越多樣化。功能化的汽車玻 璃產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。而智能化汽車玻璃是通過(guò)對(duì)玻璃表面及其內(nèi)部進(jìn)行特殊處理，使玻璃具有自動(dòng)顯示、可控調(diào)光等功能。智能玻璃與相關(guān)電子元件配合使用的結(jié)果， 使汽車的操控越來(lái)越簡(jiǎn)單，行駛安全性越來(lái)越好。因此，汽車玻璃的智能化也是汽車玻璃發(fā)展的一大趨勢(shì)。

隨著消費(fèi)者對(duì)汽車玻璃的性能要求增加，同時(shí)玻璃制造技術(shù)的發(fā)展，各種智能化 和功能化的新型玻璃不斷涌現(xiàn)，也更受消費(fèi)者的喜愛，引領(lǐng)汽車玻璃發(fā)展的新潮 流。市場(chǎng)不斷研發(fā)細(xì)分領(lǐng)域的優(yōu)質(zhì)新型汽車玻璃技術(shù)，安全舒適角度的細(xì)分產(chǎn)品 主要是隔音玻璃、電加熱玻璃、憎水玻璃；智能控制角度的細(xì)分產(chǎn)品主要是 HUD 抬頭顯示玻璃、調(diào)光玻璃、玻璃天線；節(jié)能環(huán)保角度的細(xì)分產(chǎn)品主要是太陽(yáng)能玻璃、 隔熱玻璃；美觀時(shí)尚角度的新產(chǎn)品主要是氛圍燈玻璃。

集成化和模塊化是實(shí)現(xiàn)汽車功能化和智能化的重要途徑

汽車零部件模塊化、集成化生產(chǎn)將成為行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)之一。一方面，模塊化和集成化可以幫助整車廠優(yōu)化其供應(yīng)鏈、降低綜合生產(chǎn)成本、加強(qiáng)質(zhì)量控制；另一方面，模塊化供應(yīng)的趨勢(shì)也給汽車玻璃行業(yè)帶來(lái)機(jī)會(huì)，汽車玻璃生產(chǎn)商將玻璃與天線、電 子元件、包邊條和加熱線等附件進(jìn)行集成，可以提升汽車玻璃的附加值。例如，包 邊玻璃、玻璃天線等產(chǎn)品就是模塊化產(chǎn)品的代表。

集成化和模塊化汽車玻璃已經(jīng)被越來(lái)越多各種車型所采用，成為實(shí)現(xiàn)汽車功能化 和智能化的重要途徑。單純的汽車玻璃已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足消費(fèi)者的要求，越來(lái)越多的附件（如天線、各種電子元件、包邊條和加熱線等）被集成到玻璃上，可以實(shí)現(xiàn) 接收信號(hào)、提供倒車影像、防水、防塵和加熱等功能，又節(jié)省了車內(nèi)空間。

3D 曲面玻璃成車載面板新趨勢(shì)

現(xiàn)階段，以特斯拉為首的眾多車企掀起了車載大屏的潮流，但汽車屏幕的變化遠(yuǎn)不 只是由小變大、由少變多。為了讓汽車內(nèi)飾氛圍上有更大的提升，部分汽車廠商在 功能的基礎(chǔ)上追求設(shè)計(jì)的美感，開始擁抱 3D 曲面玻璃屏。3D 蓋板玻璃對(duì)于汽車中控屏的設(shè)計(jì)更顯人性化，擺脫過(guò)去車載千篇一律的方方正正，整體給人感覺非常呆板，沉悶。而 3D 蓋板玻璃是可以進(jìn)行彎曲設(shè)計(jì)，整體上對(duì)于汽車內(nèi)飾氛圍設(shè)計(jì)感上有了大大的提升，科技感十足。如今的汽車作為人們智能化生活與辦公的大終 端，讓各大顯示模組廠商在內(nèi)飾上更側(cè)重于凸顯黑科技感，因此也帶動(dòng)了大尺寸 和 3D玻璃蓋板的走勢(shì)。3D曲面玻璃表面在車載中控屏實(shí)現(xiàn)了三維表面的無(wú)縫銜接，這樣就提高了設(shè)計(jì)與功能整合自由度，可根據(jù)客戶需求進(jìn)行調(diào)整。設(shè)計(jì)與功能相結(jié)合，為內(nèi)飾設(shè)計(jì)人員提供了各種功能和形式。3D 玻璃成形工藝使各類開關(guān)和操作元件任意設(shè)計(jì)。

從市場(chǎng)來(lái)看，由于成本和技術(shù)因素，汽車 3D 曲面玻璃大部分尚處于概念階段，但有些企業(yè)已經(jīng)開始逐步落地，比如康寧玻璃。2019 年 7 月，康寧首個(gè)大尺寸車規(guī)級(jí)內(nèi)飾玻璃工廠在中國(guó)正式投產(chǎn)。“康寧大猩猩”玻璃材質(zhì)所具備的高韌性和高強(qiáng)度特點(diǎn)，讓車規(guī)級(jí)超大尺寸曲面蓋板從概念走進(jìn)現(xiàn)實(shí)。據(jù)康寧汽車玻璃事業(yè)部亞洲區(qū)商務(wù)總監(jiān)王劍波介紹，做成高精度的曲面屏技術(shù)難點(diǎn)很高，表面需要很多涂層技術(shù)。 而傳統(tǒng)的熱彎曲工藝成本很高，康寧為此研發(fā)出一種冷彎曲技術(shù)，只需要在常溫中加工，極大地降低了生產(chǎn)加工難度以及成本。理想ONE 成為首批使用該玻璃的車型，車型上可以看到康寧冷彎 3D 技術(shù)的使用。

國(guó)際主流玻璃企業(yè)新技術(shù)布局（詳見報(bào)告原文）

汽車玻璃市場(chǎng)：全球寡頭壟斷，中國(guó)福耀獨(dú)大

目前，全球汽車玻璃行業(yè)集中度較高，呈現(xiàn)寡頭壟斷格局。根據(jù)全球玻璃龍頭企業(yè)2018 年汽車玻璃業(yè)務(wù)營(yíng)收測(cè)算，2018 年國(guó)際前五大生產(chǎn)商市場(chǎng)份額約 90%，其中旭硝子和福耀玻璃的市場(chǎng)占有率均超過(guò) 20%，板硝子、圣戈班緊隨其后，信義玻璃的市場(chǎng)份額則相對(duì)較小，僅為 4%。

中國(guó)方面，本土企業(yè)主導(dǎo)國(guó)內(nèi) OEM 市場(chǎng)，福耀玻璃在中國(guó)市場(chǎng)上一家獨(dú)大，市場(chǎng)占有率接近 70%，其次旭硝子占據(jù)約 10%的市場(chǎng)份額，信義玻璃、板硝子和圣戈班分別占據(jù) 5-10%的市場(chǎng)份額。

疫情之下行業(yè)有損失，兼并重組將成為行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)

2020 年新冠爆發(fā)，疫情之下，全球產(chǎn)業(yè)鏈共振的蝴蝶效應(yīng)在汽車產(chǎn)業(yè)鏈表現(xiàn)更為明顯。受中國(guó)汽車零部件供應(yīng)商產(chǎn)能不足等影響，現(xiàn)代、豐田、菲亞特克萊斯勒、 日產(chǎn)多家大型汽車企業(yè)均表示，部分生產(chǎn)線被迫停產(chǎn)或者暫時(shí)停產(chǎn)若干天。此前， 全球最大汽車玻璃生產(chǎn)商、福耀集團(tuán)董事長(zhǎng)曹德旺接受新京報(bào)采訪時(shí)表示，受疫情影響，公司國(guó)際訂單受影響明顯。中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)對(duì) 212 家零部件企業(yè)進(jìn)行的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，受疫情影響，零部件企業(yè)營(yíng)業(yè)收入損失最高的達(dá)到 20 億元人民幣，營(yíng)收損失在 2000 萬(wàn)元到 5000 萬(wàn)元的企業(yè)占比為 16%。

疫情背景下，原材料價(jià)格上漲、市場(chǎng)需求放緩等因素使得重資產(chǎn)的汽車玻璃行業(yè)的生存環(huán)境不容樂(lè)觀，國(guó)內(nèi)外汽車玻璃行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)形勢(shì)更加激烈。未來(lái)進(jìn)一步兼并重組將成為行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。

福耀玻璃：持續(xù)高研發(fā)投入，拓展“一片玻璃”邊界

圣戈班：全球汽車玻璃創(chuàng)新之源

旭硝子：發(fā)力曲面玻璃和 5G 玻璃天線

板硝子：自動(dòng)化、電氣化及共享出行

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（報(bào)告觀點(diǎn)屬于原作者，僅供參考。報(bào)告來(lái)源：國(guó)信證券）

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