汽车电动智能化发展，引领电子行业新机遇

此前，我们发布2022年年度策略报告《把握信息&能源技术变革，引领新十年机遇》，强调当前时点信息与能源两大技术变革已处于增长拐点，电子行业迎来新十年黄金发展期。其中受信息技术变革驱动，汽车有望成为新的人机交互平台，且渗透率提升带来创新迭出。一方面，汽车电动化先行，全球电动车渗透率超过10%进入快速发展阶段，“三电系统”带来大量电子零部件需求；另一方面，汽车智能化跟随，智能驾驶、智能座舱相关的新技术、新产品百花齐放。未来十年，汽车电动智能化将成为电子行业的“主赛道”和“关键词”，产业链加速布局带来催化剂不断，需求持续渗透提供成长动力，相应的投资机遇层出不穷。为此，我们将策略报告中的汽车电动智能化内容重新梳理，以飨读者。 渗透率视角下，汽车电动化加速发展，智能化迎来风口。参考智能手机的发展历史，终端设备的渗透率在10%~50%时，行业进入高速发展的“甜蜜期”。2021-2022年中国和全球的电动车渗透率将先后超过10%，行业进入快速增长期，在本土整车品牌崛起，以及汽车电动化下传统供应链体系将被打破重塑的背景下，国内上游电子零部件厂商迎来高成长机遇。此外，2022年是L2向L3跨越的窗口期，多款可支持L3及以上自动驾驶级别的车型将量产落地，带动整个智能汽车产业链兴起，智能驾驶感知层和智能座舱率先爆发。 下游终局未定，但在“硬件预埋”趋势下，上游零部件具备高弹性与确定性。汽车电动智能化浪潮来袭，站在当前时点，我们认为终端厂商同时存在竞争格局的不确定性与技术路径的不确定性，但在终端厂商“硬件预埋”的趋势下，上游零部件拥有更高的业绩确定性和弹性。因此，我们自下而上从新兴的终端需求出发，挖掘核心增量部件带来的确定性投资机遇。 2022年牢牢把握“含车量”和“国产替代”两条主线，建议关注： 电动化： 1）IGBT&SiC：时代电气（车IGBT龙头）、宏微科技（光伏、车爆发）、斯达半导（综合能力强）、士兰微（产能是王道）、三安光电（SiC一体化布局）、天岳先进（SiC衬底）、凤凰光学（SiC外延）。 2）连接器：电连技术（国内最具竞争力），瑞可达（产品布局全）等 3）PCB：世运电路（车载PCB占比最高），景旺电子（动力锂电龙头国内FPC供应商），东山精密（特斯拉FPC供应商），沪电股份（特斯拉一级供应商），胜宏科技（供货特斯拉和德赛西威） 4）被动元件：法拉电子（国内薄膜电容龙头），江海股份（国内薄膜电容龙二）；三环集团（国内MLCC龙头），顺络电子（车载电感快速放量） 5）电池：欣旺达（动力电池规模化增长，布局储能电池） 智能驾驶： 1）摄像头：韦尔股份（车载摄像头芯片国内龙头）、舜宇光学（车载镜头&模组全球龙头）、联创电子（车载镜头&模组潜力公司）； 2）激光雷达：永新光学（核心元器件），炬光科技（元器件+发射模组），腾景科技（元器件），蓝特光学（元器件），福晶科技（元器件），万集科技（整机稀缺标的），长光华芯（拟上市，布局发射端芯片）等 3）MCU：兆易创新（车规进展大陆领先），芯海科技（从智能座舱域切入），中颖电子（从车身域切入）等 智能座舱：长信科技（触控&显示模组），隆利科技（背光显示模组），伟时电子（背光显示模组），莱宝高科（触摸屏），水晶光电（HUD），欧菲光（智能中控）等。 风险提示：研发进度不及预期风险；电动车渗透率不及预期风险；研报使用的信息更新不及时；场需求/规模测算不及预期风险 一、需求变化决定发展趋势，技术创新提供成长动能 终端需求变化决定电子行业发展趋势，持续技术创新提供成长动能。每一轮信息技术的变革都将带来产业技术路线的革命性变化和商业模式的突破性创新，并进而催生新的应用拉动整个电子产业的发展，历史上从军工、家电、大型PC、个人PC、功能手机到智能手机，都是由终端需求变化开始形成整个电子行业向上发展的趋势。且伴随终端设备及其延伸产品的持续技术创新，电子行业的成长驱动力层出不穷，每轮新的终端需求从兴起，到爆发，到快速发展，再到步入成熟期，往往能持续近10年之久。 图1：终端需求变化确定电子行业发展趋势 渗透率是判断终端需求爆发拐点的关键指标。终端需求的兴起往往伴随着渗透率的提升，以智能手机为例：渗透率在10%以下为行业初期的技术积累与产品培育阶段，这一阶段往往对应多种技术路线，整个行业处于萌芽期，比如智能手机诞生之初就出现了塞班和安卓操作系统之争； 渗透率超过10%之后，行业迎来拐点，爆款产品出现并开始风靡市场，行业进入快速发展阶段，从智能手机来看这一阶段的开启以苹果于2007年发布第一代iPhone手机为标志，此后各大厂商群雄争霸争夺蓝海市场；当渗透率达到50%以后，行业竞争格局趋于清晰，头部品牌逐渐建立起稳固的市场地位，占据行业内绝大部分份额，增量利润基本被头部品牌瓜分；当渗透率超过70%，行业开始迈入成熟期，需要靠不断的技术创新驱动行业成长，行业整体偏向周期波动。类比来看，电动智能车和VR、AR作为新的终端需求兴起，其发展历程也将遵循相似的演进路径，渗透率将成为判断行业需求爆发拐点的关键指标。 图2：渗透率决定终端需求的发展阶段（以历史上全球智能机的出货渗透率为例） 渗透率视角下，汽车电动化加速发展，智能化迎来风口。 1）电动化：预计2021-2022年中国和全球的电动车渗透率先后超过10%，行业进入爆发增长期，“三电系统”新增大量电子元器件需求。a）电池：整车中成本占比约38%，宁德时代稳居全球动力锂电龙头，比亚迪、欣旺达、国轩高科和亿纬锂能等国内厂商也已具备全球化竞争实力；b）电机&电控：根据汽车情报网数据，电机、电控在整车中成本占比分别为6.5%、5.5%，其中IGBT、DC/DC和薄膜电容分别占电控成本的44%、8%和6%。IGBT国产替代下弹性巨大，预计2030年全球新能源车用IGBT的市场规模相比2020年翻了17倍，而SiC器件有望在中高端车型逐渐接棒IGBT的高速成长；预计车用薄膜电容2020-2025年的全球市场规模CAGR达到56%。此外“三电系统”也带来了连接器、PCB以及其他被动元件的需求增长。 2）智能化：汽车智能化分为智能驾驶和智能座舱。 智能驾驶：a）感知层中，车载摄像头竞争格局最清晰，成长确定性最强，预计2021-2030年CAGR达到20%；激光雷达弹性最大，预计2021-2030年的市场规模CAGR高达90%；超声波雷达技术成熟，市场渗透率较高，价格已下探到较低水平；毫米波雷达主要被博世、大陆、德尔福和电装等Tier1厂商主导，国内在部分上游领域已实现突破。b）决策层：算力提升和算法迭代是关键，全球主要玩家为英伟达、高通和Mobileye，合作车企数量和技术实力都处于领先地位，国内主要玩家包括华为、地平线和黑芝麻等。c）控制层：E/E架构逐渐从分布式走向集中式，并最终走向中央计算架构，国内厂商在缺货潮下顺势切入中低端车载MCU领域。 智能座舱：车载信息娱乐系统、中控屏和液晶仪表的搭载率较高，预计2020-2025年的CAGR分别为14%、13%和9%；HUD逐渐从W-HUD向AR-HUD发展，预计2021-2025年全球HUD市场规模的CAGR为42%，其中全球AR-HUD市场规模的CAGR预计为62%。 二、电动化：电动车迎来10%渗透率拐点，“三电系统”拉动电子 元器件需求 2021-2022年中国和全球先后迎来10%的渗透率拐点，汽车电动化加速发展。据中汽协预测，2021年我国汽车总销量将达到2610万辆，其中新能源汽车销量达到340万辆，同比+149%，新能源汽车渗透率从2020年的5%快速提升至13%，2021年成为中国电动汽车的元年。据EVTank和德勤预测，2021-2022年全球的汽车销量将从8343万辆微增至8760万辆，新能源汽车销量将从608万辆增长至861万辆，同比+42%，渗透率从7%提升至10%。因此，全球将在2022年迎来电动车快速发展的切换窗口。 图3：中国新能源汽车销量（万辆）及渗透率 图4：全球新能源汽车销量（万辆）及渗透率 本土整车品牌崛起，销量和市场竞争力与日俱增。在国家政策大力扶持和基础设施等产业链配套加快建设的背景下，国内涌现了诸如比亚迪、蔚来、小鹏、理想、哪吒、零跑、威马等本土新势力品牌车企。同时国内消费者对电动车的消费接受度高，庞大的国内汽车消费市场为自主整车品牌厂商创造了绝佳的生存土壤，推动自主整车品牌的销量和市场竞争力与日俱增。2021年前三季度，国内传统车企比亚迪/五菱销量分别达到33/31万辆，销量排名全球第二/第三，市占率分别为7.7%/7.2%； 造车新势力蔚来销量约为6.7万辆，销量排名全球第十八，市占率约为1.6%。 表1：2021年前三季度全球新能源车企的销量（辆）和市占率 “三电系统”是电动车的核心，在整车中的成本占比约为50%。“三电系统”包括电池、电驱和电控，三者在“三电系统”的成本占比分别为76%、13%和11%，对应在整车中的成本占比分别为38%、6.5%和5.5%。 其中，电池是电动车的能量来源和成本核心；电机的主要作用是将动力电池的电能转化为驱动汽车前进的机械能；电控由逆变器、电源模块、中央控制模块、保护模块和散热系统信号检测模块等组成。 图5：“三电系统”在电动车整车中的成本占比约为50% 电动车时代供应链洗牌重塑，助力车用电子零部件国产替代。汽车供应链存在一定程度上的闭环，认证壁垒高，新玩家往往难以进入。参考历史上美日欧汽车产业链的发展历程，正是美日欧车企、Tier1与本土供应链厂商紧密配合，在产品开发早期就进行了深入的合作和磨合，才使得美日欧的汽车零部件厂商能够较快地开发出符合整车厂需求的产品，并在汽车产业的长期发展过程中形成了强者恒强的核心竞争力。在当前汽车电动智能化发展的大浪潮中，传统供应链体系将被打破重塑，而中国处于汽车电动智能化发展的中心位臵，本土供应链厂商将顺势崛起。以电动车核心的“三电系统”为例：1）电池方面，国内领先的电池厂商包括宁德时代、比亚迪、欣旺达、国轩高科和亿纬锂能等，根据中商情报网数据，宁德时代21H1年在国内的市占率超过50%，在全球的市占率约为31.8%，份额全球第一；2）电驱和电控方面，整车厂、传统Tier 1供应商和第三方供应商角逐，国内依托自主整车品牌的布局和第三方厂商的积累，涌现了比亚迪、蔚然动力（蔚来）、蜂巢动力（长城）、威睿电动（吉利）等整车品牌旗下的厂商，以及方正电驱、汇川技术、卧龙电驱、上海电驱动等第三方厂商，而传统Tier1供应商主要是博世、大陆、法雷奥、西门子等海外巨头。随着自主整车品牌和国内“三电系统”供应商的崛起，自然也将带动上游车用电子零部件的国产替代。 图6：汽车电动化浪潮下，国内“三电系统”供应商逐渐崛起 伴随“三电系统”的搭载，汽车电动化带来大量电子元器件需求。电动车以电力系统作为动力来源，对于电力转换和功率变换具备更高的要求，相应地提升了对功率器件等电子元器件的需求，主要增量来自于电池管理模块和“三电系统”组成的电动动力总成部分。据德勤统计，相比于传统燃油车，纯电动车的电池管理模块增加的单车电子元器件价值量约为130美元，而动力总成部分增加的单车电子元器件价值量高达1860美元，预计2025年纯电动车的电子元器件BOM成本将达到2875美元，是燃油车（640美元）的4.5倍。 图7：汽车电动化带来大量电子元器件需求 从电控成本拆分来看，IGBT、DC/DC和薄膜电容为主要成本构成。电控涉及的电子零部件包括IGBT功率开关、DC/DC变换器、电流传感器、波纹电容以及微控制器等，分别占电控总成本的44%、8%、11%、6%和11%。电机包括永磁同步电机和交流感应电机，以永磁电机为例，永磁体是电机的主要成本构成，占电机总成本的45%。 图8：永磁同步电机各组成成本占比 图9：电控各零部件成本占比 电控模块需要用到大量功率器件，预计2030年全球/中国新能源车功率半导体市场规模将分别达到181/91亿美元，10年18倍空间。IG