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汽车~智能汽车行业系列(线控制动篇):高级智驾关键执行器,国产替代崛起正当时

交运设备2023-07-10国联证券石***
汽车~智能汽车行业系列(线控制动篇):高级智驾关键执行器,国产替代崛起正当时

线控底盘是高级智驾关键执行器,线控制动作为线控底盘的重要构成发展进程较其他环节更快,渗透率有望快速提升。且线控制动国产化替代空间大,目前国产厂商已经开始崭露头角,开发出成熟产品并量产交付,未来有望借助新能源自主品牌崛起契机进一步完成国产化替代,迎来高速发展。 线控底盘是高级智能驾驶核心执行器 线控底盘包括线控制动、线控悬架、线控转向和线控驱动4个子系统,相比传统底盘具有响应速度快、控制精度高的优势,是高级智驾必备执行器,获政策重点支持。且高集成的线控底盘可帮助主机厂缩短车型开发周期及助力实现轻量化,国产线控制动供应商有望在自主品牌崛起背景下,充分享受蓝海市场红利。 线控制动多方案并存匹配不同智驾需求 从国内外市场来看,制动环节线控进程较快,线控制动产品根据是否保留液压系统分为EHB和EMB,目前EHB为主流量产方案,满足现阶段智能驾驶需求。EHB又分为Two-box和One-box,其中One-box集成度高、成本低,多数创业公司以One-box切入,故其份额有望进一步提升。EMB为完全线控方案,长远看是L4及L5智能驾驶必备执行器,目前伯特利、格陆博已在预研,预计24年会有样机问世。 线控制动市场空间广阔 21年国内乘用车前装线控制动系统搭载率仅为15.04%,22年快速提升至24.95%,随着新能源汽车进一步聚焦智能化,线控制动出货量有望跟随新能源汽车保持高速增长。我们预计25年线控制动乘用车前装出货量和市场规模有望分别达到930万套和148.80亿元,22-25年CAGR均超过20%。 优质Tier1迎国产替代机遇 博世、采埃孚等GlobalTier1具备先发优势,目前在国内线控制动市场份额超过80%,国内Tier1快速跟进,包括伯特利、同驭汽车、亚太股份在内的制动企业已经实现量产。自主品牌车企崛起增加了国内Tier1进入供应链的机会,具备丰富量产经验、客户优势的企业有望实现对海外Tier1的国产替代,并通过多个项目加深与客户合作关系,进一步形成竞争优势。 投资建议 底盘执行器对安全性和可靠性要求更高,主机厂与供应商粘性强,线控制动时代,能够获取客户定点以及具备丰富制动产品量产经验的厂商可形成先发优势。自主品牌车企崛起增加了国内厂商替代海外厂商的机会,建议关注具备先发优势的国内制动龙头企业伯特利、One-box产品即将在乘用车市场量产的亚太股份。 风险提示 汽车销量不及预期;原材料价格上行风险;线控制动产品渗透率提升不及预期;新产品研发和客户开拓不及预期;行业空间测算偏差风险。 投资聚焦 研究背景 相比于传统底盘,线控底盘系统具备响应速度快、控制精度高的特点,可以帮助主机厂缩短车型开发周期,实现汽车轻量化,提高续航里程,是高级别智能驾驶的必备执行器。线控制动子系统产业化进度较快,预计2025年国内市场规模有望达到148.80亿元,22-25年CAGR为20.73%。格局方面,目前博世、采埃孚等占据80%以上市场份额,国产化替代空间广阔。国内优质Tier1在基础制动器和ABS、ESC和EPB等电控产品积累了丰富的量产经验,形成广泛的客户群体,在自主崛起追求自主可控的背景下,有望享受行业高速增长及国产替代带来的红利。 不同于市场的观点 市场认为:国内企业似乎只要具备技术即可进入该市场,国产供应商进入市场可能会发生竞争格局恶化的情况,导致行业整体盈利能力下降。 我们认为:执行器关系到行车安全,关系到主机厂的品牌形象,因此对产品可靠性和安全性的要求非常高,主机厂一般会选择产品可靠、量产经验丰富的供应商,目前多以选择博世、采埃孚等GlobalTier1为主。 对国内Tier1来讲,最重要的是要获得主机厂定点,并通过多个项目证明自身对于产品安全性和可靠性的把握能力,进而增加在客户供应链的份额。如果能领先其他竞争对手获得定点,有望确立先发优势,并通过规模供货加强壁垒。 我们认为,已经具备丰富量产经验、客户和技术优势的国产Tier1才有机会进入供应链并进行大规模供货,新兴企业进入壁垒较高,我们判断竞争格局不会出现恶化的情况。 核心结论 底盘执行器对安全性和可靠性要求更高,主机厂与供应商粘性较强,线控制动时代,能够获取客户定点以及具备丰富制动产品量产经验的厂商可形成先发优势。自主崛起增加了国内厂商替代的机会,建议关注具备先发优势的国内制动龙头企业伯特利、One-box产品即将在乘用车市场量产的亚太股份。 1智能化趋势明确,线控底盘应运而生 1.1新能源汽车智能化大势所趋 我国已成为世界领先的新能源汽车国家。汽车电动化、智能化、网联化和共享化趋势明确,在新能源汽车领域,我国已经走在全球前列。根据中汽协数据,2022年我国新能源汽车产销量分别为705.8万辆和688.7万辆,同比分别增长96.9%和93.4%,连续8年保持全球第一。市场规模方面,2022年我国新能源汽车市场占有率为25.6%,同比增长12.1个百分点,全球销量占比超过60%。 自主崛起引领智能化水平提升。根据乘联会数据,2023年1-5月自主品牌在国内新能源乘用车零售市场占比为79.8%,在乘用车零售市场占比为49.5%,得益于过去几年在新能源领域的大力投入,自主品牌已经在电动化浪潮中崛起。为了进一步提升车型竞争力、扩大市场份额,优质自主品牌已经把提升新车型的智能驾驶水平作为下一步重点工作。目前国内智能驾驶汽车已发展至辅助驾驶阶段,根据高工智能汽车数据,2022年中国市场(不含进出口)乘用车前装标配辅助驾驶(L0-L2)交付1001.22万辆,前装搭载率首次超过50%。 图表1:新能源乘用车零售市场自主品牌份额变化 图表2:乘用车零售市场自主品牌份额变化 L3是智能驾驶产业链关键分水岭。以小鹏、理想和HUAWEI为代表的企业已经推出可以实现城市和高速NOA功能的车型,比亚迪、长城、长安等企业也陆续加大研发跟进,为了降低对于高精度地图的依赖,相关车企陆续推出“重感知、轻地图”的智驾方案,以此达到推动高级别智能驾驶加快落地的目的。但受限于智能驾驶相关法律法规颁布与基建的滞后,我国智能驾驶级别一直未达到L3及以上阶段。 政策端助力有望加快高级别智能驾驶落地节奏。2022年11月2日,工信部与公安部联合发布《关于开展智能网联汽车准入和上路通行试点工作的通知(征求意见稿)》,目的是基于试点实证积累管理经验,支撑相关法律法规、技术标准制修订,推进健全完善智能网联汽车生产准入管理体系和道路交通安全管理体系。我们认为,《征求意见稿》的出台可以让更多符合条件的车型上路测试,优化主机厂高级别智驾技术的同时推动相关法律法规的颁布,从政策端加速主机厂布局智能驾驶的脚步。 2023年6月2日,国常会提出要加强智能驾驶体系关键核心技术攻关,构建“车能路云”融合发展的产业生态。6月21日,国务院政策例行吹风会提出,将启动智能网联汽车准入和上路通行试点,组织开展城市级“车路云一体化”示范应用,同时还将发布新版智能网联汽车标准体系指南,加速L3及以上智驾功能商业化落地。 与智能驾驶相关的法律法规不完善、基础设施建设落后一直是制约智能驾驶发展至L3及以上级别的重要原因,本次国常会提到智能驾驶再一次印证智能化是我国实现汽车强国的战略选择之一,我们认为,后续国家有望尽快推出相关的政策继续推动智能化发展,促使我国汽车产业实现更高质量发展。 图表3:中国智能驾驶分级(GB/T 40429—2021) 1.2线控底盘成为智能驾驶关键执行器 执行层是智能驾驶重要环节之一。智能驾驶汽车硬件系统可以分为传感系统、决策控制系统、执行系统3个层次,分别类比人的感知器官、大脑以及手脚。传感系统包括雷达传感器、视觉传感器、V2X通信和导航定位等;决策控制系统包括智能驾驶域控制器、车载计算系统等;执行器包括刹车和油门、转向、自动变速器等。受益于新能源汽车快速发展,智能驾驶执行器已经逐步升级为线控底盘执行系统。 图表4:智能驾驶分为感知层、决策层和执行层 线控底盘是车辆底盘的新形态。线控底盘通过电信号取代机械或液压部件向执行机构传递信息,以减少或取消座舱与底盘执行器之间的物理连接。线控底盘一般包括4个子系统,分别为线控制动、线控悬架、线控转向和线控驱动。其中,线控制动的产业化进度较快,目前在国内乘用车前装市场渗透率已经突破20%。 图表5:传统底盘系统基本结构 图表6:线控底盘系统基本结构 图表7:线控底盘各子系统功能 线控底盘是实现高级别自动驾驶的关键执行层。新能源汽车相比燃油车结构更简单,电气化程度更高,更适合线控底盘的应用。高级别智能驾驶功能要求执行器具备更快的响应速度,线控底盘通过电信号传递信息,因此具备响应速度快、控制精度高的特点,符合高级智能驾驶功能的要求。 线控底盘高度集成帮助主机厂加快车型开发速度。目前已有厂商研发出高度集成的滑板底盘,该系统将电驱、电池、悬架、制动、转向等零部件集成,形成类似滑板的底盘结构。滑板底盘可以实现底盘与上车身的解耦,主机厂在固定底盘架构的基础上开发差异性的上车身,有助于缩短新车型研发周期,降低整车开发成本,更好的满足消费者对于差异化产品的需求。 图表8:Rivian滑板底盘 线控底盘可帮助汽车实现轻量化。线控底盘高度集成,可减少传统执行器部分或全部机械零部件的使用,因此有利于降低整车重量,对新能源汽车,还可以提升续航里程。以长城咖啡智能2.0智慧线控底盘,整个底盘系统可实现减重10%,提升超20%的续航里程。 1.3线控底盘获政策重点支持 线控底盘已多次获得顶层设计支持。近年来,我国已推出多个政策文件支持线控底盘技术的发展: 1)2018年12月,工信部发布的《车联网(智能网联汽车)产业发展行动计划》强调要加快推动高性能车辆智能驱动、线控制动、线控转向、电子稳定系统的开发和产业化,重点突破车辆平台、线控等关键核心技术; 2)2020年10月,国务院印发《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》提出“三横三纵”的技术架构;倡导研发新一代模块化高性能整车平台,攻关底盘一体化设计、突破整车轻量化节能技术,强调线控执行系统是智能网联的核心技术; 3)2021年3月,国务院印发《国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》明确指出,要加快研发智能(网联)汽车基础技术平台及软硬件系统、智能线控底盘和智能终端等关键部件。 图表9:线控底盘相关政策文件汇总 线控底盘产业化已经取得一些进展。从子系统角度来看,目前部分主机厂已经推出搭载了线控悬架或线控制动的车型并已经实现量产,同时还在研发新架构下的线控底盘集成系统。例如长城研发的咖啡智能2.0智慧线控底盘,预计将在2023年实现量产。滑板底盘是长期潜在的量产方向之一,在国内Rivian等公司的带领下,国内包括阿尔特在内的汽零企业也开始跟进,希望通过前期研发为后续把握产业化机遇奠定坚实基础。 根据高工智能汽车数据,2022年国内(不含进出口)乘用车前装搭载线控制动系统上险量合计497.39万辆,同比增长56.56%,前装搭载率达到24.95%。从全球和国内市场来看,制动环节线控进程较快,同时还具备广阔的渗透空间,因此本文将聚焦线控制动产品,研究市场整体情况以及潜在的投资机遇。 2线控制动:EHB当前主流,EMB未来趋势 2.1汽车制动已步入电子控制阶段 汽车制动分为行车制动和驻车制动。行车制动是汽车正常行驶时的制动方式,主要通过将刹车踏板的机械力转换为液压力,液压力作用到制动器并进一步作用到四个轮胎,从而起到减速或停车的效果。驻车制动是停车状态下使用的制动方式,可以避免停车时汽车出现滑动造成安全事故的发生。驻车制动的主要原理是将钢丝拉线连接到制动蹄上来制动,一般制动力作用于汽车的后轮。 行车制动经历了四个阶段:气压制动、液压制动到电控液压融合制动再到线控制动。气压制动和液压制动是压力制动的两种方式,其中气压制动反应速度慢、制动力大、结构复杂,多适用于商用车,而液压制动反应迅速、制动力小、结构灵活,多适用于乘用车。随