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中国线控制动行业报告

信息技术2023-07-11头豹研究院机构上传
中国线控制动行业报告

头联 豹系 小我 Leadleo.com程们 序 客服电话:400-072-5588 线控制动 黄鸿羽 2023-04-07未经平台授权,禁止转载版权有问题?点此投诉 综合及概念/自动驾驶/车控/制动控制 消费品制造/汽车 工业制品/工业制造 行业: 行业定义 线控制动指汽车依靠电子信号经汽车通讯网络来传输制动… AI访谈 行业分类 根据乘用车线控制动系统的实现形式不同,目前线控制动… AI访谈 行业特征 线控制动行业产品性能持续迭代提升,趋于高度线控化、… AI访谈 发展历程 线控制动行业 目前已达到4个阶段 AI访谈 产业链分析 上游分析中游分析下游分析 AI访谈 行业规模 汽车线动制控系统作为汽车的重要配件产品,其产品的需… AI访谈数据图表 政策梳理 线控制动行业相关政策5篇 AI访谈 竞争格局 在中国线控制动当前竞争格局中,资本表现最突出的为三… AI访谈数据图表 摘要制动系统作为汽车线控底盘中的重要部分,是汽车安全保障的重要零部件,随着汽车智能化电子化趋势不断发 展,线控制动的线控化成为了当下汽车市场非常重要的需求。我国线控制动大部分市场目前主要被海外品牌博世占据,但从2021-2022年的数据我们可以看到同驭汽车和拿森等公司的线控制动产品也已经开始进行市场渗透。为了匹配自动驾驶系统和智能汽车,线控制动产品必须持续创新优化,不断提高其在能量回收、制动距离、系统集成等性能上的提升。目前我国线控制动市场主要由EHB产品为主流,EMB受到诸多技术限制尚难实现量产。而在EHB中,Two-box的产品渗透率更高,但集成度更高的One-box将成为未来几年快速增长的大趋势。 线控制动行业定义[1] 线控制动指汽车依靠电子信号经汽车通讯网络来传输制动的操作需求。相比于传统制动技术,线控制动能够实现主动制动和制动压力的精确、快速控制,满足智能汽车对制动系统的要求,实现制动系统的电动化和智能化。 线控制动解决了传统制动领域的多个痛点问题,如:通过用电子助力弥补新能源汽车真空源缺乏的问题,通过电机代替真空助力器进行制动液压管路减压;能够极大地提升能量回收的效率,为新能源汽车的续驶能力提供 支持;为汽车更高的制动力,在制动过程中保证车辆必要的稳定性,满足未来实现更高级别的自动驾驶的配件要求。[2] [1]1:知网 [2]1:知网:线控制动为何是… 2:知网:线控制动技术现… 线控制动行业分类[3] 根据乘用车线控制动系统的实现形式不同,目前线控制动系统可分为电子液压制动EHB(Electro-HydraulicBrake)系统和电子机械制动EMB(Electro-MechanicalBrake)系统两类。从现状下来看,EHB为主流的线动制控方案,经过了长时间的技术沉淀,已经有较高的成熟度;而EMB从概念上来说实现了真正意义上的线控制动,但 目前条件下的制动力有限,需要时间来克服技术上存在的问题和瓶颈。 线控制动系统类型 电子液压制动 EHB 线控制动分 类 EHB的制动原理为通过踩下制动踏板,将信息传输至汽车控制单元ECU,通过电机推动液压来实现制动,同时启动能量回收;油压输送装置包括动力油压盘、动力鼓 闸、油压输送管道、主缸、气缸等,配件复杂;有液压制动系统,作为备用系统在线控系统故障时执行制动程序 电子机械制动 EMB 相比于EHB,EMB完全取消了制动系统的液压备份部分,完全实现踏板信号与执行器之间的电子信息传输;油压输送装置及输送管道等配件集成到马达驱动油压装置中;无液压制动系统,制动力完全靠电动机输出驱动 电子机械制动器 [3]1:知网:线控制动技术现… 2:知网:线控制动为何是… 线控制动行业特征[4] 线控制动行业产品性能持续迭代提升,趋于高度线控化、集成化,在竞争格局中国产企业奋起直追,试图打破被海外企业打破垄断的局势,国产化趋势不断加强 1产品趋于高度线控化 线控化程度更高的EMB是未来应用趋势 为了顺应汽车智能化电动化趋势,汽车制动系统的线控化也成为了一个重要需求,液压式线控制动系统 (Electro-HydraulicBrake,EHB)使用了电子器件代替了部分机械部件,但也同时具备液压备份制动系统,是目前的主流线控制动技术方案。而机械式线控制动系统(Electro-MechanicalBrake,EMB)选择完全摒弃传统制动的制动液及液压管路,线控程度更高,但也存在更多阻碍其量产的仍待解决的技术问题 2产品不断实现零部件的集成 EHB产品中One-box集成度更高,未来渗透率将不断上升 为了降低汽车零件成本,减少零部件数量,实现模块化与一体化,集成化成为了各部分系统技术研发的重要方向。而当前市场上主流的EHB系统可以根据集成度的高低,分为Two-box和One-box两种技术方案。由于One-box的研发时间晚,技术门槛高,现如今Two-box仍然作为市场上的主流线控制动应用系统存在。但长期来看,智能型集成度更高,具有成本、能量回收效率等方面等优势的One-box将成为汽车线控制动系统应用的确定性趋势 3国产品牌崛起 国产线控制动产品制造水平实现与国际水平接轨 在布雷博、大陆、博世等传统线控制动竞争龙头仍在进行EMB产品研发测试的情况下,长城精工所研制的EMB系统已经率先实现量产,同时,在目前主流的EHB产品上,伯特利、拿森科技等企业也研制出了性价比高,性能不输老牌龙头的线控制动产品。在线控制动行业,中国国产企业制造水平已经与国际接轨,待产能稳定,线控制动系统的国产化替代趋势势不可挡 [4]1:知网 线控制动发展历程[5] 汽车制动系统主要经历了机械制动时代、液压制动时代、液压+电子制动时代以及现在的线控制动时代。汽车制动系统的发展与汽车的发展是密不可分的,汽车发展的需求推动着制动系统的发展。1886年汽车的诞生也是汽车制动系统行业的开端,当时的汽车速度、质量性能都比较低,因此普通的机械制动可以满足需求;随着汽车性能的不断提高,人类对汽车的要求不断发展,需要反应更快、散热性、稳定性更好的制动产品,液压制动系 萌芽期1886~1924 自1886年汽车诞生开始,制动系统作为汽车安全保障的重要部分随之诞生了。 制动系统仅为一组原始简单的机械装备,该时期的车辆的质量比较小,速度比较低,机械制动可以满 足车辆制动的需要。 启动期1924~1980 1924年,克莱斯勒的四轮液压制动器问世,而后福特、通用品牌也先后于1934年和1939年应用了液 压制动;此外,1932年凯迪拉克和林肯开始分别使用带有真空助力装置的鼓式制动器。然而,由于散热性、稳定性上的不足,鼓式制动器很快被盘式制动器取代,1950年克莱斯勒开始在量产车型上配备盘式制动器 液压制动的发明很大程度上解决了机械制动的反应速度、耐久力上的不足问题,同时鼓式、盘式制动 器的出现,增强了液压制动系统的执行动力 高速发展期1980~2005 前期博世、福特等公司陆续申请了有关防抱死制动系统ABS(Anti-lockedBrakingSystem)的专 利,但存在性能缺失以及成本过高的问题,难以实现在量产车型上的应用。直至1979年,默本茨推出了带有独立液压助力器的全数字电子系统控制的ABS装置 ABS作为集微电子技术、液压控制技术为一体的制动系统,相当于将电子控制融入了液压制动系统, 很大程度上提高了汽车制动的安全性和操纵性 成熟期2005~至今 汽车线控技术的研究从20世纪90年代就开始了,通过瑞典SKF集团、美国通用汽车等公司的持续创新 优化,线控制动技术得到了提升。但真正能够应用于量产整车的线传电控BBW(Brake-By-Wire)系统是由2005年澳大利亚PBR公司开发,而后装用于与美国通用汽车合作开发的Sequel汽车上 随着电动化和自动驾驶的发展,由于发动机的缺失导致的弥补真空助力及能量回收的需求出现,而线 控制动系统在解决这些问题的同时能够提供更快的响应速度,必然成为汽车制动的未来趋势 统出现了;而80年代ABS的出现丰富了制动系统的性能,将电子控制融入液压系统,帮助提高了安全性和操纵性。而随着汽车自动化电子化智能化的发展,自动驾驶及其他线控配件的联动需求,线控制动为未来十年内的重要趋势性产品。 [5]1:知网:赵华山,胡红峰 线控制动产业链分析[6] 产业链上游的主要配件包含ECU、电机、压力传感器等,其中ECU成本占比最高为70%,电机占比为10%,线控制动系统整车成本约在1800-2200元区间。线控制动的优化发展也需要这些配件的同步提升,如电机需朝着分布式驱动发展,ECU要朝着域控制器的方向集成。产业链中游为线控制动产品厂商,其中包含EHB的One-box、Two-box及EMB等多类型产品,其中博世在2021-2022年的中国线控制动市场份额中占到90%。占绝对优势地位。产业链下游为应用线控制动系统的整车厂,目前比亚迪、蔚来、长安、北汽新能源等厂家已经开始了线控制动系统的尝试,但大部分为Two-box系统产品,而比亚迪通过在汉EV车型上搭载IPB系统,揭开了国产汽车 应用One-box系统的新篇章。 中国线控制动行业产业链较为较为简单,中下游参与者类型较为单一;中游产品的价格和供给情况很容易受到上游零部件价格影响,提升产业链上游零部件的国产化有利于降低产品成本。 生产制造端 ECU、制动电机以及其他配件 上游厂商 查看全部 博世(中国)投资有限公司 意法半导体(中国)投资有限公司 英飞凌科技(中国)有限公司 产业链上游说明 从上游零部件的成本占比来看,ECU占据系统总成本的70%,且供应商格局集中,主要为英飞凌、意法半导体等国际厂商,国产厂商技术暂时很难追赶国际头部企业;电机的成本占10%左右,其供应商数量较多,且国产厂商具备一定的供应能力;其他配件主要踏板弹簧、蜗轮蜗杆、输出端和制动管相连的油壶、制动主缸等;汽车线控制动系统的迭代也依赖着各零部件的性能升级,以电机为例,集中驱动型式仍占电动汽车驱动系统的主流,但对线控制动系统来说,多电机分布式驱动电机才能满足其精准、快速制动需求以及电动汽车的轻量化、高续航需求,而随着智能网联化趋势;ECU过多的问题也将出现在大多数智能汽车上。因此,域控制器的概念被提出来帮助实现汽车控制功能的集成,在底盘域实现域控制器的应用能够帮助提升线控制动与域内其他系统的传输速度提升接近10倍,单车线控 上 产业链上游 制动系统价格有望下降三分之一到二分之一。但当下的技术难以实现底盘部分域控制器的应用,预计在2025年以后才有望实现应用量产 品牌端 线控制动系统 中游厂商 弗迪动力有限公司 查看全部 上海同驭汽车科技有限公司 博世(中国)投资有限公司 中 下 产业链中游 产业链中游说明 从线控制动产品的性能提升方向来看,可以从博世产品入手研究:2022年,博世在线控制动行业的中国市场份额占比高达89.4%,占据绝对龙头地位,因此,从博世的产品性能入手研究能够一窥整个线控制动市场产品优化的趋势。从iBooster1.0到2.0,产品性能提升的主要方面涉及重量、减速机构结构、传感器数量、电机、助力参数等方面,可以帮助产品实现精度提高、体积减小、成本降低、质量降低、减少能耗、制动力增加等多方面性能升级;从国产化比例提升维度来看,在传统国际竞争格局中,博世在线控制动行业占据绝对竞争优势,主要原因是国内线控制动行业起步时间晚,从传统产品上难以改变博世已经存在的竞争优势。然而,如今线控制动的系统新产品的替代趋势已经出现,在高度线控化趋势下,线控制动企业的研发技术攻关方向朝着实现EMB量产的道路前进,而在这条赛道上,中国企业与海外企业几乎站在同一起跑线上。同时,当下的EHB竞争格局中,博世也仅仅在传统Two-box产品中占据绝对优势,而对于目前冉冉升起的新星——One-box,中国企业也正在全力追赶国际行业领先技术的路上。EMB与One-box产品格局未定,新产品的替代趋势将成为国产线控制动弯道超车的最好时机