汽車與汽車零部件行業(yè):從特斯拉看汽車底盤電子發(fā)展趨勢(shì)_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

1、研究報(bào)告2020-2-18行業(yè)研究深度報(bào)告評(píng)級(jí)看好維持從特斯拉看汽車底盤電子發(fā)展趨勢(shì)汽車與汽車零部件行業(yè)報(bào)告要點(diǎn)從特斯拉看底盤電子應(yīng)用前景特斯拉 Autopilot 引領(lǐng)全球智能駕駛,完備的底盤電控執(zhí)行機(jī)構(gòu)是其實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)。未來底盤執(zhí)行機(jī)構(gòu)電控化主要在于助力轉(zhuǎn)向+制動(dòng)系統(tǒng)電控化,電動(dòng)轉(zhuǎn)向 EPS電控制動(dòng) ESC+EPB+IBS 是智能駕駛核心。目前底盤電控執(zhí)行機(jī)構(gòu)在我國滲透率仍然偏低,隨著 Level2 以上智能駕駛快速滲透,以及企業(yè)量產(chǎn)加速,底盤電子應(yīng)用將迎快速爆發(fā)期,預(yù)計(jì)到 2023 年國內(nèi)執(zhí)行機(jī)構(gòu)市場(chǎng)空間:電動(dòng)轉(zhuǎn)向 EPS 398 億元,電控制動(dòng) ESC 控制器 78 億元、IBS 57 億

2、元、EPB 控制器 40 億元助力轉(zhuǎn)向,向電動(dòng)轉(zhuǎn)向EPS 持續(xù)升級(jí)技術(shù)路徑:EPS 相比 HPS 能極大提高駕駛舒適性,節(jié)省 3%-5%的油耗,并能在智能駕駛引入下肩負(fù)自動(dòng)轉(zhuǎn)向功能,將逐漸成為主流;市場(chǎng)空間:發(fā)達(dá)國家 EPS 滲透率已在 80%以上,中國目前滲透率約 66%,仍有提升空間。預(yù)計(jì)到 2023 年滲透率達(dá) 90%,市場(chǎng)規(guī)模接近 400 億元。競(jìng)爭(zhēng)格局:由博世、JTEKT等國際巨頭主導(dǎo),格局較為穩(wěn)定,國內(nèi)企業(yè)方面博世華域轉(zhuǎn)向作為市場(chǎng)龍頭穩(wěn)健增長(zhǎng),耐世特在北美龍頭基礎(chǔ)上加速國內(nèi)一線自主品牌突破,打開長(zhǎng)期空間。電控制動(dòng),ESC+EPB+IBS 是下一核心方案技術(shù)路徑:汽車制動(dòng)已逐漸由傳統(tǒng)

3、液/氣壓制動(dòng)發(fā)展到電控+液壓,并向線控制動(dòng)升級(jí),其中 ABS 向 ESC 升級(jí)、EPB 與 ESC 集成、IBS 集成化是未來趨 勢(shì)。市場(chǎng)空間:電控制動(dòng)滲透率仍較低,未來有望持續(xù)提升,2023 年國內(nèi) ESC 控制器/EPB 控制器/IBS 規(guī)模分別有望達(dá) 78/40/57 億元。格局方面:由博世、大陸等巨頭主導(dǎo),自主品牌已取得不同程度突破:ESC 技術(shù)難度較分析師高登(8621)61118738 HYPERLINK mailto:gaodeng gaodeng執(zhí)業(yè)證書編號(hào):S0490517120001分析師高伊楠(8621)61118738 HYPERLINK mailto:gaoyn ga

4、oyn執(zhí)業(yè)證書編號(hào):S0490517060001聯(lián)系人袁子杰(8621)61118738 HYPERLINK mailto:yuanzj1 yuanzj1行業(yè)內(nèi)重點(diǎn)公司推薦公司代碼公司名稱投資評(píng)級(jí)600741華域汽車買入601689拓普集團(tuán)買入市場(chǎng)表現(xiàn)對(duì)比圖(近 12 個(gè)月)汽車與汽車零部件上證綜指32%22%12%2%-8%-18%2019/22019/52019/82019/112020/2大,國產(chǎn)化仍在萌芽階段;EPB 自主品牌如伯特利已實(shí)現(xiàn)一定規(guī)模配套;IBS 資料來源:Wind正由技術(shù)導(dǎo)入期轉(zhuǎn)向應(yīng)用期,博世、大陸等國際巨頭正加速全球量產(chǎn)與應(yīng)用,國內(nèi)以華域匯眾、伯特利為首的自主品牌已取

5、得技術(shù)突破,規(guī)?;慨a(chǎn)在即。投資建議底盤電子是智能駕駛最終執(zhí)行落地的關(guān)鍵產(chǎn)品,目前國內(nèi)底盤電子如 EPS、ESC等滲透率相較發(fā)達(dá)國家依然較低。特斯拉引領(lǐng)的智能電動(dòng)變革將催化汽車智能化的進(jìn)程,底盤電子滲透加速向上。目前底盤電子壁壘較高,由國際巨頭主導(dǎo),國內(nèi)企業(yè)有望逐步突破分享行業(yè)盛宴。重點(diǎn)推薦:華域汽車(具備完整底盤能力,旗下博世華域轉(zhuǎn)向是國內(nèi) EPS 龍頭,匯眾汽車儲(chǔ)備 Ebooster),拓普集團(tuán)(電子真空泵率先放量,IBS 產(chǎn)品持續(xù)投入研發(fā));建議關(guān)注:伯特利、耐世特風(fēng)險(xiǎn)提示: 1.零部件量產(chǎn)進(jìn)度不達(dá)預(yù)期;2. 國內(nèi)汽車需求明顯惡化。相關(guān)研究積極穩(wěn)定汽車消費(fèi),刺激政策值得期待2020- 2

6、-16中汽協(xié) 1 月銷量點(diǎn)評(píng):春節(jié)效應(yīng)與疫情擾動(dòng),拖累 1 月表現(xiàn)2020-2-14重卡 1 月銷量點(diǎn)評(píng):短期擾動(dòng)需求后移,全年銷量無憂2020-2-4目錄 HYPERLINK l _TOC_250015 從特斯拉看底盤電子應(yīng)用前景 4 HYPERLINK l _TOC_250014 底盤電子助力特斯拉 Autopilot 順利實(shí)施 4 HYPERLINK l _TOC_250013 制動(dòng)+轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)電控化升級(jí)需求迫切 5 HYPERLINK l _TOC_250012 助力轉(zhuǎn)向,向電動(dòng)轉(zhuǎn)向 EPS 持續(xù)升級(jí) 7 HYPERLINK l _TOC_250011 技術(shù)路徑:節(jié)能、智能化,HPS

7、 向 EPS 升級(jí) 7 HYPERLINK l _TOC_250010 市場(chǎng)空間:滲透率相比發(fā)達(dá)地區(qū)仍較低,仍有提升空間 10 HYPERLINK l _TOC_250009 競(jìng)爭(zhēng)格局:大廠主導(dǎo),格局穩(wěn)定,龍頭有望穩(wěn)健發(fā)展 11 HYPERLINK l _TOC_250008 電控制動(dòng),亟待突破的底盤電子核心 16 HYPERLINK l _TOC_250007 技術(shù)路徑:ESC+EPB+IBS 三大應(yīng)用,集成化是未來趨勢(shì) 16 HYPERLINK l _TOC_250006 市場(chǎng)空間:滲透率仍然較低,未來有望繼續(xù)提升 21 HYPERLINK l _TOC_250005 競(jìng)爭(zhēng)格局:大廠主導(dǎo),

8、自主品牌已取得技術(shù)或量產(chǎn)突破 24 HYPERLINK l _TOC_250004 投資建議:底盤電子持續(xù)滲透,看好國產(chǎn)化機(jī)會(huì) 28 HYPERLINK l _TOC_250003 華域汽車:具備完整底盤能力 28 HYPERLINK l _TOC_250002 拓普集團(tuán):持續(xù)投入 IBS 研發(fā) 29 HYPERLINK l _TOC_250001 伯特利:EPB 領(lǐng)先企業(yè),積極布局線控制動(dòng) 29 HYPERLINK l _TOC_250000 耐世特:EPS 龍頭,國內(nèi)一線客戶開拓打開長(zhǎng)期空間 29圖表目錄圖 1:截至目前特斯拉 Autopilot 累計(jì)里程已超過 22 億英里 4圖 2:特

9、斯拉銷量快速增長(zhǎng) 5圖 3:特斯拉 Model3 在美國銷量遠(yuǎn)超同價(jià)位奔馳/寶馬/奧迪 5圖 4:汽車電控化升級(jí)是智能駕駛的基礎(chǔ) 6圖 5:智能駕駛構(gòu)架 6圖 6:底盤電子產(chǎn)品市場(chǎng)需求 7圖 7:汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)展歷程 8圖 8:從左至右分別是 HPS、EHPS、EPS 結(jié)構(gòu)圖 9圖 9:國內(nèi) EPS 滲透與國外對(duì)比 10圖 10:中國汽車 EPS 滲透率持續(xù)提升 10圖 11:2023 年國內(nèi) EPS 市場(chǎng)規(guī)模有望接近 400 億元 11圖 12:國內(nèi) EPS 市場(chǎng)份額 11圖 13:博世華域轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有限公司股權(quán)結(jié)構(gòu) 12圖 14:博世華域近年收入、凈利潤(百萬歐元) 12圖 15:2019

10、年之前耐世特收入持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)(億美元) 13圖 16:2019 年之前耐世特歸母凈利潤持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)(億美元) 13圖 17:耐世特研發(fā)投入占收入比重快速提升 13圖 18:耐世特 EPS 收入比重持續(xù)提升 13圖 19:2019 年之前耐世特毛利率、凈利率穩(wěn)步提升 14圖 20:中國業(yè)務(wù)收入占比快速提升 15圖 21:公司在智能駕駛領(lǐng)域技術(shù)布局 15圖 22:制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 16圖 23:從剎車結(jié)構(gòu)看剎車的技術(shù)升級(jí) 17圖 24:從技術(shù)演進(jìn)方向看剎車的升級(jí) 18圖 25:ABS 作用示意圖 19圖 26:ESC 作用示意圖 19圖 27:ABS 結(jié)構(gòu) 19圖 28:ESC 結(jié)構(gòu)(圖中標(biāo)紅為 A

11、BS 基礎(chǔ)上新增部件) 19圖 29:EPB 示意圖 20圖 30:EPBi 示意圖 20圖 31:EVB 示意圖 21圖 32:IBS 示意圖 21圖 33:國內(nèi) ESC 滲透率在 55%左右 22圖 34:預(yù)計(jì) 2023 年國內(nèi)乘用車 ESC 控制器、總成規(guī)模分別為 78、187 億元 22圖 35:乘用車當(dāng)中 EPB 滲透率約 44%,8 萬元以下車型搭載率仍然較低(圖中按車款口徑計(jì)算) 22圖 36:至 2023 年國內(nèi)乘用車 EPB 總成、控制器市場(chǎng)規(guī)模分別有望達(dá)到 134、40 億元 22圖 37:再生制動(dòng)系統(tǒng)實(shí)物圖 23圖 38:再生制動(dòng)系統(tǒng)原理圖 23圖 39:至 2023 年

12、國內(nèi) IBS 市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)約 38 億元 24圖 40:ESC 市場(chǎng)仍由博世、大陸、天合、德爾福等獨(dú)資或合資企業(yè)主導(dǎo) 24圖 41:2017 年中國銷量前十名乘用車企業(yè)各 ESC 供應(yīng)商的配套車型數(shù) 25圖 42:第一代 iBooster 26圖 43:第二代 iBooster 26表 1:Autopilot 演化版本及功能 4表 2:特斯拉各車型底盤電子配置及供應(yīng)商 5表 3:汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)分類及優(yōu)缺點(diǎn) 8表 4:全球主要轉(zhuǎn)向主要公司自動(dòng)駕駛進(jìn)程 9表 5:耐世特 2019 年上半年已投產(chǎn)項(xiàng)目 14表 6:EPB 主要供應(yīng)商及下游客戶 25表 7:第二代 iBooster 從參數(shù)上看助力、重量

13、明顯優(yōu)于第一代 26表 8:搭載博世 iBooster 的代表車型 26表 9:博世-大陸-天合各自方案對(duì)比 27從特斯拉看底盤電子應(yīng)用前景底盤電子助力特斯拉 Autopilot 順利實(shí)施技術(shù)當(dāng)頭,Autopilot 為特斯拉提供強(qiáng)大的品牌壁壘。特斯拉成為全球電動(dòng)車標(biāo)桿,與其 Autopilot 密不可分。自 2014 年 10 月推出時(shí),Autopilot 1.0 版本已實(shí)現(xiàn)了 L2 級(jí)別輔助駕駛,領(lǐng)先行業(yè)讓廣大駕駛者能體驗(yàn)到輔助駕駛的功能。經(jīng)歷 4-5 年演變,目前 Autopilot 已演化至 3.0 版本,其搭載的全自動(dòng)駕駛計(jì)算機(jī) FSD 足以助力特斯拉實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)駕駛功能,目前 Aut

14、opilot 累計(jì)行駛里程已超過 22 億英里,是行業(yè)自動(dòng)駕駛的標(biāo)桿。Autopilot 3.0Autopilot 2.0Enhanced Autopilot(增強(qiáng)型自動(dòng)輔助駕駛)Full Self-Driving Capability(全自動(dòng)駕駛)Autopilot(自動(dòng)輔助駕駛)Autopilot 1.0表 1:Autopilot 演化版本及功能推出時(shí)間2014年10月2017年1月2019年4月城市階段、有信號(hào)燈的復(fù)雜路口、停車標(biāo)志、使用場(chǎng)景高速公路和行車緩慢的環(huán)境高速公路、可以通過更擁堵、復(fù)雜的路段車庫召喚主動(dòng)巡航控制自動(dòng)調(diào)整車速輔助轉(zhuǎn)向環(huán)島、高速公路等自動(dòng)識(shí)別紅綠燈、路標(biāo)、環(huán)島等復(fù)雜

15、路況并系統(tǒng)功能(新增)自動(dòng)變道自動(dòng)泊車資料來源:車云網(wǎng)等,長(zhǎng)江證券研究所車道保持自動(dòng)變道自動(dòng)駛?cè)敫咚僭训雷鞒龇磻?yīng)未來更多全自動(dòng)駕駛功能等圖 1:截至目前特斯拉 Autopilot 累計(jì)里程已超過 22 億英里資料來源:Lexfridman, 長(zhǎng)江證券研究所超前的智能駕駛技術(shù)為特斯拉贏得口碑,使得特斯拉成為全球電動(dòng)車領(lǐng)軍企業(yè),Model 3 在美國銷量遠(yuǎn)超同價(jià)位的奔馳/寶馬/奧迪豪華品牌,其品牌力可見一斑。圖 2:特斯拉銷量快速增長(zhǎng)圖 3:特斯拉 Model3 在美國銷量遠(yuǎn)超同價(jià)位奔馳/寶馬/奧迪40160%16000014000012000010000080000600004000020000

16、0美國2019年銷量(輛)35140%30120%25100%2080%1560%1040%520%201320142015201620172018201900%特斯拉銷量(萬輛)YOY資料來源:公司公告,長(zhǎng)江證券研究所資料來源:Marklines,長(zhǎng)江證券研究所硬件先行,底盤電子奠基,助力 Autopilot 順利實(shí)施。硬件先于軟件,自 2014 年 10 月開始,Autopilot 的硬件就默認(rèn)搭載在每一輛出廠車型上。執(zhí)行機(jī)構(gòu)方面,電控轉(zhuǎn)向上,全面搭載了電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPS);電控制動(dòng)上,制動(dòng)防抱死系統(tǒng)(ABS)/電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)(ESC)、電子駐車系統(tǒng)(EPB)等是每一輛車的標(biāo)配,并

17、且優(yōu)先全面搭載了博世第一/第二代 iBooster 電控剎車系統(tǒng)。從 Model 3 開始,即便其入門級(jí)的定位使其價(jià)格遠(yuǎn)低于其他 2 款旗艦車型Model S/X,但底盤電子執(zhí)行機(jī)構(gòu)方面仍然維持了同等的配置。有了底盤機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ),特斯拉得以在軟件層面上可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于 L2+自動(dòng)駕駛執(zhí)行端的升級(jí)。表 2:特斯拉各車型底盤電子配置及供應(yīng)商Model SModel XModel 3指導(dǎo)價(jià)(最新款,萬元)79.39-89.3980.99-90.9929.91-50.992019年產(chǎn)量(萬輛)Model S/X 合計(jì)6.4 30.2電控轉(zhuǎn)向EPSEPSEPS供應(yīng)商博世博世萬都電控制動(dòng)ABS/ESC/iBoo

18、sterABS/ESC/iBoosterABS/ESC/iBooster供應(yīng)商博世博世博世電控制動(dòng)EPBEPBEPB供應(yīng)商BremboBremboBrembo資料來源:Marklines 等,長(zhǎng)江證券研究所制動(dòng)+轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)電控化升級(jí)需求迫切底盤的電控化升級(jí)主要是滿足智能駕駛線控的要求以及在電動(dòng)化中能量回收的效率提升。執(zhí)行機(jī)構(gòu)從機(jī)械結(jié)構(gòu)向電子化結(jié)構(gòu)的升級(jí)主要加入了傳感器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及控制器等電子元件。除了自身結(jié)構(gòu)電子化升級(jí),執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制算法也極為關(guān)鍵。以 ESC 為例,需要計(jì)算汽車側(cè)向力、縱向力等綜合實(shí)現(xiàn)對(duì)剎車動(dòng)作的調(diào)整,這需要大量的路試和算法優(yōu)化,這帶來了產(chǎn)品的軟件高附加值。圖 4:汽車電

19、控化升級(jí)是智能駕駛的基礎(chǔ) ECU 環(huán)境感知 制動(dòng) 轉(zhuǎn)向 油門照明資料來源:長(zhǎng)江證券研究所控制策略AEB自動(dòng)剎車LDK車道保持ACC自適應(yīng)巡航ADB智能大燈 電機(jī) 電控制動(dòng) 電控轉(zhuǎn)向 電子油門 可變大燈“環(huán)境感知+控制執(zhí)行”,L2 級(jí)以及整個(gè)自動(dòng)駕駛的實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)單車智能的自動(dòng)駕駛實(shí)現(xiàn)可以簡(jiǎn)單的劃分為環(huán)境感知、控制策略和執(zhí)行機(jī)構(gòu)。形象的類比到人的話感知就是人的眼,處理即是人的腦而控制就如同人的手腳一般。AEB 自動(dòng)剎車的實(shí)現(xiàn)就是用電控制動(dòng)系統(tǒng)車代替人實(shí)現(xiàn)剎車。圖 5:智能駕駛構(gòu)架環(huán)境感知控制策略執(zhí)行機(jī)構(gòu)毫米波雷達(dá)EPS(電子助力轉(zhuǎn)向)數(shù)據(jù)融合冗余備份冗余備份ESC(車身穩(wěn)定系統(tǒng))攝像頭橫向行駛V2X

20、IBS(智能剎車系統(tǒng))激光雷達(dá)局部路線規(guī)劃及控制策縱向行駛資料來源:長(zhǎng)江證券研究所環(huán)境感知:提供前方物體測(cè)距信息,多種傳感器融合是最佳解決方案。目前主流的傳感器有攝像頭、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)、V2X 傳感器等,每個(gè)傳感器在環(huán)境感知信息的采集中各有優(yōu)劣,例如攝像頭可以采集圖像信息,毫米波雷達(dá)能全天候采集距離信息,激光雷達(dá)能提高極高精度,V2X 能夠得到交通設(shè)施及遠(yuǎn)距離車輛信息等。不同等級(jí)的自動(dòng)駕駛工況對(duì)主要傳感器的依賴各有不同,而多種傳感器信息融合能在未來自動(dòng)駕駛階段提供更加全面的環(huán)境信息??刂茍?zhí)行:IBS、EPS 和 ESC 打造底盤執(zhí)行機(jī)構(gòu)鐵三角,智能駕駛對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)升級(jí)更為迫切。執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過

21、對(duì)環(huán)境感知信息進(jìn)行處理下達(dá)執(zhí)行機(jī)構(gòu)命令,實(shí)現(xiàn)最終的自動(dòng)剎車、自動(dòng)轉(zhuǎn)向等功能。目前,IBS(智能剎車系統(tǒng))、EPS(電子助力轉(zhuǎn)向)和 ESC(電子車身穩(wěn)定系統(tǒng))是保障執(zhí)行機(jī)構(gòu)的鐵三角組合,其中 IBSESC 屬于電控制動(dòng)系統(tǒng), EPS 屬于助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。以博世的執(zhí)行機(jī)構(gòu)系統(tǒng)構(gòu)架為例,未來 IBS、EPS 分別作為縱向控制和橫向控制的主要執(zhí)行機(jī)構(gòu),而 ESC 作為轉(zhuǎn)向和剎車的備份系統(tǒng)提供雙保險(xiǎn)。智能駕駛更多主要為剎車等縱向控制,對(duì)于 IBS、ESC 有剛性的需求,帶來縱向執(zhí)行結(jié)構(gòu)的迫切升級(jí)。底盤執(zhí)行機(jī)構(gòu)電控化三大核心(EPS/ESC/IBS)在我國滲透率仍然較低,市場(chǎng)空間提升潛力巨大。1)EPS:

22、歐美 EPS 的滲透率已經(jīng)在 80%以上,而國內(nèi)滲透率約在 66%,仍然有較大的提升空間,未來滲透率有望達(dá)到 80%以上;2)ESC:2011 年對(duì)新車加入了 ESC 強(qiáng)制滲透的要求,北美 ESC 滲透率超過 95%,歐洲也已經(jīng)超過 90%,但中國國內(nèi)的 ESC 滲透率在 55%左右,未來有望提升至 70%左右;3)IBS 處于量產(chǎn)初期階段,滲透率偏低,新能源乘用車搭載率 15%,傳統(tǒng)燃油車 1%,未來新能源乘用車、傳統(tǒng)燃油車搭載率分別有望提升至 30%、10%;4)EPB 目前市場(chǎng)滲透率約 44%,未來有望提升至 60%以上;4)按照乘用車未來 1%的復(fù)合增長(zhǎng),預(yù)計(jì)到 2023 年國內(nèi) EP

23、S、 ESC(控制器)、IBS、EPB(控制器)市場(chǎng)規(guī)模分別為 398、78、57、40 億元。圖 6:底盤電子產(chǎn)品市場(chǎng)需求450400+44%底盤電子執(zhí)行機(jī)構(gòu)市場(chǎng)規(guī)模(億元)+42%350+42%300250200150+536%100500EPSESC控制器助力轉(zhuǎn)向IBS電控制動(dòng)EPB控制器資料來源:易車網(wǎng),中汽協(xié),長(zhǎng)江證券研究所2019 2023注:EPS 市場(chǎng)空間為 2018 年,圖中為作圖方便統(tǒng)一時(shí)間口徑均用 2019 年助力轉(zhuǎn)向,向電動(dòng)轉(zhuǎn)向 EPS 持續(xù)升級(jí)技術(shù)路徑:節(jié)能、智能化,HPS 向EPS 升級(jí)隨著科技的迅猛發(fā)展,汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)也迎來了不斷的升級(jí)和發(fā)展。20 世紀(jì)初,英國首次

24、發(fā)明了機(jī)械液壓助力。1954 年,通用汽車公司首次將液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)應(yīng)用于汽車。20 世紀(jì) 80 年代,電子助力液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)問世。1988 年,鈴木汽車公司率先在 Cervo上裝備電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。近年來,四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等一些新興技術(shù)嶄露頭角。圖 7:汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)展歷程資料來源:搜狐汽車,長(zhǎng)江證券研究所表 3:汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)分類及優(yōu)缺點(diǎn)系統(tǒng)名稱輔助動(dòng)力源優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(MS)-結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可靠性強(qiáng)控制精準(zhǔn);路感直接,信息反饋豐操作費(fèi)力,穩(wěn)定性、精確性、安全性無法保證能耗較高;操作靈敏度、能量消液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(HPS) 發(fā)動(dòng)機(jī)電液助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EHPS) 電動(dòng)機(jī)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

25、(EPS)電動(dòng)機(jī)資料來源:長(zhǎng)江證券研究所富;技術(shù)成熟、可靠性高,成本低;轉(zhuǎn)向動(dòng)力充沛,大小車輛都適用 能耗較低;反應(yīng)較靈敏;轉(zhuǎn)向助力可根據(jù)轉(zhuǎn)角、車速等參數(shù)自行調(diào)節(jié),更為人性化結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)、重量小、占用空間少;能耗低、運(yùn)行噪音低;電子系統(tǒng)反應(yīng)靈敏、動(dòng)作直接迅速;可與其他電子系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),提升車輛的操控性能和主動(dòng)安全表現(xiàn)耗、磨損較高、噪聲較大穩(wěn)定性不如機(jī)械液壓式;制造和維護(hù)成本較機(jī)械液壓式增加輔助力度有限,難以在大型車輛上使用;電子部件較多,系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性較機(jī)械液壓式低;成本較高;路感信息匱乏、操作樂趣降低圖 8:從左至右分別是 HPS、EHPS、EPS 結(jié)構(gòu)圖資料來源:搜狐汽車,長(zhǎng)江證券研究所EPS

26、 設(shè)計(jì)初衷為方便駕駛員轉(zhuǎn)向,而自動(dòng)駕駛的出現(xiàn)使得 EPS 作用大幅提升,肩負(fù)著自動(dòng)轉(zhuǎn)向功能。在上世紀(jì) 90 年代就問世,其設(shè)計(jì)初衷主要為了便于駕駛車用更輕便的實(shí)現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)向操作。但目前隨著自動(dòng)駕駛的引入,未來自動(dòng)轉(zhuǎn)向等橫向操作的核心執(zhí)行機(jī)構(gòu)將由 EPS 完成,這讓具備 EPS 企業(yè)將大幅參與到整車廠的自動(dòng)駕駛開發(fā)中。表 4:全球主要轉(zhuǎn)向主要公司自動(dòng)駕駛進(jìn)程公司時(shí)間自動(dòng)轉(zhuǎn)向相關(guān)近況東風(fēng)耐世特轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(武漢)有限公司開始量產(chǎn)單小齒輪助力式EPS(SPEPS)系統(tǒng),用于目前耐世特的客戶寶馬和標(biāo)致雪鐵龍(PSA)等整車廠的A-C級(jí)車型。耐世特的EPS兼顧駕駛動(dòng)態(tài)和操作耐世特2019年8月環(huán)境兩方面,通

27、過同時(shí)開發(fā)硬件和軟件并協(xié)同工作,將駕駛員與道路相連。此外,還有望實(shí)現(xiàn)具有車道維持輔助、駐車輔助和主動(dòng)返回方向盤中心位置及交通擁堵輔助等功能的先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)。捷太格特EPS軟件開發(fā)體系進(jìn)行了重新評(píng)估,增設(shè)了以模型基礎(chǔ)開發(fā)、AUTOSAR開發(fā)等EPS固有寫入軟件開發(fā)為基礎(chǔ)的新部門。JTEKT2019年10月捷太格特的軟件開發(fā)新部門從軟件的系統(tǒng)要求到單體設(shè)計(jì)評(píng)價(jià),再到系統(tǒng)評(píng)價(jià),形成V字流程,一條龍地推進(jìn)開發(fā)。博世正基于iBooster和EPS組合開發(fā)適用于高度自動(dòng)駕駛的制動(dòng)博世2019年3月系統(tǒng)。這兩種系統(tǒng)都具有直接的機(jī)械推進(jìn)裝置,并且可以在這個(gè)那個(gè)減速范圍內(nèi)獨(dú)立制動(dòng)車輛。當(dāng)單一系統(tǒng)出

28、現(xiàn)故障時(shí),另一系統(tǒng)能夠提供冗余,從而保證車輛在任何情況下都能安全制動(dòng)。資料來源:各公司官網(wǎng),長(zhǎng)江證券研究所市場(chǎng)空間:滲透率相比發(fā)達(dá)地區(qū)仍較低,仍有提升空間EPS 產(chǎn)品技術(shù)較為成熟,目前在國外已經(jīng)成為主流,國內(nèi)仍有差距,2023 年國內(nèi)市場(chǎng)空間有望接近 400 億元。一方面,EPS 相比傳統(tǒng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),可以節(jié)油 3%-5%,是“節(jié)能化”和“電動(dòng)化”背景下的典型產(chǎn)品。另一方面,EPS 發(fā)展時(shí)間較長(zhǎng),產(chǎn)品已經(jīng)比較成熟,具備大規(guī)模應(yīng)用的基礎(chǔ)。根據(jù)統(tǒng)計(jì),過去中國 EPS 滲透率持續(xù)提升,2018年國內(nèi)EPS 需求量達(dá)到1851 萬套,滲透率約66%,而同時(shí)期日本滲透率已經(jīng)接近90%,歐美滲透率也接

29、近 80%,中國與發(fā)達(dá)國家仍有一定差距。EPS 在中國正迎來加速滲透時(shí)機(jī),一方面,受特斯拉等新興企業(yè)啟發(fā),消費(fèi)者對(duì)于智能駕駛的呼聲日益增加;另一方面,國內(nèi)車市增速放緩、競(jìng)爭(zhēng)加劇背景下,智能駕駛成為車企之間新的競(jìng)爭(zhēng)力比拼戰(zhàn)場(chǎng),對(duì)于 EPS 裝配有望加速提升。根據(jù)助力電機(jī)裝配位置不同,EPS 有多種類型,C-EPS 適合小排量車型是國內(nèi)主流。 EPS 可以分為轉(zhuǎn)向柱助力式(C-EPS)、齒輪助力式(P-EPS)、齒條助力式(R-EPS)和直接助力式(D-EPS),其中 C-EPS 目前價(jià)格在 1300 元左右,其他如 R-EPS、D- EPS 等價(jià)格在 1600-2300 元不等,目前國內(nèi)以 C-

30、EPS 為主。綜合來看,目前國內(nèi) EPS 均價(jià)約 1500 元/套,可估算 2018 年國內(nèi) EPS 市場(chǎng)規(guī)模約 278 億元;歐美地區(qū)更具有手動(dòng)駕駛文化,EPS 搭載率不及日本,我們認(rèn)為中國汽車文化與日本更為接近,EPS 滲透率有望對(duì)標(biāo)日本,至 2023 年達(dá)到 90%,并且基于中國汽車銷量復(fù)合增速 1%的假設(shè),至 2023 中國 EPS 市場(chǎng)規(guī)模有望接近 400 億元,相比 2018 年增長(zhǎng)約 44%。圖 9:國內(nèi) EPS 滲透與國外對(duì)比圖 10:中國汽車 EPS 滲透率持續(xù)提升100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%20102011201220132014201

31、52016中國歐美日本2,000EPS滲透率1,8001,6001,4001,2001,0008006004002000EPS需求EPS滲透率70%60%50%40%30%20%10%201720180% 資料來源:智研咨詢,蓋世汽車等,長(zhǎng)江證券研究所資料來源:智研咨詢,長(zhǎng)江證券研究所圖 11:2023 年國內(nèi) EPS 市場(chǎng)規(guī)模有望接近 400 億元398.4+44%277.7450400350中國EPS市場(chǎng)規(guī)模(億元)30025020015010050020182023資料來源:中汽協(xié),長(zhǎng)江證券研究所競(jìng)爭(zhēng)格局:大廠主導(dǎo),格局穩(wěn)定,龍頭有望穩(wěn)健發(fā)展國際零部件廠商占據(jù)國內(nèi)大部分市場(chǎng),格局已較為穩(wěn)

32、定。根據(jù) 2017 年數(shù)據(jù),國內(nèi) EPS市場(chǎng)仍主要被國際零部件大廠占據(jù),其中博世華域轉(zhuǎn)向、捷太格特、NSK 合計(jì)市場(chǎng)份額超過 60%。EPS 行業(yè)相對(duì)成熟,整個(gè)格局較為穩(wěn)定,龍頭廠商博世華域轉(zhuǎn)向、耐世特等有望受益 EPS 進(jìn)一步滲透保持穩(wěn)健增長(zhǎng)。中國自主 EPS 品牌也在尋求突破,易力達(dá)、恒隆、中汽系統(tǒng)、豫北等企業(yè)已有 EPS 產(chǎn)品銷售,但規(guī)模仍然較小。圖 12:國內(nèi) EPS 市場(chǎng)份額2017年中國EPS市場(chǎng)格局23%博世36%NSK其他萬都5%耐世特8%10%捷太格特18%博世捷太格特NSK耐世特萬都其他資料來源:佐思產(chǎn)研,長(zhǎng)江證券研究所博世華域:國內(nèi)市占率第一,持續(xù)穩(wěn)健增長(zhǎng)博世華域轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

33、有限公司前身為上海采埃孚轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有限公司,目前博世、華域汽車分別持股 51%、49%,旗下?lián)碛袩熍_(tái)、武漢、南京三家分公司。圖 13:博世華域轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有限公司股權(quán)結(jié)構(gòu)資料來源:天眼查,長(zhǎng)江證券研究所博世華域轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有限公司主要產(chǎn)品包括平行軸式電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPSapa)、雙齒輪式電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPSdp)、管柱式電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPSc)、液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(HPS)等,客戶主要包括上汽大眾、上汽通用、上汽乘用車、吉利汽車等國內(nèi)主流主機(jī)廠。博世華域?yàn)閲鴥?nèi)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)龍頭,2018 年行業(yè)下行下仍保持穩(wěn)健增長(zhǎng)。博世華域轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有限公司近年來收入、利潤持續(xù)快速增長(zhǎng),截至 2018 年實(shí)現(xiàn)收入 1

34、8.2 億歐元,同比增長(zhǎng) 13.4%,實(shí)現(xiàn)凈利潤 1.8 億歐元,同比增長(zhǎng) 8.4%。博世華域在中國市占率持續(xù)穩(wěn)步提升,2018 年博世華域 EPS 配套量 623.4 萬套,占國內(nèi) EPS 市場(chǎng)份額 34%,是國內(nèi)轉(zhuǎn)向龍頭公司。圖 14:博世華域近年收入、凈利潤(百萬歐元)2000180016001400120010008006004002000201520162017201870%60%50%40%30%20%10%0%收入凈利潤收入YOY凈利潤YOY資料來源:公司公告,長(zhǎng)江證券研究所耐世特:國內(nèi)持續(xù)開拓有望帶來新的成長(zhǎng)北美第一大、全球前三大轉(zhuǎn)向龍頭,收入、利潤快速增長(zhǎng)。耐世特主營轉(zhuǎn)向及動(dòng)

35、力傳統(tǒng)系統(tǒng)、先進(jìn)駕駛員輔助系統(tǒng) ADAS、及自動(dòng)化駕駛汽車技術(shù) AD,前身是德爾福的轉(zhuǎn)向事業(yè)部門,2011 年被中航工業(yè)集團(tuán)收購,2015 年在港交所上市。公司是北美第一大、全球前三大轉(zhuǎn)向系統(tǒng)龍頭。2019 年之前,公司收入與利潤持續(xù)增長(zhǎng),2012-18 年收入從21.7 億美元至 39.1 億美元,復(fù)合增速 10.3%,歸母凈利潤從 0.6 億美元到 3.8 億美元,復(fù)合增速 37.1%;2019 年受亞太市場(chǎng)等銷量下滑影響,公司收入、利潤有所承壓,2019年中收入 18.3 億美元,同比下滑 10.5%,歸母凈利潤 1.3 億美元,同比下滑 34.3%。圖 15:2019 年之前耐世特收入

36、持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)(億美元)圖 16:2019 年之前耐世特歸母凈利潤持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)(億美元)4530%4025%3520%3015%2510%205%150%10-5%5-10%20122013201420152016201720182019.H0-15%4.03.53.02.52.01.51.00.50.0100%80%60%40%20%0%-20%-40%20182019.H-60%201220132014201520162017收入YOY歸母凈利潤YOY資料來源:公司公告,長(zhǎng)江證券研究所資料來源:公司公告,長(zhǎng)江證券研究所公司的持續(xù)穩(wěn)健發(fā)展得益于產(chǎn)品與市場(chǎng)齊頭發(fā)展,產(chǎn)品上,抓住 HPS 向 EP

37、S 升級(jí)機(jī)遇,完成向 EPS 龍頭的轉(zhuǎn)型;市場(chǎng)上,積極開拓亞太新興市場(chǎng),打開長(zhǎng)期增長(zhǎng)空間。產(chǎn)品上:緊抓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)升級(jí)大勢(shì),成長(zhǎng)為 EPS 龍頭,利潤迎來高速增長(zhǎng)。公司自 1998年起首次與大眾合作 EPS 項(xiàng)目,拉開 EPS 產(chǎn)品大年,隨后緊抓 EPS 機(jī)遇,加大研發(fā)力度,研發(fā)投入占收入比重在 2012 年為 4%,到了 2019 年年中已至 8.3%。大力研發(fā)支持下,公司推出 REPS、CEPS、PEPS 等多種產(chǎn)品,豐富 EPS 產(chǎn)品矩陣??蛻羯?,與寶馬、通用、福特等國際巨頭合作,EPS 配套量明顯提升。2014 年公司 EPS 收入比重首次超過 50%,取代 HPS 成為核心產(chǎn)品,2019

38、 年年中 EPS 收入占比已達(dá)到 67%。圖 17:耐世特研發(fā)投入占收入比重快速提升圖 18:耐世特 EPS 收入比重持續(xù)提升研發(fā)投入占收入比重9%8%7%6%5%4%3%2%1%0%2012201320142015201620172018 2019.H80%70%60%50%40%30%20%10%0%耐世特EPS收入占比2010201320142015201620172018 2019.H 資料來源:公司公告,長(zhǎng)江證券研究所資料來源:公司公告,長(zhǎng)江證券研究所EPS 相比 HPS 單價(jià)更高,盈利更好,公司借由向 EPS 轉(zhuǎn)型,盈利能力也實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)足的提升,2018 年公司毛利率&凈利率分別達(dá)到

39、 17.3%、9.7%,相比 2012 年分別提升了 4.8、7.1 個(gè)百分點(diǎn)。2019 年,因亞太地區(qū)尤其中國車市不振導(dǎo)致公司產(chǎn)能利用率下滑,以及美元升值導(dǎo)致匯兌不利等因素,公司盈利出現(xiàn)一定下滑,2019 年年中毛利率&凈利率分別僅有 15.9%、7.1%。圖 19:2019 年之前耐世特毛利率、凈利率穩(wěn)步提升20%18%16%14%12%10%8%6%4%2%0%20122013201420152016201720182019.H毛利率凈利率資料來源:公司公告,長(zhǎng)江證券研究所市場(chǎng)上:積極開拓歐美以外的亞太等新興市場(chǎng),回歸優(yōu)質(zhì)客戶,打開長(zhǎng)期增長(zhǎng)空間。公司第一大客戶為通用汽車,客戶占比達(dá)到 4

40、0%以上,以通用、福特為主的北美業(yè)務(wù)一直是公司的業(yè)務(wù)重心,北美收入比重在 60%以上。2010 年以來,公司積極開拓亞太等新興市場(chǎng),在中國、印尼、非洲等地建廠,加強(qiáng)與各區(qū)域整車廠業(yè)務(wù)合作。區(qū)域整車廠車型產(chǎn)品表 5:耐世特 2019 年上半年已投產(chǎn)項(xiàng)目林肯Aviator轉(zhuǎn)向管柱福特福特Explorer轉(zhuǎn)向管柱北美GMC Sierra及雪佛蘭Silverado HDHPS齒輪、HPS泵凱迪拉克XT6REPS比亞迪F3BEPS長(zhǎng)安CS35 PLUS半軸上汽通用凱迪拉克XT6REPS亞太日產(chǎn)DAYZ半軸三菱eK Wagon半軸上汽通用五菱MG HectorBEPS塔塔HarrierHPS泵通用雷諾日產(chǎn)

41、歐洲等其他地區(qū) PSA資料來源:公司公告,長(zhǎng)江證券研究所DS3 CrossbackSPEPS標(biāo)致208SPEPS以中國為代表,2000 年以來中國汽車銷量與 EPS 搭載率均迎來快速提升時(shí)機(jī),公司借助與長(zhǎng)安、東風(fēng)等通力合作,逐漸擴(kuò)大在中國影響,并繼續(xù)積極擴(kuò)大中國整車廠覆蓋面,近期已取得與比亞迪、吉利、廣汽乘用車、長(zhǎng)城汽車等主流自主品牌 EPS 合作項(xiàng)目。公司在中國業(yè)務(wù)比重持續(xù)快速提升,由 2010 年的 7.1%提升到了 2015 年的 21.9%。圖 20:中國業(yè)務(wù)收入占比快速提升100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%7.20% 8.4%11.0%15.7%21.

42、9%20102012201320142015北美歐洲其他中國資料來源:公司公告,長(zhǎng)江證券研究所注:由于 2016 年以來公司調(diào)整業(yè)務(wù)口徑,中國并入亞太區(qū)合并計(jì)算,圖中數(shù)據(jù)僅到 2015 年展望未來:加強(qiáng)高性能 EPS 研發(fā),向 ADAS 領(lǐng)域技術(shù)積極充能。EPS 是 ADAS 重要工具,公司積極強(qiáng)化 ADAS 領(lǐng)域研究與產(chǎn)品更新,加強(qiáng)與整車廠 ADAS 發(fā)展項(xiàng)目。2018年公司 EPS 簽約訂單當(dāng)中 21%訂單具備 3-5 級(jí) ADAS 功能,并且公司也正在與整車廠開展 11 個(gè) 3-5 級(jí) ADAS 發(fā)展項(xiàng)目。圖 21:公司在智能駕駛領(lǐng)域技術(shù)布局資料來源:公司公告,長(zhǎng)江證券研究所電控制動(dòng),亟

43、待突破的底盤電子核心技術(shù)路徑:ESC+EPB+IBS 三大應(yīng)用,集成化是未來趨勢(shì)汽車制動(dòng)系統(tǒng)是汽車上用以使外界(主要是路面)在汽車某些部分(主要是車輪)施加一定的力,從而對(duì)其進(jìn)行一定程度的強(qiáng)制制動(dòng)的一系列專門裝置。制動(dòng)系統(tǒng)的作用是:使行駛中的汽車按照駕駛員的要求進(jìn)行強(qiáng)制減速甚至停車;使已經(jīng)停駛的車在各種道路條件下(包括坡道上)穩(wěn)定駐車。圖 22:制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖資料來源:搜狐汽車,長(zhǎng)江證券研究所制動(dòng)系統(tǒng)三大發(fā)展階段,電氣化、模塊化是核心趨勢(shì)第一階段:無電控制動(dòng)系統(tǒng)。最原始的制動(dòng)系統(tǒng)完全依賴駕駛員踩踏制動(dòng)踏板來推動(dòng)制動(dòng)推桿,完全沒有助力器的協(xié)助。缺點(diǎn):容易出現(xiàn)剎車?yán)щy、剎車車輪抱死的情況。第二階段

44、:電子輔助引入,電控+液壓制動(dòng),且整體結(jié)構(gòu)布局復(fù)雜:制動(dòng)系統(tǒng)加裝電子真空助力器(EVB)與 ABS/ESC/EPB。電子真空助力器通過控制電子閥實(shí)現(xiàn)真空壓力的傳遞,ESC 系統(tǒng)對(duì)制動(dòng)力輸出的液壓進(jìn)行在分配。簡(jiǎn)單的講是是在制動(dòng)力輸入環(huán)節(jié)加入電控部分以及在制動(dòng)力輸出環(huán)節(jié)加入電控部分。加入電控模塊后,可以達(dá)到汽車主動(dòng)制動(dòng)的效果,但整個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化了。第三階段:完全電控制動(dòng),而且執(zhí)行機(jī)構(gòu)逐步實(shí)現(xiàn)模塊化。駕駛員踩下制動(dòng)踏板使推桿向前移動(dòng),這時(shí),制動(dòng)踏板位移傳感器感知到推桿的位移量,接著將這一信號(hào)傳輸給電子控制單元,由該模塊來計(jì)算出電機(jī)需要輸出多少扭矩來助力,然后再控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電流大小來控制電機(jī)的

45、輸出最后實(shí)現(xiàn)剎車。線控制動(dòng)系統(tǒng)分為 EHB(電子液壓制動(dòng))系統(tǒng)和 EMB(電子機(jī)械制動(dòng))系統(tǒng)兩類。簡(jiǎn)單說 EHB 通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)原有的液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)制動(dòng),而 EMB 取消了原有液壓系統(tǒng)在輪邊驅(qū)動(dòng)電機(jī)實(shí)現(xiàn)剎車。相比而言,EHB 比 EMB將更早量產(chǎn),IBS 是 EHB 的代表技術(shù)。電控+液壓制動(dòng)是當(dāng)期主流,未來將向線控制動(dòng)升級(jí)。相較于下一階段線控制動(dòng),電控+液壓的方式是目前主流汽車采用的產(chǎn)品。汽車制動(dòng)系統(tǒng)經(jīng)過長(zhǎng)期發(fā)展,已逐漸由傳統(tǒng)液壓/氣壓制動(dòng)發(fā)展到目前電控+液壓方式,主要包括制動(dòng)防抱死系統(tǒng)(ABS)/電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)(ESC)、電子駐車系統(tǒng)(EPB)等,未來向線控制動(dòng)升級(jí)當(dāng)中,IBS 是核心產(chǎn)品。

46、圖 23:從剎車結(jié)構(gòu)看剎車的技術(shù)升級(jí)電子輔助(部分電控)電子真空助力器ABS / ESC壓力傳感器電控制動(dòng)(完全電控)制動(dòng)主泵電子制動(dòng)助力器位移傳感器制動(dòng)踏板制動(dòng)調(diào)節(jié)部件電子真空泵真空助力器電磁機(jī)構(gòu)制動(dòng)主泵制動(dòng)踏板位移傳感器ECU機(jī)械制動(dòng)(無電控)制動(dòng)主泵真空助力器制動(dòng)踏板資料來源:長(zhǎng)江證券研究所各執(zhí)行機(jī)構(gòu)技術(shù)演進(jìn)路線圖 24:從技術(shù)演進(jìn)方向看剎車的升級(jí)電控+液壓制動(dòng)電控制動(dòng)增加側(cè)向穩(wěn)定功能集成化集成化電氣化、模塊化升級(jí),更智能,體積更小,響應(yīng)更快IBS下一代產(chǎn)品IBS(智能剎車系統(tǒng))EVB(電子真空助力器)EPB(電子駐車制動(dòng)系統(tǒng))ESC(電子穩(wěn)定控制系統(tǒng))ABS(防抱死制動(dòng)系統(tǒng))機(jī)械制動(dòng)其

47、他傳統(tǒng)手剎制動(dòng)踏板資料來源:長(zhǎng)江證券研究所ABS+ESC 技術(shù)路徑:ESC 是ABS 功能的進(jìn)一步擴(kuò)展,未來由 ABS 升級(jí)為 ESCABS 的功能主要有:(1)緊急制動(dòng)時(shí),維持良好的車輪滑移率,縮短整車的制動(dòng)距離;(2)防止后輪抱死,保持良好的整車側(cè)向力,保證整車穩(wěn)定性;(3)防止前輪抱死,保持了前輪的轉(zhuǎn)向能力,緊急制動(dòng)時(shí),駕駛員可以通過轉(zhuǎn)向避開障礙物。ABS 主要分為氣壓制動(dòng)防抱死系統(tǒng)和液壓制動(dòng)防抱死系統(tǒng)兩種,其中氣壓制動(dòng)防抱死系統(tǒng)主要用于商用車,液壓制動(dòng)防抱死系統(tǒng)主要用于乘用車。電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)(ESC)是 ABS 功能的進(jìn)一步擴(kuò)展,并在此基礎(chǔ)上,增加了車輛轉(zhuǎn)向行駛時(shí)橫擺率傳感器、側(cè)向加

48、速度傳感器和方向盤轉(zhuǎn)角傳感器,通過 ECU 控制前后、左右車輪的驅(qū)動(dòng)力和制動(dòng)力,確保車輛行駛的側(cè)向穩(wěn)定性。主要功能有:在駕駛員高速變道或汽車在轉(zhuǎn)彎行駛時(shí),檢測(cè)整車狀態(tài),通過控制車輪制動(dòng)力和發(fā)動(dòng)機(jī)輸出力矩相互協(xié)調(diào),來維持整車的穩(wěn)定性和循跡性。電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)可以最大限度地避免整車失穩(wěn),減少事故的發(fā)生,保護(hù)人員和財(cái)產(chǎn)安全。圖 25:ABS 作用示意圖圖 26:ESC 作用示意圖 資料來源:太平洋汽車,長(zhǎng)江證券研究所資料來源:搜狐汽車,長(zhǎng)江證券研究所圖 27:ABS 結(jié)構(gòu)圖 28:ESC 結(jié)構(gòu)(圖中標(biāo)紅為 ABS 基礎(chǔ)上新增部件)資料來源:搜狐汽車,長(zhǎng)江證券研究所資料來源:搜狐汽車,長(zhǎng)江證券研究所E

49、PB 技術(shù)路徑:與 ESC 集成化成為未來趨勢(shì)電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)(EPB)即電子手剎,通常和自動(dòng)駐車系統(tǒng)(Auto Hold)一起配合實(shí)現(xiàn)停車制動(dòng),是指將行車過程中的臨時(shí)性制動(dòng)和停車后的長(zhǎng)時(shí)性制動(dòng)功能整合在一起,并且由電子控制方式實(shí)現(xiàn)停車制動(dòng)的技術(shù)。相比傳統(tǒng)手剎系統(tǒng),EPB 解決了操作舒適性差、反應(yīng)慢、安全性能差等問題,提高了駐車制動(dòng)性能,節(jié)省了質(zhì)量和設(shè)備空間。隨著降本要求的進(jìn)一步提升,未來 EPB 逐漸向 EPBi 的新形態(tài)演進(jìn),即與 ESC 集成的駐車制動(dòng)系統(tǒng)。EPB 與ESC 集成化的理論基礎(chǔ)包括二者在系統(tǒng)可靠性方面有相似要求,以及可以共享控制程序和算法的重要部分。由于取消了 EPB 控制

50、單元(僅保留 ESC 控制單元),工序、重量、空間、成本得到了進(jìn)一步節(jié)省。圖 29:EPB 示意圖圖 30:EPBi 示意圖資料來源:搜狐汽車,長(zhǎng)江證券研究所資料來源:汽車制造維修網(wǎng),長(zhǎng)江證券研究所IBS 技術(shù)路徑:EVB 的升級(jí)產(chǎn)品,與 ESC 集成化是下一步趨勢(shì)目前主流方案電子真空助力器( electronic vacuum booster,EVB) +ABS(+ESC): 1)早期自動(dòng)剎車主要由 ESC 完成,ESC 能提供從儲(chǔ)存泵中提供剎車力,但 ESC 的缺點(diǎn)是剎車力度較?。s 0.5g,標(biāo)準(zhǔn)剎車 0.8g),另一方面頻繁調(diào)用會(huì)影響壽命。2)EVB的出現(xiàn)讓自動(dòng)剎車的主要力量提供由 E

51、VB 提供,通過電子真空泵(EVP)快速抽真空實(shí)現(xiàn)制動(dòng)力的提供,是現(xiàn)階段的主流方案。IBS(智能剎車系統(tǒng))是一個(gè)不依賴真空源的機(jī)電伺服助力機(jī)構(gòu),比 EVB 更加先進(jìn)。IBS的優(yōu)勢(shì)在于:1)電控化:完全擺脫真空源(發(fā)動(dòng)機(jī)提供),直接由伺服電機(jī)提供制動(dòng)力,而無需駕駛員踩下制動(dòng)踏板,使制動(dòng)系統(tǒng)控制更加智能化。2)模塊化:集成了控制、驅(qū)動(dòng)和助理模塊,使得制動(dòng)系統(tǒng)執(zhí)行端結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)化,體積變小。3)響應(yīng)速度比傳統(tǒng)式要快三倍,為自動(dòng)緊急制動(dòng)系統(tǒng)帶來了顯著的好處,且能配合制動(dòng)能量回收,節(jié)省油耗。目前 IBS 已進(jìn)入第二代產(chǎn)品,與 ESC 的整合是下一步趨勢(shì)。國際巨頭已研發(fā)出 IBS 與 ESC 形成 one-

52、box 的集成化產(chǎn)品,體積進(jìn)一步減小,能在策略上同時(shí)兼顧橫向和縱向、驅(qū)動(dòng)力和制動(dòng)力,給出響應(yīng)時(shí)間更短、舒適性更佳的方案。圖 31:EVB 示意圖圖 32:IBS 示意圖直流無刷電機(jī)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)制動(dòng)主缸資料來源:搜狐汽車,長(zhǎng)江證券研究所資料來源:搜狐汽車,長(zhǎng)江證券研究所電子控制單元制動(dòng)踏板位移傳感器市場(chǎng)空間:滲透率仍然較低,未來有望繼續(xù)提升ESC 市場(chǎng)空間:ABS 已基本全面搭載,ESC 整體滲透率約 55%,在 12 萬元以下汽車上搭載較少,未來滲透率有望達(dá)到 70%以上,市場(chǎng)空間約 78 億元1)根據(jù)易車網(wǎng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),當(dāng)前我國在售車型當(dāng)中,ABS 搭載率已接近 90%,僅有部分老款或 5 萬元

53、以下低端車型上仍未搭載,整體來看 ABS 在我國已實(shí)現(xiàn)了大范圍普及; 2)與 ABS 相比,ESC 搭載率仍然不高,目前在 55%左右,其中 12 萬元以下車型搭載率仍然較低,5 萬元以下基本沒有搭載。主力合資品牌如大眾,其 8 萬元以上經(jīng)濟(jì)型車型基本在 2013 年前后開始逐漸搭載 ESC,主力自主品牌如長(zhǎng)城汽車,由于主打高性價(jià)比優(yōu)勢(shì),其 5-8 萬元入門級(jí)車型基本在 2013 年前后開始逐漸搭載 ESC。目前來看二三線合資、自主品牌的經(jīng)濟(jì)型、入門型車型在 ESC 領(lǐng)域仍有一定空缺。我們認(rèn)為未來隨著汽車安全配置的進(jìn)一步加強(qiáng),已廣泛搭載使用的 ABS 有望逐步升級(jí)為 ESC,推動(dòng) ESC 滲透

54、率繼續(xù)提升,到 2023 年 ESC 滲透率有望達(dá) 70%;ESC 控制器單車價(jià)值在 500 元左右,ESC 總成包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)液壓泵、液壓繼電器、電機(jī)等,價(jià)格約在 1200 元以上,假設(shè)我國乘用車未來復(fù)合增速在 1%左右,推算出到 2023 年我國乘用車 ESC 控制器、總成市場(chǎng)規(guī)模分別為 78、187 億元,相比 2019 年增長(zhǎng)約 32%。圖 33:國內(nèi) ESC 滲透率在 55%左右圖 34:預(yù)計(jì) 2023 年國內(nèi)乘用車 ESC 控制器、總成規(guī)模分別為 78、 187 億元60%55%50%45%40%35%30%25%20%2013201420152016201720182019國內(nèi)ES

55、C搭載率200150100500187.4+32%141.578.159.020192023ESC總成市場(chǎng)空間ESC控制器市場(chǎng)空間 資料來源:蓋世汽車,長(zhǎng)江證券研究所資料來源:中汽協(xié),長(zhǎng)江證券研究所EPB 市場(chǎng)空間:整體滲透率約 44%,在 8 萬元以下汽車市場(chǎng)搭載較少,未來滲透率有望達(dá)到 60%以上,市場(chǎng)空間約 40 億元近年來,許多中高檔乘用車將傳統(tǒng)的機(jī)械式駐車制動(dòng)系統(tǒng)升級(jí)成為由電子控制單元控制的電子駐車系統(tǒng),但經(jīng)濟(jì)型車型搭載率仍有提升空間,目前市場(chǎng)整體搭載率在 40%-50%之間,12 萬元以下車型在 40%以下,其中即便是一線合資以及自主品牌在 8 萬元以下級(jí)別市場(chǎng)當(dāng)中 EPB 搭載率

56、也仍然較低。EPB 總成單車價(jià)值約 1000 元,其中控制器約 300 元,推算出 2019 年我國乘用車 EPB總成市場(chǎng)規(guī)模約 94 億元,控制器市場(chǎng)規(guī)模約 28 億元。假設(shè)到 2023 年 EPB 在我國乘用車滲透率達(dá)到 60%,同時(shí)我國乘用車未來復(fù)合增速在 1%左右,推算出到 2023 年我國乘用車 EPB 總成市場(chǎng)規(guī)模 134 億元,控制器市場(chǎng)規(guī)模為 40 億元,二者相比 2019 年增長(zhǎng)約 42%。圖 35:乘用車當(dāng)中 EPB 滲透率約 44%,8 萬元以下車型搭載率仍然較低(圖中按車款口徑計(jì)算)圖 36:至 2023 年國內(nèi)乘用車 EPB 總成、控制器市場(chǎng)規(guī)模分別有望達(dá)到 134、

57、40 億元100%80%60%40%20%0%5萬以下 5-8萬8-12萬 12-18萬 18-25萬 25萬以上 整體160EPB滲透率140120100806040200+41.9%133.994.440.228.320192023EPB總成EPB控制器 資料來源:易車網(wǎng),長(zhǎng)江證券研究所資料來源:中汽協(xié),長(zhǎng)江證券研究所IBS 市場(chǎng)空間:市場(chǎng)應(yīng)用初期階段,滲透率仍較低,新能源車節(jié)能迫切需求下,未來提升空間巨大,市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到 57 億元目前 IBS 由技術(shù)導(dǎo)入期向量產(chǎn)期過渡后不久,目前全球具備成熟量產(chǎn)能力的企業(yè)僅有博世、天合、大陸集團(tuán)。IBS 與再生制動(dòng)的配合使用可實(shí)現(xiàn)能量回收最大化,新能

58、源車技術(shù)發(fā)展當(dāng)中需求迫切。目前新能源車?yán)m(xù)航里程是一大核心難題,IBS 可實(shí)現(xiàn)能量回收,對(duì)新能源車?yán)m(xù)航有顯著幫助,在新能源汽車領(lǐng)域已有一定應(yīng)用,未來隨著新能源車規(guī)模的增加以及智能駕駛技術(shù)要求的提升,IBS 市場(chǎng)應(yīng)用有望迎來加速。能量回收原理:一般車輛制動(dòng)有三個(gè)階段:純?cè)偕苿?dòng)、混合制動(dòng)和純機(jī)械制動(dòng)。這三個(gè)階段對(duì)制動(dòng)力的需求是不同的,純?cè)偕苿?dòng)階段所需制動(dòng)力較小,可由倒拖電機(jī)來實(shí)現(xiàn)減速并回收制動(dòng)能量;混合制動(dòng)階段所需的制動(dòng)力已經(jīng)超過倒拖電機(jī)所能提供的最大制動(dòng)力范圍,因此需要機(jī)械制動(dòng)補(bǔ)償額外的制動(dòng)力,IBS 在這一階段就可發(fā)揮其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),因?yàn)樾枰_再生制動(dòng)和機(jī)械制動(dòng)的制動(dòng)力的分配來實(shí)現(xiàn)最大程度的

59、能量回收,傳統(tǒng)助力器需要駕駛員來主動(dòng)控制,很難保證其分配的合理性,而 IBS 卻可以實(shí)現(xiàn)精確的電子助力控制,從而實(shí)現(xiàn)能量回收的最大化。此外,IBS 助力系統(tǒng)可以滿足日常剎車的要求,降低制動(dòng)系統(tǒng)的磨損,同時(shí)也能通過電機(jī)的反向作用,彌補(bǔ)剎車踏板在制動(dòng)能量回收等狀態(tài)下的力度補(bǔ)足的問題,讓駕駛更為順暢。圖 37:再生制動(dòng)系統(tǒng)實(shí)物圖圖 38:再生制動(dòng)系統(tǒng)原理圖 資料來源:搜狐汽車,長(zhǎng)江證券研究所資料來源:長(zhǎng)江證券研究所我們對(duì) IBS 的國內(nèi)乘用車市場(chǎng)空間進(jìn)行了簡(jiǎn)單測(cè)算:根據(jù)目前搭載 IBS 車型銷量,估計(jì) 2019 年國內(nèi) IBS 需求約 35 萬臺(tái),其中新能源乘用車 16.5 萬輛,傳統(tǒng)燃油車 18.

60、5 萬輛,估算出 2019 年新能源乘用車搭載率 15%,傳統(tǒng)燃油車 1%,假設(shè)到 2023 年新能源乘用車搭載率提升至 30%,傳統(tǒng)燃油車提升至 10%;假設(shè) 2020 年起乘用車銷量復(fù)合增速 1%,其中 2020 年新能源乘用車銷量 130 萬輛,傳統(tǒng)燃油車 2000 萬輛,到 2023 年新能源乘用車銷量 310 萬輛,傳統(tǒng)燃油車約 1920 萬輛左右;由于 IBS 的技術(shù)尚不成熟,因此價(jià)格較高,2015 年的市場(chǎng)均價(jià)約為 4000 元,后續(xù)隨著技術(shù)成熟,市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)加大,價(jià)格加速下降,假設(shè) 2020 年單價(jià)約為 2500 元,2023年單價(jià)為 2000 元;基于以上假設(shè),IBS 的國內(nèi)乘

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