2022年碳陶剎車盤行業(yè)市場現狀分析

2022年碳陶剎車盤行業(yè)市場現狀分析一、高性能剎車材料發(fā)展歷程在各類剎車材料中，優(yōu)良導熱性、穩(wěn)定摩擦系數、耐高溫抗沖擊、耐磨減磨、質量輕便是制動閘片的重要發(fā)展方向，是搶占未來發(fā)展制高點的重點。碳陶復合剎車材料是20世紀90年代發(fā)展起來的一種以高強度碳纖維為增強體，以熱解碳、碳化硅（SiC）等為基體的多相復合剎車材料，是在碳/碳復合剎車材料的基礎上，引入具有優(yōu)異抗氧化性能的碳化硅（SiC）陶瓷硬質材料作為基體的一種剎車材料，既保持了碳/碳復合剎車材料密度低、耐高溫的優(yōu)點，又克服了碳/碳剎車材料靜摩擦系數低、濕態(tài)衰減大、摩擦壽命不足及環(huán)境適應性差等缺點，成為新一代剎車材料，在汽車和高速列車等現代交通工具的剎車制動領域具有廣闊的應用前景。高性能剎車材料發(fā)展史二、碳陶剎車盤的優(yōu)勢碳碳復合材料由于成本高，目前主要用于飛機制動器，隨著近年來高速鐵路的發(fā)展，國內外科技工作者開始研制開發(fā)用于高速鐵路的碳陶復合材料摩擦副，碳陶復合材料是一種國際上重點開發(fā)的摩擦副材料，中國也已經處于起步階段，碳陶剎車盤未來降本空間較大，有望成為剎車產品的主要發(fā)展方向。碳陶剎車盤與傳統(tǒng)剎車盤主要參數對比碳/陶復合材料的主要基體成分碳化硅具有耐高溫、高強度、抗氧化、耐腐蝕、耐沖擊的優(yōu)點，碳陶盤相對于普通剎車盤優(yōu)勢明顯。碳陶剎車盤優(yōu)勢總結三、中國碳陶剎車盤行業(yè)市場現狀分析1、汽車銷量據統(tǒng)計，2021年中國乘用車銷量為2077。1萬輛，其中0-5萬元價格段銷量89。4萬輛，5-10萬元價格段銷量392萬輛，10-15萬元價格段銷量641。9萬輛，15-20萬元價格段銷量186。4萬輛，20-30萬元價格段銷量528。8萬輛，30萬元以上價格段銷量238。5萬輛；商用車銷量為483。2萬輛，預計到2025年中國汽車銷售總量為2680萬輛，2030年達到3000萬輛。2021-2022年中國汽車銷量情況（%，萬輛）注：2021年乘用車銷量為了對應價格帶，總銷量與中汽協略有出入，此處重點以銷量結構作為參考。markline，汽車之家，2、成本分析以金博股份為例（主要原因是金博股份全部產品系碳碳復合材料，成本結構代表性較強）。2021年金博股份熱場系列產品單噸成本為37萬元/噸，較2017年的46萬元/噸下降了20%，2021年單噸制造費用為11。40萬元，較2017年的24。68萬元下降了53。8%，技術降本顯著，2021年原材料成本占比為52%，隨著規(guī)模擴大、技術升級、自動化水平提升和碳纖維價格下降，產品的降本空間巨大。當前碳陶剎車片單片價格約2500-3500元，對用C級及以上乘用車市場，預計2025年單片價值有望下降到1000-1200元左右，將下探到B級及以上乘用車市場。2017-2021年碳陶剎車盤構造示意圖金博股份公司公告，3、市場規(guī)模目前碳陶剎車盤應用范圍極小，2023年有望是碳陶剎車盤推廣的元年。測算得出2025年國內市場有望達到78。1億元，2030年國內市場規(guī)模有望超過200億。隨著電動化進程加速，以及對于汽車安全的考慮，一旦突破將成為汽車安全的賣點，碳陶剎車盤的滲透率提升速度將有可能大幅度超出預期。中國碳陶剎車盤市場空間測算中國汽車工業(yè)協會，4、專利現狀中國的制動材料行業(yè)在國際中一直處于相對落后的地位，主要是因為以前國內汽車行業(yè)產量少、車型品種單一，使得汽車行業(yè)發(fā)展緩慢，導致制動系統(tǒng)并無太大的改進。近年來，中國汽車制動材料行業(yè)已取得了較大的發(fā)展，正著力發(fā)展新型制動材料，大部分制動材料生產企業(yè)科研能力、研發(fā)水平、生產設備和工藝都在不斷加強，使得制動材料產品質量逐漸提升，產品性能趨于穩(wěn)定。2011-2022年中國碳陶剎車盤行業(yè)專利現狀注：2022年數據統(tǒng)計截止到6月22日。佰騰網，在專利申請人申請量排名中，山東道普安制動材料有限公司的表現最為突出，共申請專利15件，煙臺奧森制動材料有限公司排名與貴州省紫安新材料科技有限公司排名分別位于第二、第三位，申請人專利量分別為4件與3件。目前中國碳陶剎車盤申請人專利量情況佰騰網，5、汽車輕量化趨勢汽車零部件輕量化已經成為汽車節(jié)能減排最直接的解決方法之一。伴隨著新能源汽車的迅速普及，電動汽車對于續(xù)航里程的要求也更加迫切，在智能化網聯化的趨勢下，電動車增配了大量智能化設備，芯片、雷達、高清攝像頭以及數據傳輸的線束等，都給電動車的“體重”增加了不小的負擔，運用輕量化材料可以降低自身車重，在提升電動汽車性能的同時，實現節(jié)能減排。汽車輕量化發(fā)展技術路線中國汽車工程學會，據統(tǒng)計，汽車整車重量降低10%，燃油效率可提高6%—8%；汽車整車質量每減少100公斤，百公里油耗可降低0。3—0。6升。純電動汽車整車質量降低10kg，續(xù)航里程增加2。5km。汽車質量與續(xù)航里程的關系新華社，據統(tǒng)計，豐田高端跑車雷克薩斯RCF曾通過CFRP材料和碳陶制動盤進行多方面減重70kg，其中22kg由碳陶剎車盤貢獻，因此碳陶剎車盤為汽車減重的關鍵零部件。豐田雷克薩斯RCF跑車各環(huán)節(jié)減重占比（單位：%）汽車之家，四、碳陶剎車盤行業(yè)競爭格局分析1、全球布局目前全球碳陶復合材料剎車盤供應商主要包括意大利Brembo、英國SurfaceTransformsPlc、美國Fusionbrakes等，國內掌握高性能碳/陶復合材料剎車盤制備技術的企業(yè)較少，的空間較大。全球主要碳陶復合材料剎車盤制備企業(yè)及客戶情況2、單價對比海外頭部碳陶制動盤生產企業(yè)主要客戶為高端跑車生產商，產品單價更高，以海外頭部企業(yè)布雷博為例，單個碳陶盤的產品價格超過10萬元人民幣。而國產碳陶盤單車價值量約為0。8-1。2萬元左右，具有極高性價比。隨著國產企業(yè)在該領域技術不斷突破，以及新能源車“增配、高配、智能化”趨勢的不斷演進，國產新能源汽車碳陶盤的滲透率有望不斷提高。主要企業(yè)碳陶剎車盤產品單價對比各公司官網，3、國內布局受制于工藝復雜、生產難度大、生產周期長等多個壁壘，國內能夠量產碳陶盤的企業(yè)較少，目前國內參與碳陶剎車盤研發(fā)的主要企業(yè)有天宜上佳、金博股份、世鑫新材、勒邁科技與道普安等。國內碳陶剎車盤主要參與企業(yè)各公司官網，六、碳陶剎車盤行業(yè)降本策略目前高成本限制了乘用車碳陶盤的推廣和應用，國產碳陶盤應用主要集中在改裝車這個領域。實現碳陶盤的低成本制備一般從以下5個維度著手：1、原材料碳陶盤原材料成本大部分源自碳纖維，可以通過優(yōu)化碳纖維的牌號和含量來實現原材料成本的降低。2、制備工藝長纖盤制備周期長主要受限于熱工藝，熱工藝這塊又包含CVI增碳工藝和反應熔滲陶瓷化工藝，可以通過開發(fā)多料柱限域CVI工藝和快速熔融工藝來實現生產周期的大幅度降低至一個月以內。3、智能化碳陶盤的加工不同于傳統(tǒng)金屬盤，陶瓷組分的存在使其加工難度大和加工效率低。目前國內碳陶盤的機械加工多為非智能化生產，通過智能化在線檢測和生產可以大幅度提高生產效率，進一步降低成本。4、新工藝上和新方法當前長纖盤預制體是從方板上面切割下來，這樣會形成中間和四個角五塊余料，導致整個原材料的利用率非