汽車行業(yè)市場(chǎng)分析1

汽車行業(yè)市場(chǎng)分析1.回顧：車市政策托底，結(jié)構(gòu)性亮點(diǎn)顯現(xiàn)1.1行情回顧：下半年車市復(fù)蘇明顯，板塊表現(xiàn)優(yōu)于市場(chǎng)2022全年汽車（申萬(wàn)）板塊下跌20.1%，跑贏滬深300指數(shù)1.5%。1）2022上半年我國(guó)車市受到疫情反復(fù)干擾：2022年3月中旬一汽集團(tuán)在長(zhǎng)春多家工廠受到疫情防控要求停產(chǎn)，3月下旬上海疫情防控開始影響上海及江浙滬地區(qū)汽車產(chǎn)業(yè)鏈正常開工。2022年4月我國(guó)汽車產(chǎn)銷量分別為120.5/118.1萬(wàn)輛，同比分別-46%/-47%，環(huán)比分別-46%/-48%，月銷量絕對(duì)值創(chuàng)下2020年2月疫情以來(lái)最低水平。2）推動(dòng)復(fù)工復(fù)產(chǎn)疊加政策刺激，6M22以來(lái)車市逐步恢復(fù)：2022年4月上海疫情達(dá)峰后，國(guó)家多措并舉，從人員復(fù)工以及物流保通保暢等方面幫助受影響的汽車產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)復(fù)工復(fù)產(chǎn)。5月底財(cái)政部等部委出臺(tái)600億階段性購(gòu)置稅減免措施，隨后各地方政府及車企積極跟進(jìn)出臺(tái)相關(guān)促進(jìn)汽車消費(fèi)措施。6-9月乘用車批零同比數(shù)據(jù)逐漸好轉(zhuǎn)，乘用車批發(fā)銷量同比分別+24%/+30%/+32%/+26%，零售銷量（終端上險(xiǎn)數(shù)）同比分別+14%/+9%/+18%/+9%。10-11月終端零售受疫情反彈影響略有下滑，零售銷量同比分別-1.3%/-7.9%。12月終端市場(chǎng)秩序恢復(fù)，疊加購(gòu)置稅&新能源國(guó)補(bǔ)退出影響，零售表現(xiàn)優(yōu)于批售（批/零售同比分別-6.7%/+11.5%）?；鸪謧}(cāng)比例仍有提升空間：結(jié)合半年度數(shù)據(jù)及季度數(shù)據(jù)看基金持倉(cāng)趨勢(shì)，基金汽車板塊持倉(cāng)比例&占流通A股比例均于2018年以來(lái)緩慢抬升，3Q22汽車板塊基金持倉(cāng)為1.1%，相較當(dāng)前板塊市值占比2.6%仍有提升空間。2022年北上資金積極增配汽車零部件與兩輪車。2022年全年陸股通汽車標(biāo)的中26.7%（27/101）獲得北上資金增持。從增持比例來(lái)看：1）汽車零部件與兩輪車企業(yè)獲得較大增持：福耀玻璃、雙環(huán)傳動(dòng)、愛瑪科技、錢江摩托增持幅度靠前（增持幅度分別為6.9pct/4.5pct/7.6pct/4.0pct）；2）宇通客車、長(zhǎng)安汽車、上汽集團(tuán)、比亞迪等整車企業(yè)普遍被北向資金減持。1.2市場(chǎng)格局：自主品牌市占率提升，新能源及出口表現(xiàn)亮眼自主品牌總體份額提升，合資普遍表現(xiàn)較弱1）自主品牌總體份額提升，內(nèi)部略有分化：2022年1-12月，自主品牌乘用車實(shí)現(xiàn)銷量1176.2萬(wàn)輛（同比+23.1%），市占率為49.9%（同比+5.5pct），其中，比亞迪/奇瑞/長(zhǎng)安分別實(shí)現(xiàn)銷量186.3萬(wàn)輛/114.8萬(wàn)輛/137.9萬(wàn)輛（同比分別+153.5%/+32.7%/+15.6%），市場(chǎng)份額同比分別+4.5pct/+0.8pct/+0.3pct，吉利/長(zhǎng)城市場(chǎng)份額同比分別-0.1pct/-1.1pct；2）頭部合資品牌承壓：一汽大眾/上汽大眾/上汽通用三家頭部合資品牌市占率同比分別-0.7pct/-0.2pct/-1.2pct。新能源保持增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，出口創(chuàng)歷史新高2022年我國(guó)新能源汽車滲透率提升明顯，純電動(dòng)車表現(xiàn)強(qiáng)勁。2022年1-12月我國(guó)新能源乘用車實(shí)現(xiàn)銷量654.9萬(wàn)輛，同比+96.4%，市場(chǎng)滲透率為27.8%，同比+12.3pct，新能源汽車增長(zhǎng)勢(shì)頭強(qiáng)勁；其中純電動(dòng)車型銷量占比提升明顯，1-12月實(shí)現(xiàn)銷量503.3萬(wàn)輛，同比+84.1%，銷量占比為21.4%，同比+8.6pct。2022年我國(guó)汽車出口創(chuàng)歷史新高，新能源出海成效顯著。2022年我國(guó)汽車出口保持較高水平，1-12月我國(guó)乘用車出口實(shí)現(xiàn)銷量252.9萬(wàn)輛，同比+56.7%，出口占比為10.7%，同比+3.2pct；其中新能源出口增量明顯，1-12月新能源出口65.1萬(wàn)輛，同比+119.8%，占乘用車出口比例為25.7%，同比+7.4pct。自主品牌處于強(qiáng)勢(shì)新車周期，加快電動(dòng)車新品推出對(duì)主流車企2022年1-12月上市新車進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，自主品牌中的長(zhǎng)安、長(zhǎng)城、吉利、奇瑞新品較多，且相較于合資品牌，自主品牌新能源車型推出節(jié)奏明顯較快。經(jīng)不完全統(tǒng)計(jì)，2023年即將上市車型中純電車型占比約50%。2.預(yù)測(cè)：總量不悲觀，結(jié)構(gòu)上新能源增勢(shì)不減、頭部合資有恢復(fù)空間2.1總量的中長(zhǎng)期展望：中期更新需求加速釋放+長(zhǎng)期保有量提升邏輯仍將支撐車市需求總量創(chuàng)新高關(guān)注更新需求潛力釋放。1）中期看更新需求確定性高（2-3年維度），2009年我國(guó)車市銷量首次突破1000萬(wàn)規(guī)模，2023年-2025年大概率逐步迎來(lái)?yè)Q購(gòu)高峰期，更新需求將確定性提振終端；2）中長(zhǎng)期趨勢(shì)看，我國(guó)當(dāng)前人均保有量仍有較大提升空間（千人保有量200VS發(fā)達(dá)國(guó)家600+）。模型顯示我國(guó)車市中長(zhǎng)期高點(diǎn)將在2030年出現(xiàn)，相較當(dāng)前銷量仍有較大增長(zhǎng)空間。我們假設(shè)90%的乘用車車齡到達(dá)15年后將退出運(yùn)營(yíng)，基于此基礎(chǔ)假設(shè)，我們預(yù)計(jì)我國(guó)車市首個(gè)中長(zhǎng)期高點(diǎn)可能在2030年前后出現(xiàn)，銷量規(guī)模較現(xiàn)在仍有較大提升空間。2.2結(jié)構(gòu)：新能源車維持中高速增長(zhǎng)，頭部合資品牌有恢復(fù)空間新能源車維持中高速增長(zhǎng)1）純電動(dòng)：2023年銷量中樞有望進(jìn)一步上行。近3年來(lái)我國(guó)純電動(dòng)車需求呈現(xiàn)階梯式上行，2020年9月前月銷量中樞為5萬(wàn)（峰值約10萬(wàn)），2020年10月-2021年8月銷量中樞約15萬(wàn)（峰值約20萬(wàn)），2021年10月-2022年12月銷量中樞約30萬(wàn)（峰值約50萬(wàn)）。2023年將有超過(guò)90款電動(dòng)車上市，我們預(yù)計(jì)2023年純電動(dòng)車銷量中樞仍有望上行。2）混動(dòng)（PHEV）市場(chǎng)處于爆品驅(qū)動(dòng)階段。當(dāng)前我國(guó)插混市場(chǎng)受到比亞迪驅(qū)動(dòng)，2023年比亞迪產(chǎn)能進(jìn)一步投放+自主車企進(jìn)一步發(fā)力，混動(dòng)市場(chǎng)銷量中樞仍有想象空間。更新需求下，高保有量頭部合資品牌有彈性大眾、通用的高保有量或帶來(lái)增量彈性。我們用2006年至今的銷量來(lái)表征品牌保有量，當(dāng)前大眾品牌（南北大眾）/上汽通用/豐田（南北豐田）的保有量分別為約4620萬(wàn)/2199萬(wàn)/1652萬(wàn)，2023-2025年我國(guó)乘用車更新需求有望加速釋放，高保有量品牌有望充分受益。2.323年預(yù)測(cè)：預(yù)計(jì)基準(zhǔn)銷量同比+1.4%，樂(lè)觀情境下有望達(dá)同比+7.7%基于批發(fā)+進(jìn)口-零售-出口=凈庫(kù)存的關(guān)系，我們做出如下基準(zhǔn)假設(shè)：1）零售：假設(shè)2022年我國(guó)乘用車需求增速與經(jīng)濟(jì)發(fā)展同步（WIND一致預(yù)期2022年GDP增速5.1%），給予5%增速（實(shí)際需求數(shù)）。拆分看對(duì)應(yīng)于純電動(dòng)車/燃油車（含混動(dòng)）增速分別為+45%/-5%。2）凈庫(kù)存：2022年我國(guó)車市庫(kù)存上升較為顯著（140萬(wàn)+），我們假設(shè)2023年凈補(bǔ)庫(kù)為0?；谝陨匣鶞?zhǔn)假設(shè)，我們預(yù)計(jì)2023年批發(fā)量同比增速為1.4%。2023年純電動(dòng)車仍有望實(shí)現(xiàn)銷量中樞上移，燃油車（含混動(dòng)）能否收窄降幅將成為車市總量核心變量：1、悲觀情景：若2023年更新需求釋放較少，燃油車同比下滑趨勢(shì)與2022年幾乎無(wú)收窄（假設(shè)同比-10%），純電動(dòng)車增速顯著回落（同比+35%），對(duì)應(yīng)于2023年批發(fā)增速為-4.1%。2、樂(lè)觀情景：若2023年更新需求釋放較多（受宏觀經(jīng)濟(jì)提振），燃油車同比小幅增長(zhǎng)（假設(shè)同比+2%），純電動(dòng)車增速維持高位（同比+55%），對(duì)應(yīng)于2023年批發(fā)增速為+7.7%。3.賽道：布局電動(dòng)智能，聚焦中長(zhǎng)期核心價(jià)值3.1汽車熱管理：新能源熱管理藍(lán)?？善冢瑑?nèi)資零部件廠商逐步崛起3.1.1新能源春風(fēng)掀起熱管理廣闊藍(lán)海燃油車熱管理系統(tǒng)由發(fā)動(dòng)機(jī)/變速箱冷卻、乘員艙空調(diào)系統(tǒng)、進(jìn)氣熱管理三大部分組成。（1）發(fā)動(dòng)機(jī)/變速箱冷卻：發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻需要水路循環(huán)，溫度較低時(shí)節(jié)溫器關(guān)閉，冷卻液走小循環(huán)；溫度較高時(shí)節(jié)溫器開啟，冷卻液走大循環(huán)，通過(guò)散熱器與風(fēng)扇給冷卻液降溫，使發(fā)動(dòng)機(jī)保持在最佳工作溫度；變速箱冷卻依靠油冷。（2）空調(diào)系統(tǒng)：制熱主要是依靠發(fā)動(dòng)機(jī)的余熱，高溫冷卻液將熱量傳遞到空氣，鼓風(fēng)機(jī)將其送入乘員艙；制冷則是利用蒸發(fā)器中制冷劑氣化帶走周圍空氣熱量，由鼓風(fēng)機(jī)將冷氣送入乘員艙，再通過(guò)冷凝器將高壓氣體重新液化進(jìn)行循環(huán)。（3）進(jìn)氣熱管理：中冷器可以降低進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣溫度，EGR是將部分廢氣降溫后送入發(fā)動(dòng)機(jī)再次燃燒，兩者共同作用提高發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量和燃燒效率。純電車熱管理系統(tǒng)由三電系統(tǒng)熱管理、乘員艙空調(diào)系統(tǒng)組成。（1）三電系統(tǒng)熱管理：動(dòng)力電池高效工作溫度區(qū)間窄，制熱時(shí)通過(guò)PTC或者電機(jī)余熱進(jìn)行加熱，制冷時(shí)PTC關(guān)閉，通過(guò)Chiller熱交換器與空調(diào)系統(tǒng)并聯(lián)，使冷卻液降溫，流經(jīng)電池水冷板，帶走動(dòng)力電池?zé)崃浚浑姍C(jī)電控等功率器件串聯(lián)，通過(guò)散熱器和風(fēng)扇給冷卻液降溫，帶走熱量，液冷是主流，油冷的性能更佳。（2）空調(diào)系統(tǒng)：制冷原理與傳統(tǒng)燃油車相同；由于沒(méi)有發(fā)動(dòng)機(jī)，制熱需要新增制熱系統(tǒng)，主要有PTC制熱與熱泵空調(diào)兩種模式。PTC制熱是通過(guò)熱敏電阻加熱周圍空氣，由鼓風(fēng)機(jī)將暖氣送入乘員艙；熱泵空調(diào)通過(guò)四通閥改變制冷劑流向，通過(guò)冷凝器中高壓氣體液化產(chǎn)生的熱量加熱周圍空氣，由鼓風(fēng)機(jī)將暖風(fēng)送入乘員艙。相較于PTC制暖，熱泵空調(diào)更加節(jié)能，可以增加電動(dòng)車?yán)m(xù)航里程，成本相應(yīng)增加。新能源車熱管理系統(tǒng)ASP是傳統(tǒng)燃油車的2-3倍。傳統(tǒng)燃油車熱管理系統(tǒng)主要分為空調(diào)系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)熱管理、進(jìn)氣熱管理三部分，整體熱管理系統(tǒng)價(jià)值量大約2850元。和統(tǒng)燃油車相比，新能源汽車價(jià)值量大幅增加：機(jī)械式壓縮機(jī)升級(jí)為電動(dòng)壓縮機(jī)，并新增了電池Chiller，熱力膨脹閥升級(jí)為電子膨脹閥，新增PTC加熱器，新增電池和電機(jī)電控冷卻回路等。此外，熱泵系統(tǒng)相較于非熱泵系統(tǒng)價(jià)值量進(jìn)一步提升，主要體現(xiàn)在電動(dòng)壓縮機(jī)成本增加、PTC成本下降、以及新增液冷冷凝器、電子膨脹閥、多通閥、管路等零部件，單車價(jià)值量可以達(dá)到7000元。五大核心零部件貢獻(xiàn)主要增量：閥、熱交換器、壓縮機(jī)、泵、管路。我們認(rèn)為閥、熱交換器、壓縮機(jī)、泵、管路五大核心產(chǎn)品貢獻(xiàn)汽車熱管理系統(tǒng)價(jià)值量主要增量，將各個(gè)零部件在燃油車和純電車的單車價(jià)值量做對(duì)比：閥（50元→1050元）、熱交換器（1250元→1700元）、壓縮機(jī)（500元→1500元）、泵（100元→500元）、管路（200元→600元）。我們預(yù)測(cè)2025年國(guó)內(nèi)新能源車熱管理市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到824億元，CAGR約24%，主要基于以下假設(shè)：假設(shè)1：22年純電乘用車（熱泵）熱管理系統(tǒng)平均單車價(jià)值量7491元，插混乘用車（熱泵）熱管理系統(tǒng)平均單車價(jià)值量7875元，其他非熱泵新能源乘用車熱管理系統(tǒng)平均單車價(jià)值量6339元，未來(lái)隨著原材料價(jià)格回落以及熱泵技術(shù)成熟，熱管理系統(tǒng)價(jià)值量呈逐步下降趨勢(shì)。假設(shè)2：我們預(yù)測(cè)2025年國(guó)內(nèi)新能源車銷量有望達(dá)到1238萬(wàn)輛，電動(dòng)化率達(dá)到50%。3.1.2新能源勢(shì)頭正盛，國(guó)產(chǎn)替代正當(dāng)時(shí)燃油車時(shí)代：外資熱管理廠商產(chǎn)品力強(qiáng)于內(nèi)資廠商。國(guó)外汽車行業(yè)起步更早，外資廠商在傳統(tǒng)熱管理零部件積累了深厚技術(shù)，產(chǎn)品矩陣更為豐富，以法雷奧為例，不僅能提供機(jī)械水泵、中冷器、機(jī)械壓縮機(jī)等關(guān)鍵零部件，還具備生產(chǎn)前端模塊、熱泵空調(diào)等熱管理總成系統(tǒng)的能力。相較而言，國(guó)內(nèi)汽車行業(yè)起步較晚，內(nèi)資熱管理廠商產(chǎn)品相對(duì)單一，大部分關(guān)鍵零部件仍為外采。外資廠商背靠國(guó)際知名車企，穩(wěn)居壟斷地位。過(guò)去電裝、翰昂、法雷奧、馬勒等老牌外資零部件企業(yè)深度綁定豐田、大眾、寶馬、奔馳、通用，和大客戶一起共同成長(zhǎng)，占據(jù)全球熱管理市場(chǎng)主要份額，根據(jù)2020年數(shù)據(jù)顯示，前四大外資熱管理廠商市場(chǎng)份額合計(jì)為64%。新能源車時(shí)代：電動(dòng)車熱管理技術(shù)革新間接縮短內(nèi)資和外資廠商技術(shù)差距。新能源車的動(dòng)力總成由發(fā)動(dòng)機(jī)換為三電系統(tǒng)，為熱管理系統(tǒng)的革新提供了條件，電子水泵、電子膨脹閥、四通閥、Chiller等新技術(shù)層出不窮，傳統(tǒng)熱管理零部件的替換縮短了內(nèi)資和外資熱管理廠商的起跑線。國(guó)內(nèi)多家熱管理廠商奮起直追，迅速布局新能源領(lǐng)域。銀輪股份基于在傳統(tǒng)熱管理系統(tǒng)的熱交換器優(yōu)勢(shì)，執(zhí)行“1+4+N”戰(zhàn)略，已經(jīng)獲得寧德時(shí)代水冷板和特斯拉前端模塊等新能源定點(diǎn)；三花智控憑借在制冷空調(diào)業(yè)務(wù)積累的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，迅速拓寬汽零業(yè)務(wù)，研發(fā)電子水泵、電子膨脹閥等優(yōu)秀熱管理產(chǎn)品；拓普集團(tuán)依托研發(fā)IBS智能剎車系統(tǒng)所形成的研發(fā)及精密制造的能力，成功研發(fā)熱泵總成、電子膨脹閥、電子水閥、電子水泵、氣液分離器、換熱器等產(chǎn)品，目前已經(jīng)具備熱泵總成的量產(chǎn)能力；盾安環(huán)境緊跟行業(yè)發(fā)展和技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，特別在大口徑電子膨脹閥系列產(chǎn)品上目前處于市場(chǎng)領(lǐng)先地位，目前已經(jīng)和比亞迪、蔚來(lái)、理想、長(zhǎng)安等一線新能源主機(jī)廠達(dá)成合作。新能源浪潮已至，自主品牌崛起。2022年1-11月國(guó)內(nèi)新能源車銷量實(shí)現(xiàn)606萬(wàn)輛，同比高增104%，電動(dòng)化率達(dá)到25%，電動(dòng)化進(jìn)程持續(xù)加速。在新能源大浪潮中，國(guó)內(nèi)涌現(xiàn)出了比亞迪、奇瑞、蔚來(lái)、理想、賽力斯等優(yōu)秀的自主新能源品牌，旗下王朝、海洋、螞蟻、問(wèn)界等火爆車型持續(xù)熱銷，助力自主品牌份額持續(xù)提升，2022年1-11月自主品牌份額同比+4.4pct。本土新能源車供應(yīng)鏈崛起給內(nèi)資廠商帶來(lái)發(fā)展新機(jī)遇。過(guò)去國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)燃油車合資品牌長(zhǎng)期占據(jù)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)主要份額，并且和外資熱管理供應(yīng)商的供應(yīng)關(guān)系長(zhǎng)期且穩(wěn)定，因此內(nèi)資零部件廠商僅依靠和自主品牌的合作難以擴(kuò)大規(guī)模。但在國(guó)內(nèi)新能源自主品牌崛起的背景下，新的電動(dòng)車供應(yīng)鏈正在形成，以三花智控、銀輪股份、盾安環(huán)境等為代表的內(nèi)資熱管理廠商，在部分細(xì)分賽道已經(jīng)研發(fā)出優(yōu)秀產(chǎn)品，有望憑借原有的市場(chǎng)渠道和成本優(yōu)勢(shì)，陸續(xù)切入國(guó)內(nèi)新能源車企的供應(yīng)鏈，擴(kuò)大市場(chǎng)份額。3.2汽車空氣懸架：顯著提升乘坐舒適性，“自主品牌高端化+國(guó)產(chǎn)替代”下有望加速滲透3.2.1空氣懸架核心優(yōu)勢(shì)：增加行駛平穩(wěn)性，有望在新能源車上突圍演化路線：被動(dòng)懸架向主動(dòng)懸架演進(jìn)，主動(dòng)懸架能夠兼顧乘坐舒適性和操作穩(wěn)定性。主動(dòng)懸架能夠解決被動(dòng)懸架乘坐舒適性和操作穩(wěn)定性取舍的弊端。由于被動(dòng)懸架的參數(shù)是不可調(diào)節(jié)的，只能被動(dòng)承受地面對(duì)于車身的作用力，因此只有在某種特定的路面條件下才是懸架的最優(yōu)性能，傳統(tǒng)被動(dòng)懸架存在以下兩個(gè)克服不了的瓶頸：1）為提高汽車操縱的穩(wěn)定性，汽車懸架彈簧剛度和減震器阻尼相對(duì)較大，在行駛中會(huì)因?yàn)轭嶔ぽ^大影響汽車乘坐的舒適性。2）為提高汽車乘坐的舒適性，汽車懸架彈簧剛度和減震器阻尼相對(duì)較小，路面不平時(shí)車身位移增大，降低車輛行駛的穩(wěn)定性。相比于被動(dòng)懸架，主動(dòng)懸架可以根據(jù)道路、車速的不同而改變懸架參數(shù)（鋼度和阻尼），從而兼顧汽車行駛乘坐的舒適性和操作穩(wěn)定性。同時(shí)主動(dòng)懸架還可以調(diào)節(jié)底盤高度，這使得車輛可同時(shí)具有較高的通過(guò)性和高速操控性。空氣懸架是應(yīng)用車型最廣泛的主動(dòng)懸架種類?？諝鈶壹軓氖攀兰o(jì)中期誕生以來(lái)，經(jīng)歷了一個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，經(jīng)歷了“氣動(dòng)彈簧-氣囊復(fù)合式懸架→半主動(dòng)空氣懸架→中央充放氣懸架（即ECAS電控空氣懸架系統(tǒng)）”等多種變化型式。從技術(shù)趨勢(shì)上來(lái)看，空氣懸架向智能化發(fā)展，控制算法及整合高精度地圖、道路掃描與駕駛習(xí)慣是未來(lái)產(chǎn)品的主要發(fā)展方向。電磁減震器調(diào)節(jié)速度遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)液體減震器，未來(lái)有望成為主流?？諝夤┙o單元和空氣彈簧目前技術(shù)路徑較為清晰和成熟，有望成為國(guó)產(chǎn)化替代突破的先行?？諝鈶壹芙Y(jié)構(gòu)相較于傳統(tǒng)懸架：結(jié)構(gòu)更復(fù)雜?？諝鈶壹茉趶椥栽仙?jí)，新增電子控制系統(tǒng)及氣泵。由于結(jié)構(gòu)差異，空氣懸架相對(duì)于傳統(tǒng)懸架具備了主動(dòng)調(diào)節(jié)的功能。空氣懸架系統(tǒng)中技術(shù)壁壘最高的部件為空氣供給單元、空氣彈簧、電子減振器。①空氣彈簧（彈性元件）：緩沖、減振、承重；②減振器（阻尼元件）：配合空氣彈簧，緩沖振動(dòng)，提升坎坷路段駕乘平順感；③空氣供給單元（包括空氣壓縮機(jī)、分配閥、懸置等）：通過(guò)充放氣動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)空氣彈簧伸縮狀態(tài)；④控制器ECU：實(shí)時(shí)控制空氣供給單元和減振器，以調(diào)節(jié)空氣彈簧剛度及減振器阻尼力；⑤傳感器（高度傳感器、車身加速度傳感器等）：隨時(shí)向ECU傳遞車輛狀態(tài)；⑥儲(chǔ)氣罐：配合空氣壓縮機(jī)，以備及時(shí)響應(yīng)ECU信號(hào)；⑦其他（空氣管路等）?？諝鈶壹芄ぷ髟恚簜鞲衅鲗⑹占降能嚿頎顟B(tài)信號(hào)傳給控制單元ECU，控制單元依據(jù)一定的算法發(fā)出指令，驅(qū)動(dòng)空氣供給單元工作，吸入空氣并通過(guò)空氣濾清器去除雜質(zhì)并干燥后送入儲(chǔ)氣罐，通過(guò)分配閥輸送到各輪邊空氣彈簧，以達(dá)到調(diào)節(jié)懸架高度及剛度的目的。車輛搭載空氣懸架后性能顯著提升：行駛平穩(wěn)、減少損耗。1）行駛平穩(wěn)。空氣懸架可以根據(jù)道路行駛條件自主調(diào)節(jié)彈簧的剛度，當(dāng)高速時(shí)，懸架會(huì)自動(dòng)硬化，從而為車輛提供更好的平穩(wěn)支撐，使車輛行駛更加穩(wěn)定。當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間以低速行駛時(shí)，懸架會(huì)自動(dòng)變軟，從而給乘員帶來(lái)更好的舒適性。2）可自由升降。通過(guò)空氣懸架可以提升車橋，有利于減少輪胎磨損、節(jié)省油耗，空氣懸掛系統(tǒng)的車輛比鋼板彈簧的車輛油耗較少3%-5%。新能源車上應(yīng)用前景廣闊：保護(hù)電池、提高車輛的操控性和通過(guò)性、減少噪音。1）保護(hù)電池?？諝鈶壹芸梢酝ㄟ^(guò)升降保護(hù)位于汽車底盤的動(dòng)力電池，避免因?yàn)檐嚿磉^(guò)低而底盤受到碰撞擠壓，內(nèi)部電解液或者電芯受到損壞，對(duì)汽車使用壽命和行駛安全性產(chǎn)生影響。同時(shí)新能源車來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)非常小，空氣懸架能緩和來(lái)自路面不平的車身振動(dòng)對(duì)電池產(chǎn)生不利影響。2）提高車輛的操控性和通過(guò)性。由于電動(dòng)車在起步階段不會(huì)像傳統(tǒng)燃油車那樣受制于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，在提高電機(jī)功率的情況下，幾款主流三十萬(wàn)左右的電動(dòng)車（蔚來(lái)et5、極氪001）零百加速度都在三秒多，在兼顧如此快的提速（需要降低底盤高度）和通過(guò)性（需要抬高底盤）的情況下，空氣懸架成為各大主機(jī)廠爭(zhēng)先選用的新技術(shù)。3）減少噪音。因?yàn)闆](méi)有發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音，路面噪音暴露很清晰，因此新能源汽車對(duì)NVH要求比傳統(tǒng)能源車要求更高。車身通過(guò)空氣彈簧與車輪接觸，而空氣彈簧內(nèi)部是空氣腔室，可以隔絕噪音。商用車搭載空氣懸架優(yōu)勢(shì)：方便裝卸貨物、保護(hù)貨物安全。1）可升降、方便上下貨物?？諝鈶壹芸梢酝ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)高度，以適應(yīng)載貨平臺(tái)的高度，提升裝卸貨的便捷性。2）行駛平穩(wěn)、保護(hù)貨物安全?？諝鈶壹軠p震效果顯著，緩解來(lái)自地面的沖擊，避免貨物因路面顛簸而出現(xiàn)磨損。貨物安全是企業(yè)購(gòu)買空氣懸架車型的重要考慮要點(diǎn)，尤其是精密儀器運(yùn)輸、?；\(yùn)輸、高價(jià)值玻璃陶瓷易碎品等對(duì)車輛穩(wěn)定可靠性要求高的物流企業(yè)。3.2.2采購(gòu)模式轉(zhuǎn)變下，更多國(guó)產(chǎn)品牌入局競(jìng)爭(zhēng)過(guò)去采購(gòu)模式：整車廠直接采購(gòu)空氣懸架總成。上游：主要零部件供應(yīng)商，主要由減振、導(dǎo)向、聯(lián)接及控制系統(tǒng)等分散的組件構(gòu)成的小總成。其中，減振系統(tǒng)包括空氣彈簧和減振器，導(dǎo)向系統(tǒng)包括均衡梁，推力桿，穩(wěn)定桿，導(dǎo)向臂等，聯(lián)接系統(tǒng)包括推力桿支架等，ECAS控制系統(tǒng)包括傳感器、控制器ECU、執(zhí)行器等，上游整體由國(guó)際企業(yè)占據(jù)主要市場(chǎng)份額，尤其是ECU基本來(lái)源進(jìn)口，國(guó)內(nèi)廠商孔輝、恒潤(rùn)等也有定點(diǎn)項(xiàng)目。中游：主要為空氣懸架系統(tǒng)集成商，目前國(guó)內(nèi)集成商較少，包括天潤(rùn)企業(yè)和上?？坡取Ｏ掠危褐饕獮槌擞密?、商用車和新能源汽車整車廠商。軟硬件解耦下，國(guó)產(chǎn)品牌取得單點(diǎn)突破機(jī)會(huì)：在軟件系統(tǒng)和應(yīng)用設(shè)計(jì)上獨(dú)立于硬件設(shè)計(jì)，通過(guò)構(gòu)建一個(gè)通用的軟件架構(gòu)對(duì)硬設(shè)備接口進(jìn)行抽象化處理，來(lái)兼容不同的硬件設(shè)備。主機(jī)廠將更加注重軟件開發(fā)能力，相應(yīng)收回分散在供應(yīng)商手中的軟件開發(fā)權(quán)，而只把硬件外包給供應(yīng)商。因此，在傳統(tǒng)采購(gòu)模式下，車廠直接向具有系統(tǒng)總成能力的供應(yīng)商如大陸等進(jìn)行采購(gòu)，這些Tier1供應(yīng)商一般具備自主生產(chǎn)組件的能力或者采購(gòu)組件進(jìn)行集成。而在分散采購(gòu)模式下，主機(jī)廠如蔚來(lái)可以繞過(guò)Tier1直接向零部件廠商采購(gòu)組件，因此國(guó)內(nèi)廠商即使沒(méi)有集成能力仍然可以向主機(jī)廠供貨。海外廠商占據(jù)先發(fā)優(yōu)勢(shì)，技術(shù)、客戶積累豐厚。海外廠商掌握的系統(tǒng)總成能力具有一定壁壘?？諝鈶壹茉跉W美發(fā)展歷史較早，海外廠商如大陸集團(tuán)、威巴克、威伯科具有較深的技術(shù)積累，除了供應(yīng)單個(gè)組件外還具備生產(chǎn)空氣懸架總成的能力?？諝鈶壹茉O(shè)計(jì)開發(fā)過(guò)程復(fù)雜，需要符合工信部《空氣懸架設(shè)計(jì)規(guī)范》的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，需要精準(zhǔn)匹配。海外廠商與BBA等豪華品牌的客戶關(guān)系穩(wěn)定。國(guó)外廠商多為傳統(tǒng)零部件供應(yīng)商，與整車廠合作關(guān)系時(shí)間久、綁定很深，寶馬、奧迪、保時(shí)捷等高端車型都由海外廠商供貨。空氣懸架核心部件技術(shù)壁壘較高，目前供應(yīng)主要以大陸集團(tuán)、威巴克等海外廠商為主。1）空氣供給單元中的核心難點(diǎn)是空氣壓縮機(jī)，難度系數(shù)很高?？諝鈮嚎s機(jī)需要在高雅環(huán)境下穩(wěn)定工作，因此對(duì)于產(chǎn)品的持續(xù)可靠性要求較高。空氣壓縮機(jī)還需要在極短時(shí)間內(nèi)達(dá)到高壓強(qiáng)并保持一定的溫度范圍，且要保持空氣絕對(duì)干燥不產(chǎn)生冷凝水。2）空氣彈簧對(duì)材料耐久性、耐腐蝕性和整體結(jié)構(gòu)的安全性要求較高。除了材料要求嚴(yán)格，空氣彈簧尺寸較小但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此對(duì)于制造工藝要求很高。國(guó)內(nèi)廠商多布局于價(jià)值量較高的空氣彈簧，初步具備供貨能力。國(guó)外具有量產(chǎn)能力的領(lǐng)先廠商主要是大陸、威巴克，都有自己成熟的供應(yīng)體系。國(guó)內(nèi)中鼎集團(tuán)等取得部分突破，國(guó)內(nèi)廠商大部分在2011-2012年左右起步，2021年才初具供貨能力?？諝鈶壹懿考姸啵?-8個(gè)），國(guó)內(nèi)廠商扎堆在價(jià)值量較高的空氣彈簧上，儲(chǔ)氣罐等仍在逐步滲透。海外廠商占據(jù)主要市場(chǎng)份額，國(guó)內(nèi)供應(yīng)商取得部分單點(diǎn)突破。國(guó)內(nèi)供應(yīng)商通過(guò)海外并購(gòu)、產(chǎn)品研發(fā)突破核心技術(shù)，憑借價(jià)格和開發(fā)周期的優(yōu)勢(shì)打破海外廠商的全面壟斷。1）空氣供給單元。主要參與者有威巴克、AMK（已被中鼎股份收購(gòu)）、大陸集團(tuán)。2）空氣彈簧。國(guó)內(nèi)保隆科技和孔輝汽車已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，商用車空氣懸架仍為海外廠商壟斷，領(lǐng)先廠商有大陸、威巴克、威伯科。3）減震器。市場(chǎng)上參與者較多，有博世、威巴克、天納克（已生產(chǎn)本地化）、東機(jī)工（正在推動(dòng)生產(chǎn)本地化）等。4）ECU。大陸、摩比斯等國(guó)外廠商，國(guó)內(nèi)孔輝也已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。國(guó)內(nèi)廠商相對(duì)于海外領(lǐng)先廠商具備一定優(yōu)勢(shì)：1）縮短開發(fā)周期。比亞迪、理想、小鵬等廠商積極推進(jìn)空氣懸架的本地化采購(gòu)，大陸和威巴克這樣的外資供應(yīng)商一套完整的空氣懸架系統(tǒng)開發(fā)周期較長(zhǎng)，一般在2年以上，但國(guó)內(nèi)新造車企業(yè)在整車開發(fā)上都希望壓縮在18個(gè)月左右。國(guó)內(nèi)廠商相對(duì)于國(guó)外廠商能夠更加靈活地適應(yīng)主機(jī)廠的開發(fā)節(jié)奏，并給予迅速反應(yīng)。2）供應(yīng)靈活。國(guó)外廠商往往作為Tier1提供整個(gè)總成，廠商資源緊張。且由于地理距離原因存在一定溝通成本，產(chǎn)品也需要從海外產(chǎn)地運(yùn)輸至國(guó)內(nèi)。3）自動(dòng)化產(chǎn)線建設(shè)。保隆科技等國(guó)內(nèi)廠商積極進(jìn)行自動(dòng)化產(chǎn)線的建設(shè)，自動(dòng)化水平超過(guò)國(guó)際巨頭，能夠有效實(shí)現(xiàn)降本增效。4）價(jià)格比國(guó)外廠家低。ECS系統(tǒng)開發(fā)費(fèi)國(guó)外企業(yè)是8000-10000萬(wàn)元，但國(guó)內(nèi)具有系統(tǒng)集成能力的廠商孔輝汽車僅為2000-2500萬(wàn)元，綜合下來(lái)整個(gè)空氣懸架系統(tǒng)批量供貨價(jià)是國(guó)外汽車的75%。ECU國(guó)內(nèi)算法人員儲(chǔ)備豐富，國(guó)產(chǎn)廠商替代3-5年時(shí)間。目前國(guó)內(nèi)廠商與主機(jī)廠合作仍然是小規(guī)模定點(diǎn)狀態(tài)，大量項(xiàng)目處于在研，距離投放市場(chǎng)有一定差距。大部分空氣懸架產(chǎn)品仍然使用國(guó)外廠商，ECU軟硬件開發(fā)是空氣懸架壁壘最高的部分，目前國(guó)內(nèi)控制算法等存在短板。但相關(guān)算法研發(fā)人員已有儲(chǔ)備，預(yù)計(jì)很快實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化3-5年。3.2.3“自主品牌高端化+國(guó)產(chǎn)替代”，空氣懸架未來(lái)前景廣闊成本下降：空氣懸架成本下降，推動(dòng)向更低價(jià)格車型滲透。由于成本較高，空氣懸架多配置于豪華車型。空氣懸架多搭載于60萬(wàn)以上高端車型?？諝鈶壹茏鳛橐环N高端配置，過(guò)去多搭載于保時(shí)捷、BBA、沃爾沃等車型。這是因?yàn)榭諝鈶壹艹杀靖摺⒃靸r(jià)貴。空氣彈簧的價(jià)值量約為3000-6000元，電子減震器約3000-5000元，空氣供給單元約2000元，ECU控制系統(tǒng)大約1000元，其他傳感器等約2000元。綜合算下來(lái)，空氣懸架的單車價(jià)值量約1.1-1.6萬(wàn)元?？諝鈶壹軆r(jià)格下探到30萬(wàn)元的自主品牌車型。過(guò)去空氣懸架多搭載60萬(wàn)元以上的豪華車型，如奧迪A8指導(dǎo)價(jià)82.98-197.18萬(wàn)元，近年來(lái)空氣懸架成為特斯拉、蔚來(lái)、小鵬、理想自主品牌高端競(jìng)爭(zhēng)的重要硬件競(jìng)爭(zhēng)手段，ZEEKR001YOU版搭載空氣懸架車型指導(dǎo)價(jià)最低為38.6萬(wàn)元。新能源加速滲透：國(guó)產(chǎn)新能源廠商高端化競(jìng)爭(zhēng)加劇，空氣懸架成為新晉重要賣點(diǎn)。新能源電池重量增加較大，傳統(tǒng)懸架適應(yīng)較差。由于新能源車電池重量約1噸左右，新能源整車自重比傳統(tǒng)車大很多，使得傳統(tǒng)燃懸架的性能受到一定程度的影響。近年來(lái)我國(guó)新能源汽車市場(chǎng)增速較快，2017-2021年CAGR達(dá)到55%，2022年預(yù)計(jì)新能源汽車滲透率將超過(guò)30%，未來(lái)新能源汽車廣闊的市場(chǎng)有望為空氣懸架帶來(lái)更多增量。新能源廠商硬件競(jìng)爭(zhēng)激烈，有望拉動(dòng)空氣懸架消費(fèi)?？諝鈶壹荛L(zhǎng)期以來(lái)具備高端化的消費(fèi)者認(rèn)知，近年來(lái)成為特斯拉、蔚來(lái)、小鵬、理想自主品牌高端競(jìng)爭(zhēng)的重要硬件競(jìng)爭(zhēng)手段，蔚來(lái)所有車型、嵐圖FREE均可配備空氣懸架。新能源廠商為了打造差異化競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，對(duì)高端配置投入的接受意愿更強(qiáng)，在激光雷達(dá)、智能大燈、HUD等硬件方面配置較高?？諝鈶壹茏鳛樘嵘熊嚻椒€(wěn)性的重要部件，有望進(jìn)一步滲透。成本下降：國(guó)產(chǎn)替代下降低搭載成本，提升車企配置意愿。整車廠采購(gòu)軟硬分離，國(guó)產(chǎn)品牌有單點(diǎn)突破機(jī)會(huì)。整車廠軟件培養(yǎng)自研能力和全棧開發(fā)能力，處于個(gè)性化產(chǎn)品設(shè)計(jì)需要和成本降低需要，采購(gòu)模式發(fā)生變化。以前從AMK、大陸等外資廠商采購(gòu)一整套空氣懸架大總成，現(xiàn)在分拆成空氣供給單元、空氣彈簧等硬件的小總成尋求供應(yīng)商，降低了國(guó)內(nèi)廠商的進(jìn)入門檻。國(guó)產(chǎn)品牌供貨降低一半多的成本，促進(jìn)空氣懸架向低價(jià)車型滲透。搭載在“百萬(wàn)級(jí)別豪車”上的空氣懸架大約需要2萬(wàn)人民幣，而國(guó)產(chǎn)品牌由于節(jié)省了運(yùn)輸成本、產(chǎn)線自動(dòng)化水平較高，搭載只需要9000元人民幣左右。目前國(guó)內(nèi)供應(yīng)商已實(shí)現(xiàn)組件的量產(chǎn)突破，多家廠商進(jìn)入市場(chǎng)且產(chǎn)品處于在研狀態(tài)，未來(lái)有望通過(guò)與國(guó)外廠商可比較的產(chǎn)品性能實(shí)現(xiàn)更多替代。30萬(wàn)元以上乘用車銷量占比穩(wěn)步提升，搭載車型價(jià)格下降對(duì)應(yīng)的市場(chǎng)空間廣闊。根據(jù)乘聯(lián)會(huì)數(shù)據(jù)，2017-2022Q3，30萬(wàn)元以上乘用車銷量占比穩(wěn)步提升，由2017年的5.3%上升到2022Q3占比約為8.8%。2022Q3我國(guó)乘用車產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中，40萬(wàn)元以上價(jià)格段銷量占比3%，30-40萬(wàn)元以上價(jià)格段銷量占比6%，20-30萬(wàn)元價(jià)格段銷量占比16%；純電動(dòng)車40萬(wàn)元以上價(jià)格段銷量占比1.4%，30-40萬(wàn)元以上價(jià)格段銷量占比2.5%，20-30萬(wàn)元價(jià)格段銷量占比22.0%。目前30-40萬(wàn)元車型中已經(jīng)有空氣懸架標(biāo)配，隨著國(guó)產(chǎn)化替代降本繼續(xù)，有望在主力銷量的更低價(jià)格區(qū)間迎來(lái)更廣闊的市場(chǎng)空間。商用車：GB7258法規(guī)加速滲透。GB7258法規(guī)后，空氣懸架成為重型危險(xiǎn)車標(biāo)配。GB7258-2017《機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)條件》明確規(guī)定總質(zhì)量大于等于12000kg的危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸貨車的后軸，所有危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸半掛車，以及三軸欄板式、倉(cāng)柵式半掛車應(yīng)裝備空氣懸架。過(guò)渡期為2年，2020年1月1日全面實(shí)施。冷鏈、?；?、玻璃運(yùn)輸車型廣泛運(yùn)用空氣懸架?？諝鈶壹苣軌蚓彌_地面沖，使得汽車行駛更加平穩(wěn)，避免貨物因摩擦、顛簸產(chǎn)生危險(xiǎn)。我國(guó)空氣懸架滲透率低，未來(lái)增長(zhǎng)空間大。1）我國(guó)空氣懸架滲透率低。2021年我國(guó)空氣懸架滲透率為3.32%、25萬(wàn)元以上乘用車滲透率為16.0%。2）我國(guó)空氣懸架市場(chǎng)未來(lái)增長(zhǎng)空間巨大。乘用車方面國(guó)產(chǎn)化替代降低了搭載成本，有望向更低價(jià)格車型滲透；商用車方面相關(guān)法規(guī)強(qiáng)制安裝，具有穩(wěn)定的市場(chǎng)存量。我們預(yù)測(cè)2025年國(guó)內(nèi)空氣懸架規(guī)模有望達(dá)到297億元，CAGR約42%，主要基于以下假設(shè)：假設(shè)1：22年空氣懸架系統(tǒng)價(jià)值量為10300元，在國(guó)產(chǎn)替代降本的趨勢(shì)下，預(yù)計(jì)25年價(jià)值量下降至8000元。假設(shè)2：基于消費(fèi)升級(jí)的趨勢(shì)，我們假設(shè)25萬(wàn)元以上每個(gè)價(jià)格段車型的銷量占比+0.45%/年；自主品牌硬件競(jìng)爭(zhēng)以及空氣懸架價(jià)值量下降趨勢(shì)下，空氣懸架將向更低價(jià)格車型裝載，預(yù)計(jì)空氣懸架將加速在新能源車和傳統(tǒng)能源車型滲透，2025年滲透率分別達(dá)到20%和9%。3.3汽車輕量化：鋁合金輕量化加速滲透，一體壓鑄帶動(dòng)制造技術(shù)變革3.3.1輕量化的驅(qū)動(dòng)因素：節(jié)能減排油耗法規(guī)趨嚴(yán)+電動(dòng)車提升續(xù)航里程汽車輕量化是在保證汽車安全性能前提下，降低汽車的整備質(zhì)量，從而提高汽車的動(dòng)力性，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。在燃油車油耗趨嚴(yán)和汽車電動(dòng)化的推動(dòng)下，輕量化是汽車產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展方向，另外汽車輕量化帶來(lái)的整車動(dòng)力及操控性能的提升也對(duì)汽車輕量化的發(fā)展起到一定的促進(jìn)作用。①汽車輕量化的首要作用是降低燃油消耗和污染物排放中國(guó)乘用車油耗標(biāo)準(zhǔn)加速趨嚴(yán)。根據(jù)工信部發(fā)布的《乘用車燃料消耗量評(píng)價(jià)方法和指標(biāo)》2012-2016年每年的油耗標(biāo)準(zhǔn)是按照3%的幅度下降的，但是2017-2020年依次下降4%、6%、8%、9%，到2025年乘用車平均油耗目標(biāo)下降到4.0/100km。另外根據(jù)汽車工程協(xié)會(huì)發(fā)布的《節(jié)能及新能源汽車路線圖2.0》,2030年乘用車平均油耗目標(biāo)下降到3.2/100km。乘用車油耗標(biāo)準(zhǔn)加速趨嚴(yán)，對(duì)整車廠的減排技術(shù)提出了更高的要求。世界范圍內(nèi)汽車排放法規(guī)日趨嚴(yán)格，對(duì)汽車油耗標(biāo)準(zhǔn)的要求愈發(fā)提高。歐盟、美國(guó)均出臺(tái)相關(guān)政策，到2025年乘用車燃料消耗量標(biāo)準(zhǔn)分別為3.0L/100km、4.8L/100km、而日本則是提出到2020年乘用車燃料消耗量標(biāo)準(zhǔn)4.9L/100km。根據(jù)工信部數(shù)據(jù)，2021年我國(guó)乘用車平均燃料消耗量實(shí)際值為5.10L/100km，距離2025年4.0L/100km目標(biāo)尚存在較大差距，汽車輕量化已是目前降低汽車油耗的重要途徑之一。當(dāng)前燃油車通過(guò)改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱以及改善車身空氣動(dòng)力學(xué)等技術(shù)手段降低燃油消耗已經(jīng)基本做到極限，進(jìn)一步改進(jìn)的空間不大。各整車廠主要研發(fā)重點(diǎn)也轉(zhuǎn)移到新能源汽車上，汽車輕量化成為當(dāng)前降低燃油汽車油耗重要且便捷的途徑之一，在保證汽車結(jié)構(gòu)安全性的前提下，通過(guò)使用高強(qiáng)鋼、鋁合金、復(fù)合材料等其它材料，盡量降低汽車的整備質(zhì)量，提高車輛動(dòng)力性，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)車輛的節(jié)能減排。據(jù)公開數(shù)據(jù)顯示：若汽車整車重量降低10%，燃油效率可提高6%-8%；汽車整備質(zhì)量每減少100公斤，百公里油耗可降低0.3-0.6升；汽車重量降低1%，油耗可降低0.7%，碳排放可以降低0.3%-0.5%。②續(xù)航里程及充能是制約新能源汽車發(fā)展最重要的問(wèn)題，在電池技術(shù)沒(méi)有重大突破前，輕量化技術(shù)是提升續(xù)航里程的有效手段。由于鋰電池的能量密度遠(yuǎn)低于汽油，導(dǎo)致電動(dòng)車需要安裝重量及體積巨大的電池包才能基本滿足續(xù)航需求。根據(jù)工信部發(fā)布的《免征車輛購(gòu)置稅的新能源汽車車型目錄》中的信息：比亞迪漢純電版總重達(dá)2020kg，動(dòng)力蓄電池組的重量達(dá)到549kg（占比約1/4），其續(xù)航里程為605km（冬季電池受影響，續(xù)航更低），由于電池包的重量過(guò)大，電動(dòng)車的重量通常比同款燃油車重200-300kg左右；而傳統(tǒng)的燃油車的續(xù)航里程一般可達(dá)700-900km。并且由于新能源汽車的充電樁數(shù)量少，充能不方便且充能時(shí)間也大于燃油車的加油時(shí)長(zhǎng)，因此新能源汽車的續(xù)航里程（電池技術(shù)）成為消費(fèi)者重點(diǎn)關(guān)注的點(diǎn)，也是目前制約新能源汽車消費(fèi)的重點(diǎn)。在目前液態(tài)鋰電池技術(shù)沒(méi)有明顯的突破之前，減重成為新能源汽車重要的提升續(xù)航里程的手段，相比較燃油車只是在動(dòng)力系統(tǒng)大比例使用鋁合金之外，新能源汽車在動(dòng)力系統(tǒng)（包括電池包）、底盤系統(tǒng)、車身系統(tǒng)都有更高的鋁合金使用比例。一些高端電動(dòng)車采用了非常大比例的鋁合金，甚至一些車型使用了減重效果更好的碳纖維減重整車質(zhì)量，以提升續(xù)航里程。以下面兩款車型的電耗為例：在城市工況下寶馬i3的百公里耗電量大約在15.5kwh，而同樣工況下ModelS的百公里耗電量在22kwh，比i3電耗高了50%。究其原因就在于寶馬I3采用碳纖維車身，全車重量?jī)H約1.3t，而特斯拉ModelS雖然采用了鋁合金車身，但全車質(zhì)量達(dá)到了2.1t，整車質(zhì)量比I3高了60%。在電池技術(shù)沒(méi)有突破的情況下，汽車輕量化可以有效提升電動(dòng)車?yán)m(xù)航里程，汽車整車重量每降低10%，續(xù)航里程增加13.7%。③汽車輕量化可提升整車動(dòng)力和操控性能整車的動(dòng)力性能與質(zhì)量成反比，在動(dòng)力性能一定的條件下，整車質(zhì)量越小，整車推重比越大，輸出的動(dòng)力能夠產(chǎn)生更大的加速度，因此輕量化有利于提高整車的加速性能。對(duì)于傳統(tǒng)中型轎車，車重降低10%時(shí)，0-60公里加速性能提升7%，爬坡性能提升25%。整車質(zhì)量每減少100公斤，加速性能提高10%，剎車距離減少3至7米，剎車距離的減少將有效減少追尾碰撞事故的發(fā)生。3.3.2鋁合金是當(dāng)前新能源汽車輕量化的重點(diǎn)，一體壓鑄有望推動(dòng)鋁合金向底盤、車身零部件加速滲透鋁合金是當(dāng)前新能源汽車輕量化的重點(diǎn)汽車輕量化技術(shù)涉及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造工藝、材料應(yīng)用等多方面內(nèi)容，結(jié)構(gòu)質(zhì)量的降低是多因素協(xié)同作用的結(jié)果。其中輕量化材料的應(yīng)用是主要的手段，綜合效果、成本及技術(shù)等因素，鋁合金代替鋼材是目前新能源汽車輕量化的重點(diǎn)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)是指在原經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，利用計(jì)算機(jī)輔助工程（ComputerAidedEngineering,CAE）的方法，對(duì)材料的承載狀態(tài)、工藝特性進(jìn)行仿真，進(jìn)一步指導(dǎo)對(duì)原結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化，主要包括拓?fù)鋬?yōu)化、尺寸優(yōu)化、形狀優(yōu)化、形貌優(yōu)化等。引入CAE仿真方法，對(duì)零部件及整車進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，可提高車輛的輕量化設(shè)計(jì)水平。該設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)目前已經(jīng)在各大零部件及整車廠有較為廣泛的應(yīng)用。在《輕量化技術(shù)和材料在汽車工程中的應(yīng)用》一文中，作者披露的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化案例，某轉(zhuǎn)向節(jié)的材質(zhì)為40Cr（普通鋼材），質(zhì)量為4.29kg，優(yōu)化后質(zhì)量為3.9kg，減重0.39kg，減重比例為9%；某控制臂由原鋼材均質(zhì)結(jié)構(gòu)變更為殼/多材料填充結(jié)構(gòu)，原鋼制控制臂主體部分質(zhì)量為2.19kg，殼/多材料控制臂主體部分為1.9kg，減重0.29kg，比鋼制結(jié)構(gòu)減重13.2%。制造工藝輕量化目前汽車上主要使用的材料是鋼材和鋁合金兩大類。鋼材的輕量化工藝主要有熱沖壓成形（熱成型鋼材汽車零部件制造工藝）、液壓成形等；鋁合金的輕量化工藝主要有一體壓鑄（下一小節(jié)會(huì)詳細(xì)講解鋁合金一體壓鑄）。熱沖壓成形工藝是將熱沖壓成形用鋼加熱至奧氏體化，在奧氏體溫度區(qū)間保溫一段時(shí)間后，快速轉(zhuǎn)移至熱沖壓模具中進(jìn)行成形和淬火。最終零件組織一般為完全的馬氏體組織，抗拉強(qiáng)度可達(dá)到1500MPa甚至更高。熱沖壓成形工藝結(jié)合了沖壓和熱處理過(guò)程，奧氏體組織塑性好、變形抗力小，在零件成形后奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，使零部件回彈小、強(qiáng)度高。目前，熱成形件主要應(yīng)用在汽車安全件上，如車門防撞梁、B柱加強(qiáng)板、地板縱梁、門檻梁等零部件。液壓成形主要適用于管形件的輕量化生產(chǎn)工藝，通過(guò)對(duì)管形件內(nèi)腔施加液壓力，使其在模具型腔內(nèi)發(fā)生塑性變形，從而得到所需形狀。與沖壓成形零部件相比，液壓成形件可以直接得到具有封閉內(nèi)腔結(jié)構(gòu)的零部件，減少了焊接工序，可以達(dá)到減少零部件數(shù)量的效果，同時(shí)能提高零件強(qiáng)度和剛度，輕量化效果明顯。輕量化材料的使用汽車輕量化材料主要包括高強(qiáng)鋼（包括熱成型鋼）、鋁合金、鎂合金、碳纖維等。普通鋼材的抗拉強(qiáng)度一般為200-300Mpa，高強(qiáng)鋼的強(qiáng)度是普通鋼材的數(shù)倍，使用高強(qiáng)鋼不僅可以提高車身強(qiáng)度，提高安全性，還可以減少材料使用量以達(dá)到輕量化的效果；鋁合金和鎂合金的強(qiáng)度和普通鋼材差不多（300Mpa左右），且部分鋁合金可以經(jīng)過(guò)熱處理，其強(qiáng)度可以達(dá)到高強(qiáng)鋼的水平（抗拉強(qiáng)度500-600Mpa），滿足汽車使用強(qiáng)度的需求，但是由于其密度只有鋼材的約三份之一，能實(shí)現(xiàn)較好的輕量化效果；而碳纖維因?yàn)閺?qiáng)度大于鋼材，且密度遠(yuǎn)小于鋼材，可以實(shí)現(xiàn)極致的輕量化。①高強(qiáng)鋼根據(jù)汽車用鋼的強(qiáng)度分類，屈服強(qiáng)度為210～550MPa、抗拉強(qiáng)度為270～700MPa的鋼稱為高強(qiáng)鋼，屈服強(qiáng)度大于550MPa、抗拉強(qiáng)度大于700MPa的鋼稱為超高強(qiáng)鋼。高強(qiáng)鋼的密度和普通鋼材密度一樣，但是強(qiáng)度提高比較大，可以減少材料的用量，達(dá)到輕量化的效果。近年來(lái)由于燃油車節(jié)能減排的輕量化的需求，以及碰撞安全性需求的持續(xù)提升，車身上已經(jīng)應(yīng)用比較大比例的高強(qiáng)鋼，但是超高強(qiáng)鋼（特別是熱成型鋼）由于成本及技術(shù)原因目前的應(yīng)用比例比較低，一般在10-15%左右。以國(guó)內(nèi)一款中低端車型五菱凱捷為例，其車身高強(qiáng)鋼應(yīng)用比例達(dá)63%，航空級(jí)別超高強(qiáng)鋼應(yīng)用比例達(dá)31.53%。在車身的前大梁、A柱上加強(qiáng)板、B柱加強(qiáng)板、車門防撞梁等10余處關(guān)鍵零部件均采用了熱成型超高強(qiáng)鋼，占比達(dá)到10.1%，超越售價(jià)更高的一些車型，比如大眾夏朗、領(lǐng)克01、奔馳A級(jí)的熱成型超高強(qiáng)鋼的應(yīng)用比例分別為10.0%、9.7%、9.5%。部分高端車型使用熱成型鋼材比例超過(guò)20%。超高強(qiáng)鋼（主要是熱成型鋼）由于性能優(yōu)異，主要用于汽車安全件上，如車門防撞梁、B柱加強(qiáng)板、地板縱梁、門檻梁等零部件。②鋁合金鋁合金的密度約為鋼的1/3，且具有高比強(qiáng)度和優(yōu)秀的防腐性能，在車輛結(jié)構(gòu)件上的應(yīng)用逐漸增多，特別是輕量化需求更高的新能源汽車上。鋁本身強(qiáng)度較低，較脆，但是通過(guò)添加合金以及熱處理等方式，可以提升其性能，滿足汽車上使用的強(qiáng)度需求，特別適用于制造強(qiáng)度要求相對(duì)更低的非安全件。鋁合金汽車制造中使用的鋁合金主要有鑄造鋁合金和變形鋁合金。鑄造鋁合金是將加熱至液態(tài)的鋁水注入鑄造模具中冷卻，然后加工成汽車零部件。鋁合金鑄件質(zhì)量穩(wěn)定且易于大批量生產(chǎn)，已被車企廣泛使用在輪轂、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、變速器殼體、懸架擺臂、發(fā)動(dòng)機(jī)懸置等零部件。變形鋁合金主要有軋制和擠壓鋁合金，軋制鋁合金主要為5系合金，多為板材，主要用于汽車覆蓋件沖壓成形等。擠壓鋁合金主要為6系和7系合金，多為型材，主要用于車身骨架。③鎂合金鎂合金密度約為鋼的2/9、鋁的2/3，輕量化效果顯著。鎂合金的塑性變形能力較差，汽車上應(yīng)用的鎂合金主要是鑄造鎂合金。鎂合金按照體系主要分為Mg-Zn、Mg-Al和Mg-RE系合金，鎂合金的生產(chǎn)加工成本過(guò)高與技術(shù)水平與國(guó)外存在差距是鎂合金所面臨的一大難題，但是國(guó)內(nèi)廠商已經(jīng)在研發(fā)布局，在汽車上的應(yīng)用有望在未來(lái)3-5年逐步增多，主要有儀表板管梁、變速器殼體、座椅骨架等。綜合上述三大類汽車輕量化技術(shù)來(lái)看，輕量化材料的減