欧美佳20半轴(汽车线控转向行业研究:迈向高阶智能驾驶,2023年迎量产元年)
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欧美佳20半轴(汽车线控转向行业研究:迈向高阶智能驾驶,2023年迎量产元年)
(报告出品方/作者:信达证券,陆嘉敏、曹子杰)
一、迎自动驾驶浪潮,线控转向应运而生
1.1 转向系统是汽车底盘的核心机构
汽车的底盘由传动系统,转向系统,行驶系统,制动系统四大系统组成,包括驱动、换挡、 制动、悬架、转向五大部分。其中汽车转向系统是用于改变或保持汽车行驶方向的专门机构, 并在受到路面传来的偶尔冲击及汽车意外地偏离行驶方向时,能与行驶系统共同保持汽车的 操作稳定性和安全性。对于汽车转向系统,除了要求其工作安全可靠、操作轻便、机动性好、 高效节能以外,还要求它能够在各种工况(包括直线行驶、正常转向、快速转向、原地转向 等)下,根据不同的行驶速度和路面状况提供最佳的路感。
汽车转向系统由转向操作机构、转向器、转向传动机构三部分组成。转向操纵机构由方向盘 和转向柱等组成,它的作用是将驾驶员转动方向盘的操纵力传给转向器;转向器由小齿轮、 转向齿条、转向横拉杆等组成,是转向系统中减速及增力传动装置,其功用是增大方向盘传 到转向节的力并改变力的传递方向;转向传动机构由转向垂臂、纵拉杆、转向节臂、左右梯 形臂、横拉杆等组成,作用是将转向器输出的力和运动传到转向桥两侧的转向节,使两侧转 向轮偏转,并使两转向轮偏转角按一定关系变化,以保证汽车转向时车轮与地面的相对滑动 尽可能小。
汽车的转向系统经历了机械转向系统(MS)、机械液压助力转向系统(HPS)、电动液压助力 转向系统(EHPS)、电动助力转向系统(EPS)的发展过程。目前,HPS 和 EHPS 已广泛应用 于商用车,EPS 则大量地运用于乘用车上,随着线控技术的发展,线控转向系统(SBW)也逐 步应用。
1.2 电气化是转向系统的发展方向
机械转向系统(MS)是最初的汽车转向系统,由转向操作机构、转向器和转向传动机构组成。 其中转向器是核心部件,可以将转向操纵机构传递过来的旋转运动转换为直线运动,同时承 担着减速增扭的作用,主要有齿轮齿条式、循环球式和蜗杆滚轮式。以典型的齿轮齿条式机 械转向系统为例:齿轮齿条式转向器(转向机)通过壳体两端的螺栓固定在副车架上,其基本结构是一对相互啮合的小齿轮和齿条,转向轴带动小齿轮旋转时,齿条便做直线运动,借 助横拉杆推动或拉动转向节,使前轮实现转向。
MS 的工作原理是通过机械结构传导人的力,实现汽车转向。MS 的转向盘与转向柱相连,因 此当驾驶人转动转向盘时,转向柱便跟着转动;通过转向节和转向中间轴,转向力矩传递至 转向器的输入轴;输入轴的转动被齿轮齿条式转向器转换为往复运动或直线运动,推动或拉 动转向杆系及转向节,使转向轮(前轮)偏转一定角度。MS 结构简单、成本低,但是存在着 转向费力的问题,并且路况越复杂转向越费力,因此现在很少使用纯机械转向系统。
机械液压助力转向系统(HPS)在 MS 的基础上主要增加液压助力泵、油壶等助力装置,其中 液压助力泵直接与发动机输出相连。在转向过程中,发动机会输出部分动力驱动助力泵给液 压油加压,再由液压油将动力传递给转向助力装置,为驾驶员提供助力。HPS 的优势在于方 向盘与转向轮之间全部机械连接,不仅操控精准、而且路感反馈清晰;转向助力的动力源头 为发动机,因此可以利用的转向动力源源不断;技术成熟,可靠性高,即使助力系统失效, 转向系统依然可以依靠机械连接进行无助力转向。劣势则在于无论是否转向,发动机都需要 输出部分动力给液压助力泵,整体能耗较高;复杂的液压管路结构、繁多的油液控制阀门, 导致整体结构比较复杂,装配空间要求较大;整套油路经常保持高压状态,寿命会受到影响, 且存在液压油泄漏而污染环境的风险。
电动液压助力系统(EHPS)基本原理类似于 HPS,但 EHPS 的液压助力泵不再使用发动机驱 动,而是由新增的电机驱动,从而解决了转向系统消耗发动机动力的问题。此外,电控单元 根据车辆的行驶速度、转向角速度来调节电动机的转速和由此产生的转向油流量,使转向助 力力矩连续可调,从而满足高、低速时转向助力力矩的要求。EHPS 的优势在于继承了 HPS 操 控精准、路感反馈清晰的优势;与 HPS 相比,大幅降低了能耗;且转向助力可以根据转角、 车速等参数自行调节,反应更加灵敏。劣势则在于增加了较多的电子单元,导致整体结构复 杂度增加,成本略有上升,可靠性不如 HPS,并且液压油泄漏的问题依旧存在。商用车负载 较大,转向系统以 HPS/EHPS 为主。
电动助力转向系统(EPS)通过电动机产生转向助力力矩,并将力矩施加到转向柱或转向器 上。EPS 是目前乘用车上应用最广泛的动力转向系统,主要由力矩传感器、EPS 控制单元、 带有电机位置传感器的电机、减速器、转向器等组成。汽车转向时,转矩传感器检测转向盘 的力矩和转动方向,将这些信号输送到电控单元;电控单元根据转向盘的力矩、转动方向和 车速等数据向电动机发出指令信号,使电动机输出相应大小及方向的力矩以产生转向辅助力; EPS 还会结合轮速传感器信号,以便在低速行驶时提供较大的转向助力,在高速行驶时则会 减少转向助力。 EPS 的优势在于只在转向过程消耗电力,整体能耗较低;可以很轻易地实现助力效果与车速 相匹配,能够兼顾低速时的转向轻便性和高速时的操纵稳定性,回正性能好;结构简单,质 量轻,易于布置,易于装配,易于维修;彻底解决了液压油泄漏问题,顺应了“碳中和”的 潮流。劣势则在于依靠控制单元模拟转向手感和力度,会因此损失部分路感;电子部件较多, 系统稳定性、可靠性总体不如机械部件。目前绝大多数乘用车使用 EPS 转向系统,未来随着 高输出 EPS 产品可用性的提升,有望进一步渗透至商用车领域。
EPS 逐渐成为转向系统的主流。2016-2020 年在中国乘用车市场 EPS 的渗透率已从 80.1%逐 年上升至 96.4%,仅有少量乘用车采用 HPS 和 EHPS 方案;相对而言,价位越高,采用 EPS 方 案的比例也越高。HPS 和 EHPS 由于动力十足、价格低廉,在绝大部分商用车,尤其是重型 车辆上得到广泛应用。2020 年中国商用车汽车转向系统依旧以 HPS 和 EHPS 为主,其中 EHPS 占比 40.1%。不过,随着环保趋严,HPS、EHPS 不仅功耗大,且存在液压油泄露问题,不符 合环保要求,二者市场份额未来将逐步被 EPS 所取代。
根据电动机的位置不同,EPS 可分为转向轴助力式(C-EPS)、齿轮助力式(P-EPS、DP-EPS) 和齿条助力式(R-EPS)三种类型,单车价值分别为 1000-1500、1700-2000、2500+元,产生价格差异的主要原因在于动力不同,C-EPS 用于经济型和微型车,P-EPS、DP-EPS 用于中 小型车,R-EPS 用于中大型车。结构上,C-EPS 的电动机布置在靠近方向盘的下方,通过蜗 轮蜗杆机构和转向轴连接;P-EPS 的电动机布置在与转向器主动齿轮相连接的位置,再通过 驱动主动齿轮实现助力作用; R-EPS 的电动机与减速机构等布置在齿条处,并实现直接驱 动齿条实现助力。
C-EPS、DP-EPS、R-EPS 各有优劣势。根据《汽车电动助力转向系统选型研究》的研究,CEPS:价格便宜、空间布置容易,工作环境良好; 但电机工作噪音传递明显,受齿轮承载能 力限制不易实现大助力;DP-EPS:工作噪音小,价格适宜,助力响应速度快,可实现大助力; 但电机工作环境恶劣,密封要求严格,受周边环境影响空间布置困难;R-EPS:工作噪音小, 助力响应速度快,可实现 更大助力;但价格昂贵、减速机构结构复杂、空间布置难度大。
1.3 高阶智能驾驶要求下,叠加政策松绑,转向系统线控化已成大势所趋
L3 级以上自动驾驶需要线控转向系统。L0-L2 以驾驶员和驾驶员系统为主,常规的电动处理 转向选用单纯的三相电机、独立电源、位置传感器和一个或两个核的控制器,不一定有异构 冗余;L3 及以上驾驶主体责任人是系统,转向系统已跨到线控转向,其两部分一是路感模 拟,二是转向制动控制或转向执行,需要六相电机或双电机配置,采用双电源、双 TAS 备份、 三内核以保证功能安全级别和安全的实施;到 L4、L5,方向盘是可屏蔽状态。
2021 年 2 月《汽车转向系基本要求》新国标发布,新国标删除了对汽车全动力转向机构的 限制(线控转向是全动力转向机构),此外还在转向偏转性、设计制造装配、转向车轮、能 源供应等方面修订了原标准。2022 年 1 月 1 日,汽车转向系统新国标正式实施,取代已经 执行超过 20 年的 GB 17675-1999,新的国家转向标准一个重要的变化是将解除以往对转向 系统方向盘和车轮物理解耦的限制。新国标放宽了法律约束,有利于线控转向系统进一步落 地。
2022 年 4 月《线控转向技术路线图》征求意见稿正式发布。线控转向的总体目标是在 2025 年、2030 年分别实现国际领先的 L3+、L4+级自动驾驶线控转向系统,线控转向的渗透率分 别达到 5%、30%;关键零部件的目标是在传感器、控制器、电机、减速机构、传动结构等核 心零部件上达到总体要求,其中特别是对控制器和电机提出了国产化的要求,要求 2025 年 国产份额为 20%,2030 年超过 50%。我们认为技术路线图征求意见稿进一步明晰了线控转向 系统的发展目标,有助于渗透率的提高和产品的国产化。
1.4 线控转向系统日趋成熟,量产车型悄然落地
线控转向系统(SBW)彻底取消了方向盘与转向机构之间的机械连接,以线控驱动。转向动 力完全来源由人手以外的力提供,即全转向系统。SBW 完全通过电信号传输指令,转向机构 与驾驶员无直接物理力矩传输路径。配备 SBW 的车辆具有两种操控模式,一是自动驾驶模 式,人手不干预方向盘,车辆转向按照电脑指令动作;二是手动操作模式,人手把握方向盘, 车辆操控按照人手指令动作。
根据《汽车线控转向系统研究进展综述》的研究,线控转向的概念起源于 20 世纪 50 年代, 美国天合公司最早提出用控制信号代替转向盘和转向轮之间的机械连接,之后德国 Kasselmann 和 Keranen 设计了早期的线控转向模型;受制于电子控制技术,直到 20 世纪 90 年代,线控转向技术才有较大进展,美国、欧洲、日本在线控转向的研发与推广方面比较 活跃,一些采用线控转向系统的概念车陆续展出;2013 年,英菲尼迪的“Q50”成为第 1 款 应用线控转向技术的量产车型,采用机械转向系统作为冗余备份;2017 年,耐世特公司开发 了由“静默转向盘系统”和“随需转向系统”组成的线控转向系统;2022 年丰田 bZ4X 纯电 动车型搭载线控转向系统,并完全取消了方向盘和转向轴之间的机械连接。
SBW 的基本原理是通过传感器收集车辆信息与驾驶员指令,然后由控制器实现转向并提供路 感。根据焉知智能汽车的研究,当方向盘转动时,方向盘的转角传感器和扭矩传感器分别将 测量到的转角与扭矩信息,转变成电信号,传输给主控制器;同时,主控制器接收相应传感 器采集到的车轮运动状态信号,如车速、纵向加速度、横摆角速度等;基于上述信号,主控 制器对方向盘的转角和扭矩信号进行处理,并向转向执行电机发送控制指令,实现合理的转 向。另一方面,主控制器接收车轮转角传感器所采集到的车轮信息,结合车辆的状态信息, 向回正力矩电机发送相应的力矩指令,回正力矩电机模拟出路面反馈的信息,从而向驾驶员 提供实时的路感。当主控制器出现错误或故障时,故障处理模块会根据故障的形式与等级, 作出相应的处理,确保驾驶员能够发现故障,并保持安全行驶。
SBW 去掉了传统转向系统中从转向盘到转向执行器间的机械连接,由路感反馈总成、转向执 行总成、控制器以及相关传感器组成。根据《汽车线控转向系统研究进展综述》的研究,路 感反馈总成主要包括转向盘、路感电机、减速器和扭矩转角传感器,功能是驱动路感电机实 现控制器给出的反馈力矩指令,对驾驶员施加合适的路感。转向执行总成主要由转向电机、 转向器和转向拉杆等部件组成,转向电机一般为永磁同步直流电机,转向器多为齿轮齿条结 构或者循环球式结构;功能是驱动转向电机快速、准确地执行控制器给出的转向角指令,实 现车辆的转向。控制器的功能包括路感反馈控制策略和线控转向执行控制策略,路感反馈控 制策略根据驾驶意图、车辆状况与路况,过滤不必要的振动,实时输出路感反馈力矩指令; 线控转向执行控制策略依据车辆运动控制准则,提供良好的操纵稳定性,实时输出车轮转向 角指令;考虑到可靠性,保证车辆在任何工况下均不失去转向能力,线控转向执行控制的冗 余防错功能至关重要。
根据《汽车线控转向系统研究进展综述》的研究,由转向电机的数量、布置位置与控制方式 不同,目前 SBW 的典型布置方式可分为 5 类,即单电机前轮转向、双电机前轮转向、双电机 独立前轮转向、后轮线控转向和四轮独立转向。单电机前轮转向的优点是结构简单,易于布 置;双电机前轮转向的优点是冗余性好,且对单个电机功率要求小;双电机独立前轮转向的 优点是去掉转向器部件,提高控制自由度和空间利用率;后轮主动转向的优点是控制自由度 增加,转向能力增强;四轮独立转向的优点是控制自由度最大,转向能力更强。
SBW 取消了方向盘与转向结构之间的机械连接,代之以电信号连接,因此相对于传统机械结 构存在一系列优势:(1)安全性,完全避免了碰撞事故中转向柱等机械结构对驾驶员的伤害; (2)舒适性,一方面 ECU 智能调整汽车行驶状态并进行稳定性控制,使得车内人员更加平 稳舒适,另一方面通过增加腿部活动空间、过滤无用信息、调节转向特性使得驾驶员更舒适; (3)节能环保,取消机械结构降低了汽车重量,实现了轻量化;(4)智能性,SBW 控制器与 其他控制器交换并共享数据,综合提升车辆的操纵稳定性。当前阶段 SBW 也存在可靠性降 低、设计难度增加、成本提高的难点,有待进一步发展。
线控转向是实现高阶无人驾驶的必由之路。自动驾驶功能的实现,需要前端感知层、中央决 策层与底部执行层这三个层面默契的配合。前段感知层包括摄像头、毫米波雷达以及激光雷 达在内的感知设备负责捕捉信息,中央决策层通过算法,对路线规划、行车控制等给出命令 信号,传导至底部执行层的车轮、油门、转向以及制动等方面来完成一系列的车辆控制动作。 底盘执行层对执行的精度需求更高,响应需求更迅速。但传统的 EPS 受限于安装空间、力传 递特性、角传递特性等诸多因素,不能自由设计。我们认为可以完全脱离驾驶员实现转向控制的线控转向系统非常切合自动驾驶的需求,且无方向盘的结构也有利于无人驾驶车辆的 结构设计。
随着技术日益成熟,时隔 8 年后搭载线控转向的车型再次上市。2014 年率先搭载线控转向 系统的英菲尼 Q50 被召回。主要系线控主动转向系统控制单元程序有偏差,当发动机在电瓶 处于低电压状态下起动时,控制单元有可能对方向盘角度作出误判,导致方向盘和车轮的转 动角度存在差异。即使方向盘转到中立位置,车轮也可能不会返回到直行位置,导致车辆不 能按驾驶员意图起步前行或转向,存在安全隐患。2022 年丰田再次推出搭载线控转向系统 的 bZ4X 车型。该系统加入了备用供电模块,基于锂电池和电容在传统发电机和 12V 电源的 基础上提高系统供电的稳定性和多样性。为保证系统可靠性,在安全冗余的配置上,bZ4X 在 电源、通信总线、扭矩传感器、电机角度传感器、微处理器、功率驱动和电机线圈均加入了 电子冗余,着力保证转向系统的高安全性。
二、商业化爆发前夕,潜在市场规模广阔
2.1 EPS 市场规模维持稳定,国产替代持续推进
EPS 全球渗透率接近饱和,市场规模较为稳定。根据博智咨询的统计数据,2021 年全球 EPS 的市场规模为 159 亿美元,2025 年将增加至 178 亿美元,年复合增速为 2.87%;2021 年我 国 EPS 的市场规模为 44.3 亿美元,2028 年将增加至 55.8 亿美元,年复合增速为 2.94%。 2021 年全球 C-EPS 销量市场份额达到 52.62%,预计未来一段时间仍然以 C-EPS 为主;从产 品市场应用情况来看,EPS 主要用于乘用车配套,2021 年全球市场乘用车应用销量份额为 98.52%。
根据博智咨询的研究,EPS 主要由 ECU、电动机、扭矩传感器、车速传感器等零部件组成, 其中 ECU 和电动机成本占比高达 64%,中国 ECU 核心技术被外资企业垄断,主要集中在欧美 及日本企业手中。国际企业凭借成熟的技术优势对中游转向系统方案提供商有较强议价能力, 近年来国内厂商在 ECU 方面加大投入,长期而言,国产 ECU 因低关税和较低研发成本具有 价格优势,中游厂商因成本压力或将选择国产 ECU,使未来国产化率将提高。
根据高工智能汽车统计数据,2021 国内市场乘用车新车(不含进出口)前装标配搭载 EPS 上 险量为 1989.93 万辆,同比增长 8.3%,前装搭载率为 97.57%。市占率方面,前十大供应商 份额合计超 90%,市场集中度较高,其中前四大厂商博世、日本精工、采埃孚、捷太格特均 为外企,市场份额合计达 67%;市占率最高的国内企业为豫北光洋,是中航集团与捷太格特 的合资企业,市场份额为 8.48%。
2.2 线控转向单车价值量有望达 4000 元,2025 年市场规模有望达 85 亿元
2023 年起为线控转向量产元年,供需两端全面打开,本土供应商有望实现弯道超车。需求 端,丰田 bZ4X 车型是继英菲尼迪后新一款搭载线控转向的车型,且没有配备机械冗余备份, 有望成为线控转向技术领域的重大突破;特斯拉亦计划在其电动皮卡 Cybertruck(计划于 2023 年上市)上使用线控转向技术;长城汽车的智慧底盘也有望于 2023 年实现量产;此外, 吉利、蔚来、红旗等主机厂纷纷布局线控转向产品。供给端,Kayaba 已于 2013 年实现量产, 舍弗勒于 2021 年量产,捷太格特、博世/博世华域、耐世特等主机厂均具有线控转向技术实 力。虽然海外厂商在线控转向技术上具有先发优势,但考虑到耐世特、浙江世宝、伯特利、 拓普集团等企业大规模研发投入,本土厂商有望实现线控转向领域的弯道超车。
我们预计线控转向单车价值量达 4000 元,2025 年市场规模有望达 85 亿元。市场规模的测 算基于以下假设:1)2021 年我国新能源汽车的销量为 352 万辆,我们预计 2025 年达到 1152 万辆,年复合增速为 34%,燃油车销量随新能源汽车的渗透率提高而下滑,2025 年销量为 1510 万辆;2)参考线控转向技术路线图我们预测 2025、2030 年线控转向的综合渗透率分 别为 8%、30%;3)我们预计 2021 年线控转向产品的单套价格为 5000 元,此后随着成本的 降低逐渐下探,2025 年单套价格为 4000 元。综上所述可得 2025、2030 年线控转向市场规 模分别为 85、239 亿元,25-30 年复合增速达 23%,呈现出快速增长的态势。
三、投资分析
3.1 耐世特:多年技术积淀,转向系统全球领跑
耐世特成立于 1906 年,是全球领先的运动控制技术公司,曾位于通用汽车部门旗下,后被 中国航空工业集团公司收购,2013 年赴港上市。主要产品和技术组合为电动助力和液压助 力转向系统、线控转向系统、传动系统以及软件解决方案等,致力于发展安全,绿色,智能 的移动出行。目前,公司在线控制转向业务行业领先,可使用于 L2-L5 自动驾驶级别。
公司具有多个产品线,核心产品为电动助力转向系统。公司目前产品分为五个部分,转向管 柱、传动系统、电动助力转向系统、液压助力转向系统、ADAS 及自动驾驶。转向管柱类产品 包括电动可调转向管柱、非可调转向管柱等;转动系统类产品主要是半轴等;液压助力转向 系统类产品主要为动力转向泵、SMART FLOW 选件等;电动助力转向系统类产品覆盖 EPS 齿 轮齿条转向系统、管柱式电动助力转向系统、中间轴等,为应对自动驾驶的发展趋势,耐世 特 EPS 拥有与半自动或全自动驾驶系统共享的 ADAS 模块化设计。
受疫情影响2022H1业绩承压。2018-2020年,由于汽车行业低景气度叠加疫情影响收入和利 润持续下滑;2021年随着疫情好转和新客户的顺利拓展,营收同比+10.77%;2022年H1实现 营业收入120亿元,同比+3.3%;归母净利润-0.75亿元。业绩承压原因主要来源于疫情反复, 中国地区汽车产量端与需求端均降低,同时人民币升值带来的美元结算汇兑损失增加;随着 国内疫情缓解+汽车行业高景气度,下半年公司有望取得较好业绩。
技术储备全球领先,有望在线控转向领域取得先发优势。在线控转向领域,公司早已布局多 年,目前已研发出面向 L3-L5 自动驾驶级别的 SBW 技术,其中包含随需转向(SOD)系统、 Quiet Wheel 静默方向盘系统和可收缩式转向管柱。驾驶人员能够在人为控制和自动驾驶控 制之间安全、灵活的切换;并能根据当日状态选择运动模式、舒适模式或手动操控模式;在 自动驾驶模式下,方向盘可灵活自行转动或保持静止。随着智能汽车的发展,SBW 或将逐渐 代替 EPS,确保更高的安全性,SBW 与可收缩式转向管柱可搭配使用,为汽车创造更大座舱 空间。耐世特凭借领先的研发和技术,有望在线控转向领域取得先发优势。2022 年上半年 获得某全球整车制造商的 SBW 订单。
3.2 浙江世宝:转向系统核心厂商,定增加码 SBW 技术
深耕汽车行业三十载,研发经验丰富。浙江世宝创立于 1984 年,总部位于浙江,自成立以 来在汽车行业中专注笃行多年,2006 年便赴港上市,2012 年在深上市。公司主要从事汽车 转向器及其他转向系统关键零部件的研发、制造及销售,在杭州、义乌、四平及芜湖设有 5 个生产基地,并在北京设有研究中心。公司具备为商用车、乘用车及新能源汽车提供各类转 向产品的能力,在汽车行业积累了超过三十年的系统配套经验。
公司产品线丰富,坚持高新产品的研究和开发。公司主要产品为电动助力转向系统、机械转 向器、智能转向系统、液压助力式转向系统、转向系统零件和铸件等,重点发展高端商用车 循环球液压转向器、适用于乘用车和商用车的电动助力转向系统和智能转向系统,为汽车厂 提供更安全、更舒适、更智能的转向技术。未来,随着智能化、网联化的持续发展,世宝将 加快智能驾驶、无人驾驶相关的汽车转向技术、产品的开发与试制。
营业收入保持稳定,盈利能力有所下降。公司 2022 年 Q1-Q3 实现营业收入 9.3 亿元,同比 +7%;实现归母净利润 630 万元,同比-85%;下降原因主要由于 2022 年上半年汽车行业表现 不佳,尤其是商用车产销同比下降的不利影响。随着 2022 年下半年稳经济、促销费的一系 列政策措施的出台,市场消费信心回暖,有望带动汽车行业的增长,公司归母净利润有望在 2022 年 Q4 转正。
转向系统核心厂商,紧跟底盘线控化的发展浪潮。2022 年 10 月,公司公告拟定增募资不超 11.80 亿元用于新增汽车智能转向系统技术改造项目、汽车智能转向系统及关键部件建设项 目、智能网联汽车转向线控技术研发中心项目等,主要更新产品包括转向管柱、中间轴、智 能电动循环球和智能电液循环球等转向系统及关键部件生产线。公司是汽车转向系统的核心 厂商,此次定增加码线控转向技术研发,公司将围绕汽车智能驾驶领域开展纵向、横向技术 研究,增强公司整体研发及技术实力,有望进一步提高在转向领域的竞争优势。
3.3 拓普集团:车身底盘多域 Tier0.5 平台型供应商,进军线控领域
国内 NVH 领域龙头,进军线控领域。1983 年创立,总部位于中国宁波,在汽车行业中专注 笃行近 40 年。早期主要从事汽车 NVH 业务,2000 年成立第一家 NVH 研发中心,2015 年在上 交所上市,2016 年公司在巴西设立首家海外工厂,开启全球化产业布局。2022 年拓普集团 拟在宁波市杭州湾新区新设全资子公司拓普滑板底盘有限公司,可提供轻量化底盘系统,其 中包括副车架、控制臂、转向节等产品,单车合计价值量约 1.1 万元。目前,拓普集团已经 具备了整合滑板底盘及线控底盘的各项必备要素,未来可为周边及海外客户提供性能、质量 和成本最优的滑板底盘产品。
公司产品线丰富,实现全球化产业布局。公司主要产品包括汽车 NVH 减震系统、内外饰系 统、轻量化车身、智能座舱部件、热管理系统、底盘系统、空气悬架、智能驾驶系统共八大 业务板块;除汽车业务外,公司积极布局机器人产业,公司的运动执行器包括电机、电控及 减速机构等部件,样品已获得客户的认可,后续发展潜力较大。公司已在全球设立 5 家研发 中心,40 家以上子公司,60 家以上制造工厂。
“内饰+NVH”是主要收入来源,底盘系统成长性较好。公司 2022 年 H1 实现营业收入 67.94 亿元,同比+38.18%;实现归母净利润 7.08 亿元,同比+53.97%。近年来,底盘系统增长速 度较快,2022 年上半年实现营业收入 17.84 亿元,较上年增长 100.47%。
发力线控,增强业务协同优势。公司智能驾驶系统主要产品有 IBS(智能刹车系统)、EPS(智 能转向系统)、EVP(电子真空泵)等。公司在完成 IBS-PRO 的产品研发之后,将陆续推出 IBSEVO、IBS-RED 冗余制动方案。IBS-RED 可以支持 L3 以上的 ADAS 自动驾驶功能。相对于目前 市场上的 RBU 冗余制动方案,IBS-RED 通过双绕线电机、双控制回路、双绕线电磁阀线圈实 现了冗余制动的功能,对于整车布置的要求更小、功能更加强大。
3.4 华域汽车:深耕于汽车零部件 30 余年,转向系统技术积累深厚
汽车零部件专家,覆盖 40 余项业务领域的综合性汽车零部件系统集成供应商。华域汽车成 立于 1992 年,总部位于上海,1996 年在沪上市,主营业务包括汽车等交通运输车辆和工程 机械的零部件及其总成的设计、研发和销售。华域汽车旗下子公司博世华域主要负责转向系 统的研发生产和销售,是目前中国乘用车转向系统业务规模最大、市场占有率最高、集开发 制造为一体的汽车零部件企业,致力于研发高水平的转向系统为驾驶员提供精细化驾控体验。
疫情+缺芯等负面因素缓解,业绩触底反弹。2017-2021 年公司营业收入保持稳定;受汽车 行业低迷、芯片短缺影响,2020 年归母净利润触及底端,仅为 54 亿元,此后随着下游市场 景气度提升,主机厂克服疫情、缺芯等外部影响,公司业绩企稳回升。2022 年 Q1-Q3 公司 实现营业收入 1133 亿元,同比+12.94%,归母净利润 49 亿元,同比+3.74%;主要原因系客 户缺芯缓解,公司销售订单得到恢复,收入带来增长,且核心业务的降本增效带来盈利端改 善。
公司主要业务有 5 大板块,涉及智能与互联、电动系统、底盘系统、轻量化、内外饰系统, 其中内外饰系统为核心业务,2021 年占总营收达 64.6%。华域汽车结合智能化、电动化、网 联化、以及自动驾驶对汽车内饰的新要求,助力客户提高品牌辨识度。华域汽车子公司博世 华域聚焦于研发转向系统,产品覆盖了传统的机械液压助力、电动助力产品等。此外,博世 华域武汉研发中心正在主导的、基于国内自主研发平台的线性转向系统,有望先于德国总部, 出现在国内车企的产品上。
子公司博世华域研发实力强大,转向系统技术积累深厚。华域汽车子公司博世华域深耕转向 系统研发 28 年,正在推进线控转向系统、线控制动系统等产品的平台预研、样件开发等工 作,研发使用线控转向系统的整车,公司预计将于 2025 年投放市场。
3.5 伯特利:线控制动龙头,进军线控转向领域
掌握线控制动核心技术,构筑足够深厚“护城河”。伯特利创立于 2004 年,2018 年在沪上 市。公司专业从事汽车制动系统和智能驾驶系统产品研发、生产及销售,具备汽车智能驾驶、 汽车电子电控、汽车制动系统、底盘轻量化、汽车转向系统的自主开发与制造能力,主营产 品有线控制动系统(WCBS)、高级驾驶辅助系统(ADAS)、电子驻车系统(EPB)、汽车防抱死系 统(ABS)、整车稳定控制系统(ESC)、电动尾门系统(PLG)、电动转向系统(EPS),以及各类制 动器、综合驻车制动器(IPB)。2022 年 Q1-Q3 公司实现营收 36.84 亿元,同比+58.23%;归 母净利润 4.78 亿元,同比+29.7%。
收购万达转向,进一步布局智能线控转向技术。2022 年,伯特利收购浙江万达汽车方向机 的 45%股权,加速抢占汽车转向系统市场份额。万达转向为专业从事汽车转向系统产品研发 生产的一级汽车零部件供应商,并拥有良好的经济效益和技术底蕴,其主要产品转向器和转 向管柱与公司在汽车底盘领域有明显的协同效应。为了进一步拓展市场,浙江万达加速完善 新能源汽车转向系统、智能转向系统、吸能转向系统三大核心产品系列,专注于新能源汽车 转向系统控制、轻量化、智能化、底盘控制集成关键技术研发。此次投资合作一方面将整合 双方的技术优势,丰富和完善公司在汽车安全系统、转向系统领域的产品线,提升公司的客 户服务能力和市场竞争优势;另一方面此次投资合作具有良好的经济效益,有望进一步增强 公司的盈利能力。
3.6 湘油泵:国内领先的机油泵制造企业
湘油泵是国内泵类行业龙头企业之一。公司成立于 1994 年,2016 年登陆上交所。公司设有 衡山齿轮有限责任公司和湖南省嘉力机械有限公司两个全资子公司。产品有九大系列、两百 多个规格,主要为柴油机/汽油机机油泵、机械及电控变排量机油泵、燃油输油泵、变速箱液压泵、冷却水泵、模块集成产品、硬齿面减速机、精密齿轮、高精度有色黑色铸件等。2022 年 Q1-Q3 公司实现营业收入 12.01 亿元,同比-5.35%;归母净利润 1.05 亿元,同比-19.26%。
公司通过参股或控股方式加速智能化转型,实现在汽车智能化产业链上的深度发展。公司与 方株洲易力达机电有限公司合资成立东嘉智能科技有限公司,致力于研发智能控制系统,定 位于汽车新四化关重软硬件研发测试平台,以此深度赋能公司及行业创新发展。目前,东嘉 智能已开发出适用于 L4 级智能驾驶所需的智能驾驶执行系统(L4 适配 EPS)及控制模块 (ECU),并已在无人摆渡车、城际无人巴士上实现配套并对外销售,该车型适用于机场、智 慧城市等应用场景。同时,在乘用车市场方面,东嘉智能着力于行泊一体相关领域技术及产 品开发。
3.7 方正电机:国内领先的汽车电机厂商
国内领先的汽车电机厂商,覆盖主流新能源车企。公司成立于 1995 年,于 2007 年在深上 市。方正电机主营业务包括新能源汽车驱动电机、微特电机、汽车电子和家电智能控制器。 主要产品有汽车驱动电机,辅助电机等,此类电机可用于纯电动乘用车,混合动力汽车,低 速电动车等。目前公司新能源电驱产品主要配套上汽通用五菱、小鹏汽车、吉利汽车、蔚来 汽车等企业。2022 年 Q1-Q3 公司实现营收 16.85 亿元,同比+29.42%;归母净利润-0.10 亿元,同比+54.74%。
3.8 德尔股份:集汽车部件研发、制造和销售整合于一体的汽车零部件系统综合 提供商
综合性汽车零部件企业。2004 年公司成立,总部在辽宁阜新,2015 年于深交所上市,是一 家集汽车部件研发,制造和销售为一体的装备供应商,主要产品包括泵及电泵类产品,电机、 电控及汽车电子类产品,降噪(NVH)隔热及轻量化类产品,可广泛应用于转向、传动、制 动、汽车电子、车身辅助驾驶系统。2022 年 Q1-Q3 公司实现营收 29.19 亿元,同比+6.22%; 归母净利润-0.41 亿元,同比-236.49%。
紧跟转向技术发展趋势,多方面多产品布局。公司擅长各类泵产品(转向,刹车,传动), 因此具有独立自主设计能力。并且,公司紧跟转向技术的发展趋势,目前在液压助力转向系 统(HPS)、电控液压助力转向系统(EHPS)、电动助力转向系统(EPS)和线控转向系统(SBW) 均有相应产品布局。在线控转向领域,公司技术储备产品为自主研发的无刷直流电机,产品 可覆盖线控转向领域对转向电机的需求,具备性能优异,通用性强,结构可靠性高的技术优 势,已获得多项发明和实用新型专利,目前尚未批量生产。
3.9 联创汽车电子:技术底座夯实,EPS 控制系统领军者
聚焦控制器与软件开发多年,建立核心技术“护城河”。联创汽车电子汽车成立于 2006 年, 主营业务为电子系统及相关零部件、汽车智能网联系统、汽车线控底盘系统及相关电子零部 件,并深耕于转向市场多年,在 EPS 控制系统领域积累了大量技术基础。2012 年,公司开 创了第一代电动转向,自主无刷控制器,突破国外技术的垄断;2014 年,公司更新了第二代 电动转向,集成式无刷控制器,实现了大规模量产;在此基础上,公司又开发了 ASIL-D 无 刷控制器,具有领先的功能安全,成为国内自主品牌首款满足 ASIL-D 要求的量产产品;2021 年,公司更新了第四代冗余转向,能够满足 L3 级智能驾驶;公司将在 2023 年更新线控转向 系列产品,能够满足 L4+智能驾驶及无人驾驶全场景应用。
联创汽车电子的转向系统早在 2020 年就推出了面向 L4 级智能驾驶的线控转向技术,在 国内自主品牌率先公开展示了无方向盘的线控转向样车方案。良好的性能、创新的方案 获得了客户的一致认可。
(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)
精选报告来源:【未来智库】。「链接」
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