1.1.专注汽车铝合金精密压铸件,中国铸造行业排头兵
文灿股份成立于 1998 年,是国内领先的汽车铝合金精密压铸件供应商。公司总部 位于佛山,并在江苏南通、宜兴和天津设有全资子公司,实现了珠三角、长三角、环渤 海地区的合理布局,于 2018 年 4 月上海交易所正式挂牌。以建设中国优秀压铸企业为 目标,经过 20 多年的发展,目前已经掌握了高压、低压和重力压铸三大铝压铸工艺。 产品覆盖发动机系统、变速箱系统、底盘系统、制动系统、车身结构件等铝合金压铸零 部件,并率先布局一体化压铸,获知名新势力客户定点。
1.2.股权结构清晰,拥有多家全资子公司
公司控股股东及实际控制人为唐杰雄、唐杰邦,分别直接持有公司 11.44%的股份, 并通过佛山市盛德智投资有限公司间接控制公司 11.44%的股份,唐杰雄、唐杰邦合计控 制公司 34.33%的股份,唐杰维(已逝世)、唐杰操分别持有公司 11.44%的股份,为家 族制企业,股权较为集中。其中佛山市盛德智投资有限公司为其亲属的持股平台。

1.3.专注汽车铝合金精密压铸件,中国铸造行业排头兵
公司主要从事铝合金精密压铸件的研发、生产和销售,主要产品包括汽车类压铸 件、非汽车类压铸件、模具等。2021 年汽车类压铸件营收占比高达 96.70%,主要应用 于中高档汽车的发动机系统、变速箱系统、底盘系统、制动系统、车身结构件等,具体 包括变速箱壳体、发动机壳体、泵类、滤清器等。近年来公司在车身结构件领域也取得 了较大突破,为特斯拉、蔚来、奔驰供应车身结构件。随着轻量化趋势的进一步发展, 公司将深度受益。
1.4.传统+新势力并重,客户资源丰富
客户资源丰富,传统与新能源客户并重。公司集结高压铸造、低压铸造和重力铸造 等工艺方式,与整车客户和汽车零部件供应商建立了稳定的合作供应关系。整车厂客户 不仅有大众、奔驰、宝马、奥迪、雷诺等国际知名 OEM,还有特斯拉,蔚来、理想、小 鹏等造车新势力,以及比亚迪、吉利、长城、广汽新能源、小康股份等知名自主品牌。 Tire1 客户有采埃孚、博世、大陆、麦格纳、法雷奥、本特勒等国际大厂。同时还成功进 入储能领域,主要客户有亿纬锂能、欣旺达、阳光电源等知名电池厂商。17-19 年大众 是公司的第一大客户,营收占比分别为 12.74%/16.84%/19.65%。同时新能源客户的重要 性日益凸显, 2021 年贡献收入 7.26 亿元,营业(扣除法国百炼)占比 37.76%,同比增 长 143.30%。
1.5.积极投入研发,领先优势显著
公司富有专业科研技术人员,积极投入研发。截止 2021 年底,公司有员工共计 5318 人,其中技术人员 1003 人,占比 18.91%。公司积极投入研发,研发费用绝对数量呈同 比上升之势,2015 年至 2021 年的研发费用分别为 0.53/0.50/0.65/0.71/0.62/0.83/1.20 亿 元,其中 21 年研发费用增长较快主要系新项目研发投入所致。

强大的研发能力成就公司领先优势。在硬件方面,公司已建立多处技术研发中心, 包括广东省企业技术中心、江苏省企业技术中心、江苏省博士后创新实践基地、佛山市 压铸工程技术研究开发中心,专注于新材料开发、精密压铸和精加工技术工艺的研究。 公司同时具有装备优势,选用的生产设备在国际上、同行业中均处于先进水平。此外, 公司在产品方案设计、模具设计与制造、材料开发与制备和压铸技术等方面均具有领先 优势。
1.6.汽车件营收占比高,净利润有望回升
公司营收增长稳定,汽车压铸件占据绝大比例。公司 2021 年实现营收 41.12 亿,同 比+58%,主要系收购法国百炼并表所致。剔除百炼影响,文灿集团实现营收 19.22 亿元, 同比增长 20.08%。公司营收主要来自汽车铝合金铸件,2021 年来自汽车件的收入占比 高达 96.70%。 归母净利润探底回升。公司 19 年净利润触底同比下滑 43.28%,主要受汽车行业市 场环境影响销售下降及毛利率较上年同期下降导致。受益于车身结构件以及新能源产品 的顺利导入,净利润逐步回升,2021 年实现归母净利润 0.97 亿元,同比+15.95%。后续 随着缺芯缓解、并购整合协同效应显现,以及一体化压铸的布局兑现,公司净利润有望 进一步提升。
1.7.核心业务毛利率较为稳定,费用率整体呈下降趋势
公司的核心业务汽车件毛利率较为稳定,始终保持在 20%至 30%的水平,且其营收 占比保持在 90%+。非汽车件毛利率较为震荡,但其营收占比较低。公司是国内少数拥 有大型和复杂模具自制能力的汽车铝合金压铸企业,可以快速反应和持续改善客户需求, 其模具的毛利率处于较高水平,维持在 45%至 65%。

公司费用率整体呈下降趋势,费用控制能力较强。2021 年公司销售费用率/管理费用率/财务费用率分别为 1.27%/6.95%/1.98%。管理费用逐步上升,其中 2016 年管理费用 较 2015 年增加 551.35 万元,主要系 2016 年公司管理人员薪酬增加所致。2017 年管理 费用较 2016 年增加 1,763.24 万元,主要系公司 2017 年加大在变速箱系统零件、车身结 构件等方面的研发投入,使得研究开发费较上年增加 1,471.87 万元,增长 29.27%。2018 年管理费用同比+49.56%,主要系子公司天津雄邦逐步达产期及子公司江苏文灿开始进 入试生产阶段,管理费用折旧、薪酬及福利等费用增加所致。2020 年由于收购法国百炼 涉及较多一次性重组费用以及股权激励产生的相关费用,管理费用率大幅增至 9.30%。 随着收购整合接近尾声,管理费用趋于下降。
2.1.节能减排政策和里程焦虑加速汽车轻量化进程
政策推动,节能减排标准不断提升。“节能减排”成为我国经济发展的主旋律。汽车 领域是推进节能减排的重点。2020 年中国汽车工程学会组织全行业专家修订编制的《节 能与新能源汽车技术路线 2.0》发布,对于乘用车新车的油耗做了具体的要求, 2025/2030/2035 年乘用车新车的平均油耗需要达到 4.6、3.2、2.0L/100km,节能减排标 准持续升级 新能源渗透率持续提升,里程焦虑成为消费者核心关注。在政策和市场的双重助推 下,国内新能源车渗透率快速提升,从 2020 年 1 月的 2.52%提升到 2022 年 4 月份的 27.56%,随着新能源车份额的不断扩大,里程焦虑问题也逐渐突出。根据中国汽车流通协会对新能源车主用车体验的面访调研结果,用户购买时最关心的问题就是“电池续航 能力”,占比达到 31.8%,里程焦虑成为消费者购买新能源车的核心关注内容。
新能源车三电系统质量增加,续航里程诉求带来轻量化需求。新能源车相较于燃油 车虽然减少了发动机和变速箱,但是增加了三电(电机、电控、电池)系统,电池动力 系统的能量密度低于燃油系统,因此新能源整车的质量高于传统燃油车。而新能源车对 于续航里程的诉求,增加了整车轻量化的需求。

汽车节能减排的关键途径之一是轻量化。轻量化对于汽车节能的具体效果为:根据 布勒中国的数据,汽车重量每减轻 10%,最多可实现节油 5-10%,整备质量每减少 100kg, 百公里油耗可以降低 0.3-0.6L,减少 CO2 排放 8.5g/km,因此轻量化成为节能减排领域 的重点发展技术。而我国在 2020 年和 2025 年定下燃料消耗目标分别为 5L/100km 和 4L/100km,政策的指向与消耗目标的设定推动主机厂加速轻量化布局。
2.2.铝合金为汽车轻量化的首选材料
2.2.1.铝合金是性价比最高的汽车轻量化材料
目前可以通过三种方法来实现汽车轻量化:1)轻量化材料,如使用结构更轻的铝 合金、高强度钢、 镁合金、碳纤维复合材料对传统普通钢结构进行代替;2)轻量化设 计,如通过开发全新的汽车架构实现轻量化,甚至优化、减少车身零部件数量等;3)轻 量化工艺,如热成型、激光拼焊板等工艺。轻量化助力节能减排,铝合金材料性价比最佳。轻量化成为节能减排领域的重点发 展技术。同时在不同的轻量化材料中,对比多种金属合金和碳纤维,铝合金的性能、密 度以及价格等多方面具备优势,是最具有性价比的轻量化材料。
2.2.1.铝合金在汽车零部件中的应用
铝合金压铸件主要被应用于中小件、三电系统、底盘系统和车身结构件四个领域, 其中中小件和三电系统率先实现了铝合金产品的替换,市场渗透率较高,包括雨刮系统、 转向器壳体、空调系统、制动系统等中小件和发动机壳体、电池外壳、电机罩等动力系 统。但相比于拥有高达 90%铝渗透率的动力系统,车身结构件和底盘轻量化件渗透率较 低,仍具有广阔的市场空间。

车身结构件升级,铝合金单车价值量提升。相较于小件、三电系统和轻量化底盘系 统,车身结构件的产品结构比较薄,平均壁厚仅为 2.5~3mm,且零件大型化,很容易变 形。对于零部件的强度要求也很高,因此具备较高的技术门槛。随着轻量化进程的推进 以及新的制造工艺出现,铝合金白车身的需求从豪华车辆向中端车型迁移,铝合金结构 件的需求大幅增加。铝合金车身结构件渗透率有望持续提升,带来整车铝合金产品价值 量的提升。
高压压铸具备多项优点,适合车身结构件制造。重力压铸指铝液在重力作用下充满 模具型腔,经排气、冷却、开模得到产品。其工艺简单,但生产的产品表明光洁度不高, 生产效率低压,不适合薄壁件生产。低压压铸是指以压缩空气为动力,在密闭容器和型 腔内形成压力差使得铝液在密闭容器中沿升液管自下而上充满型腔,冷却、结晶、凝固 形成产品的过程。低压压铸也同样面临产品表面质量差和生产效率低下的问题。
车用铝合金形变工艺还包括锻造、挤压和轧制,其机械性能良好,但无法用于汽车精密结构件。高压压铸是将液态或半固态金属在高压下以高速填充进压铸机型腔内,并在压力下凝固 成型的铸造方法,具有以下优点:1)产品致密性高,强度及表面硬度高,但产品的延伸 率较低;2)产品表面光洁度好;3)生产效率高;4)可生产壁薄的零件,铝压铸壁厚最 薄可达 0.5mm。高压压铸是最适合车身结构件的制造工艺。
2.2.1.铝合金、铝合金零部件空间测算
乘用车铝合金市场空间广阔,2025 年车均用量接近翻倍。根据国际铝业协会发布的 数据,2020 年国内传统乘用车用铝量约为 139kg/辆。工信部《节能与新能源技术路线 图》提出我国 2025/ 2030 年单车用铝量目标为 250kg/辆和 350kg/辆。根据我们测算, 2025 年国内铝合金市场空间约为 3095 亿元,2020-2025 年 CAGR 为 17.1%,其中三电 系统/轻量化底盘/车身结构件 2020-2025 年 CAGR 分别为 62%/25%/72%。

3.1.一体化压铸降本增效,开启新蓝海
一体化压铸具有以下特点。1)提升生产效率,统车身包含 300-500 个零部件,需要 经过冲压、焊装、涂装、总装等复杂制造环节,其中分拼工艺占比达到 60%以上。一体 化压铸将多个单独、分散的铝合金零部件一次性压铸成型,效率提升。以 Model Y 后底 板为例,通过一体化压铸将 70 余个零部件精简为 1 个,焊点由 700-800 个减少到 50 个, 制造时间由 1-2 小时缩短至 3-5 分种。2)降低制造成本。一体化压铸简化制造流程,大 幅减少了原来白车身焊接的机器人需求,制造管理人力成本也相应降低。特斯拉上海超 级工厂工业机器人数量由 1000 多个降至 700 个,总成本降低约 40%。3)减重&安全性 能提升。根据特斯拉披露,Model Y 一体化压铸后车身重 66 公斤,比尺寸更小的 Model 3同样部位轻了10-20公斤,同时零件一体成型在对应碰撞时候能够更好地承受冲击力, 提升车身的骨架安全性。
一体化压铸市场空间广阔。因为一体化压铸技术在效率、安全、降本等方面的优异 表现,受到了市场强烈的关注。根据力劲集团披露,2022 年将向六家中国车企交付适用 于一体化压铸的超级压铸机。根据我们测算,随着一体化压铸技术的渗透率提升,2025 年市场空间有望达到 306 亿元,2021-2025 年的 CAGR 达到 267.4%。
3.2.设备/材料/工艺,共同构筑核心壁垒
大型压铸机是一体化压铸的进入门槛。对于不同尺寸的汽车零部件压铸过程,需要 不同吨位的压铸机进行实现。根据各家企业披露资料测算,从铝合金小件外壳(上限 1600T)到车身结构件(减震筒/纵梁/A/B 柱等)(上限 4400T),所需压机的锁模力不断 提升,一般的高压压铸机在 1000-4400T 之间,但一体化压铸需要 6000T(锁模力)以上 的大型压铸机。大型压铸机生产周期长,造价昂贵,目前国内仅有力劲科技、海天、伊之密,国外有布勒、依德拉等少数厂商可以生产。

免热处理合金材料是材料保障。传统压铸件的制作过程中,需要经历热压铸、冷却、 热处理、淬火、时效处理等多道工序,通过热处理等工序来提高零部件的机械性能、耐 腐蚀性能并稳定尺寸。但热处理过重不断地热胀冷缩,带来零部件的形变误差,特别是 对于大体积零部件,更是放大了尺寸变形。免热处理合金通过特殊的合金配方,完成压 铸成型后无需热处理工序亦可获得足够的机械性能,能够有效避免热处理工序带来的产 品形变。截至 2021 年,国内外企业包括美国美铝、德国莱茵、特斯拉、上海交大、蔚来 汽车、立中集团等都在开发和推广免热处理铝合金材料,各家材料均具备自己的性能特 点。免热处理铝合金材料让更大型的汽车压铸件成为可能。
模具设计是关键。大型零部件高压铸造过程中,流动通道复杂,边角结构多容易导 致金属充型过程中无法良好填充,甚至出现紊流,导致内部严重的缺陷,甚至会带来杂 质和氧化皮风险。或者由于流动性不足或者多处流动进度不同,从而出现多处金属液面 冲击融合,从而导致零件失效。这对模具的结构、型芯、冷铁配置、排气结构、流道设 计等提出更高的要求;模具中原有的气体、金属液流自身带入的气体和包含于金属中的 气体需要排出,除了流道设计之外,甚至采用惰性更好的气体保护和一定的真空技术来 实现模具中的气体排放,需要大量的仿真技术和生产过程的控制介入,这都依赖于丰富 的设计和生产经验。
高压真空工艺是重中之重。真空压铸是先将模具型腔中的气体抽出,然后金属液在 真空状态下充填型腔,卷入的气体少,可以大大改善普通压铸工艺的气孔缺陷。压铸成 型的铸件还可进行热处理进一步提升产品性能。真空压铸分为普通真空压铸(型腔真空 度>150 毫巴),高真空压铸(型腔真空度 50-150 毫巴),超高真空压铸(型腔真空度<50 毫巴)。高压真空工艺决定了产品性能。100 毫巴以上的真空度会损伤产品的机械性能从 而导致延展性大幅下降,如何在压铸过程进行真空度管控成为企业的核心 Know-how。

3.3.特斯拉引领,多家车企纷纷入局
特斯拉率先在 Model Y 采用一体化压铸后底板。2020 年 9 月,在特斯拉“电池日” 上马斯克介绍 Model Y 产品将采用一体化压铸后底板总成,该技术替换了传统车身制造 冲压和焊接的方式。加州工厂率先试点,全球 4 大超级工厂全面布局。2020 年 8 月,特 斯拉加州“弗里蒙特”工厂率先安装意德拉旗下的 6000T 超级压铸机,通过一体化压铸工艺对 Model Y 车型的后底板部位进行制造。在试制成功之后,特斯拉向力劲集团采购了 13 台 6000T 超级压铸机,在全球 4 大超级工厂全面布局一体化压铸设备,目前上海工 厂已经完成了 3 台设备的安装调试。
铸造压力逐步升级,加工的零部件和车型不断拓展。除了后部总成之外,特斯拉计 划在德州工厂和柏林工厂将 Model Y 的前部车身也通过一体化压铸来进行制造。2020 年 3 月四季度财报会议上,特斯拉宣布已经订购 8000T 的压铸机,用来生产大型卡车 CyberTruck 的后部总成;根据 Alex Avoigt 报道,特斯拉和意德拉公司正在共同开发 12000T 的压铸机,用于整车框架的一体化压铸。
汽车供应链及时跟进,新势力车型确定采用一体化压铸。继特斯拉之后小鹏、蔚来、 比亚迪、沃尔沃、小康等整车厂纷纷宣布入局一体化。供应链及时更进采购大型压铸设 备。2021 年 5 月,文灿股份向力劲集团采购了 2 套 6000T 压铸机设备,成为除了特斯 拉之外,第二家拥有 6000T 压机的企业。后续与力劲集团达成战略合作,采购 9000 吨 压铸机 2 台,并成功完成后底板试制。此外,爱柯迪、拓普、广东鸿图等压铸企业也纷 纷采购大吨位压铸设备,布局一体化压铸领域。

4.1.收购百炼,补全工艺+全球化布局
收购法国百炼集团,实现技术工艺的补齐和全球化生产布局。公司于 2020 年 12 月 10 日完成对法国百炼集团 100%的股份收购。1)补齐工艺。汽车零部件的铝铸件生产 中,高压铸造、低压铸造和重力铸造互相不能替代。公司传统的技术优势为高压铸造, 在设立江苏文灿后发展低压铸造。而法国百炼的产品工艺为重力铸造和低压铸造,核心 工艺是重力铸造,收购完成后公司工艺能力得到了完善,产品丰富,新增涡轮增压系统 产品线,以及更复杂的铝合金轻量化刹车件、底盘结构件等。
2)完成全球化生产布局。 法国百炼集团在全球拥有 10 个生产基地,分布在墨西哥、中国(武汉、大连)、法国、 匈牙利、塞尔维亚等国家。文灿本部完成长三角、珠三角和环渤海地区的布局,通过法 国百炼集团的收购完成了全球生产基地的布局,有利于公司降低运输成本,在各个生产 基地按需求建设不同工艺的铸造生产线。产品品类也从原有的传统动力系统压铸产品, 扩充到底盘结构件、刹车零部件等多品类。
客户结构升级,形成协同效应。百炼集团的客户主要为采埃孚、德国大陆、法雷奥、 博世、博世马勒、本特勒等全球知名一级汽车零部件供应商,以及宝马、戴姆勒、标致 雪铁龙、雷诺日产等整车厂商。文灿客户以自主、新势力以及国际 TIRE1 大厂为主,完 成收购后有助于在客户层面形成优势互补,提升客户结构,发挥协同效应。

4.2.车身结构件先发优势明显,营收贡献持续提升
车身结构件产品种类齐全,营收贡献持续提升。公司车身结构件产品包括车门框架、 前后梁及侧梁、前后减震塔、扭力盒、扭力和支架、A 柱、D 柱等。主要客户为奔驰、 特斯拉、蔚来、小鹏、广汽埃安、小康股份、牛创汽车等优质大客户。车身结构件 2019/2020/2021 分别实现收入 2.71/3.52/6.47 亿元,对应营收占比(剔除法国百炼)分别 为 17.65%/22.12%/33.67%。
模具、工艺、材料具备领先优势。车身结构件对强度、延伸率,可焊接性有极高要 求,生产过程需要材料、模具、设备定制和工艺(压铸和热处理工艺)的各种 know-how。 公司 2011 年开始研发车身结构件,经过 10 年的积累,车身结构件产品的良品率达到 90%-95%,形成了设备、模具、高真空压铸工艺、热处理工艺、材料制备技术等领先优 势。
1)模具设计和开发能力是公司的主要优势,公司所有车身结构件模具实现了自研, 是国内少数拥有大型和复杂模具自制能力的汽车铝合金压铸企业。子公司文灿模具积累 了丰富的车身结构件项目经验,并于 2021 年升级为文灿集团铸造研究院,进一步统筹公司整体技术研发和模具制造。2)材料方面,公司掌握了车身结构件铝合金材料制备技 术和材料性能最稳定的区间。3)工艺方面,公司车身结构件采用高真空压铸技术,型腔 真空度可做到 30 毫巴以下,压铸出来的产品可以用于热处理,更好地提升材料机械性 能。
产能扩张及时跟进,静待营收增长。公司 2018 年 IPO 募投 5.08 亿在子公司南通雄 邦进行车身结构件产能扩张,规划新增 150 万套件年产能,该项目已于 2019 年 4 月进 入达产期。后又通过发行可转债募投 5.4 亿元在江苏文灿建设新能源电机壳、底盘及车 身结构件智能制造项目,扩张产能,为蔚来、奇瑞汽车等客户生产车身结构件等。后续 随着新项目的陆续量产,车身结构件营收有望持续增长。

4.3.领先布局一体化压铸,营收贡献可期
工艺同源,一体化压铸是升级版的车身件。目前的一体化压铸零件主要是后底板(特 斯后续会拓展至前舱甚至整个下体车体), 其为尺寸更大,集成度更高的车身件。基于 在车身结构 10 多年的积淀,公司是国内一体化赛道的先行者,具备技术、产能、设备、 工艺、客户定点等诸多先发优势。
1)技术储备:公司与华南理工大学等高校共同完成的“大尺寸薄壁复杂新能源汽 车铝合金结构件制备技术的研发与产业化”项目荣获科技进步三等奖,技术水平国内领 先。公司结构件抗拉强度达到 315MPa,屈服强度 204MPa, 断后伸长率为 8.5%,最小 壁厚 1.3mm,最大尺寸 1400mm×510mm×350mm,为大型、复杂、薄壁一体化产业化 做好技术储备。在高压真空压铸工艺控制方面,公司型腔真空度可做到 30 毫巴以下, 国内遥遥领先。 2)产能建设:为顺应一体化压铸技术变革,公司投资 1.9 亿元在南通生产基地布局 新能源汽车大型一体化项目,进行产能扩张。
3)设备方面:公司目前拥有 1100T-4500T 大型压铸机 40 多台,6000T 压铸机 2 台, 9000T 压铸机 2 台,6000T 和 9000T 压铸机主要用于一体化压铸项目。其中 9000T 压铸 机为全球生产汽车零部件产品最大吨位。根据公司披露计划于 2022 年分别采购 2 台 2800T、3 台 3500T、2 台 4500T、2 台 7000 吨和 1 台 9000 吨大型压铸机。4)客户定点:公司目前已获得两家新势力头部客户大型一体化结构件后底板产品、 前总成产品和一体化 CD 柱产品的项目定点。另外还获得包括汽车领域和储能领域多个 客户的电池盒箱体定点以及一款后副车架项目定点,该项目终端客户为比亚迪汽车。
5)产品试制:2021 年 11 月 18 日在南通雄邦首次完成 6000T 压铸机半片式后底板 试制,试制产品已在某知名头部新势力客户整车厂中完成白车身安装下线。2022 年 4 月 18 日天津雄邦完成了全球首套 9000T 超大型一体化铝合金后底板产品试制,产品性能 满足国内某新势力客户要求,达到国际领先水平。2022 年 6 月 18 日第二台 9000T 压铸 岛在南通生产完成,标志着文灿集团 2021年与力劲集团签约采购的首批9 台 2800-9000T 压铸机全部试产完成,均具备量产条件。 基于公司在车身结构件的深厚积淀和一体化率先布局,公司在一体化赛道占据绝对 优势,随着后续产品放量,营收贡献可期。
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