2023年贝斯特研究报告:新能源车零部件小巨人,人形机器人+工业母机行业打开空间

1 深耕精密零部件与智能装备制造,业绩快速增长

1.1 发展历程:立足于涡轮增压器配件,延伸至新能车+滚动功能部件

公司专注于精密零部件,近年业务延伸至高端航空装备制造以及工业自动化装备领 域。公司成立于 1997 年,最初从事摩托车发动机工装夹具,2001 年进入汽车工装夹具及 精密零部件加工业务,2002 年开始进入飞机机舱零部件等高端制造精密零部件领域,2005 年进入汽车涡轮增压器零部件领域,其后发展为公司主要业务。2018 年,公司切入新能源 车零部件领域,并于 2019 年 4 月收购特斯拉供应商苏州赫贝斯,2022 年公司设立宇华精 机,布局直线滚动功能部件,切入工业母机新赛道,充分发挥公司在工装夹具、智能装备 领域的技术优势及在汽车行业的生产管理体系优势。

公司产品以涡轮增压器零部件为主,逐步向新能源汽车零部件等拓展。 涡轮增压零部件:产品主要包括涡轮增压器精密轴承件、叶轮、中间壳、气封板、密 封环、齿轮轴、压气机壳等。公司已成为世界著名涡轮增压器和汽车发动机相关制造企业 盖瑞特、康明斯、博马科技的全球供应商,博格华纳、皮尔博格、长春富奥石川岛、上海 菱重、三菱重工等的国内供应商。 新能源汽车零部件:公司努力开拓优质客户,多方位布局新能源汽车领域。1)纯电动 汽车核心零部件方面,公司相关产品已拓展至车载充电机模组、驱动电机零部件、控制器 零部件、底盘安全件等新能源车零部件,并且已经与新能源汽车领域众多知名企业建立合 作;2)氢燃料电池汽车零部件方面,公司相关产品包括氢燃料电池汽车空压机叶轮、空压 机压力回收和整流器、电机壳、轴承盖以及功能部件等,客户已拓展至盖瑞特、博世等企 业。3)混合动力汽车零部件方面,公司的混动传动系统结构件以及涡轮增压器核心零部件 等普遍适用于混合动力汽车。伴随新能源汽车领域客户群的不断拓展,公司新能源汽车业 务占比逐年快速提升。

智能装备及工装:公司为国内一线汽车整车厂、主机厂提供高端工装夹具,并且向日 本和德国等国际知名机床商提供工装夹具产品,在智能装备业务上,公司自主研发了人工 智能缺陷视觉识别分选工作站、数控双工位转台、全自动去毛刺工作站、具有感知和自适 应功能的全自动智能夹具等产品。

1.2 股权结构:股权结构较为集中,激励计划助力成长

民营控股上市公司,股权结构较为稳定。公司为民营控股上市公司,实际控制人为曹 余华,截止 2023 年一季度,实控人共计持股比例为 63.3%,其中直接持股占比 5.8%,同 时通过无锡贝斯特投资、无锡鑫石投资间接持股 57.5%,其中鑫石投资为上市公司的员工 持股平台。公司子公司分工明确,安徽贝斯特(持股 100%)、苏州赫贝斯(持股 51%)、 易通轻量化(持股 62%)共同进军新能源车零部件,宇华精机(持股 100%)专攻直线滚 动功能部件,旭电科技(持股 20%)主要负责半导体装备。

管理层深耕精加工多年,产业经验丰富。董事长曹余华曾于无锡机床厂任职主任设计 师及非标设计室主任,董事兼总经理郭俊新曾任高邮市石油机械厂技术员以及扬州高明发 动机职员,副总经理曾任无锡机床厂设计员及技术科科长,副总经理赵宇具备铸机厂车间 经验以及发动机开发经验,公司管理层具备一定的技术背景和管理经验。

股权激励绑定核心管理技术人员,未来发展动力充足。2022 年 10 月,贝斯特发布 2022 年限制性股票激励计划,拟授予限制性股票数量为 220 万股,其中首次授予限制性股 票数量 192.8 万股,预留 27.2 万股,授予价格 9.20 元/股。后因激励对象离职,公司将授予 数量调整至 219.2 万股,其中,首次授予总量调整为 192.0 万股,预留授予总量不变。业绩 考核目标以 2021 年营业收入/净利润为基数,需要满足 2022-2024 年营收增速不低于 10%/25%/45%或者 2022-2024 年净利润增速不低于 10%/25%/45%。通过股权激励,公司利 益和核心管理、技术人员深度绑定,公司内部发展动力充足。

1.3 财务分析:公司业绩稳健增长,在手订单充沛

公司收入和利润增速保持稳定,2023 年前三季度业绩表现亮眼。近年来公司涡轮增压 器板块稳健成长,并且公司积极开拓新能源板块,整体业绩呈现稳健发展趋势,2019-2022 年公司营收由 8.0 亿元增长至 11.0 亿元,CAGR=11.0%,归母净利润由 1.7 亿元增至 2.3 亿 元,CAGR=10.4%。2023 年前三季度,受益于募投项目产能释放以及新能源汽车领域布 局,公司营收及净利润快速增长,增速分别达到 26.7%和 36.7%。

汽车零部件为公司最主要收入来源,新能源汽车零部件业务快速扩张。汽车零部件产 品为公司传统主业,主要包括燃油汽车零部件和新能源汽车零部件,2020-2022 年营收占比 分别为 82.8%、83.9%、91.7%。公司新能源汽车零部件业务快速发展,2022 年伴随募投项 目逐步建成达产,同时公司积极开拓市场、订单增加,新能源汽车零部件产量同比增加 45.7%,销量同比增加 45.2%。

公司盈利能力整体保持稳定,费用控制能力良好。公司盈利水平稳定,2013-2022 年 间公司毛利率水平维持在 34%以上,净利率水平维持在 17%以上,2023 年前三季度公司毛 利率和净利率分别为 34.5%和 21.0%。从期间费用来看,公司费用控制能力较强,期间费 用率由 2016 年的 18.2%下降至 2022 年的 14.81%,2023 年前三季度公司销售、管理、研 发、财务费用率分别为 0.6%、8.9%、3.5%、0.1%。

公司在手订单快速增长,有望转化为业绩增量。公司近年预收款项及合同负债增长速 度较快,2022 年预收款项及合同负债达到 0.46 亿元,同比增长 267.7%,2023 年 Q1 单季 度达到 0.52 亿元,同比增长 201.9%,公司在手订单充沛,伴随公司新增产能逐步落地,未 来业绩有望持续释放。

2 涡轮增压器零部件:节能减排趋势下,涡轮增压器渗透率有望 持续提升

2.1 涡轮增压器:有效提供燃烧效率,实现节能减排

涡轮增压器通过压缩空气来增加内燃机的进气量,能够提高燃烧效率、降低耗油率。 涡轮增压器利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮机内的涡轮,带动叶轮压送空气使 之增压进入气缸,空气经过压缩后,可以向同尺寸的自然进气发动机注入更多燃油,提升 燃烧过程的总效率,从而提高发动机的功率和扭矩。根据中汽协,涡轮增压技术可提高近 20%的燃油效率并且可在功率不变的前提下,降低发动机的整体尺寸,从而降低质量,减 小成本。

中间壳及涡轮壳为涡轮增压器的核心零部件,成本占比分别为约 30%、约 8%。涡轮 增压器由三个壳体(涡轮壳、中间壳、压气机壳)、两个叶轮(涡轮机叶轮、压气机叶轮) 及其他部分组成。其中,涡轮壳与内燃气排气歧管相连,压气机壳入口与外界空气直接相 通,出口与内燃机进气管相连,中间壳作为转子轴的支承结构,链接涡轮壳和压气机壳。从价值量来看,中间壳约占涡轮增压器总成本的 7%-8%,涡轮壳约占总成本的 20%-35%, 在零部件中成本占比较高。

涡轮增压器零部件行业位处中游,上游主要为铝合金、镍板等原材料,下游为涡轮增 压器制造及内燃机制造厂家,主要应用于汽车领域。涡轮增压器零部件企业与上下游关联 性强,上游铝锭等原材料价格对涡轮增压器零部件材料成本及利润空间有较大影响,下游 涡轮增压器厂商和汽车发动机厂商的发展情况也将影响相关零部件的市场需求。根据贝哲 斯咨询的数据,涡轮增压器下游应用领域包括汽车、工程机械、农业机械等,其中汽车领 域占比达到 82%,为主要应用市场。

2.2 节能需求+混动放量驱动渗透率提升,预计 2023-2025 年中国车用涡轮增 压器销量 CAGR=7.5%

下游汽车行业景气度有所回升。涡轮增压器为汽车重要零部件之一,景气度与下游汽 车行业挂钩,根据中汽协数据,2022 年我国汽车销量达到 2686.4 万辆,同比增长 2.2%, 产量达到 2702.1 万辆,同比增长 3.6%。2023 年 1-6 月产销量分别为 1324.8/1323.9 万辆, 同比分别增长 9.3%/9.8%,在同期低基数以及多重利好因素的共同推动下,汽车市场持续 好转,产销量延续增长态势。

节能趋势倒逼配置涡轮增压器的节能型内燃机汽车加速发展,渗透率提升对冲总量下 降趋势。实现汽车“节能减排”的手段包括整车轻量化、高效内燃机、涡轮增压技术、混 合动力、纯电动等,其中涡轮增压技术被普遍认为是更经济有效的“节能减排”技术。在 “节能减排”政策的强力推动、以及新能源汽车迅速发展的双重推动下,配备涡轮增压器 的节能型内燃机汽车为增强竞争力也会加速发展,燃油车中涡轮增压器渗透率有望进一步 提升。 插电混动车多重共振,持续带动涡轮增压器需求。新能源汽车主要包括纯电动汽车、 混合动力汽车和燃料电池动力汽车等电动汽车,其中混合动力汽车以内燃机和电动机同时 提供动力,与传统内燃机汽车类似,仍可以配备涡轮增压器;纯电动汽车和燃料电池汽车 以电动机提供动力,无需配备内燃机,也无需配备涡轮增压器。我国插电式混动汽车销量 近年快速增长,2022、2023H1 销量分别为 151.8/102.5 万辆,分别同比增长 151.6%/91.1%,相较纯电动汽车增速(84.0%/31.9%)更快,有望持续拉动涡轮增压器需 求。

混动车的快速增长受益于多重因素: 需求端:混动技术解决了纯电动车的充电桩不足和车主的续航焦虑,同时混动车的低 油耗在电池成本高企和补贴退坡情况下,能有效降低车辆使用成本,解决油价过高的问 题; 供给端:1)产品:车企加快混动车布局,2022 年成为混动车型爆发元年,2)性能: 混动车型在成本、动力等指标与传统燃油车有了较好的平衡,油耗表现明显优于燃油车。 政策端:政策端为混动车短期、长期两方面发展提供支撑:1)短期双积分政策促进 燃油车转向新能源:双积分政策极大程度推动了国内燃油车企新能源转型的步伐,2022 年 7 月,工信部发布修订双积分办法征求意见稿,有望持续倒逼企业进行电动化转型,利好 混动车放量;2)长期政策支持渗透率提升:2020 年汽车工业学会发布的《节能与新能源 汽车技术路线图 2.0》指出我国混动汽车渗透率目标:到 2025 年、2030 年和 2035 年混合 动力汽车占传统燃油车的比例达到 50%、75%和 100%,混动车型长期发展空间广阔。

全球涡轮增压配置率持续提升,我国配置率仍有较大提升空间。根据霍尼韦尔的预测 数据,全球涡轮增压器配置率总体呈现上升趋势。欧洲市场由于法规要求,最早推行了小 排量涡轮增压发动机,成为涡轮增压技术最为普及的地区,因此配置率较高,2021 年达到 74%。我国涡轮增压器配置率由 2016 年的 32%提升至 2021 年的 48%,随着汽车排放“国 六”标准的实施,汽车减排需求相应增加,我国涡轮增压器配置率仍有较大提升空间。

涡轮增压器销量稳定增长,我国增速高于全球平均增速。根据贝哲斯咨询的数据,全 球车用涡轮增压器销量由 2016 年的 3800 万个增长至 2021 年的 5200 万个,CAGR=6.5%, 我国车用涡轮增压器销量由 2016 年的 900 万个增长至 2021 年的 1472 万个, CAGR=10.3%,我国涡轮增压器销量增速高于全球平均增速。

我们对以下条件做出假设: ①汽车销量增速:我国汽车消费市场进入成熟期,我们预计 2023-2025 年销量增速分 别为 3.5%/3.3%/3.1%,与中国汽车工业协会发布的《中国汽车中长期预测(2020-2035)》 中对于 2025 年汽车销量达到 3000 万辆的假设基本符合; ②新能源汽车渗透率:根据工信部、中国汽车工程学会编制的《节能与新能源汽车技 术路线图 2.0》,我国 2025/2030/2035 年新能源汽车渗透率将分别达到 20%40%/50%,根据 中汽协销量数据,我国 2022 年新能源汽车渗透率已达 25.6%,由此我们预计 2023-2025 年 新能源汽车渗透率分别为 30%/35%/40%。 ③纯电动汽车/插电式混动汽车占新能源汽车比例:由于插电式混动汽车性能和续航上 具备优势,并受多重因素驱动,我们认为 2023-2025 年插电式混动车在新能源汽车中的占 比仍会有所增长,我们预计纯电动汽车/插电式混动汽车在 2023-2025 年的比例分别为 75%/74%/73%和 24%/25%/26%,燃料电池汽车占比仍然较小,我们预计占比分别为 1%/1%/1%。 ④中国车用涡轮增压器渗透率:根据盖世汽车研究院,到 2025 年中国汽车市场内燃机 汽车涡轮增压器渗透率将达到 71%左右,涡轮增压时代已经来临。2018-2022 年中国车用 涡轮增压器平均每年渗透率提升 4%,我们参照过去增速及盖世汽车研究院对于增压器渗 透率的预测数据,假设 2023-2025 年我国车用涡轮增压器渗透率分别为 60%/65%/70%。 根据以上假设,我们测算得出 2023-2025 年我国涡轮增压器销量将分别达到 1293/1383/1468 万个,增速分别为 9.3%/7.0%/6.1%,2023-2025 年 CAGR=7.5%。

2.3 涡轮增压器零部件具备准入壁垒,竞争格局较为分散

涡轮增压器配件行业门槛较高,建立配套关系后会形成长期稳定的合作,产业整合和 规模化趋势明确。涡轮增压器配件行业具备认证、研发、规模和资金等多重壁垒。从供应 商资质取得来看,供应商在和主机厂建立合作前要接受质量、开发物流等多方面考核评价 并且需要 1-3 年的认证周期,市场准入壁垒较高。从开发能力来看,伴随汽车消费市场竞 争日趋激烈,以及轻量化、节能、安全性等趋势下,汽车零部件配套企业需要具备快速的 同步开发能力,较长的新品开发周期以及较大的开发成本也形成了壁垒。从规模和资金来 看,零部件企业固定资产投入高、规模效应强,同时应收款信用期长,在成本和资金上具 备壁垒。从合作关系来看,整机厂往往会与筛选合格的汽车零部件供应商保持稳定供求关 系,供应商后续能够获得大量优质订单。运营标准要求、牌照资源稀缺以及下游客户高质 量认证标准决定了较高的行业准入门槛,同行业上规模参与者少,产业整合度较高。

涡轮增压器行业市场集中度较高。涡轮增压器技术含量较高,行业企业普遍拥有供应 商认证体系,且供应商需经过严格且长期的认证过程,因此具有较高的行业壁垒。目前全 球涡轮增压器已经形成寡头竞争的市场格局,年产量排名前五的涡轮增压器制造商霍尼韦 尔(盖瑞特)、博格华纳、三菱重工、石川岛播磨以及博马科技占据全球涡轮增压器市场 90%以上的份额。

我国涡轮增压器零部件行业竞争格局较为分散,集中度有提升趋势。从行业结构来 看,我国涡轮增压器零部件企业数量众多,行业集中度较低,竞争仍较为激烈。从各零部 件竞争情况来看,涡轮增压器的核心零部件涡轮壳、中间壳、压气机壳等竞争更为激烈, ①中间壳:中间壳的主要供应商包括贝斯特、新伟祥、科华控股、华培动力、常州中车 等;②涡轮壳:涡轮壳的主要供应商包括蠡湖股份、新伟祥、科华控股、无锡烨隆、华培 动力、常州中车、金永和(未上市)等;③压气机壳:主要供应商包括贝斯特、蠡湖股 份、锡南科技、远轻铝业等。伴随涡轮增压器行业增速放缓,我们认为具备规模优势、客 户资源优势的企业有竞争优势,未来行业集中度有望提升。

2.4 公司优势:稳定大客户资源+强产品盈利+强成本控制能力

2.4.1 客户资源:公司下游大客户稳定,持续带动收入增长

公司深度绑定涡轮增压巨头企业,同时与众多优质企业形成稳定合作关系。公司与在 全球及我国市场份额均占约 30%的涡轮增压器巨头企业盖瑞特建立了深度合作关系,为盖 瑞特供应涡轮增压器零部件以及氢燃料电池零部件等,2022 年盖瑞特在公司营收占比达到 48%,同时公司产品质量获得好评,2016-2017 年均获得盖瑞特全球最佳供应商奖。

在精密零部件行业,公司也为世界著名涡轮增压器和汽车发动机相关制造企业如博马 科技(BMTS)的全球供应商,博格华纳(BorgWarner)、皮尔博格(Pierburg)、长春富奥 石川岛(FIT)、上海菱重(SMTC)、三菱重工(MHIET)、宁波丰沃的国内供应商。在智 能装备及工装行业,公司已成为上汽通用、潍柴动力等知名整车整机厂的主要供应商之 一,并且向日本和德国等国际知名机床商提供工装夹具产品。公司积累的优质丰富客户资 源将是保证未来业绩稳定和持续发展的重要支撑。

2.4.2 盈利亮眼:公司产品附加值高,成本控制能力较强

公司盈利能力亮眼,净利率远超行业可比公司。公司 2022 年毛利率达到 34.3%,同行 业上市可比公司蠡湖股份/华培动力/科华控股的毛利率分别为 14.6%/21.4%/13.5%,公司净 利率实现 21.1%,可比公司蠡湖股份/华培动力/科华控股净利率分别为 3.2%/-0.9%/0.8%, 公司盈利能力突出。公司毛利率、净利率高于同行的原因主要系: 1)产品附加值较高:可比公司与贝斯特在产品上存在差异,不同产品对工艺技术、设 备及产品精密度要求不同,因此产品附加值有区别。公司研发能力较强,工艺技术先进, 客户资源优质,因此产品附加值较高; 2)具备丰富成本费用控制经验:公司在过去的生产经营中积累了丰富的成本费用控制 经验,通过优化采购流程、技术改造和生产线自动化改造等多种有效措施降低原材料损耗 及生产环节用工成本,通过有效的内部控制,严格控制各项费用。

3 新能源车零部件:内生+外延发展,第二增长曲线蓄势待发

3.1 新能源汽车渗透率提升,轻量化为发展趋势

新能源车渗透率逐步提高。根据《新能源汽产业发展规划(2021-2035 年)》,到 2025 年我国新能源汽车竞争力要明显提高,动力电池、驱动电机、车载操作系统等关键技术取 得重大突破。我国新能源车发展迅速,销量由 2012 年的 1.3 万辆达到 2022 年的 688.7 万 台,销量 CAGR=87.6%,新能源汽车渗透率由 2012 年的 0.1%达到 2022 年的 25.6%,远远 超过原本规划的目标,我国新能源渗透率有望持续提升。

汽车轻量化为节能减排趋势下重要发展方向。《节能与新能源汽车技术路线图 2.0》对 不同类型汽车到 2025 年的轻量化水平提出较高要求,要求到 2035 年要求纯电动乘用车轻 量化系数降低 35%、燃油乘用车整车轻量化系数降低 25%,载货车、牵引车、客车的整车 轻量化系数降低 15%。根据世界铝业协会的统计,汽车总重减轻 10%,百公里油耗减少 6%-8%,处于节约能源的考虑,车身轻量化已成为行业技术研发常态,为各大车企重点关 注的领域。

材料轻量化为效率最高的轻量化方式,铝合金为汽车轻量化的理想材料。汽车轻量化 是在保证汽车的强度和安全性能的前提下,尽可能地降低汽车的整备质量,从而提高汽车 的动力性,减少燃料消耗,降低排气污染,提升新能源汽车续航里程,汽车轻量化的方法 主要有 3 类,包括结构、工艺、材料的轻量化,其中轻量化效率最高的是材料轻量化。铝合金具有轻质、可回收和易成型的特点,理论上铝制汽车可以比钢制汽车减轻重量达 30%- 40%,其中铝制发动机可减重 30%,铝散热器比铜的轻 20%-40%,全铝车身比钢材减重 40%以上,汽车铝轮毂可减重 30%,所以铝合金材料是汽车轻量化最理想的材料之一。

3.2 通过内生布局+外延并购,逐步夯实新能源汽车零部件领域

在新能源汽车零部件领域,公司采取“内生发展和外延扩张”相结合的双轮驱动发展 模式。公司大力发展新能汽车产业,投资新建五期、六七工厂,扩大业务规模;兼并收购 赫贝斯,依托其市场资源优势,推动公司站在行业制高点,与新能源汽车领域标杆企业建 立长期战略合作;合资控股易通轻量化,涉足新能源汽车轻量化产品;设立安徽新工厂扩 大新能源车零部件产能。公司多管齐下,通过外延+内生持续夯实新能源汽车产业布局。

3.2.1 内生发展:提前涉足氢燃料电池业务,逐步扩大轻量件产能

氢燃料电池领域公司提前布局,下游客户稳定。公司 2018 年即涉足氢燃料电池业务, 同年交付盖瑞特氢燃料电池核心配套组件并应用于日本本田 clarity 新能源汽车的生产制 造,2019 年,公司通过了博世中国对公司氢燃料电池汽车零部件的现场审核并取得供应商 代码, 2021 年,公司的氢燃料电池核心零部件客户拓展至博世中国、盖瑞特、海德韦尔、 势加透博等国内外优质企业,并且仍在不断开发该领域的核心客户群。 通过精密零部件项目布局新能源汽车铝合金结构件。2018 年,公司以自有资金不超过 3 亿元投资建设“汽车精密零部件项目(一期)”,该项目为公司五期工厂,已于 2019 年 5月正式开业,公司产品拓展至汽车涡轮增压器压气机壳、全加工叶轮等精密零部件以及新 能源汽车铝合金结构件等,在做大做强现有业务的同时,进一步拓展公司产业链。

通过可转债项目进一步布局新能源汽车产业、扩大业务规模,随项目达产业绩弹性有 望释放。2020 年,为加快布局新能源汽车产业、扩大业务规模,公司向不特定对象发行可 转换公司债券,募集资金 5.3 亿元,投入年产 700 万件新能源汽车功能部件及涡轮增压器 零部件项目,项目建成后年产 140 万件新能源汽车功能部件,主要包括轻量化结构件、转 向节、氢燃料电池壳体。该项目于 2022 年 3 月达到预定可使用状态,截止 2022 年末累计 投入募集资金 4.54 亿元,占募集资金承诺投资总额的 85.6%,目前处于加速爬坡状态,预 计 2024 年达产。该项目进一步扩大了生产规模、增强盈利能力,并且丰富了公司在新能源 汽车零部件领域的产品结构,提升公司在新能源汽车产业链中的竞争力。

设立安徽新能源汽车零部件公司,夯实新能源汽车零部件领域布局。2022 年 6 月,公 司在安徽省马鞍山市含山县设立了全资子公司“安徽贝斯特新能源汽车零部件有限公司”, 主要从事汽车零部件及配件制造、汽车零部件研发,新能源汽车电附件销售,智能基础制 造装备制造及销售,以及金属结构制造及销售等业务,项目一期总用地面积约 110 亩,总 建筑面积约 7 万平方米。该项目的建设进一步扩大新能源汽车产品相关产能,有利于夯实 公司在新能源汽车领域的实体布局。

3.2.2 外延并购:通过收购加强布局,获得技术+客户+工艺多方面协同效应

公司联合控股子公司苏州赫贝斯、易通轻量化,发挥产业链中在技术、客户、工艺等 方面的互补优势和协同效应,优化业务结构、拓展业务渠道,在巩固和发展与主要客户业 务关系的同时获取新能车行业更多的市场份额。 收购苏州赫贝斯,借道进军特斯拉供应链。2019 年,公司以自有资金 1938 万元的对 价收购苏州赫贝斯 51%的股权,赫贝斯的主要产品包括新能源电动车安全扣件、汽车充电 扣等铝合金和压铸零配件产品,公司于 2020 年 2 月取得特斯拉供应商代码,主要为其供应 汽车零部件精密小件。除此以外公司也是日本 YAZAKI 公司、瑞典 AUTOLIV 公司、美国 BROOKS 仪器公司以及 EMI 等公司的长期零配件供应商。赫贝斯与贝斯特在技术和客户两 方面具备较强的协同效应:1)技术:双方加工技术可以互补;2)客户:公司可利用赫贝 斯的客户资源推广自身的新能车铝合金结构件产品,依托赫贝斯在新能源汽车领域的市场 资源优势,推动在产业链内的延伸布局。

控股易通轻量化,切入轻量化产品赛道。2019 年,公司收购易通轻量化 62%的股权, 直接切入电动车、插电混动等新领域,并在充电转换器壳体、底盘支架以及减震塔等轻量 化结构件方面持续发力。公司主要产品包括新能源汽车车载充电机组件、直流变换器组 件、转向节等,开拓了包括美达、北极星等下游客户,其客户最终销往 PSA(标致雪铁龙 集团)、DFM(东风汽车集团)和通用汽车等。易通轻量化的定位为帮助贝斯特快速新能 车轻量化产品的研发、生产、销售,主要为公司提供新能源汽车领域的技术、营销人员、 新订单及工艺,再由贝斯特进行生产消化。

4 滚动功能部件:提前布局第三增长曲线,长期发展空间广阔

4.1 滚动功能部件:精密关键部件,工艺+设备壁垒较高

滚动功能部件为将滑动摩擦转换成滚动摩擦、提高传动效率和运动精度的精密关键部 件,主要包括滚柱丝杠副、滚动直线导轨副、滚珠花键等。滚动功能部件是数控机床和机 电一体化产品不可替代的关键配套件,从数控机床逐步拓展到医疗器械、新能源汽车、机 器人等智能化行业,其中滚柱丝杠副和滚动直线导轨副的技术发展最快、产业化程度最 高、应用领域最广。

4.1.1 丝杠:主要包括梯形丝杠、滚珠丝杠及滚柱丝杠

常见的丝杠主要有梯形螺纹丝杠、滚珠丝杠和行星滚柱丝杠 3 种。梯形丝杠的螺纹是 普通的等腰梯形,滚柱丝杠利用滚珠链在丝杠轴和螺母之间做滚动运动将旋转运动转换为 直线运动,行星滚柱丝杠通过丝杠与滚柱之间的螺旋运动,由滚柱带动螺母做直线运动。

滚柱丝杠副为将滚珠在螺旋滚道内的回转运动转换成螺母沿丝杠的直线运动,或反向 将直线运动转化为回转运动的传动部件。滚珠丝杠副主要由螺母、滚珠、丝杠和返向器构 成,将螺母套装在丝杠上,滚珠装满螺母和丝杠所组成的螺旋滚道,通过返向器实现滚珠 在滚道内的循环运动,螺母前后端装有防尘垫圈。滚珠丝杠兼具高精度、可逆性和高效率 的特点,被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。滚柱丝杠副按照螺母个数可分为单螺母 和双螺母,按照滚道结构形式可分为单圆弧和双圆弧,按照滚柱循环方式可分为内循环和 外循环。

在滚珠丝杠实际的工程应用中,通常将螺母行程为 300mm 时传动误差作为机构传动 精度的指标。精度等级有多种分类,国内的精度等级有 P1、P2、P3、P4、P5、P7、P10; 日本、韩国和中国台湾使用的是 JS 等级,包括 C0、C1、C2、C3、C5、C7、C10;欧洲国 家采取的标准为 IT0,IT1, IT2,IT3,IT4,IT5,IT7,IT10。从应用领域来看,普通机械 通常采用 C7、C10 级,数控设备通常采用 C5、C3 级,航空制造设备、精密投影及三坐标 测量设备通常采用 C3、C2 精度。

滚珠丝杠加工工序较多,主要工艺以车削+磨削工艺以及硬铣工艺为主。滚珠丝杠加 工工序包括前期预热处理、螺纹滚道部分淬火处理、中期时效处理以及复杂的冷加工等, 一件滚珠丝杠需要 10-20 道工序。从加工工艺来看,目前常用的工艺为:1)车削+磨削工 艺:螺纹滚道部分通过软车-淬火-硬车螺纹-磨削螺纹方式加工,较全磨削工艺效率提高、 精度也较高,2)硬铣削螺纹工艺:螺纹滚道一次铣削成型,齿形精度高,表面光洁度好, 加工效率高。

感应加热淬火热处理工艺和螺距误差补偿技术对产品质量及精度控制至关重要。丝杠 的加工制造能力、精度水平等制约着滚珠丝杠的整体制造能力及性能的提升,滚柱丝杠副 的精度保持性和疲劳寿命是重要的验收指标,对应着丝杠的表面硬度、耐磨性以及螺距精 度等级。实际加工中,用螺纹滚道表面感应加热淬火热处理工序对滚道进行改性处理,以 达到理想的表面硬度及耐磨性,用螺距误差补偿技术来保证螺距误差的变化在可控范围, 来保证整体精度等级的提升。 1)表面感应加热淬火(热处理工序):产品制造过程的关键工序之一,将丝杠表面快 速加热至淬火温度,然后迅速冷却,从而在螺纹表面形成淬硬层。淬火质量的高低直接影 响产品的内在质量、精度保持性和使用寿命。 2)螺距误差补偿:螺距误差为磨削加工精度的主要标准,通过进行检测,调整加工时 的补偿值,可以取得比较理想的螺距误差精度,螺距精度最终由数控螺纹磨床来保证。

行星滚柱丝杠主要由丝杠、螺母、滚柱、内齿圈及保持架等部分组成,与滚珠丝杠的 不同在于其载荷传递元件为螺纹滚柱。在主螺纹丝杠周围行星布置 8-10 个螺纹滚柱,当丝 杠旋转且螺母的周向固定时,滚柱在圆周方向做类行星运动,同时通过螺旋传动将丝杠的 回转运动转换为螺母的直线往复运动。滚柱丝杠用滚柱取代滚珠丝杠的滚珠,不需要滚珠 返回器,滚柱之间也没有碰撞和噪音问题,同时滚柱螺距可以做的很小,从而提高更多的 啮合点,提高精度、轴向刚度和承载能力,在恶劣工况下也有很高的可靠性。

行星滚珠丝杠按照结构和运动特点分类可以分成标准式行星滚珠丝杠、反向式行星滚 柱丝杠、循环式行星滚柱丝杠、差动式行星滚柱丝杠和轴承环式行星滚柱丝杠五种。

反向式行星滚柱丝杠具备结构紧凑的优点,有望应用于人形机器人关节方案。特斯拉 的人形机器人的关节方案中或使用 14 个反向式行星滚柱丝杠。反向式行星滚珠丝杠与标准 式的差别在于螺母作为动力输入构件(标准式的动力输入为丝杠)绕自身轴线旋转,丝杠 作为执行部件,沿轴向运动。其最大优势在于可将螺母作为电机转子,实现电机和丝杠一 体化设计,形成结构紧凑的一体式机电作动器。

4.1.2 导轨:搭配滚珠丝杠使用的引导和支撑部件

导轨为起到导向、支撑、定位等作用的常用部件。导轨主要分为适用于速度较低、精 度要求不高场景的滑动导轨,速度高、精度高、承载能力大的滚动导轨,基于静压原理、 具备无摩擦、无磨损等优点的气体静压导轨等。 滚动直线导轨为将滚动体的往复运动转换成滑块沿导轨的直线运动的部件,常作为引 导和支撑部件,搭配滚珠丝杠使用。滚动直线导轨主要由滚动体、滑块、导轨和返向器构 成,将滚动体安装到滑块中,通过返回器实现滚动体在滑块滚道内的循环运动,再整体安 装到导轨上。滚动直线导轨副常作为引导和支撑部件,配合滚珠丝杠副完成工作需求。

滚动直线导轨常见的分类形式有三种,第一种按滚动体形式分为滚珠型和滚柱型;第 二种按照滑块宽度分为宽型和窄型;第三种按运动平稳分为有保持器和无保持器。滚动直 线导轨副因其具有高承载、高刚性、高精度、运动轻便、精度保持好等特点,可实现高负 载、高扭矩、高速度下的高精度直线往复运动,被广泛应用于工业各个领域,近几年在高 档数控机床、工业机器人、精密传动设备等领域内的使用也越来越多。

4.2 下游应用行业广泛,2022 年我国滚珠丝杠市场规模达到 28 亿元

数控机床为滚动功能部件的最主要下游领域,其次为机器人与生产线行业。根据《第 三届滚动功能部件用户调查分析报告》,被调查企业采购滚动功能部件的应用行业或领域 中,数控机床达 54.3%,机器人与生产线达 49.7%,航空航天/军工行业达 34.3%。随着制 造业向数字化、智能化的转型升级与深入,机器人与生产线领域的应用占比快速增长,其 他主要终端用户占比呈现均衡化,在机械工业各个领域的应用趋向多元化且不断扩大。

4.2.1 机床行业:2022 年我国丝杠+导轨市场规模约为 300 亿元(42.2 亿美元)

我国机床行业规模较大,整体发展稳健。作为机床主要传动部件,丝杠副与导轨副的 性能很大程度上决定了机床的精度、性能与寿命。随着机械制造水平的不断提高,机床行业对滚动功能部件提出了高速、高精、高负载和长寿命等更高的要求。我国机床行业规模 较大,2022 年我国金属加工机床行业消费额达到 274.1 亿美元,同比-1.9%。 滚动功能部件的性能质量对机床的发展水平起到重要的作用,我国机床领域滚动功能 部件对应市场空间约为 300 亿元(42.2 亿美元)。我国机床企业的丝杠、导轨等传动部件仍 以外购为主,根据纽威数控的公告,2020 年传动部件在机床中价值量占比均值约为 15.4%,由此我们计算出 2022 年滚动功能部件市场规模约为 300 亿元人民币(42.2 亿美 元)。

4.2.2 机器人:我国人形机器人领域滚珠丝杠市场规模有望达到 270 亿元

在机器人行业中,行星滚柱丝杠主要应用于关节控制,机械臂等,根据 IFR 的数据, 预计全球机器人市场规模 2024 年有望达到 660 亿美元,2020-2024 年 CAGR 约为 17.8%。 我国机器人市场 2024 年有望达到 251 美元市场规模,2020-2024 年 CAGR 约为 21.5%。

全球人形机器人市场规模 2030 年有望达到 1692 亿元,8 年 CAGR=27%。我们对人形 机器人分 B 端和 C 端进行测算,我们预计 C 端人形机器人需求量 2030 年有望达到 54.8 万台,B 端人形机器人需求量有望达到 122.4 万台,我们假设均价为 14 万元,市场规模有望 达到 1692 亿元。

人形机器人领域行星滚柱丝杠市场有望快速增长,2030 年有望达到 268 亿元。我们假 设人形机器人的行星滚珠丝杠单机用量 14 个,均价呈现持续下降趋势,测算得到 2030 年 市场空间有望达到 268 亿元,2022-2030 年 CAGR 约 43%。

4.3 竞争格局分散,中高端国产替代空间广阔

我国高端滚动功能部件市场外资仍占主导,国产替代空间广阔。根据金属加工公众 号,在我国滚动功能部件高端市场中,90%的市场为德国、日本等海外品牌占据,中国大 陆厂商仅占据 5%的市场份额。在终端市场中,中国大陆滚珠丝杠市占率约为 30%,中国台湾的上银及银泰占比 40%,海外品牌占比 30%。在高端滚珠丝杠领域,目前高档的专用 母机和加工工艺仍被境外企业控制,我国企业在设备及工艺上有所受限,伴随设备的提升 以及工艺的改进,未来国产替代空间仍然广阔。

我国多家企业入局滚珠丝杠,国产替代有望加速。我国滚动丝杠领域公司主要包括汉 江机床(秦川机床子公司)、南京工艺、凯特精机等企业,整体体量偏小。在高端制造自主 可控的发展趋势下,贝斯特、秦川机床、恒立液压等企业也加速布局,未来滚柱丝杠领域 国产替代进程有望加速。

4.4 公司入局滚动功能部件,技术及经验可实现复用

公司设立宇华精机入局滚动功能部件,目前首台套产品已下线。宇华精机成立于 2022 年初,为贝斯特的全资子公司,其承载了落实公司“高端装备核心滚动功能部件研发及产 业化项目”的使命,将引进生产及检测等进口设备约 300 台套(其中研发设备 70 台)、配 套软件及系统、公辅设施等 30 余套。项目建成后,主营产品包括高精度滚柱丝杠副、高精 度滚动导轨副等,将瞄准高端机床领域、半导体装备产业、自动化产业三大市场进行大力 开拓,并将大力引进关键人才,推动新业务的技术研发、市场开发工作。2023 年上半年, 公司的高精度滚珠丝杠副、直线导轨副等产品的首台套下线,并已将部分产品送样至战略 客户处进行验证。

公司布局直线滚动功能部件具备以下优势: 1)汽零业务技术及管理经验可复用。公司汽车零部件业务规模化、智能化生产的技 术和管理体系可直接移植到直线滚动功能部件领域。 2)公司构建产业化验证平台,有利于产品优化迭代。公司现有上千台高端机床,已 与国内高档机床商合作开发了高效、高精度机床,并实现了产业化应用验证,生产质量、 效率在国内同行遥遥领先,未来公司作为“供应商”和“客户”的双重角色,利用产业化 验证平台,可不断提升机床商和滚动功能部件质量、效率。 3)公司早期从事工装夹具,具备一定行业和技术积累。公司为中国机床工业协会夹 具分会的理事长单位,并且作为中国工装夹具行业的开辟者,贝斯特结合自身多年深耕智 能装备、工业自动化集成的丰富经验,建立了一支专业技能过硬、行业经验丰富、创新能 力较强的技术团队,对滚动功能部件有丰富的经验和深入的理解。同时,直线滚动功能部 件具有定位精度高、灵敏度高和承载能力强的特点,而贝斯特的发展基因与技术特点正与 此相应。


(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。)

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