2024年智能底盘行业投资策略:线控制动,竞争格局逐渐清晰,蓝海赛道静待花开

1 线控制动的介绍及发展趋势

驻车制动的发展历程(传统手刹-电子驻车EPB)

汽车制动分为驻车制动和行车制动。驻车制动主要用于车辆停稳后,给传动系统一定的阻力,用于稳定车辆,避免车辆在斜坡路面或者停车时 产生不必要的滑行而造成安全事故。发展历程:由传统的机械式制动发展为目前主流的电子驻车制动EPB(Electrical Park Brake)。 传统的机械制动:包括制动杆、拉线、制动机构以及回位弹簧。制动杆通过杠杆原理,使得驾驶员用很小的拉力就能将其拉到固定位置,再通 过锁止牙进行锁止驻车。 电子驻车制动系统EPB:是一种新型的制动系统,采用电机控制使刹车钳缓慢施加制动力,进行停车操作。与传统制动系统相比,无需使用人 的脚或手拉动手刹来完成驻车,而能够实现更加方便快捷的操作。

行车制动的发展历程(机械制动-液压制动-线控制动)

行车制动系统:主要用于行车过程中,使汽车停止和减速。

发展历程:行车制动系统经历了从“机械-液压-电子(ABS/ESC)-线控制动”的进化过程。 (1)机械制动:最原始的制动系统是通过驾驶员操纵一组简单的机械装置向制动器直接施加作用力,初期车辆质量比较小,速度比较低,机 械制动能够满足车辆制动的需要。 (2)液压制动:随着车辆越来越重,机械制动已经无法满足基础制动需求,液压制动出现。当驾驶员踩下制动踏板,由于杠杆作用,踏板力 经过第一级放大传递到真空助力器,真空助力器经过第二级放大将制动动力传递到主缸;主缸的制动液被推入轮缸并在压强的作用下产生更大的 制动力,推动轮端卡钳加紧刹车盘阻碍刹车盘转动,从而实现制动。 (3)机电+液压融合:ABS(防抱死制动系统),ESC(车身稳定系统)引入。 (4)线控制动:将操纵命令转成电信号。利用传感器感知驾驶者踩下制动踏板的力度和速度,并将信号处理之后传给电控单元,电控单元控 制助力电机对应的扭距,在机电放大机构的驱动下,推动制动泵工作,从而实现电控制动,响应速度更快并且能够精准的控制压力。

辅助制动:ABS 和 ESP

ABS全称制动防抱死系统(Antilock Brake System),是一种具有防止车轮抱死功能的刹车装置。该系统能够使汽车在制动过程中,根据车 辆行驶状态控制制动器增压、保压和减压,避免车轮因抱死而停止转动,提高汽车制动过程中的行驶稳定性、安全性和舒适性。ABS系统主要 由ABS控制单元、ABS传感器、ABS执行器等组成。其中,ABS控制单元接收来自ABS传感器的车轮转速信号,根据预设的算法判断车轮是否 发生抱死,并输出控制指令给ABS执行器。ABS执行器根据控制单元输出的指令,对制动器进行增压、保压和减压操作。

ESP全称车身电子稳定系统(Electronic Stability Program),只是各个厂家叫法不同,比如博世ESP、丰田VSC、广义ESC等。ESP是车辆 新型主动安全系统,是汽车防抱死制动系统(ABS)和牵引力控制系统(TCS)功能的进一步扩展,并在此基础上,增加了车辆转向行驶时横摆率 传感器、侧向加速度传感器和方向盘转角传感器,通过ECU 控制前后、左右车轮的驱动力和制动力,确保车辆行驶的侧向稳定性。

线控制动未来发展方向EMB

EMB(电子机械制动)是在 EHB 的基础上进一步简化传统制动结构,取消了制动主缸与液压管路,将电机直接集成在制动器之上(以盘式制 动器为基体),经过传动装置使电机直接驱动制动钳实现制动。

国内EMB产品相关标准法规进一步明晰化和规范化,推动EMB加速落地。2024年4月16日-17日,”汽车制动系统团体标准工作会议“在珠 海顺利召开,此次会议标志着汽车制动系统领域团体标准化进程进入一个全新阶段。

2 线控制动的驱动因素

线控制动发展的驱动因素(综述)

(一)新能源车促使制动产品更新迭代。燃油车的发动机进气歧管工作时可以产生真空,通过真空助力器为液压制动主缸提供助力。随着新能 源车的普及,内燃机的缺失导致真空助力器失去动力来源,电子真空泵使用电机旋转产生真空,继续为新能源车提供制动力。但电子真空泵使 用寿命短,维护成本高,易受环境影响,因而难以成为新能源车制动的核心解决方案。而线控制动用电子助力替代真空助力,可以有效解决新 能源车缺乏稳定真空源的问题。同时,新能源车渗透率的提升带动线控制动配置率的提升。

(二)实现能量回收,提高续航里程。新能源车电池成本高,因此更加考虑制动回收,线控制动系统通过制动卡钳产生的制动力和动力能量回 收产生的制动力之间不同比例的配比,从而实现动力回收。

(三)自动驾驶对于执行端的更高需求推动线控制动逐步放量。L3及更高级别自动驾驶的实现,离不开执行机构的快速响应和准确执行,以达 到和上层的感知和决策的高度协同,而线控制动又是核心执行部件之一,是实现更高级别自动驾驶的基石。未来乘用车销量将会快速攀升,根 据盖世汽车报道,2025年L3+级别自动驾驶渗透率接近20%,伴随着自动驾驶渗透率提升,线控制动系统将实现逐步放量。

新能源渗透率提升带动线控制动增长

2024年1月,全球新能源乘用车销量为106.72万辆,同比增长63%,占整体市场26%份额(其中纯电动车型占比为10%,插电式混动占 比为16%)。预计2024全年中国销量超1150 万辆,全球销量有望实现1800 万辆。 艾媒咨询数据显示,中国新能源汽车市场规模从2017年到2023年逐年上升,2023年中国新能源汽车市场规模为11.5千亿元,同比增长 16.2%,预计在接下来的两年中,中国新能源汽车市场规模也将始终呈现快速上升趋势。 根据中国汽车工业协会数据,中国汽车未来燃油车布局将逐年缩减,新能源车尤其是BEV类型车比重将逐年升高,预计2024年中国新能 源汽车渗透率约39.49%。

智能驾驶一系列催化因素

2022年6月30日,深圳出台《深圳经济特区智能网联汽车管理条例》,该条例是我国首部规范智能网联汽车管理的法规,对L3+级自动驾驶 道路测试和示范应用、准入和登记、使用管理等作了全面规定。随后一系列智能化法律法规相关政策频出。 经过多年的发展,政策已经逐步从原来的设定目标、制定规范方面,向引导落地实施、搭建基础设施以及网络与数据安全等方面转移,众多 主流车企正在努力推进L3级以上高阶自动驾驶系统的量产上车。

智能汽车渗透率提升

根据高工智能汽车数据显示,2023年中国市场乘用车(不含进出口)前装标配ADAS交付1238.06万辆,搭载率继续攀升至58.63%;其中, L2级以上前装标配交付794.01万辆,同比增长36.97%;NOA标配软硬件交付63.18万辆,同比增长189.02%。 2024年1-2月,乘用车前装标配NOA新车交付量同比增长201.42%,增速继续保持上行态势。我们认为政策导向明确,智能化汽车有望稳步 推进。

3 线控制动的竞争格局及市场空间

驻车制动市场空间及竞争格局

竞争格局:博世、大陆、采埃孚等全球 Tier1在制动领域局部较早,技术和产品性能领先,同时与客户形成较深绑定,在EPB领域占据较大市场 份额。根据高工智能数据,2022 年采埃孚、大陆、ADVICS、日立安斯泰莫的市场份额分别为27.02%、17.86%、12.69%和10.42%,共70% 。 市场规模:根据高工智能数据,2022年中国市场(不含进出口)乘用车前装标配 EPB 上险交付 1673.58 万辆,前装搭载率已经超过 80%,预 计 2025 年国内乘用车前装 EPB 的整体搭载率会提升至 86.67%。 整体来看,国内EPB厂商份额提升明显,替代空间广阔。根据高工智能数据,以伯特利、弗迪动力为例,2021 年在国内的 EPB 市场份额分别 为 8.31%和 2.79%,到 2022 年已经达到 9.38%和 9.56%,而头部的采埃孚、大陆等Tier1 的市场份额都有小幅下滑。

线控制动的竞争格局及市场空间

目前市场上行车制动系统分为三大类,第一类是基于燃油车的真空助力器系统;第二类是基于新能源车的电子液压制动EHB系统,包括Twobox和One-box;第三类是最新的形式 ——电子机械制动EMB系统,我们认为三种形式的制动系统将会同时存在。

从竞争格局来看,2019-2021年线控制动产品大多由外资提供,国内主机厂商议价空间较小。但近年,随着国内自主厂商技术突破,线控制 动技术方案逐步成熟,本土供应商的市场份额得到了快速提升。本土供应商的市场占有率从2022年的8%提升到了2023年的20%左右。

另外,2021年起,比亚迪、奇瑞、零跑、吉利、哪吒等自主品牌车企的相关车型已经率先搭载国产线控制动产品。2023年自主品牌车企成为 国产线控制动市场的主力军,根据高工汽车,自主品牌合计搭载线控制动新车占比超过55%。我们认为自主品牌渗透率的快速放量,将带动 国产线控制动配置率的快速提升。

从线控制动渗透率来看,根据高工智能汽车研究院数据,2023年1-12月中国市场乘用车 (不含进出口)前装标配线控制动 (One/Two BOX) 交 付新车795.77万辆,同比增长60.31%,搭载率升至37.68%,其中新能源汽车线控制动装配率超过73%;而2024年1-2月新能源汽车装配率 则已经超过80.71%,搭载率持续提升。我国线控制动搭载率已突破30%的门槛,线控制动将迎来快速成长期。

总体来看,在降本增效、国产化等因素叠加影响下,我们认为本土供应商有望在后续的市场竞争中抢占更多的市场份额。以线控制动单车价值 2000元计算,目前根据高工智能,线控制动渗透率已经37.68%,我们预计到2026年渗透率为60%,以乘用车2200万辆计算,我们预计中国 线控制动市场空间约为264亿元。

4 线控制动的主要玩家

国外线控制动主要玩家-博世

博世:全球制动龙头,全球员工数约43万人。2023财年,销售额为916亿欧元,增幅3.8%,息税前利润(EBIT)为48亿欧元,息税前利润率 为5.3%,较上一年同比增长1%。

博世四大业务板块,包括智能出行业务、能源与建筑技术业务、工业技术业务和消费品义务。2023年四大业务板块销售额和息税前利润率分 别为562亿欧元和4.4%、77亿欧元和9%、74亿欧元和9.1%、199亿欧元和4.5%。

Two-box:博世于2014年正式推出ibooster,2016年初,博世推出第二代ibooster,2017年出货量170-180万套,主要在南京工厂,产能 约400万套。根据罗兰贝格的报告,ibooster的量产价格约为2000元。客户包括大众全系电动车、特斯拉全系、蔚小理等。

One-box(IPB):根据Vehicle公众号,2020年在苏州工厂量产,产能到2023年底约360万套。根据九章智驾,由博世与通用联合开发的 卡迪拉克XT4,是全球第一个采用IPB的量产车型,比亚迪汉是国内第一个采用IPB的量产车型。

国外线控制动主要玩家-采埃孚

采埃孚:全球汽车零部件龙头,1981年进入中国,在上海设置亚太地区总部,2023年实现销售额466亿欧元,其中,中国市场销售额为81亿 元,调整后息税前利润率为5.1%。 One-box(IBC):IBC的开发团队2012年被天合收购,天合于2014年被采埃孚收购,2018年底在北美量产,2020年之后进入中国市场,供 通用K2XX平台、吉利等。采埃孚国内团队权限相对较少,主要以海外项目为主,并且公司产能扩产较慢,主要在上海嘉定工厂。

国外线控制动主要玩家-大陆

大陆集团: 于1981年建于德国汉诺威,是全球领先的汽车零部件供应商之一,共三大子集团,包括汽车、康迪泰克和轮胎。1994年正式进 入中国市场,在中国共设有18处生产基地、8个研发基地。2024年第一季度,大陆集团的集团销售额为98亿欧元,同比下降5.0%,调整后的 息税前利润率为2.0%(2023年第一季度:5.6%)。其中,汽车子集团2024年Q1销售为48亿欧元,同比下降4.0%,调整后的息税前利润率 为0.77%。

One-box(MK C1):MK C1系统于2010年推出,2016年开始投产,但直到2017年才解决One-box的量产工艺,该产品在2017年版的阿 尔法罗密欧Giulia上率先使用。2018年后,MK C1打破了博世ibooster一统江山的地位,先后应用到奥迪E-Tron全线、宝马新X5及X7等车 型上。大陆第二代产品MK C2于2022年量产。

报告节选:


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