汽车电子研究报告：下一个苹果产业链
汽車電子產(chǎn)業(yè)，預(yù)計(jì)將是繼家電、PC和手機(jī)之后又一次全產(chǎn)業(yè)鏈級(jí)別的大發(fā)展機(jī)遇，不同的是：
1. 其構(gòu)成產(chǎn)品附加值更高(高穩(wěn)定/高速度/高精度/低功耗等)；
2. 其產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同效應(yīng)更加明顯(參與者貫通傳統(tǒng)行業(yè)和IT行業(yè))；
3. 其增/存量市場更加廣闊(第一次用工業(yè)類屬性定義電子產(chǎn)品，傳統(tǒng)車企和IT巨頭紛紛介入)；
4. 其戰(zhàn)略意義更加凸顯(產(chǎn)業(yè)逐漸成熟后門檻效應(yīng)更加顯著)；
本文將從“7個(gè)層級(jí)深度解析”這次產(chǎn)業(yè)發(fā)展紅利帶來巨大且豐富的投資機(jī)遇。
2007年蘋果切入手機(jī)行業(yè)，借助iphone的發(fā)布引領(lǐng)了智能手機(jī)時(shí)代，成為智能手機(jī)的領(lǐng)先者，重新定義了手機(jī)行業(yè)，智能駕駛及新能源汽車的加速滲透，國際龍頭企業(yè)的紛紛布局入場也有望拉開汽車電子行業(yè)大序幕。
▌汽車電子:智能化、網(wǎng)聯(lián)化、集成化勢不可擋
汽車電子基本概念
汽車電子是汽車電子控制系統(tǒng)與車載電子電器系統(tǒng)的總稱，其中汽車電子控制系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)電子系統(tǒng)、底盤電子系統(tǒng)、駕駛輔助系統(tǒng)系統(tǒng)與車身電子系統(tǒng)，車載電子電器系統(tǒng)包括安全舒適系統(tǒng)及信息娛樂與網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)。
6大系統(tǒng)中以信息娛樂與網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)、自動(dòng)駕駛系統(tǒng)技術(shù)迭代最為迅速，汽車電子化已然現(xiàn)代汽車技術(shù)發(fā)展進(jìn)程中的一次革命。
陸續(xù)出臺(tái)的汽車電子重磅政策不斷催化行業(yè)發(fā)展，尤其是自動(dòng)駕駛的發(fā)展有望在政策的保駕護(hù)航下迎來發(fā)展的新紀(jì)元。
汽車電子行業(yè)趨勢—網(wǎng)絡(luò)層看智能網(wǎng)聯(lián)化
汽車電子智能化。
傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日益成熟以及在汽車上的廣泛使用促使現(xiàn)代汽車技術(shù)更加智能化，“人、車、環(huán)境”之間的智能協(xié)調(diào)與互動(dòng)愈發(fā)頻繁。
汽車控制系統(tǒng)智能化體現(xiàn)在能夠主動(dòng)協(xié)助駕駛員實(shí)時(shí)感知、判斷決策、操控執(zhí)行上，其中“感知能力”的獲取依賴于傳感器和互聯(lián)網(wǎng)提供的駕駛環(huán)境信息，電控單元通過算法軟件處理傳感器信號(hào)，分析判斷駕駛員的動(dòng)作意圖，分析車輛自身狀態(tài)和駕駛環(huán)境，最終發(fā)出控制指令，執(zhí)行層根據(jù)控制器的指令協(xié)助駕駛員操控汽車。
汽車電子智能化這一趨勢在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中體現(xiàn)得尤為突出。
汽車電子網(wǎng)聯(lián)化。
越來越多的電子系統(tǒng)在汽車上不斷應(yīng)用促使汽車電子技術(shù)功能日益強(qiáng)大的同時(shí)，也導(dǎo)致了汽車電子系統(tǒng)的日益復(fù)雜化，車載電子設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信共享和各個(gè)系統(tǒng)間的功能協(xié)調(diào)變得愈發(fā)重要。
利用總線技術(shù)將汽車中各種電控單元、智能傳感器、智能儀表燈聯(lián)接起來構(gòu)成汽車內(nèi)部局域網(wǎng)，各子處理機(jī)獨(dú)立運(yùn)行，控制改善汽車某一方面的性能，同時(shí)也為其他電子裝臵提供數(shù)據(jù)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)之間的信息資源共享。
汽車網(wǎng)絡(luò)總線技術(shù)的快速發(fā)展有望實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)間的快速交換與高可靠性，進(jìn)一步降低成本，網(wǎng)聯(lián)化在車載信息娛樂及網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)中應(yīng)用較為廣泛，比如HUD依托車載信息系統(tǒng)共享的導(dǎo)航信息在前車窗中成像等。
汽車電子集成化。
單一的機(jī)電一體系統(tǒng)已滿足不了汽車電子技術(shù)發(fā)展的需要，系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的一體化集成逐漸被提上議程。
基于網(wǎng)絡(luò)化的基礎(chǔ)，集成控制系統(tǒng)是指通過總線進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊實(shí)現(xiàn)傳感器和系統(tǒng)的信息共享，通過控制器實(shí)現(xiàn)各個(gè)子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)和優(yōu)化，從而保證車輛行駛的安全性與穩(wěn)定性。
汽車電子集成化除了能加強(qiáng)系統(tǒng)性能，還能達(dá)到降低系統(tǒng)總成本的目的。
以碰撞避免系統(tǒng)ACC為例，ACC基于ESC與EPS的集成，ACC系統(tǒng)集成影像系統(tǒng)技術(shù)識(shí)別行車道，通過雷達(dá)或其他類型的傳感器以探測本身車輛與周邊車輛或物體的距離，在緊急情況下能夠發(fā)揮高強(qiáng)度的緊急制動(dòng)能力防止碰撞。
汽車電子智能化、網(wǎng)絡(luò)化與集成化促使傳感器等關(guān)鍵部件需求日益增加及數(shù)據(jù)總線技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)逐漸普及。
汽車電子的智能化，促使其所需要的高精度、高可靠性、低成本的傳感器種類、數(shù)量不斷增加，并且在性能上要求其具備較強(qiáng)的抗外部電磁干擾能力，在嚴(yán)苛的使用條件下仍能保持高精度。
另一方面，總線傳輸技術(shù)能夠減少線束的數(shù)量和線束容積，采用通用傳感器即可達(dá)到數(shù)據(jù)共享目的，通過系統(tǒng)軟件便可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能的改變，諸多優(yōu)勢使其在汽車上的應(yīng)用愈發(fā)成熟。
此外，智能交通系統(tǒng)(ITS)也開始投入應(yīng)用，它以衛(wèi)星通信、移動(dòng)通信、計(jì)算機(jī)技術(shù)為依托實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)、通訊和消費(fèi)類電子產(chǎn)品“3C”整合，進(jìn)行車載電子產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用，包括車輛定位、自主導(dǎo)航、無線通訊、語音識(shí)別、電子防撞產(chǎn)品、車路通訊以及多媒體車載終端等。
汽車電子行業(yè)規(guī)?！蚬蚕砣f億盛宴
近年來全球汽車總產(chǎn)量呈緩慢增長態(tài)勢，根據(jù)OICA最新數(shù)據(jù)，2017年全球乘用車產(chǎn)量約為7346萬輛，同比增長1.9%，受2017年購置稅即將退出導(dǎo)致的銷量高基數(shù)及2018年宏觀經(jīng)濟(jì)下行影響，根據(jù)中汽協(xié)，2018年中國汽車產(chǎn)量約為2352萬輛，同比下降5.2%。
盡管下游整車增速放緩，但基盤依舊龐大，為汽車電子行業(yè)規(guī)模提供了強(qiáng)有力的需求基礎(chǔ)。
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汽車電子成本占整車成本比例逐漸抬升。
隨著自動(dòng)駕駛系統(tǒng)、信息娛樂與網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)部件在車型上不斷滲透，汽車電子成本占總整車成本比例提升，分車型來看，新能源汽車引領(lǐng)傳統(tǒng)燃油車，豪華車優(yōu)先中低端車，根據(jù)蓋世汽車統(tǒng)計(jì)，目前緊湊型車型、中高檔車型、混合動(dòng)力車型及純電動(dòng)車型汽車電子成本占比分別為15%、28%、47%、65%。
汽車電子高速發(fā)展，全球共享萬億盛宴。
隨著電子電器在汽車產(chǎn)業(yè)應(yīng)用逐漸擴(kuò)大，根據(jù)蓋世汽車研究院，2017-2022年全球汽車電子市場規(guī)模將以6.7%的復(fù)合增速持續(xù)增長，預(yù)計(jì)至2022年全球市場規(guī)?？蛇_(dá)2萬億，而國內(nèi)市場規(guī)模接近萬億。
汽車電子行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈-外資引領(lǐng)
汽車電子產(chǎn)業(yè)鏈主要由三個(gè)層級(jí)構(gòu)成:上游為電子元器件，中游為系統(tǒng)集成商，下游為整車制造廠，其中其中上游包括Tier2和Tier3，其中Tier2廠商負(fù)責(zé)提供汽車電子的相關(guān)核心芯片及其他分立器件，主要包括如恩智浦、飛思卡爾、英飛凌、瑞薩半導(dǎo)體等IC設(shè)計(jì)廠商以及如車載大功率二極管廠商分立元器件廠商，Tier3后段廠為Tier2廠商提供代工及封測服務(wù)，包括TSMC、GlobalFoudries等;
中游汽車電子的系統(tǒng)集成商Tier1主要進(jìn)行汽車電子模塊化功能的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及銷售，具體包括博世、大陸、德爾福、日本電裝等公司;
下游則為整車廠(OEM)及維修廠(AM)。
相對(duì)于消費(fèi)電子，汽車電子對(duì)于安全性要求高，行業(yè)具有TS16969、ISO26262、AECQ100等多種認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)證周期較長，廠商進(jìn)入整車廠配套體系大概需要2~3年的認(rèn)證周期。
目前汽車電子產(chǎn)業(yè)鏈主要掌握在國外幾個(gè)大廠手中，行業(yè)集中度較高，隨著信息技術(shù)與消費(fèi)電子等應(yīng)用逐步滲透其中，傳統(tǒng)汽車行業(yè)或?qū)⒚媾R來自移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、消費(fèi)電子行業(yè)等新型行業(yè)的沖擊。
▌汽車電子投資框架總覽：七層深度解析
網(wǎng)絡(luò)層—看智能網(wǎng)聯(lián)化趨勢
以特斯拉為例，看智能汽車的進(jìn)化方向。從2012年首款車型ModelS橫空出世以來，特斯拉一直是汽車人心中“科技感”最強(qiáng)的車廠之一，其標(biāo)志性的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)“Autopilot”是全球商業(yè)化自動(dòng)駕駛技術(shù)的標(biāo)桿、中控大屏車機(jī)以及OTA(在線更新)的設(shè)計(jì)帶來的出眾的網(wǎng)聯(lián)化體驗(yàn)也成為眾多車廠效仿的標(biāo)準(zhǔn)。
我們以特斯拉為例，解讀“未來”汽車的智能化新方向。
智能化創(chuàng)新方向—自動(dòng)駕駛。
特斯拉在2015年10月通過軟件更新的方式引入了自動(dòng)駕駛，主要包含兩個(gè)功能:主動(dòng)巡航定速(TACC)和自動(dòng)巡航(Autosteer)。
前一個(gè)模式會(huì)讓車輛在駕駛員設(shè)定的速度下自動(dòng)行駛，當(dāng)檢測到前方車輛時(shí)，它還會(huì)自動(dòng)減速保持合適的距離;后面的模式則使用攝像頭、激光雷達(dá)探測路標(biāo)和前方車輛，使特斯拉能夠自動(dòng)行駛在道路中間。
盡管產(chǎn)業(yè)界對(duì)于特斯拉在媒體上的過度宣傳自動(dòng)駕駛的能力還存在不少質(zhì)疑，但不可否認(rèn)的是，通過引入自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，確實(shí)顯著提高了汽車的安全性。
根據(jù)，美國交通安全局的分析，2014年到2016年，所有裝備了自動(dòng)駕駛功能的特斯拉ModelS和ModelX發(fā)現(xiàn)，安裝自動(dòng)駕駛后，造成彈出安全氣囊的車禍的平均數(shù)量，已經(jīng)從每100萬英里1.3起，降低到每100萬英里0.8起。車禍發(fā)生率降低了近40%。
智能化創(chuàng)新方向—人機(jī)交互界面升級(jí)(HMI)。
特斯拉是最早開創(chuàng)中控大屏幕的廠家，引領(lǐng)了大屏幕設(shè)計(jì)的風(fēng)格。
ModelS是第一款采用17寸的大屏幕的車型，取代了傳統(tǒng)的物理按鍵，一經(jīng)推出可謂是讓人眼前一亮。
相對(duì)于傳統(tǒng)汽車的按鈕式交互，中控大屏幕觸摸式的人機(jī)交互設(shè)計(jì)讓汽車整體的科技感直線上升。
在特斯拉之后，我們也觀察到越多越多的車廠開始引入語音控制、手勢識(shí)別和觸摸屏等新的人機(jī)交互技術(shù)，增強(qiáng)用戶的駕駛樂趣或駕駛過程中的操作體驗(yàn)，提升用戶體驗(yàn)
網(wǎng)聯(lián)化創(chuàng)新方向—OTA技術(shù)讓汽車具備持續(xù)迭代進(jìn)化的能力。
特斯拉的遠(yuǎn)程OTA技術(shù)讓汽車終端可以持續(xù)保持進(jìn)化。
如果一個(gè)設(shè)備沒有自身升級(jí)迭代的能力，我們不認(rèn)為它是真正意義上的智能設(shè)備，而目前絕大部分的汽車不具備售后自動(dòng)更新的能力。
特斯拉是目前為止唯一可以實(shí)現(xiàn)整車OTA(Over-the-AirTechnolog，遠(yuǎn)程升級(jí)技術(shù))的車廠。
通過OTA聯(lián)網(wǎng)，特斯拉可以讓每臺(tái)車在生命周期內(nèi)都像智能手機(jī)一樣可以完成系統(tǒng)更新、增加新功能和提升性能。
值得注意的是，特斯拉的OTA技術(shù)不僅局限于Infotainmen(t娛樂系統(tǒng))的軟件更新，更是可以直接實(shí)現(xiàn)安全及車輛操控上的更新，比如Autopilot系統(tǒng)版本更新、剎車性能提升等。
我們認(rèn)為，“未來”汽車的一大重要趨勢即“軟件定義”汽車，通過軟件的迭代更新，保持持續(xù)進(jìn)化能力，將成為“未來”汽車的標(biāo)配。
特斯拉的鯰魚效應(yīng)下，傳統(tǒng)車企正在加速擁抱智能網(wǎng)聯(lián)的產(chǎn)業(yè)大趨勢。
特斯拉在消費(fèi)市場的強(qiáng)勁表現(xiàn)讓傳統(tǒng)車企看到了未來發(fā)展的方向。
智能網(wǎng)聯(lián)時(shí)代，為了不被淘汰，汽車企業(yè)們都在竭力將產(chǎn)品智能化、網(wǎng)聯(lián)化。
幾乎所有傳統(tǒng)車企都把車聯(lián)網(wǎng)作為主要的方向—這被認(rèn)為是比新能源更大的風(fēng)口。
另一方面，以蔚來汽車、小鵬汽車等為代表的造車新勢力更是把“智能聯(lián)網(wǎng)”視作是拉開與傳統(tǒng)車企差距的核心優(yōu)勢。
在新舊兩股力量同時(shí)推動(dòng)下，智能汽車產(chǎn)業(yè)正在迎來最好的時(shí)代。根據(jù)艾媒咨詢以及賽迪顧問的預(yù)測，國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)汽車以及ADAS產(chǎn)品的前裝滲透率在未來有望持續(xù)走高。
通信層—車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)路線明確，產(chǎn)業(yè)鏈成熟，5G賦能值得期待
車聯(lián)網(wǎng)自2010年被首次提出(中國物聯(lián)網(wǎng)大會(huì))，發(fā)展近10年，終極目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)無人駕駛和智慧交通，手段是車載駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS:激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、攝像頭視覺識(shí)別、超聲波等)與通信技術(shù)的結(jié)合，即單車智能和網(wǎng)聯(lián)化。
其中，網(wǎng)聯(lián)化就是通信中強(qiáng)調(diào)的V2X(VehicleToEverything)，即車內(nèi)、車與車、車與人、車與道路、車與網(wǎng)絡(luò)的互連。
通信技術(shù):C-V2X脫穎而出，4GLTE-V整裝待發(fā)，5GNR-V曙光已現(xiàn)
從通信技術(shù)的視角出發(fā)，針對(duì)V2X的特殊場景，新型的通信技術(shù)需要被提出。
原因在于:
(1) 在車用場景下，車與車之間的相對(duì)移動(dòng)速度高達(dá)500公里/小時(shí)，遮擋和信道環(huán)境更復(fù)雜，從而帶來更顯著的多普勒頻率擴(kuò)展和信道快速時(shí)變的問題;
(2) 在車輛行駛過程中，為了提高駕駛安全性，車輛間的直連通信對(duì)高可靠、低延時(shí)提出更高要求。
目前國際主流的V2X技術(shù)有專用短距離通信技術(shù)(DSRC)和蜂窩通信技術(shù)(C-V2X)兩種。
其中，DSRC由IEEE制定，是美國政策大力提倡的通信技術(shù);C-V2X由3GPP制定，基于蜂窩網(wǎng)通信技術(shù)演進(jìn)形成。
從技術(shù)成熟度以及商用節(jié)奏的角度看，在5G大帶寬和低延時(shí)賦能的背景下，C-V2X發(fā)展前景更為廣闊。
C-V2X標(biāo)準(zhǔn)制定穩(wěn)步推進(jìn)，商用規(guī)劃逐步明確。
3GPP于2017年正式發(fā)布LTE-V2XR14標(biāo)準(zhǔn)，于2018年6月正式完成支持LTE-V2X增強(qiáng)(LTE-eV2X)R15標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)宣布啟動(dòng)研究支持5G-V2X的R16標(biāo)準(zhǔn)。
根據(jù)C-V2X的發(fā)展進(jìn)度，5GAA預(yù)期C-V2X商用部署在2020年，目前整個(gè)C-V2X產(chǎn)業(yè)鏈例如芯片廠商、模組廠商、車廠等都對(duì)C-V2X產(chǎn)品商用部署進(jìn)行了規(guī)劃，相關(guān)的路標(biāo)計(jì)劃已輸入到5GAA組織中。
通信產(chǎn)業(yè)鏈:云、管、端三層架構(gòu)，運(yùn)營商、設(shè)備商、整車廠多方參與
從通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的角度看，車聯(lián)網(wǎng)主要包括云---管---端三個(gè)層次。
云端有中心系統(tǒng)，管側(cè)是通信網(wǎng)絡(luò)，端側(cè)為車載單元OBU和路側(cè)單元RSU。
《中國車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究》白皮書預(yù)測，到2020年，全球車聯(lián)網(wǎng)V2X的市場規(guī)模將突破6140億元，其中中國市場將達(dá)到2000億元。
端:整車廠主導(dǎo)前裝市場，運(yùn)營商和TSP引領(lǐng)后裝需求要實(shí)現(xiàn)汽車的網(wǎng)聯(lián)化，就必須在車內(nèi)裝配內(nèi)嵌通信模組的終端(OBU，OnBoardUnit)，按照在汽車出廠前還是出廠后配置，可劃分為前裝和后裝兩種類型，而滿足移動(dòng)通信(C-V2X)和衛(wèi)星通信(GPS和北斗等)標(biāo)準(zhǔn)的通信模組是汽車終端產(chǎn)業(yè)鏈上游的關(guān)鍵組成。
此外，實(shí)現(xiàn)信號(hào)發(fā)射和接收的路側(cè)單元(RSU，RoadSideUnit)、以及進(jìn)行信息采集的路側(cè)服務(wù)單元(RSS，RoadSideServer)必不可少。
汽車終端的前裝設(shè)備俗稱T-Box(TelematicsBOX)，即車載微軟系統(tǒng)，它依托無線通信、衛(wèi)星通信(GPS/北斗)和CAN總線集成等技術(shù)，向車主提供道路交通信息、導(dǎo)航信息、
遠(yuǎn)距離車輛診斷、車聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制以及互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)等，可以和后臺(tái)系統(tǒng)/手機(jī)APP通信，實(shí)現(xiàn)手機(jī)APP的車輛信息顯示與控制。由于在汽車出廠前安裝，整車廠是T-BOX行業(yè)滲透率的主要力量。
目前國內(nèi)T-BOX供應(yīng)商主要有華為、高新興(中興物聯(lián))、東軟、路暢科技和德賽西威等，國外主要有Bosch、Harman以及Denso等。
隨著國內(nèi)T-BOX的技術(shù)的不斷成熟，國產(chǎn)車載T-BOX產(chǎn)品的質(zhì)量、性能也將逐漸提升，目前已經(jīng)占據(jù)國內(nèi)大部分市場份額，未來有望在國產(chǎn)替代的趨勢下打入國際市場。
汽車終端的后端設(shè)備以O(shè)BD(On-BoardDiagnosis車載自診斷系統(tǒng))為代表，用來監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀況和尾氣后處理系統(tǒng)的工作狀態(tài)。面向保險(xiǎn)行業(yè)的UBI(UsageBasedInsurance，基于使用的保險(xiǎn))也開始廣泛運(yùn)用。
運(yùn)營商和TSP(TelematicsServiceProvider)服務(wù)商是后裝市場的主要需求方。
運(yùn)營商通過“終端+流量”打包銷售的方式收取服務(wù)費(fèi)，未來OBD等產(chǎn)品有望在運(yùn)營商轉(zhuǎn)型盈利模式的驅(qū)動(dòng)下迎來更大發(fā)展。
國外OBD市場在商業(yè)模式、技術(shù)成熟度和產(chǎn)業(yè)競爭環(huán)境方面都要優(yōu)于國內(nèi)。
由于技術(shù)和客戶門檻相對(duì)較低，我國OBD市場參與者眾多。
我們認(rèn)為，一方面，布局海外市場的OBD服務(wù)商有望獲得更高的產(chǎn)品毛利，另一方面，隨著國內(nèi)市場以運(yùn)營商和汽車保險(xiǎn)服務(wù)商為主導(dǎo)的盈利模式的不斷升級(jí)，行業(yè)成熟度有望對(duì)標(biāo)海外，實(shí)現(xiàn)集中度的提升。
總體來看，前裝市場空間略高于后裝市場，但是相差不大。
根據(jù)IHS的統(tǒng)計(jì)，2018年國內(nèi)前裝終端銷售量約為500萬臺(tái)，后裝銷售量也在450萬臺(tái)以上。
從產(chǎn)業(yè)鏈成熟度和競爭格局的角度看，我們看好前裝市場在政策和需求雙重驅(qū)動(dòng)下的發(fā)展空間。
根據(jù)工信部《新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理規(guī)定》，自2017年1月1日起對(duì)新生產(chǎn)的全部新能源汽車安裝車載控制單元，對(duì)于已銷售的新能源汽車產(chǎn)品，整車企業(yè)要按照國家標(biāo)準(zhǔn)要求免費(fèi)提供車載終端、通訊協(xié)議等相關(guān)監(jiān)測系統(tǒng)的升級(jí)改造服務(wù)。
隨著車聯(lián)網(wǎng)的逐步滲透，以及新能源汽車企業(yè)對(duì)車輛電池和整車狀態(tài)信息的實(shí)時(shí)需求，佐思產(chǎn)研數(shù)據(jù)指出，預(yù)計(jì)全球T-box市場在2020年將達(dá)到15億美元的市場規(guī)模，年復(fù)合增長率約50%，產(chǎn)業(yè)前景十分良好。
通信模組是車載終端上游的關(guān)鍵組成，成本占比20~30%左右。
我們認(rèn)為，車規(guī)級(jí)通信模組雖然在價(jià)值量上遠(yuǎn)低于終端，但是掌握一體化制造能力的公司在產(chǎn)品穩(wěn)定性和量產(chǎn)能力上具有相對(duì)優(yōu)勢。
在下游汽車銷量承壓，車載終端市場集中度提升的背景下，具備模組、終端全產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)能力的公司有望在國內(nèi)紅海市場占據(jù)較高的份額。
管:LTE-V頻譜落地，5GNR-V靜待花開
管即適用于汽車通信的通信網(wǎng)絡(luò)。由于頻段資源稀缺，在我國，由工信部無委會(huì)統(tǒng)一劃分頻段。2018年10月18~21日，“世界智能網(wǎng)聯(lián)汽車大會(huì)”在北京舉辦。
在10月21日的大會(huì)閉幕式上，工業(yè)和信息化部發(fā)布了《車聯(lián)網(wǎng)(智能網(wǎng)聯(lián)汽車)直連通信使用5905-5925MHz頻段的管理規(guī)定》。
規(guī)劃了5905-5925MHz頻段共20MHz的專用頻率，用于LTE-V2X車聯(lián)網(wǎng)直連通信技術(shù)。
目前，歐美日韓均已在5900MHz附近為V2X劃分頻譜資源，我國工信部確定在5905-5925MHz頻段發(fā)展車聯(lián)網(wǎng)，有利于V2X全球產(chǎn)業(yè)鏈的合作協(xié)同。
同時(shí)規(guī)劃的頻段達(dá)到20MHz，遠(yuǎn)高于歐美日韓，體現(xiàn)了我國大力發(fā)展車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的決心。
云:車聯(lián)網(wǎng)的中心系統(tǒng)，掌握核心價(jià)值
云即云端中心系統(tǒng)。
目前，全球互聯(lián)網(wǎng)廠商和設(shè)備商巨頭均廣泛參與該領(lǐng)域。國內(nèi)方面，早在2014年，百度、阿里、騰訊就開始布局車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，目前都已有了自己的產(chǎn)品。
百度有DuerOS系統(tǒng)和Apollo計(jì)劃，阿里有AliOS系統(tǒng)和斑馬智行，騰訊有AIincar。
車聯(lián)網(wǎng)軟件服務(wù)產(chǎn)品類型大致分為四類:車機(jī)手機(jī)互聯(lián)解決方案、基于Linux的操作系統(tǒng)、車聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)施和車載操作系統(tǒng)。
5G與車聯(lián)網(wǎng):MEC邊緣計(jì)算實(shí)現(xiàn)低延時(shí)，自動(dòng)駕駛指日可待
5G具有三大應(yīng)用場景eMBB(增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶)、mMTC(海量物聯(lián)網(wǎng)連接)和URLLC(低延時(shí)高可靠通信)。
其中，低延時(shí)高可靠應(yīng)用場景的典型業(yè)務(wù)模式就是車聯(lián)網(wǎng)。
由于5G很好地解決了4G延遲高的問題，將響應(yīng)時(shí)間從50毫秒減少到1-3毫秒，使反應(yīng)速度提高了整整50倍，5G網(wǎng)絡(luò)成熟商用后，車聯(lián)網(wǎng)等實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。
▌運(yùn)算層—看自動(dòng)駕駛時(shí)代車載計(jì)算平臺(tái)之演進(jìn)
自動(dòng)駕駛時(shí)代，車載計(jì)算平臺(tái)成為剛需
自動(dòng)駕駛就是“四個(gè)輪子上的數(shù)據(jù)中心”，車載計(jì)算平臺(tái)成為剛需。
隨著汽車自動(dòng)駕駛程度的提高，汽車自身所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)將越來越龐大。
根據(jù)英特爾CEO測算，假設(shè)一輛自動(dòng)駕駛汽車配臵了GPS、攝像頭、雷達(dá)和激光雷達(dá)等傳感器，則上述一輛自動(dòng)駕駛汽車每天將產(chǎn)生約4000GB待處理的傳感器數(shù)據(jù)。
不夸張的講，自動(dòng)駕駛就是“四個(gè)輪子上的數(shù)據(jù)中心”，而如何使自動(dòng)駕駛汽車能夠?qū)崟r(shí)處理如此海量的數(shù)據(jù)，并在提煉出的信息的基礎(chǔ)上，得出合乎邏輯且形成安全駕駛行為的決策，需要強(qiáng)大的計(jì)算能力做支持。
考慮到自動(dòng)駕駛對(duì)延遲要求很高，傳統(tǒng)的云計(jì)算面臨著延遲明顯、連接不穩(wěn)定等問題，這意味著一個(gè)強(qiáng)大的車載計(jì)算平臺(tái)(芯片)成為了剛需。
事實(shí)上，如果我們打開現(xiàn)階段展示的自動(dòng)駕駛測試汽車的后備箱，會(huì)明顯發(fā)現(xiàn)其與傳統(tǒng)汽車的不同之處，都會(huì)裝載一個(gè)“計(jì)算平臺(tái)”，用于處理傳感器輸入的信號(hào)數(shù)據(jù)并輸出決策及控制信號(hào)。
高等級(jí)自動(dòng)駕駛的本質(zhì)是AI計(jì)算問題，車載計(jì)算平臺(tái)的計(jì)算力需求至少在20T以上。
從最終實(shí)現(xiàn)功能來看，計(jì)算平臺(tái)在自動(dòng)駕駛中主要負(fù)責(zé)解決兩個(gè)主要的問題。
1) 處理輸入的信號(hào)(雷達(dá)、激光雷達(dá)、攝像頭等);
2) 做出決策判斷、給出控制信號(hào):該加速還是剎車?該左轉(zhuǎn)還是右轉(zhuǎn)?英偉達(dá)CEO黃仁勛的觀點(diǎn)是“自動(dòng)駕駛本質(zhì)是AI計(jì)算問題，需求的計(jì)算力取決于希望實(shí)現(xiàn)的功能。
其認(rèn)為自動(dòng)駕駛汽車需要對(duì)周邊的環(huán)境進(jìn)行判斷之后還作出決策，到底要采取什么樣的行動(dòng)，其本質(zhì)上是一個(gè)AI計(jì)算的問題，車端必須配備一臺(tái)AI超級(jí)處理器，然后基于AI算法能夠進(jìn)行認(rèn)知、推理以及駕駛。
根據(jù)國內(nèi)領(lǐng)先的自動(dòng)駕駛芯片設(shè)計(jì)初創(chuàng)公司地平線的觀點(diǎn)，要實(shí)現(xiàn)L3級(jí)的自動(dòng)駕駛起碼需要20個(gè)teraflops(每秒萬億次浮點(diǎn)運(yùn)算)以上的的計(jì)算力級(jí)別，而在L4級(jí)、L5級(jí)，計(jì)算力的要求則將繼續(xù)以數(shù)量級(jí)形式上升。
傳感層——自動(dòng)駕駛升級(jí)之路，也是傳感層硬件量價(jià)齊升之路
汽車自動(dòng)駕駛離不開多種傳感器。
ADAS，即高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)，是利用安裝在汽車上的各種傳感器，在汽車行駛過程中隨時(shí)感應(yīng)周圍的環(huán)境，收集數(shù)據(jù)，進(jìn)行靜動(dòng)態(tài)物體辨識(shí)、偵測與追蹤，并進(jìn)行系統(tǒng)的運(yùn)算和分析，從而與先讓駕駛者察覺到可能發(fā)生的危險(xiǎn)，有效增加汽車駕駛的安全性。
ADAS由多項(xiàng)配置協(xié)調(diào)系統(tǒng)構(gòu)成，通常包括自適應(yīng)巡航系統(tǒng)ACC，車道偏移報(bào)警系統(tǒng)LDW，車道保持系統(tǒng)LKA，前撞預(yù)警系統(tǒng)FCW，自動(dòng)緊急制動(dòng)AEB，夜視系統(tǒng)NVS，盲點(diǎn)探測系統(tǒng)BSD，全景泊車系統(tǒng)SVC等。在汽車自動(dòng)駕駛的技術(shù)演進(jìn)過程中，ADAS扮演了未來汽車實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的先導(dǎo)性技術(shù)，起到承上啟下的重要作用。
自動(dòng)駕駛技術(shù)發(fā)展循序漸進(jìn)，完全自動(dòng)駕駛形態(tài)不需要方向盤。
汽車工程師協(xié)會(huì)(SAE)的J3016國際標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)汽車制造商、供應(yīng)商、政策制造機(jī)構(gòu)劃分了六個(gè)自動(dòng)駕駛級(jí)別，用以區(qū)分系統(tǒng)的先進(jìn)程度。第3級(jí)和第4級(jí)之間出現(xiàn)了關(guān)鍵轉(zhuǎn)變，駕駛員將監(jiān)控駕駛環(huán)境的責(zé)任移交給系統(tǒng)。
攝像頭產(chǎn)業(yè)鏈成熟，車均配置數(shù)量增加帶動(dòng)市場需求增長
攝像頭能夠在有光情況下采集周圍環(huán)境信息，通過圖像識(shí)別技術(shù)，使得汽車能夠自主判斷人、車、物等關(guān)鍵信息。
Yole預(yù)計(jì)，到2024年平均每臺(tái)汽車擁有3顆攝像頭。
汽車攝像頭結(jié)構(gòu)智能手機(jī)類似，均包含CMOS圖像傳感器、鏡頭、馬達(dá)、柔性電路板等主要器件，產(chǎn)業(yè)鏈相對(duì)趨同。
Yole預(yù)計(jì)全球攝像頭模組產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)袌隹臻g有望在2024年達(dá)到450億美金，其中汽車攝像頭市場超過50億美金。
重點(diǎn)關(guān)注國內(nèi)光學(xué)廠商舜宇光學(xué)科技，2018年已經(jīng)實(shí)現(xiàn)車載鏡頭出貨4000萬件。
重點(diǎn)關(guān)注已經(jīng)布局汽車電子業(yè)務(wù)的歐菲科技，2018年收購富士天津車載鏡頭工廠，以及富士集團(tuán)手機(jī)及汽車鏡頭相關(guān)專利1040項(xiàng)，豐富了公司在手機(jī)鏡頭方面的專利布局，也為智能汽車的發(fā)展鋪路。
重點(diǎn)關(guān)注韋爾股份，擬收購全球第三大CMOS圖像傳感器廠商豪威科技。
毫米波雷達(dá)市場復(fù)合增速25%，逐步向77GHz統(tǒng)一
汽車?yán)走_(dá)系統(tǒng)可分為三個(gè)子類別:短程(SRR)，中程(MRR)和遠(yuǎn)程(LRR)。
每種都有不同的應(yīng)用，遠(yuǎn)程(超過100米)通常用于前向碰撞避免，而短程和中程(100米以內(nèi))用于盲點(diǎn)檢測、停車輔助系統(tǒng)、預(yù)碰撞警報(bào)、車道偏離警告或停停走走應(yīng)急系統(tǒng)。
目前，24-29GHz頻段用于大多數(shù)短距離雷達(dá)，然而，由于此頻率范圍的功率輸出存在許多規(guī)定限制，將來可能被完全淘汰。
而77GHz雷達(dá)具有更廣的距離覆蓋范圍(得益于其“全功率”模式)和更大的可用帶寬，從而將距離分辨率和精度提高了20倍，同時(shí)由于頻率更高，因此具備相比于24GHz更小的外形尺寸和更高的速度分辨率。
市場空間看，在自動(dòng)駕駛技術(shù)的推動(dòng)下，Yole預(yù)計(jì)到2022年汽車毫米波雷達(dá)模塊的市場空間將達(dá)到75億美元，6年CAGR將達(dá)到25%。
汽車?yán)走_(dá)本質(zhì)上是一套毫米波收發(fā)系統(tǒng)，硬件結(jié)構(gòu)拆開來看，主要包括毫米波射頻收發(fā)芯片、高頻PCB、毫米波天線陣列、MCU等核心部件。
與此同時(shí)，多波束掃描、短中長多范圍覆蓋、3D檢測等能力要求給汽車?yán)走_(dá)的架構(gòu)設(shè)計(jì)帶來了新的挑戰(zhàn)，芯片制造商通過不斷增加通道數(shù)量以滿足多種現(xiàn)實(shí)需求。
基于成熟的130nmSiGe平臺(tái)的汽車77GHz雷達(dá)芯片，恩智浦和英飛凌是全球最大的供應(yīng)商。
由于德州儀器公司(TI)在過去十年中開發(fā)了RFCMOS技術(shù)，該平臺(tái)正在迅速成為現(xiàn)實(shí)，德州儀器和ADI也在提供基于先進(jìn)CMOS平臺(tái)(低至28nm)的芯片產(chǎn)品。
從產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)芤娉潭壬峡?#xff0c;毫米波射頻芯片需求將迎來量價(jià)齊升，重點(diǎn)關(guān)注國內(nèi)有機(jī)會(huì)參與毫米波芯片生產(chǎn)制造的潛在受益標(biāo)的三安光電，重點(diǎn)關(guān)注具備高頻PCB加工制造能力的深南電路、景旺電子、滬電股份。
激光雷達(dá):技術(shù)升級(jí)與成本下降并行，市場空間尤為廣闊
2016年之前，光達(dá)(LiDAR，激光雷達(dá))主要用于高分辨率3D地圖和測繪，自從谷歌的自動(dòng)駕駛汽車項(xiàng)目出現(xiàn)以后，光達(dá)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)，逐步被視為自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的“圣杯”。
LiDAR的工作原理是TOF飛行時(shí)間法，通過計(jì)算發(fā)射光脈沖和接收光脈沖的時(shí)差計(jì)算外部環(huán)境和物體距離。
LiDAR在自動(dòng)駕駛方面具有天然優(yōu)勢，適用于多種環(huán)境條件，探測范圍從10厘米到100米不等，記錄速度比普通攝像機(jī)視頻快30倍，還能提供非常精細(xì)的測繪圖像，其主要缺點(diǎn)是目前的成本偏高。
▌芯片層—汽車半導(dǎo)體，下一個(gè)藍(lán)海市場
隨著汽車電子進(jìn)一步向電子化、智能化發(fā)展，汽車電子技術(shù)要求越來越高。
未來處理器、計(jì)算能力將成為評(píng)價(jià)汽車性能的重要指標(biāo)。
尤其是自動(dòng)駕駛、車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將使車用芯片成為未來汽車電子產(chǎn)業(yè)的核心。
未來汽車半導(dǎo)體市場將為各大廠商提供一個(gè)高速成長的藍(lán)海市場，根據(jù)ICInsights數(shù)據(jù)指出，汽車是復(fù)合增速最快的應(yīng)用領(lǐng)域。
目前，汽車半導(dǎo)體市場呈現(xiàn)國外巨頭壟斷的行業(yè)格局，車用半導(dǎo)體大致可分為傳感器、MCU、ASIC、模擬芯片與功率器件等。
根據(jù)IHS以及SA統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2017年汽車半導(dǎo)體行業(yè)CR10達(dá)66.7%，相比于2014年集中度進(jìn)一步提升，屬于低集中寡占性市場。隨著汽車半導(dǎo)體市場未來前景逐漸明確，未來IC市場驅(qū)動(dòng)核心地位逐步確定，各大半導(dǎo)體廠商紛紛投入巨資加碼汽車半導(dǎo)體市場，產(chǎn)業(yè)并購呈現(xiàn)加速態(tài)勢。
傳統(tǒng)汽車半導(dǎo)體廠商持續(xù)發(fā)力，希望能夠擴(kuò)大原有競爭優(yōu)勢。
2015年3月2日，恩智浦(NXPSemiconductors)宣布收購競爭對(duì)手飛思卡爾(Freescale)，合并后的公司將成為汽車半導(dǎo)體解決方案和通用微控制器(MCU)市場的絕對(duì)領(lǐng)導(dǎo)者。
隨著智能汽車對(duì)于計(jì)算和數(shù)據(jù)處理能力需求快速增加，傳統(tǒng)消費(fèi)產(chǎn)品半導(dǎo)體廠商開始加速汽車半導(dǎo)體布局，英特爾、三星芯片巨頭紛紛通過產(chǎn)業(yè)并購快速切入相關(guān)市場，搶占市場入口。
制造/封測看國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈機(jī)遇
汽車半導(dǎo)體Fab代工趨勢加速，國內(nèi)代工廠迎發(fā)展機(jī)遇:半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展模式不斷調(diào)整，最初以IDM為主，上個(gè)世紀(jì)90年代開始興起fabless、設(shè)計(jì)業(yè)，緊接著foundry代工業(yè)跟隨而行。
進(jìn)入新世紀(jì)后開始Fab-Lite(輕晶圓廠)模式。全球最大的Foundry公司臺(tái)積電利潤率水平趕超多數(shù)Fabless公司，由此我們可以看出，未來代工廠不再是最初的附屬者定位，尤其是進(jìn)入14nm/7nm先進(jìn)制程后，投資金額巨大，許多IDM公司進(jìn)入“晶圓廠輕量化”或者無晶圓模式，創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)了汽車內(nèi)的芯片數(shù)量不斷增加，IDM模式快速邁向FAB模式。
芯國際在2016年收購意大利集成電路晶圓代工廠70%股份，憑借此項(xiàng)收購正式進(jìn)駐全球汽車電子市場，2018年5月，華虹宏力正式通過IATF16949汽車質(zhì)量管理體系認(rèn)證，作為全球提供溝槽型場截止型(TrenchFS,FieldStop)IGBT量產(chǎn)技術(shù)的8英寸代工廠，將積極開拓汽車電子市場。
英飛凌最新公告指出，預(yù)計(jì)未來前道外包比例由22%提升至30%，后道外包比例由23%提升至32%(半導(dǎo)體制程包括前道、后道工序工藝)。
“新勢力”切入，國內(nèi)封裝企業(yè)逐漸獲份額:在FAB之外，還有封裝。
根據(jù)Yole最新報(bào)告，安靠和日月光目前占到80%的份額，但是也會(huì)有一些新勢力會(huì)進(jìn)入。長電科技收購星科金朋后，2017年在汽車封裝領(lǐng)域占比大約為5%，太極實(shí)業(yè)蘇州工廠主要以歐洲的客戶為主，一直做車規(guī)級(jí)封裝產(chǎn)品。
根據(jù)我們產(chǎn)業(yè)鏈調(diào)研，通富微電在汽車電子業(yè)務(wù)的規(guī)模相對(duì)較大，率先切入新能源汽車行業(yè)領(lǐng)先客戶，未來將依據(jù)公司的先發(fā)優(yōu)勢進(jìn)一步拓展汽車電子產(chǎn)品。
同時(shí)，華天科技也有規(guī)劃上車規(guī)封裝產(chǎn)線。預(yù)計(jì)隨著FAB廠和封裝廠的國產(chǎn)化支持，國內(nèi)發(fā)展汽車半導(dǎo)體將有一定的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。
車載功率器件發(fā)展迅速，逐漸實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代
汽車電子Tier2半導(dǎo)體供應(yīng)商對(duì)于技術(shù)要求較高，行業(yè)壁壘較高，市場集中度較高。
目前國內(nèi)廠商在汽車半導(dǎo)體領(lǐng)域還處于落后地位，但是在車載功率半導(dǎo)體發(fā)展迅速，有望實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代。
根據(jù)strategicanalysis數(shù)據(jù)，隨著汽車電動(dòng)化程度的提升，汽車半導(dǎo)體ASP預(yù)計(jì)由475美金提升至750美金。
輕混電動(dòng)車半導(dǎo)體價(jià)值量為475美金，插電混合電動(dòng)車半導(dǎo)體價(jià)值量為740美金，純電動(dòng)汽車半導(dǎo)體價(jià)值量為750美金(取消ICE，功率器件價(jià)值量有75美金提升至455美金)。
單輛汽車的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)主要有:
(1)車載充電機(jī)(chargeronboard)，(2)DC/AC系統(tǒng)，給汽車空調(diào)系統(tǒng)、車燈系統(tǒng)供電，(3)DC/DC轉(zhuǎn)換器(300v到14v的轉(zhuǎn)換)，給車載小功率電子設(shè)備供電，(4)DC/DCconverter(300v轉(zhuǎn)換為650v)，(5)DC/AC逆變器，給汽車馬達(dá)電機(jī)供電。(6)汽車發(fā)電機(jī)
新能源汽車市場崛起，成IGBT行業(yè)較強(qiáng)催化劑。
根據(jù)國家發(fā)改委印發(fā)的《電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南(2015-2020)》，到2020年國內(nèi)充換電站數(shù)量將達(dá)到1.2萬個(gè)，分散式充電樁超過480萬個(gè)，預(yù)計(jì)至2020年中國新能源汽車數(shù)量規(guī)模達(dá)500萬輛。
根據(jù)我們產(chǎn)業(yè)鏈調(diào)研，IGBT模塊占到新能源汽車動(dòng)力電控系統(tǒng)成本的30%，整流模塊占到直流充電樁成本的20%，預(yù)計(jì)新能源車及充電樁市場崛起，可帶動(dòng)IGBT及整流模塊的市場需求。
國內(nèi)廠商國產(chǎn)替代機(jī)會(huì)逐步顯現(xiàn)。
在國內(nèi)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)下，相關(guān)功率半導(dǎo)體廠商紛紛投入研發(fā)。
目前在車載功率二極管方面，云意電氣具有相當(dāng)競爭力;IGBT方面，華微電子、中車時(shí)代電氣，比亞迪等廠商也具有一定的實(shí)力。
▌能源層—?jiǎng)恿﹄姵亟M為核心部件
新能源汽車是指采用非常規(guī)的車用燃料作為動(dòng)力來源(或使用常規(guī)的車用燃料、采用新型車載動(dòng)力裝置)，綜合車輛的動(dòng)力控制和驅(qū)動(dòng)方面的先進(jìn)技術(shù)，形成的技術(shù)原理先進(jìn)、具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車。現(xiàn)階段關(guān)注的重點(diǎn)是鋰電動(dòng)力汽車。
優(yōu)點(diǎn):輸出穩(wěn)定扭矩、轉(zhuǎn)速的范圍遠(yuǎn)大于內(nèi)燃機(jī);結(jié)構(gòu)簡單，無需變速箱等復(fù)雜部件;可通過電控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車的精確控制。
缺點(diǎn):電池組的能量-重量比遠(yuǎn)低于汽油、柴油，滿電行駛距離較短;充電速度慢、充電樁未完全普及。
動(dòng)力電池組
動(dòng)力電池組是新能源汽車成本最高的部件，占整車成本的40%。動(dòng)力電池組主要由電池包(PACK)和電池管理系統(tǒng)(BMS)組成。
電池包組有不同的封裝方式，除了要滿足續(xù)航和動(dòng)力需求，還需要處理好載流量與發(fā)熱量的關(guān)系、模塊之間連接的穩(wěn)定可靠性、模組間的溫差、整包的抗震性、防水性等。
從2016年至今，動(dòng)力電池市場愈發(fā)集中。
2018寧德時(shí)代、比亞迪的電池裝機(jī)量遠(yuǎn)高于排名第三的國軒高科，同時(shí)這兩家企業(yè)的同比增幅也達(dá)到了100%左右，超過了其他供應(yīng)商。
技術(shù)層面，現(xiàn)有的鋰電池容量已經(jīng)遭遇瓶頸，能量密度難以突破300Wh/kg，無法滿足市場對(duì)于高續(xù)航電動(dòng)汽車的增量需求。
業(yè)界預(yù)計(jì)鋰電池技術(shù)的突破點(diǎn)在于高鎳正極+準(zhǔn)固態(tài)電解質(zhì)+硅碳負(fù)極。
電動(dòng)機(jī)
電動(dòng)機(jī)是新能源汽車的心臟，采用比較多的是永磁同步電動(dòng)機(jī)和交流異步電動(dòng)機(jī)，整體而言永磁同步電機(jī)重量更輕、結(jié)構(gòu)更簡單，是未來的主要發(fā)展趨勢。
動(dòng)力電池輸出的直流電經(jīng)過逆變器轉(zhuǎn)為交流電送至電動(dòng)機(jī)。
電動(dòng)機(jī)方面有兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，一是薄電磁鋼加工技術(shù)，二是繞線技術(shù)。
薄鋼層數(shù)的提升能夠增加電機(jī)效率，也可以降低電機(jī)工作溫度;定子中的繞線量可以決定電機(jī)功率大小，而決定繞線量的則是在有限空間內(nèi)銅線可以繞機(jī)芯的圈數(shù)，安川電機(jī)已開始研發(fā)電子繞線技術(shù)。
相比于傳統(tǒng)動(dòng)力汽車，新能源汽車有能力也有必要通過電控系統(tǒng)來對(duì)整車動(dòng)力進(jìn)行調(diào)控，以最大限度實(shí)現(xiàn)操縱上的精準(zhǔn)性和續(xù)航上的持久性。
其中，電池管理系統(tǒng)主要通過檢測電池組中各單體來確定整個(gè)電池系統(tǒng)的狀態(tài)，并根據(jù)狀態(tài)對(duì)動(dòng)力電池系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的控制調(diào)整和策略實(shí)施，實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力電池系統(tǒng)及各單體的充放電管理，以保證動(dòng)力電池系統(tǒng)安全穩(wěn)定地運(yùn)行。
新能源汽車電控系統(tǒng)在整車中處于核心地位，其中IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)又是最重要的部件，成本占比超過40%。
IGBT是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應(yīng)管)組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動(dòng)式功率半導(dǎo)體器件,兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點(diǎn)。
IGBT是能源變換與傳輸?shù)暮诵钠骷?#xff0c;俗稱電力電子裝臵的“CPU”，作為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，在軌道交通、智能電網(wǎng)、航空航天、電動(dòng)汽車與新能源裝備等領(lǐng)域應(yīng)用極廣。
現(xiàn)階段大陸企業(yè)在IGBT領(lǐng)域和國外領(lǐng)先企業(yè)還有相當(dāng)大的差距。IGBT應(yīng)用廣泛，未來幾年新能源汽車銷量的增加會(huì)給IGBT供應(yīng)商帶來較大利潤空間。
熱管理系統(tǒng)
熱管理系統(tǒng)屬于新生市場，各個(gè)廠商的設(shè)計(jì)方案迥異，國內(nèi)外廠商基本沒有技術(shù)差距，加之中國市場體量較大，國內(nèi)熱管理供應(yīng)商會(huì)有較高利潤空間。
▌物理層—汽車智能化升級(jí)，柔性生產(chǎn)設(shè)備需求旺盛
對(duì)標(biāo)3C電子裝備，汽車電子有望成為下一個(gè)裝備大市場
汽車或?qū)⒊蔀橄乱粋€(gè)流量入口，電子裝備需求旺盛終端產(chǎn)品的智能化升級(jí)，對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的效率、精度、成本控制、柔性制造能力等提出更高的要求。
以智能手機(jī)行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r為例，2011-2018年間，全球智能手機(jī)年出貨量CAGR高達(dá)16.1%，經(jīng)歷了滲透率快速提升的過程;
智能手機(jī)的普及，帶動(dòng)手機(jī)銷量快速提升，且產(chǎn)生許多全新的智能機(jī)零部件(包括主板、面板、攝像頭等其他零部件)的生產(chǎn)需求，原先勞動(dòng)密集型的生產(chǎn)方式已經(jīng)難以滿足，自智能機(jī)普及開始，消費(fèi)電子生產(chǎn)過程的智能化水平顯著提升。
IFR統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2012-2017年間全球應(yīng)用于3C消費(fèi)電子(即電子電器)行業(yè)的工業(yè)機(jī)器人銷量年均復(fù)合增速達(dá)到30.0%。
目前，包括無線充電、柔性折疊屏、全面屏等新應(yīng)用仍在智能手機(jī)上不斷創(chuàng)新，將拉動(dòng)上游設(shè)備投資需求逐步增長。
汽車行業(yè)整體的智能生產(chǎn)設(shè)備投資正從整車端不斷向下游汽車零部件及配件制造行業(yè)深化。
行業(yè)數(shù)據(jù)顯示，2008年前后，汽車整車制造的設(shè)備工器具購臵固定資產(chǎn)投資額快速上升，整車端智能制造設(shè)備(包括沖壓、焊裝、涂裝、總裝四大類)率先普及。
汽車電子等需求催化下，汽車行業(yè)智能化水平正向零配件環(huán)節(jié)持續(xù)滲透，2010年起，汽車零部件及配件制造行業(yè)設(shè)備工器具購臵固定資產(chǎn)投資額增速持續(xù)高于整車端。
未來隨著產(chǎn)品更新?lián)Q代周期的縮短、產(chǎn)品復(fù)雜程度的提升，汽零環(huán)節(jié)柔性智能化生產(chǎn)設(shè)備需求旺盛。
汽車電子高質(zhì)量、穩(wěn)定性的追求對(duì)生產(chǎn)過程中的原材料、加工精度、制造良率、質(zhì)量可追溯性等指標(biāo)提出了更高的要求，所需要的設(shè)備更為高端精密。
因此相比于3C電子裝備，汽車電子裝備擁有更高的技術(shù)壁壘以及產(chǎn)品附加值。
新能源汽車、無人駕駛等先進(jìn)技術(shù)普及帶動(dòng)汽車電子裝備用量上升
新能源汽車、無人駕駛等先進(jìn)技術(shù)在全球迅速普及，整車電子化率不斷提升。
以新能源汽車為例，新能源汽車用電池電機(jī)電控變革了汽車的傳統(tǒng)動(dòng)力系統(tǒng)，也導(dǎo)致汽車電子占據(jù)整車成本較大。
據(jù)智研咨詢數(shù)據(jù)，燃油車的汽車電子成本占整車成本的比例約為15%-28%，而純電動(dòng)車的這一比例達(dá)到65%。
汽車電子相關(guān)零件、系統(tǒng)的生產(chǎn)線建設(shè)帶動(dòng)智能化裝備的用量快速上升。
藍(lán)海市場吸引裝備企業(yè)切入，兩類企業(yè)具有優(yōu)勢
由于汽車電子化率長期處于較低水平，且傳統(tǒng)零部件長期由國際電子零部件龍頭壟斷，造成國內(nèi)配套裝備企業(yè)較少。
隨著電子化率快速上升，汽車電子裝備成為自動(dòng)化企業(yè)矚目的新藍(lán)海。
汽車電子零件種類繁多，目前一些技術(shù)最先進(jìn)的車輛集成了大約450個(gè)半導(dǎo)體設(shè)備。
這些電子零件外形尺寸相差大、涵蓋技術(shù)內(nèi)容廣、功能差異化顯著，與傳統(tǒng)意義上的標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品制造業(yè)風(fēng)格迥異，導(dǎo)致生產(chǎn)設(shè)備以非標(biāo)定制為主。
非標(biāo)定制設(shè)備企業(yè)一般毛利率較高，但由于研制周期長、人員投入多、存在設(shè)計(jì)失敗和返工風(fēng)險(xiǎn)，造成管理成本劇增。
而汽車零部件行業(yè)長驗(yàn)證周期、穩(wěn)定的傳統(tǒng)供應(yīng)關(guān)系又使?jié)撛诟偁幷唠y以切入。
在這種情況下，我們認(rèn)為兩類企業(yè)具備優(yōu)勢:
1) 推行標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的企業(yè)雖然非標(biāo)設(shè)備從外形尺寸到性能要求都完全不同，但可抽象成運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)、管線布局技術(shù)、密封技術(shù)、傳感技術(shù)等若干功能模塊，而這些功能模塊的技術(shù)要求基本相通。
通過對(duì)各個(gè)技術(shù)模塊的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化，不僅可快速提升產(chǎn)品質(zhì)量，還有助于縮短工期、提高人均產(chǎn)值和減少核心客戶依賴，從而提升企業(yè)競爭力。
2) 掌握通用基礎(chǔ)工藝的企業(yè)電子產(chǎn)品裝聯(lián)、檢測的基礎(chǔ)工藝無外乎焊接、點(diǎn)膠、鎖付、AOI等幾個(gè)方面，如能在這些通用工藝中具有獨(dú)特優(yōu)勢，通過工藝設(shè)備的自動(dòng)化、智能化也有望迅速切入下游汽車電子部件企業(yè)。
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總結(jié)
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