专注行业ERP管理软件十几年,成就发展梦想
 
 站内搜索
 
EDC系列软件   EDC系列软件
   
 
 
 
 
 
 
dg
 
解决方案   解决方案
   
 
 
 
 
 
 
dg
 
联系方式
 
电话:0755-29165342
传真:0755-29183559
咨询热线:13544129397
联系人:刘先生
dg
 
关于EDC
 
联系我们
 
解决方案
 
新闻中心
您当前所在位置:首页 > 新闻中心
 
d
 
汽车线束行业研究:汽车的血管与神经,迎智能电动升级大机遇

    作者:宏拓新软件
    发布日期:2024-04-22         
阅读:29     
 
 

1 线束行业:全球集中度较高,国产空间大

1.1 线束:汽车的血管+神经,重要性突出

汽车线束是汽车电路的网络主体。汽车线束主要由导线、端子、接插件及护套等组成。具体 工艺为:将电缆与由铜材冲制而成的接触件端子(连接器)压接后,塑压绝缘体或者外加金 属壳体等,以线束捆扎形成连接电路的组件。汽车的线束产品为定制型产品,不同主机厂或 者不同车型的设计方案和质量标准均有所不同。汽车线束是汽车能源、各种信号运输的载体, 将中央控制部件和汽车控制单元、电子电器执行单元、电器件连接在一起,构成汽车的电控 系统,是汽车的血管和神经系统。

汽车线束分类: 1)若根据功能来分类,线束可以分为电力线和信号线:其中电力线较粗,主要用于传输电 流;信号线是铜质多芯软线,主要用于传递电信号。 2)若根据在汽车中的布局,线束可以分为:车身总成线束、发动机线束、仪表板线束、底 盘线束、顶棚线束、门线束等。

1.2 线束行业集中度较高,中游线缆认证壁垒较高

线束行业产业链上下游关系较为简单:中游线缆厂商采购铜材等金属进行拉丝、成缆等工艺 制成线缆,下游线束厂商将连接器与线缆压接、捆扎等,形成线束。 下游线束行业集中度高,国产替代空间较大。汽车厂商尤其是全球汽车品牌通常实行高标准、 严要求的供应商管理,供应商体系较为封闭。少数外资及合资汽车线束企业长时间占据了绝 大部分的市场份额,形成了汽车线束行业寡头竞争的局面。2020年线束行业CR3为70.9%, CR5 为 81.7%,集中度较高。随着国内自主品牌的崛起,国内主机厂逐步将供应商切换至 本土品牌,线束行业的国产替代空间较大。

线缆属于汽车安全件,资质认证壁垒较高。故而整车厂对汽车线缆的采购较为严格,形成了 较为封闭的供应体系。目前汽车线缆的制造商主要有两类:第一类为线束公司旗下的线缆厂 商;第二类为独立专门生产线缆的公司。目前日系线束厂商如矢崎、住电、古河等,欧美系 线束厂商如安波福、莱尼等的线束为“自产+外购”模式;美系线束厂商李尔,德系线束厂商 德科斯米尔,国内线束厂商沪光、金亭等均为外购模式。

从成本拆分来看,线束所需人工成本较高。线束需根据不同车型以及车内不同部位进行不同的布线设计,所以需较多人力进行线束的捆扎加工。因此线束的营业成本中,人工成本占比 较线缆行业高一些,根据沪光股份和卡倍亿 2021 年年报,线束的直接人工费用占比为 13.43%,线缆的直接人工占比仅为 1.43%。

从原材料成本占比来看,线束主要原材料为导线、护套和端子,导线中铜材占比最高。根 据沪光股份招股书数据,线束原材料中导线、护套、端子占比分别为 32.54%、20.53%和 19.90%。导线中主要原材料为铜杆和铜丝,根据卡倍亿招股书数据,导线中铜杆、铜丝占 比分别为 77.95%和 12.59%。

2 线束趋势:电动化、智能化和轻量化带来变革新机遇

2.1 电动化趋势加速,高压线需求增加

汽车线缆产品包括常规线缆和特殊线缆。常规线缆包括 PVC 低压线缆及交联高温线缆:PVC 低压线缆为我国汽车线缆普遍采用的线缆,以聚氯乙烯作为线缆的绝缘材料,因其成本较低 且加工相对容易故广泛使用;交联高温线缆使用的绝缘材料主要为交联聚乙烯,这是一种含 有机过氧化物的聚乙烯,在线缆制造过程中经过电子辐照工序,把聚乙烯的分子排列结构从 平行结构变为网状结构,使聚乙烯更为稳定,所以具有更好的耐高温、耐磨损和耐化学腐蚀 等特性,因其较好的特性,目前在汽车上的使用越来越广泛。特殊线缆包括铝线缆、对绞线 缆、屏蔽线缆、硅橡胶线缆、多芯护套线缆、同轴线缆、数据传输线缆、充电线缆等,特殊线缆中的硅橡胶线缆、充电线缆等为主要应用于新能源汽车的电缆。

电动化趋势下,高压线需求提升。电动车需要的高压线有动力电池高压电缆、电机控制器电 缆、快充线束、慢充线束、高压附件线束。新能源汽车中的车内高压线束主要是对车辆提供 高压强电供电作用,在新能源汽车中属于高安全件,具有大电压/大电流、大线径导线数量 多等特点。高压线缆特点:电动乘用车高压电缆承受的电压较高(额定电压最高 600V)、 电流较大(额定电流最高 600A),电磁辐射较强,故电缆的直径明显增大,还应采用同轴 结构以抗电磁干扰。

高压线结构、工艺更为复杂。高压导线由二次护套(也称为外绝缘层)、铝箔、屏蔽编织层、 内绝缘层和芯线(导体)组成。因高压线缆的特性,在结构上其相比于低压线缆多了绝缘层和 屏蔽层。高压线缆在加工工艺上多了编织和护套挤出工艺,工艺上相比低压线缆也更为复杂。

常规线缆中选取 PVC 低压线缆,特殊线缆中选取硅橡胶线缆,对比二者加工工艺发现,硅 橡胶线缆因结构更复杂所以需要多次挤出工艺,包裹的绝缘层数更多,因此工艺更为复杂。

高压线绝缘层的作用:1)绝缘:防止芯线与其他外部导体接触产生短路;2)保护芯线;3) IP 防护:防尘、防水、防触碰;4)提供柔韧性,便于在车身上布置;5)防刮磨,阻燃等 在耐候性和可靠性方面的特殊作用。 高压线缆对绝缘层材料要求较高,硅胶为最优解。和低压导线仅有外绝缘层不同的是,高压 导线有内外两层绝缘层,外绝缘层也常被称为二次护套。内外绝缘层的制造材料一般有 XLPO(交联聚烯烃),SIR(硅橡胶)和 TPE(热塑性弹性体)三种。高压线缆所需绝缘材料应满 足高温、耐老化、抗断裂、柔性好等特点。硅橡胶具有耐热性能好、弯曲半径小、比重较小、 老化性能优秀等特点,为高压线缆绝缘材料的最优解。

高压线缆需屏蔽层以抗电磁干扰。电动汽车高压电缆承受的电压较高(额定电压最高 600V), 电流较大(额定电流最高 600A),电磁辐射较强。在导线两端的端子压接处,集中存在电磁 干扰。高压线束零件在整车的电磁兼容(EMC)测试中,需要满足 ISO 14572 的要求,转移 阻抗≤31mΩ/m,屏蔽衰减≥70dB,满足整车 EMC 要求。高压线缆屏蔽层分为屏蔽丝编织层 和铝箔层,且工艺复杂。

2.2 智能化浪潮已至,高速数据线迎新机

智能化升级,车用传感器用量有望增多。随着汽车智能化的逐渐普及,以及辅助驾驶功能由 L1 级别向 L3、L4 高级别升级,车用传感器所需数量有望增多。 以 Aquila 蔚来超感系统为例,拥有 33 个高性能感知硬件,包括 1 个超远距高精度激光雷 达、7 颗 800 万像素高清摄像头、4 颗 300 万像素高感光环视专用摄像头、1 个增强主驾感 知、5 个毫米波雷达、12 个超声波传感器、2 个高精度定位单元和 V2X 车路协同。实现融 合感知,定义了量产车自动驾驶感知系统的全新标准。

车载网络所需数据传输速度增加。随着车载网络开始连接更多车内计算资源,以太网应运而 生,在 2016 年,IEEE 发布了第一个汽车以太网标准 IEEE 802.3bw,或称 100Base-T1。 尽管 100M bit/s 的带宽与 1995 年推出的 100Base-TX 相当,但在汽车版本上仍然存在 着关键的差异。在传输速度提升的情况下,同轴线缆因具备高宽带能力,其多用于车用网络 连接。

车用传感器增加将显著提升数据线需求。用于数据传输的车用线缆主要有非屏蔽双绞线、星 型对绞线缆,同轴线缆等。可以应用于传感器、显示器、摄像头、超声波雷达、毫米波雷达、 以太网传输等。

2.3 轻量化趋势下铝材替代铜材,成本端有望降低

汽车线束用量较多,占车重比较高。线束在传统汽车中的导线大部分为铜合金导线,汽车线 束重量约占汽车重量的 1~2%。据电子工程世界网数据,一辆高级汽车的线束使用量约 2km, 重量在 20~30kg。汽车每行驶 100km,25kg 重的线束消耗能量约 50W,相当于燃烧 0.1kg 的燃油。研究表明,若汽车整车重量降低 10%,燃油消耗可降低 8%;若车重每减轻 100kg, 百公里油耗可降低 0.3~0.6L,CO2 排放量可减少约 5g/km。在线束中,线缆占到线束总重 量的 75%左右,若想实现轻量化,需从线缆着手。

汽车线束轻量化方案主要包括材料轻量化、结构优化和布局优化。1)材料轻量化:铝导线 导电特性与铜相近,重量更轻,已经有铝导线替换部分铜导线的应用;2)结构优化:使用 截面积更小的铜导线替换较大截面铜导线;3)布局优化:优化汽车电子电气架构布局,减 少线束使用量。

轻量化趋势下,铝材有望替代铜材。铝相比于铜密度轻三分之二,而且铝是一种供应充足的 建筑材料,与铜的有限可用资源不同,铝不是投机金属,价格相对稳定,且低于铜材。具体 属性来看铜的导电和导热性能良好,化学稳定性高,抗腐蚀性好,力学性能较好,铜的塑性 好易于加工;铝的导电率较差于铜,为铜的 60%左右,易氧化生成氧化膜,金属铝密度小, 价格便宜,来源可靠,但是作为导电材料抗拉强度低,焊接性差。总来看:铝相对铜密度更小、价格便宜,但机械性较差,易氧化,压接工艺较难。

压接是一种有效又可靠的导电体连接方法。压接工序通过模具和压接设备将端子、导线、防 水栓连接起来生产成线束半成品,压接工艺决定了端子和导线连接的机械性能和导电性能。 铝压接难点:1)铝合金在机械载荷下从 80°C 左右表现出增加的蠕变趋势,而在铜中,这 种现象仅在高于 230°C 的温度下发生;2)铝是一种韧性金属,具有明显的弯曲敏感性。铝 的机械强度只有铜的三分之一;3)铝形成致密且极其坚硬的氧化层。

TE connectivity 已开发出用于接触铝导体的 LITEALUM 压接筒:LITEALUM 压接筒的内 部具有锋利的锯齿,在压接操作期间,锯齿会破坏氧化层,暴露下面的纯铝,从而允许通过 局部冷焊建立电接触;在压接过程中,有针对性地利用了铝的固有延展性。

特斯拉 Model 3 已经采用铝导线,有望引领线束行业变革。特斯拉的高压系统主要构成有: 1)空调压缩机、2)座舱加热器、3)动力电池、4)PCS 电源转换系统、5)后驱电桥、6) 充电线束总成。其中铝导线用于充电线束部,置于耐温超过 180℃的塑胶表皮里,被铜网和 铝箔屏蔽着。我们认为,特斯拉引用铝导线有望引领汽车线束轻量化变革加速进行,在此趋 势下,铝材替换铜材,有望在原材料端降低线缆成本。

3 线束需求升级,线束线缆迎广阔空间

3.1 2025 年新能源车线束市场约 500 亿元,CAGR 为 29.8%

高压线束为新增需求,单车价值量 300 欧元左右。低压线束单车价值量约 400 欧元。且不 同动力类型的汽车所用线束类型不同,纯电动车型所需高压线种类最多,其单车价值量最高, 约 620-900 欧元左右。

新能源车用线束技术提升显著,单车价值量大幅增加。根据 EV WIRE 数据,新能源汽车线 束单车价值平均在 5000 元左右,其中高压线束系统单车价值约 2500 元,传统乘用车线束则按照车型档次不同,一般汽车线束的单车价值量在 2500、3500、4500 元不等。

我们预计到 2025 年线束市场规模有望达到 900 亿元,其中新能源车线束为 500 亿元,新 能源车线束市场 CAGR 为 29.8%。根据中汽协数据,到 2025 年汽车销量有望达到 3000 万辆,其中新能源汽车销量 1000 万辆。我们预计 2025 年新能源车线束市场约 500 亿元, 按照低压线束和高压线束拆分,我们预计 2025 年高压线束市场规模为 250 亿元,低压线束 市场规模为 650 亿元。

3.2 2025 年新能源车线缆市场有望达 150 亿元,CAGR 为 40.3%

高压线缆因其加工工艺更复杂,所需绝缘层、屏蔽层更多,因此价值量更高。从单价水平 来看,因为特殊线缆所需要的材料更多,加工工艺更复杂,故其单价水平高于常规线缆。在 较高单价的情况下,特殊线缆的毛利率水平明显高于常规线缆,2016 年-2020 年卡倍亿特 殊线缆毛利率水平维持在 24%左右,常规线缆维持在 10%左右。据卡倍亿招股书数据,2020年传统汽车线缆的单车价值量约为 500 元,新能源汽车线缆单车价值量可达 1000 元。

我们预计到 2025 年线缆市场规模为 240 亿元,其中新能源汽车线缆市场规模为 150 亿元。 新能源车线缆的单车价值量高于传统车,且随着智能网联渗透率提升,新能源汽车线缆单车 价值量逐年提升,我们预计 2025 年新能源车线缆单车价值可到 1500 元。根据中汽协数据, 到 2025 年汽车销量有望达到 3000 万辆,其中新能源汽车销量 1000 万辆。我们预计到 2025 年新能源车线缆市场规模为 150 亿元,CAGR 为 40.3%。

4 行业格局:外资主导,国产线束龙头显现

4.1 配套方式转变,逐渐打破外资垄断

国内配套方式向平行配套和塔式配套发展。汽车整车厂和零部件供应商主要的合作模式包括 以欧美系汽车企业为代表的平行配套模式、以日韩系汽车企业为代表的塔式发展模式以及以 中国部分大型国有整车企业为代表的纵向一体化模式。平行配套模式下汽车零部件企业和整 车企业均面向社会,实现全球采购市场化运作;塔式发展模式是以汽车整车厂商为核心,以 零部件供应商为支撑的金字塔形多层级配套供应体系,该模式下汽车零部件企业和整车企业 有着更紧密合作关系;纵向一体化模式即整车企业既生产整车又生产一定数量的汽车零部件。 目前,全球汽车工业行业正逐步向生产精益化、非核心业务外部化、产业链配置全球化、管 理机构精简化的方向演化发展。受此影响,国内整车厂商正逐渐由纵向一体化模式向平行配 套模式和塔式发展模式转变。

线束行业主要由外资及合资厂商垄断,形成了线束行业寡头竞争的局面。主要外资企业有 日系矢崎、住电、古河;德系莱尼、德科斯米尔、科络普;美国李尔、安波福等。

线束行业主要进入壁垒:1)供应商资质壁垒:线束企业想进入车企配套体系,需通过质量 管理体系等一系列认证过程,一般需 1-3 年才能完成;2)技术壁垒:汽车线束对产品的研 发、生产工艺、质量控制等有较高的要求;3)资金壁垒:汽车线束企业需要购建足量厂房 和先进的高端设备以满足产品产能、质量等要求,且在日常经营过程中还需要维持必要的原 材料及产品库存,资金需求较高;4)管理壁垒:汽车线束生产具有多品种、小批量、多批 次、大规模等特点,在上述特点下,线束企业需在原材料采购、生产加工、市场开拓等方面 加强综合管理、提高运营效率。

4.2 主要外资线束企业

4.2.1 矢崎

矢崎公司成立于 1941 年,至今已有 80 多年的历史,公司主要生产汽车用电线组件、各种 仪表、仪器、空调、太阳能供暖器等产品。截至 2020 年,矢崎集团在全球共有 140 多家公,全球员工人数超过 20 万。矢崎集团将线束的传输系统划分为“信息网络”、“车身网络”、 “行驶网络”、“电源管理”四大类,设计出满足客户要求的产品。这四种网络通过网关连接, 可以实现网络之间的通信。

矢崎中国总部——矢崎(中国)投资有限公司于 2006 年在上海成立,公司主要从事汽车线 束、仪表、汽车部件的开发设计及销售业务,并对矢崎总业在全国的工厂进行统括管理,矢 崎的客户群以日资、欧美资及中资的整车厂为主,公司不断创新,提升开发能力,为全世界 客户提供高质量的服务。

4.2.2 莱尼

莱尼是世界范围内知名的电气线缆、线束系统供应商之一。德国莱尼集团在汽车线束领域 有着丰富的经验,为克莱斯勒、奥迪、保时捷、德国宝马等国际知名汽车整车厂商提供服务。 2021 年底,莱尼在亚洲、美洲和 EMEA(欧洲、中东和非洲)的 28 个国家拥有 72 家子公 司。线束系统部门由 3 家国内公司和 30 家国外公司组成,其中 6 家位于亚洲,7 家位于美 洲,17 家位于 EMEA 地区。电线电缆解决方案部拥有 14 家国内公司和 19 家国外公司,其 中 4 家在亚洲,6 家在美洲,9 家在 EMEA 地区。此外,这两个部门还有 6 家子公司。

莱尼于上世纪 90 年代初登陆中国,一直稳定快速发展。截止 2021 年底,莱尼在常州、上 海、铁岭、济宁、蓬莱等地均有附属公司开设,各公司覆盖业务包括、汽车电缆解决方案、 线束系统、电气设备等。

4.2.3 安波福

安波福是全球性的汽车零部件制造商。为全球汽车和商用汽车市场提供电子电器架构、动力 总成系统、保险装置和热工艺解决方案,主要客户包括通用汽车、福特、德国大众等。

4.3 主要内资线束企业

汽车零部件本土采购加强,自主供应商涌现。随着国内车企的逐渐发展以及国际汽车厂商越 发重视成本控制,汽车零部件的本土化采购日益加强,国内也涌现出一些本土汽车线束供应 商,其凭借及时的物流运输、可靠的产品质量进入汽车厂商的供应体系。目前较大的本土线 束企业主要有昆山沪光、上海金亭、柳州双飞等。

目前我国汽车线束行业竞争情况较为分散,集中度不高。国内汽车线束厂商虽然较多,但 大多规模较小,只有上海金亭、柳州双飞及昆山沪光等几家线束厂商凭借严格的产品质量能 够进入合资汽车供应商体系。但从各家公司 2020 年的市场份额来看,占比均较小,只占到 了线束市场份额的 2%~4%左右。

本土化采购日益加强,已有自主厂商高压线进入合资体系,国产替代进程有望加速。线束 行业高度依赖于汽车行业,德系、日系车等主机厂对零部件供应商考核较为严格,所以大部 分的外资主机厂形成了较为封闭的线束配套体系。但近几年来,国际整车厂越发重视成本控 制,汽车零部件本土化采购日益加强,国内也涌现出一批优秀的零部件供应商。国内线束自 主供应商如昆山沪光、上海金亭等已经进入合资品牌的低压整车线束以及小线束供应体系。 虽然技术要求较高的高压线束大部分依然由外资供应,但已有自主供应商进入,国产替代进 程有望加速。

5 投资分析

5.1 沪光股份:优质线束供应商,持续突破高压线束订单

国产汽车线束的龙头公司。公司成立于 1997 年,专注于汽车高低压线束总成的研发及产。经过多年发展,依靠领先的智能制造水平和扎实的研发设计实力,公司已获得国内外主 流整车制造商的认可。

公司产品全面,覆盖燃油车线束和新能源高压线束。公司产品主要有成套线束、发动机线束、 高压线束和其他线束。2021 年公司成套线束占比为 72.9%,发动机线束占比收缩至 4.5%。

公司客户结构优质,以世界主流整车厂为主。公司已与大众汽车、戴姆勒奔驰、通用汽车、 国内新势力客户等国内外知名整车厂建立了稳定的合作关系。 新能源业务定点情况:2021 年,公司陆续取得金康新能源·问界 M5、M5 EV 和 M7 的整 车高、低压线束定点;理想汽车 X02、大众安徽 VW316/8 高压线束项目定点;取得了戴 姆勒奔驰 MMA 平台电池包低压线束的项目定点。2021 年,公司陆续实现了上汽大众 MEB 平台中 ID3、 ID6X、奥迪 Q5E、奇瑞捷豹路虎·发现运动、北京奔驰 EQA 等高压线束的 量产。

5.2 卡倍亿:汽车线缆龙头,新能源业务持续放量

专业汽车线缆供应商,客户结构优质。公司成立 30 多年来一直致力于汽车线缆的研发、产和服务。公司主业为常规线缆,近几年主业由常规线缆拓展至新能源线缆业务,且公司新 能源线缆占比呈现逐年提升趋势,由 2016 年的 7.8%提升至 2021 年的 12.6%。公司近年来 扎实主业发展,营收稳步增长,2016 年-2021 年营收复合增速为 26.4%。

卡倍亿终端客户涵盖大众、宝马、奔驰、通用、福特、沃尔沃、丰田、日产、本田、荣威、 吉利、特斯拉等主机厂;直接客户为矢崎、安波福等线束龙头企业。

卡倍亿不断拓展新能源业务,业绩有望随主要客户销量共振。在新能源车领域,公司已取 得通用、本田、日产、上汽大通、吉利等多家主机厂得高压线缆认证,并已向大众、日产、 通用、本田、上汽大通、吉利、特斯拉等厂商供应与新能源汽车相关的汽车线缆产品。公司 不断推进新能源业务,销量有望继续提升。

 

[打印本页]  [关闭窗口] 

 
 
 
深圳市宏拓新软件有限公司   电话:0755-29165342 29165247  传真:0755-29183559   24小时咨询热线:13544129397   联系人:刘先生    网站地图
地址:深圳市龙华区民治街道东边商业大厦6楼  Copyright © 2004 - 2021 EDC Corporation, All Rights Reserved 粤ICP备06070166号
 
手机:13544129397