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汽車線束開發流程

汽車 更新时间:2024-12-17 06:24:29

在華爾街見聞·見智研究之前的智能汽車升級一文中提到,因為新能源汽車進入高壓化的發展路徑,原本的架構會發生變化,相應的汽車零部件也會進行升級替換,從而帶來新的需求。因此,華爾街見聞·見職研究将對汽車零部件開設系列專題進行研究。

本文的重點将詳細解答以下幾個問題

  1. 為什麼要關注汽車線束

  2. 增長空間有多大
  3. 高速和高壓,傳輸需求誰先放量
  4. 行業格局分析

一、概念科普:

汽車線束的功能:是用于連接汽車電路的“中樞神經”,是各種能源以及信号的傳輸載體,它遍布于汽車的各個功能部件,是汽車的網絡命脈。

汽車線束的構成:線纜 連接器

連接器是好比是手機充電器上的插頭,通常是與線纜連接在一起,另一端插在一個端口上。

下圖展示的是一種汽車線束,圈起來的部分就是連接器,長的就是線纜。

汽車線束開發流程(汽車零件專題一)1

圖片來源:網絡

二、關注的原因有二

電動化:新能源汽車我們都了解最核心的是動力源發生了變化,從燃油發動機變為電池驅動,這個變化會直接導緻車内電壓急劇升高,原本汽車内的電壓都在50V以内,而進入新能源車時代,車内電壓目前達到了400V。

車内工作電壓環境提高後,車内的網絡神經同樣需要升級,以滿足該負荷下可以安全、穩定的進行數據和能源的傳遞。因此,“網絡神經”線束以及“線束的插頭”連接器都會有新的需求。

智能化:有了智能汽車的發展趨勢,汽車的功能變多了起來,包括自動駕駛、娛樂信息系統、智能控制、車聯網等屬性。而這些功能也是新的增長變量,因此對于數據傳輸的速度有了更高的要求,因此,線束和連接器同樣要進行升級。

結論:剛剛提到的電動化和智能化都對汽車内部的連接提出升級需求,因而催化出兩種要求:一種是高壓;另一種是高速。具體分析放在後文。

三、線束需求快速增長

首先,汽車線束的單車價值近似翻倍增長。根據傳統乘用車線束的單車價值一般在2000-3000元,這個均值是統計的大衆車型,不包括高端車的費用。而新能源汽車線束的單車價值在5000元左右。從汽車的單車線束成本的大幅增加,可以看出線束的需是同向變化的。

其次,電動汽車的銷量增長是确定性的事情。到今年11月,全球新能源汽車的銷量約500萬輛,滲透率不到8%。到2025年,全球新能源車的銷量預計将超過2200萬輛;到2030年,全球新能車銷量預計突破4000萬輛,滲透率将達到45%。

汽車線束開發流程(汽車零件專題一)2

結合以上兩點來看,新能源車汽車的銷量增加疊加,新能源車單車線束價值翻倍增長。因而可以推斷線束的市場需求是增長的。

知道了線束需求在增長,接下來看一下,增長的具體類型是什麼?

四、高壓線束增長最快

首先,來看一組圖。無論是新能源汽車還是傳統燃油汽車,車體内的線束是多種多樣的,因此,通常會将線束汽車的電氣系統進行分類:高壓系統和低壓系統。在不同環境下分别采用低壓線束和高壓線束。

汽車線束開發流程(汽車零件專題一)3

而本質上低壓線束的用量其實是不會增長的,增長的是高壓線束需求。為什麼這麼說呢?原因有二。

首先,前文中華爾街見聞·見智研究也提到了新能源車的變化是由電池的加入,帶來汽車内工作電壓的提升,從而帶動高壓線束的需求。

具體來看,高壓線束主要會用在動力電池、驅動電機、車載充電機(OBC)、DC/DC轉換器、高壓配電盒、電動壓縮機以及PTC上面。

這些都是傳統燃油車沒有的,因此,隻要每制造一台新能源車,就會帶動相應高壓線束的需求。

其次,對于普通的線束來說,比如前後門線束的需求是沒有增量變化的。

此外,由于汽車智能化和電氣化的升級,汽車架構也進行了改造,從傳統分布式的電子電氣架構,向域集中式電子電氣架構發展。簡單來說就是随着汽車的功能增加,将部分功能進行分類集中管理,每一個類成為一個域。

目前來說,域的劃分還沒有統一的标準,完全由整車廠來進行設定。現在市面上有2/3/4/5域的多種情況。

而這種劃分的好處是,便于集中管理,減少複雜的排線,以免留下安全隐患。所以,大部分功能模塊進行就近連接到域控制器(DCU)上。下一步DCU與中央控制器的連接是采用CAN總線或者以太網。

汽車架構升級後所用的普通線束其實是減少了。但是,重點在于減少的是汽車通用的低壓環境的線束需求。

五、高速傳輸增長慢于高壓傳輸

上文中華爾街見聞·見智研究提到,汽車智能化的發展提高了對數據傳輸速度的要求。主要是在自動駕駛領域中會涉及到攝像頭、激光雷達、超聲波雷達、毫米波雷達。這四個零件對于傳輸速度的非常高,尤其是雷達,最大要達到千兆以上的傳輸速度要求,會使用到HSD、以太網等。而這就需要用到高速連接器進行數據傳輸,以減小數據延時。此外,還包括車聯網和娛樂功能,至少需要百兆以上的數據傳輸速度,這就進入了光纖化的發展趨勢。

值得重點關注的是:高速連接器的需求還沒有高壓連接器的大,因為相對于汽車電動化來說,智能化的落地速度還是比較慢的。L2級别以上的智能駕駛滲透率僅為12%,目前智能化程度還屬于初級階段。

六、連接器價值對比:高壓市場最先放量

連接器的下遊第一大應用領域就是汽車,占全球市場比重達23.7%。得益于新能源汽車的快速增長,連接器也将同步增長。

剛剛提到高壓連接器目前的需求其實是大于高速連接器的,一方面從現在的單車價值來驗證,低壓連接器約600元;高壓連接器約2000元;高速連接器約600元。從中可以看出,高壓連接器的價值量是最大的。

另一方面,從市場空間來看,當下低壓連接器占據最大的市場份額,今年中國的市場規模為150億元,高壓連接器市場規模為60億元,高速連接器市場規模30億元。

但是到2025年的預測來看,高壓連接器的市場規模将躍居第一,預測約200億元,超過低壓連接器150億元,以及高速連接器120億元。

但是,這隻能代表近五年的情況。随着智能化的逐步落地,高速連接器的市場空間終将是最大的。

七、行業格局分析

1、汽車線束市場集中度非常高,外資占據絕大部分市場份額,目前形成寡頭競争的格局。

汽車的線束因為涉及安全等級,規格要求比較高。通常來說整車廠會執行最嚴格的産品标準以及供應商管理,因而進入整車廠的供應鍊名單是一件很不容易的事情,産品達标至少需要1-2年的認證期。從全球市場占有率來看,主要失崎、住友電氣占據50%以上份額,德爾福占比約17%,未來國産替代的空間很大,但是前提是先要通過整車廠商的資格認證。

汽車線束開發流程(汽車零件專題一)4

2、高壓連接器國産化率最高

全球連接器市場中,中國市占率位居第一,達到32%;第二位是歐洲,占比22%;第三位是北美,占比21%。

但是汽車的規格和技術難度會比較高,在汽車連接器行業中,依舊是外資占據大部分市場份額。

值得關注的是在高壓連接器領域中,中國的國産化率已經達到了25%;低壓連接器和高速連接器的國産化率目前僅有5%。

根據國金證券的數據統計顯示,在中國高壓連接器市場中,頭部的泰科、安費諾以及安波福都是國外廠商;值得關注的是已經有國産廠商得到認可,并進入供應鍊。目前中航光電、瑞可達以及永貴電器占據29%的市場份額。

汽車線束開發流程(汽車零件專題一)5

(中國高壓連接器市場份額,圖片來自:國金證券)

在車載高速連接器領域,羅森伯格占據一般以上份額,第二和第三分别是泰科和安費諾;中國廠商有電連技術、意華股份和天海股份共占8%的市場份額。

汽車線束開發流程(汽車零件專題一)6

(中國高速連接器市場份額,圖片來自:國金證券)

汽車線束開發流程(汽車零件專題一)7

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