文|東灘智庫 尹福臣
隨著“碳中和”上升為全球戰(zhàn)略，新能源汽車作為碳減排潛力較大的行業(yè)，走在了“碳中和”戰(zhàn)略的前列。同時，新能源汽車作為智能網(wǎng)聯(lián)汽車的主要載體，正在成為想象空間巨大的下一代智能終端。近兩年，新能源汽車的續(xù)航里程和智能化發(fā)展迅速，市場增長態(tài)勢超過各方預(yù)期，加之我國在新能源汽車領(lǐng)域的先發(fā)優(yōu)勢，由此帶動的新能源汽車相關(guān)產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展。
一、新能源汽車整車
全球新能源汽車市場呈現(xiàn)持續(xù)攀升態(tài)勢，中國在新能源乘用車市場躍居全球第一。根據(jù)BNEF預(yù)測，到2025年全球新能源汽車的銷量將達到1100萬輛，滲透率達到11%，到2030年達到28%，到2040年提升至55%。
2020年10月，中國發(fā)布的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）》提出，到2025年新能源汽車達到汽車銷售總量的20%左右，到2035年純電動汽車成為新銷售車輛的主流，高度自動駕駛汽車實現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用。
近兩年中國新能源汽車市場表現(xiàn)亮眼，產(chǎn)業(yè)發(fā)展已超過了規(guī)劃預(yù)期，本土造車勢力更是強勢崛起。2020年，我國本土汽車制造企業(yè)比亞迪、奇瑞、理想、吉利和小鵬都出現(xiàn)在新能源汽車銷量TOP10榜單上，這與燃油車時代合資品牌主導(dǎo)市場形成了鮮明對比。
2021年全球新能源乘用車市場規(guī)模接近650萬輛，銷量同比增長108%。2021年全球新能源品牌銷量榜單TOP20中，中國品牌占了8家，分別為比亞迪、上汽集團、上汽乘用車、長城歐拉、廣汽埃安、奇瑞集團、小鵬汽車以及長安汽車，比亞迪以59.39萬輛的銷量排名第2。
目前新能源汽車已進入自我循環(huán)的快速發(fā)展階段，自主品牌的崛起將為中國汽車產(chǎn)業(yè)帶來新的產(chǎn)業(yè)鏈投資機遇，涉及汽車研發(fā)設(shè)計、整車制造、“三電”系統(tǒng)、汽車電子、增量零部件和傳統(tǒng)部件升級等，其中最主要的還是新能源汽車“四化”技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)品。
二、新能源汽車“四化”技術(shù)
“電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、輕量化”成為汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展共識，汽車的“四化”技術(shù)改變了傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)鏈格局。除了整車、零部件等傳統(tǒng)環(huán)節(jié)，“四化”技術(shù)所帶動的各交叉產(chǎn)業(yè)獲得重點關(guān)注。無論是傳統(tǒng)車企、零部件廠商，還是新興的造車勢力等，都可能在綠色智能汽車市場上獲得新的發(fā)展機遇。
電動化：新能源動力系統(tǒng)領(lǐng)域。汽車驅(qū)動從燃油轉(zhuǎn)變?yōu)殡妱?，電池、電機和電控成為汽車最核心的部件。電動化涉及BEV（電池動力）、HEV（油電混動）、MHEV（輕混）、PHEV（插電混）和REEV（增程式）等多種路線。
智能化：無人駕駛及駕駛輔助系統(tǒng)。汽車智能化涉及智能座艙、智能電動（線控技術(shù)）、智能駕駛等多個方面，智能駕駛的終極目標(biāo)是實現(xiàn)完全自動化，當(dāng)前主要是實現(xiàn)自動駕駛L3以下的輔助駕駛（ADAS）。
網(wǎng)聯(lián)化：車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。網(wǎng)聯(lián)化是實現(xiàn)輔助駕駛甚至核心駕駛的核心技術(shù)，主要利用物聯(lián)網(wǎng)和傳感器技術(shù)，打造包含V2I（車與路）、V2P（車與人）、V2N（車聯(lián)網(wǎng)）及V2V（車與車）四大部分的V2X系統(tǒng)。
輕量化：汽車整體減重。利用輕量化材料、輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計和輕量化技術(shù)，降低汽車自身重量，以達到節(jié)能減排和提高燃油效率的功效。汽車新材料和一體化壓鑄成為汽車輕量化的主要產(chǎn)業(yè)機會。
三、電動化——三電、熱管理為核心價值板塊
對傳統(tǒng)燃油汽車而言，發(fā)動機、變速箱組成的動力總成直接決定汽車性能和品質(zhì)，是汽車的核心命脈。對于電動汽車來說，核心動力總成已經(jīng)變成了電池、電機、電控“三電系統(tǒng)”，“三電系統(tǒng)”占汽車總成本的40%左右。新能源汽車的熱管理系統(tǒng)更為復(fù)雜，涉及電池、電機電控、空調(diào)等熱管理系統(tǒng)。
1、動力電池
動力電池是電動汽車價值量占比最大的零部件，是新能源汽車發(fā)展的關(guān)鍵因素。2021年新能源汽車的超預(yù)期發(fā)展，帶來了動力電池裝機量的倍速增長，更是促進了動力電池廠商加速擴建產(chǎn)能項目。
目前動力電池已經(jīng)過了最早期、最有挑戰(zhàn)的階段，無論是電池總成還是正極、負極、隔膜和電解液等核心材料，動力電池的龍頭壟斷市場格局基本定型。“整車配套”布局成大勢所趨，車企與電池企業(yè)合資建廠成為發(fā)展潮流。受研發(fā)實力和技術(shù)創(chuàng)新影響，現(xiàn)有動力電池企業(yè)將面臨優(yōu)勝劣汰和行業(yè)整合。
動力電池行業(yè)的競爭主要體現(xiàn)在產(chǎn)能競爭和技術(shù)競爭，龍頭企業(yè)在擴張產(chǎn)能的同時，加大新技術(shù)研發(fā)投入力度，不斷推出電池技術(shù)升級和創(chuàng)新。當(dāng)前的技術(shù)趨勢包括磷酸鐵鋰、高鎳電池、4680圓柱電池、無鈷電池、高錳電池、固態(tài)/半固態(tài)電池等等。
2、電機電控
從電機電控技術(shù)發(fā)展看，專利研發(fā)主要集中整車廠商，如比亞迪、上汽集團等。整車企業(yè)仍為電機電控市場主體，但整車企業(yè)壟斷格局呈現(xiàn)弱化，第三方電機電控企業(yè)涌入市場，如精進電動、上海電驅(qū)動，未來將迎來爆發(fā)式發(fā)展。國外汽車零部件供應(yīng)商通過合作搶占市場，例如采埃孚與臥龍電機合作、電產(chǎn)與廣汽零部件合作進入電機市場。
當(dāng)前量產(chǎn)的純電動汽車領(lǐng)域中，電機、電控系統(tǒng)和減速器集成的三合一電驅(qū)，在電機轉(zhuǎn)速、電能轉(zhuǎn)化效率、機械空間緊湊化、線束精簡化等方面表現(xiàn)較好，已經(jīng)成為主流。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，電驅(qū)系統(tǒng)的深度集成化已成為重要發(fā)展方向，華為電驅(qū)動系統(tǒng)DriveONE集成了MCU、電機、減速器、DCDC、OBC、PDU和BCU七大部件，比亞迪更是推出了八合一電驅(qū)系統(tǒng)。
3、熱管理
熱管理是新能源汽車的重要系統(tǒng)，覆蓋“三電”動力系統(tǒng)，關(guān)乎到快充、續(xù)航等整車核心性能問題，涉及零部件包括控制部件（電子膨脹閥、水閥等）、換熱部件（冷卻板、冷卻器、油冷器等）與驅(qū)動部件（電子水泵與油泵等）。對于新能源汽車來說，整車熱管理是未來發(fā)展必然趨勢，預(yù)計2025年我國新能源汽車熱管理市場規(guī)模達到485億元。
由于新能源汽車產(chǎn)銷量規(guī)模相對較小，市場格局與傳統(tǒng)汽車熱管理略有不同，主要有三類企業(yè)：國際熱管理巨頭、國內(nèi)熱管理龍頭以及一些新興企業(yè)。以傳統(tǒng)汽車熱管理業(yè)務(wù)為主的零部件公司，如三花智控、銀輪股份、奧特佳、中鼎股份、松芝股份等，都在加大布局新能源汽車領(lǐng)域，目前大多還在部件配套的階段，僅少數(shù)企業(yè)已開始配套系統(tǒng)產(chǎn)品。
4、充電樁和換電站
新能源汽車的特性催生出與傳統(tǒng)汽車不同的汽車后服務(wù)市場，業(yè)務(wù)范圍從傳統(tǒng)的售后服務(wù)（維修、保養(yǎng)、換電）擴展到充電服務(wù)、衍生服務(wù)（出行服務(wù)、車聯(lián)網(wǎng)服務(wù)等）、二手車交易、電池回收等業(yè)務(wù)。充電樁和換電站成為汽車后服務(wù)最重要的組成部分。
隨著新能源車的進一步增長,加上中央及地方政府的規(guī)劃與扶持，充電樁和換電站的市場前景看好。充電設(shè)備上中下游企業(yè)重合度高，上游制造商負責(zé)充電設(shè)備和配電設(shè)備制造，中游運營商負責(zé)充電樁、充電站的搭建和運營，下游解決方案商提供位置服務(wù)、付費和運營管理解決方案。
四、智能網(wǎng)聯(lián)——硬件+軟件+應(yīng)用服務(wù)
智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)鏈包含上游關(guān)鍵系統(tǒng)、中游系統(tǒng)集成以及下游的應(yīng)用服務(wù)。其中上游涵蓋了感知系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)等關(guān)鍵系統(tǒng)；中游涵蓋了智能駕駛艙、自動駕駛解決方案以及智能網(wǎng)聯(lián)汽車等集成系統(tǒng)；下游涵蓋了出行服務(wù)、物流服務(wù)等應(yīng)用服務(wù)。
1、智能傳感器
汽車傳感器主要應(yīng)用于動力系統(tǒng)、底盤、車身、安全舒適等領(lǐng)域，普通轎車一般安裝有40-50個傳感器，高級轎車上可以達到上百個傳感器。這里探討的智能傳感器負責(zé)探測和感知周圍環(huán)境，是實現(xiàn)自動駕駛所必需的傳感器，主要包括激光雷達、毫米波雷達、超聲波雷達和攝像頭等四類。
目前智能傳感器細分中，超聲波雷達的技術(shù)和應(yīng)用已相對成熟，攝像頭、毫米波雷達和激光雷達正蓬勃發(fā)展，迎來活躍的技術(shù)創(chuàng)新。預(yù)計2016-2025年，超聲波雷達市場規(guī)模年復(fù)合增速僅為10%，攝像頭、毫米波雷達和激光雷達市場規(guī)模年復(fù)合增速分別為26%、22%、48%。
激光雷達處于初步發(fā)展階段，目前國內(nèi)主要生產(chǎn)及研發(fā)激光雷達的企業(yè)僅20多家，包括5家上市公司和一些科研院所的初創(chuàng)團隊。毫米波雷達方面，大陸、博世、法雷奧和德爾福等跨國公司占據(jù)主導(dǎo)市場，國內(nèi)上市公司以自主研發(fā)及并購進入市場，多家創(chuàng)業(yè)公司積極布局，有的已實現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn)。
車載攝像頭方面，核心技術(shù)由國外廠商壟斷，國內(nèi)企業(yè)如同致電子、深圳豪恩、蘇州智華、聯(lián)合光學(xué)等從事封裝業(yè)務(wù)，但總體上規(guī)模較小。還有一些發(fā)力車載攝像頭整體解決方案的初創(chuàng)企業(yè)，包括地平線、中科慧眼、天瞳威視、蘇州智華、縱目科技、前向啟創(chuàng)、創(chuàng)來科技等。
2、智能座艙系統(tǒng)
智能座艙發(fā)展趨勢呈現(xiàn)功能多樣化與配置高端化。狹義上看，智能座艙主要包括車載信息娛樂系統(tǒng)（IVI）、抬頭顯示系統(tǒng)（HUD）、駕駛員監(jiān)測系統(tǒng)（DMS）、流媒體后視鏡、全液晶儀表等，從近年來主流車企推出的新車型來看，大尺寸屏幕、語音人機交互等功能逐漸升級，HUD、DMS、氛圍燈等滲透率加速提升。
一芯多屏取代多芯多屏，成為智能座艙的發(fā)展趨勢，華為鴻蒙、特斯拉Model3、大眾ID3等均采用了一芯多屏的解決方案。國產(chǎn)智能座艙芯片技術(shù)尚在持續(xù)提高階段，代表企業(yè)有華為、紫光展銳、地平線、杰發(fā)科技、芯馳科技、芯擎科技、寒武紀(jì)等。
座艙域控制器發(fā)展迅速，預(yù)計2025年全球座艙域控制器出貨量將超過600萬套。偉世通、大陸、博世在座艙域控制器市場占據(jù)主導(dǎo)地位，國內(nèi)企業(yè)華為、德賽西威、華陽集團、航盛電子、東軟等也紛紛推出座艙域控制器解決方案。
智能座艙屏幕擴展到中控屏、副駕、后座、電子后視鏡、倒車鏡、HUD等多個屏幕，預(yù)計2025年全球市場將達到1914億元。目前IVI行業(yè)呈現(xiàn)三大梯隊，安波福、大陸等第一梯隊占據(jù)大部分市場份額，德賽西威等第二梯隊與汽車主機廠實現(xiàn)配套，大量中小企業(yè)構(gòu)成的第三梯隊，主要集中在汽車售后維修市場。
3、線控技術(shù)系統(tǒng)
線控底盤技術(shù)利用傳感器獲取駕駛員意圖及外部環(huán)境信息，以電信號傳輸信息、并控制執(zhí)行機構(gòu)工作，實現(xiàn)汽車轉(zhuǎn)向、制動、驅(qū)動等功能。由于線控底盤技術(shù)的發(fā)展，原先由傳統(tǒng)國際汽車電子提供打包解決方案的格局逐步弱化，車企更傾向于分散化采購+OEM集成的模式，由此帶來自主供應(yīng)商國產(chǎn)替代機會。
從產(chǎn)品生命周期角度來看，線控底盤五大細分模塊中，線控驅(qū)動和換擋基本進入成熟期，線控制動和懸架正處成長期，線控轉(zhuǎn)向邁進導(dǎo)入期。預(yù)計2030年全球線控電子液壓制動系統(tǒng)突破290億元。
制動控制是自動駕駛執(zhí)行系統(tǒng)的重要部分，相關(guān)功能模塊包括ESP（車身穩(wěn)定系統(tǒng)）/AP（自動泊車）/ACC（自適應(yīng)巡航）/AEB（自動緊急制動）等。目前主流線控制動技術(shù)為電子液壓制動（EHB）系統(tǒng)，博世、大陸、采埃孚等海外巨頭占據(jù)市場主導(dǎo)地位，伯特利、亞太股份等國內(nèi)企業(yè)在此領(lǐng)域也有所突破。
目前電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EPS）技術(shù)成熟、價格低廉，為目前轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主流。線控轉(zhuǎn)向行業(yè)主要由博世、捷太格特、NSK等海外頭部廠商主導(dǎo)，國內(nèi)初創(chuàng)參與者主要有耐世特、聯(lián)創(chuàng)電子、拿森電子、湖北恒隆、浙江世寶等，但整體規(guī)模較小、技術(shù)相對落后。
汽車高端化趨勢對底盤智能化提出了更高的要求，線控懸架成為底盤智能化的熱點產(chǎn)品，蔚來、小鵬等品牌以空氣懸架等線控底盤技術(shù)作為亮點。線控懸架方面，德國威巴克、AMK和Continental位列全球前三，中鼎股份、保隆科技、天潤工業(yè)、拓普集團等國內(nèi)企業(yè)大多集中于線控懸架的零部件供應(yīng)。
4、自動駕駛系統(tǒng)
2020世界智能網(wǎng)聯(lián)汽車大會發(fā)布的《智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)路線圖2.0》指出，到2025年，PA(部分自動駕駛)、CA(有條件自動駕駛)級智能網(wǎng)聯(lián)汽車市場份額超過50%，HA（高度自動駕駛）級智能網(wǎng)聯(lián)汽車實現(xiàn)限定區(qū)域和特定場景商業(yè)化應(yīng)用。
自動駕駛汽車關(guān)鍵技術(shù)主要包括環(huán)境感知、精準(zhǔn)定位、決策與規(guī)劃、控制與執(zhí)行、高精地圖與車聯(lián)網(wǎng)V2X等。汽車自動駕駛系統(tǒng)的核心是車載計算平臺，主要實時處理傳感器數(shù)據(jù)，然后進行感知、融合、預(yù)測、決策、規(guī)劃、控制等操作實現(xiàn)自動駕駛。
全球車載計算平臺的主要供應(yīng)商，包括Mobileye、英偉達、瑞薩、高通、博世等國際巨頭。當(dāng)前國內(nèi)市場主要分為三大陣營：一是以華為、德賽西威為代表的本土Tier1廠商；二是以超星未來、國汽智控、地平線、黑芝麻智能為代表的基礎(chǔ)軟件廠商或芯片廠商；三是以蔚來、理想、上汽為代表的本土主機廠商。
五、輕量化——續(xù)航性提升的關(guān)鍵因素
汽車輕量化成為當(dāng)前解決節(jié)能減排問題的核心抓手,也是解決新能源汽車?yán)m(xù)航里程問題的一個重要選項，輕量化設(shè)計已成為汽車行業(yè)未來發(fā)展的一大方向。汽車輕量化涉及汽車內(nèi)外飾、發(fā)動機、底盤、儀表盤、車身、車架、座椅等部件。目前汽車輕量化主要有三種途徑，一是汽車材料的輕量化，二是結(jié)構(gòu)的輕量化，三是制造工藝的輕量化，其中大多數(shù)車企在輕量化過程中以材料輕量化為主。
1、輕量化材料
全球與中國輕量化材料市場都將迎來爆發(fā)增長期，2021年全球汽車輕量化材料市場規(guī)模約為4899億元。高強度鋼、鋁鎂合金等六大新材料成為主流發(fā)展方向。目前以高強度鋼、鋁、鎂合金、改性塑料為主的第一階段輕量化已經(jīng)拉開序幕，以碳纖維、玻璃纖維為主的第二階段輕量化正處于研發(fā)和導(dǎo)入階段。
鋁合金替代鋼和鑄鐵可減重40%-60%，是汽車輕量化材料最大的產(chǎn)品細分，市場份額超過43%。在政府制定的節(jié)能減排目標(biāo)的支持下，預(yù)計到2030年，中國新能源汽車行業(yè)使用鋁的比例將從目前占鋁消費總量的3.8%提升至29.4%。
2、一體化壓鑄
2020年9月，特斯拉宣布，Model Y將采用一體化壓鑄技術(shù)，一次壓鑄成型可以減少79個部件，重量降低30%，制造成本下降40%。特斯拉引領(lǐng)了一體化壓鑄技術(shù)變革，多家車企和零部件廠商都在研發(fā)與試驗中。目前一體化壓鑄工藝應(yīng)用屬于起步階段，在汽車中使用的普及度還比較低，未來的增長空間巨大。
一體化壓鑄產(chǎn)業(yè)鏈包含上游的材料、設(shè)備、模具廠商和中游的壓鑄件供應(yīng)商，以及下游采用一體化壓鑄件的整車廠。除了長安、蔚來、小鵬汽車等整車企業(yè)外，國內(nèi)汽車結(jié)構(gòu)件廠商紛紛布局一體化壓鑄項目，包括文燦股份、廣東鴻圖、立中集團、愛柯迪、旭升股份、泉峰汽車、拓普集團、永茂泰、嶸泰股份等上市公司，目前已有多家公司成功開發(fā)出一體化壓鑄產(chǎn)品。
相對于傳統(tǒng)壓鑄件，一體化壓鑄制造存在多個難點：一是壓鑄機等設(shè)備投資的價格普遍較高；二是針對不同車型進行定制的超大型壓鑄模具成本較高；三是超真空壓鑄環(huán)境對技術(shù)和經(jīng)驗均有較高要求。這對汽車結(jié)構(gòu)件企業(yè)提出了更高的要求，具有資金實力和技術(shù)研發(fā)能力的企業(yè)才能脫穎而出。