新能源供應鏈高壓線束值得關(guān)注


1.1新能源車線束單車價值5000元,新增市場超百億


我國汽車線束市場規(guī)模已達1000億。傳統(tǒng)乘用車按照車型檔次不同,線束單車價值分為2500元、3500元、4500元不等。傳統(tǒng)汽車線束發(fā)展較為成熟,與整車廠綁定緊密,屬于勞動密集型產(chǎn)業(yè),相對毛利率較低,但將近千億的市場規(guī)模巨大。

新能源供應鏈高壓線束值得關(guān)注的圖1

新能源汽車線束單車價值5000元,新增市場超100億,增長迅速。新能源汽車線束系統(tǒng)包含了低壓線束和高壓線束,連接電池電機以及所有的電子零部件,是一個隨著新能源整車增長而增長的純增量市場。2017年我國新能源車年產(chǎn)量79.4萬輛,線束市場40億,預計2020年產(chǎn)量達到225萬輛,市場達到112億。

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高壓線束系統(tǒng)是完全新生的系統(tǒng),單車價值約2500元。隨著傳統(tǒng)車向新能源車的轉(zhuǎn)化,發(fā)動機變速箱由此消失,傳統(tǒng)低壓線束單車用量相對減小,而動力電池的出現(xiàn),電機電驅(qū)動的應用,以及其他零部件如車載充電機、壓縮機的電子化應用,隨之帶來了600伏高壓架構(gòu)上全新的線束系統(tǒng)。


具有高壓線束制造能力且與整車廠綁定的供應商將會受益,如:昆山滬光、得潤電子、永鼎股份。

新能源供應鏈高壓線束值得關(guān)注的圖3

1.2 新生零部件高壓線纜高壓連接器,單車價值2500元


新能源汽車高壓線束主要包括高壓線纜、高壓連接器、充電插座,單車價值2500元。

新能源車高壓線纜主要分為交聯(lián)PE與硅橡膠線纜兩種,線徑從0.5平方毫米到90平方毫米不等,單車價值約1000元,主要用于大電流傳輸。

高壓連接器是新能源車高壓零部件間的電氣及信號連接必不可少的部分,通常還具有屏蔽和高壓互鎖的功能,單車價值約1000元。

充電插座是新能源車與電網(wǎng)連接補充電能的接口,也是一種連接器,具有高壓大電流、高插拔次數(shù)、高耐久的特點,交流充電插座單個約200元,直流充電插座單個約300-400元。

具有汽車高壓連接器設計及量產(chǎn)制造能力的供應商將會受益,如:中航光電、立訊精密、永貴電器。

具高壓線纜量產(chǎn)制造能力的供應商將會受益,如:亨通光電。

新能源供應鏈高壓線束值得關(guān)注的圖4


1.3 高壓線束系統(tǒng)的必要性與重要性


電力與數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)路徑必不可少。汽車線束猶如人體的血液與神經(jīng)系統(tǒng),貫穿汽車各個部位,連接所有的電子零部件,傳遞電力與數(shù)據(jù)。沒有線束系統(tǒng),就沒有電氣系統(tǒng),汽車就無法運行。

目前我們已經(jīng)取得不錯的成果,Model 3的市場份額已經(jīng)超過了所有競爭對手中型轎車的總和。因此,Model 3市場份額現(xiàn)在已經(jīng)占了其中的大多數(shù)。我們認為,這種趨勢可能會持續(xù)下去,并且認為它不會就此止步。

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耐高電壓高電流:新能源汽車要求高壓線束具有耐受600伏電壓(商用車高達1000伏電壓)和250-400安電流的能力,由于遠遠高于人體安全電壓36V,因此高壓線束設計要求更高,通常采用雙軌制設計,高壓連接器采用互鎖機制,保證安全性應用。

密封性要求高(IP67):保證雨天充電與運行的安全性,連接器需要保證公母連接器之間、連接器與線纜之間的密封安全。

屏蔽要求:由于新能源汽車高電壓和高電流產(chǎn)生的電磁場,會對車內(nèi)的無線通訊設備產(chǎn)生電磁干擾,包括快速切換的電源也會造成電磁干擾,所以整車和零部件都必須要有抗干擾和抗輻射的屏蔽能力。

絕緣性能和耐高溫:連接器和高壓線纜都需要承載很大的電流,使得電氣部分溫升比較高,溫度過高會造成連接器絕緣材料失效,導致安全問題,因此裝車前的設計以及運行中的檢測尤為重要。

電子化趨勢對線束設計要求更高:隨著人們對汽車的安全性、舒適性、經(jīng)濟性和排放性要求的提高,汽車中的功能越來越多,相應的ECU應用也越來越多,汽車線束變得越來越復雜,這樣對線束設計的要求也越來越高。


汽車線束及零部件概覽與市場分析

2.1 低壓線束千億市場、勞動密集型產(chǎn)業(yè)


分類:傳統(tǒng)車與新能源車低壓線束差別不大,按照區(qū)域和功能,大致可分為主線束(KSK)、發(fā)動機線束、儀表盤線束、車身線束、門線束、座椅線束、天窗線束、后備箱線束、前圍線束、后圍線束、ABS線束等等。

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零部件范圍:低壓線束零部件范圍很廣,包括線纜、連接器、端子、保險絲盒、繼電器、熔斷器、塑料支架、金屬支架、PVC絕緣管、波紋管、熱縮管、密封圈、橡膠套、膠帶、扎帶、保護罩、螺栓等等。

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以大眾高爾夫7代為例,線束零部件用量多而雜。

新能源供應鏈高壓線束值得關(guān)注的圖8

 零部件價值占比:線束幾乎是隱藏在車體內(nèi)部,無法直接觀察到,但卻是遍布車身各個角落,屬于汽車最昂貴的零部件之一。零部件多而雜,線纜、連接器、端子、塑料件是價值量占比較大的部分;且由于零部件本身的性質(zhì),線束價格對于原材料如銅、鋁的價格較為敏感。

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勞動密集型,70%人工生產(chǎn),與整車廠緊密綁定

  • 線束生產(chǎn)可分為開線、壓接、預裝、總裝、測試。只有開線與壓接部分自動化程度比較高,而由于線束零部件多而雜且無法定位的特性,組裝與測試部分需要大量的人工進行,大概70%的生產(chǎn)流程為人工,屬于高度依賴人工的勞動密集型產(chǎn)業(yè),人工成本所占總成本比例很高。

  • 線束供應商往往與整車廠在車型開發(fā)的初期就綁定開發(fā),在整個開發(fā)乃至量產(chǎn)的過程中要求線束供應商具備快速反應和工程變更的能力。

  • 由于線束成品的復雜特性,無法很好的打包,線束廠往往利用布袋或塑料箱體的方式進行物流運輸,為了節(jié)省物流成本以及快速響應,線束廠往往會跟隨整車廠的腳步,在附近建廠。

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低壓線束千億市場:乘用車按照車型檔次不同,低壓線束單車價值分為2500元、3500元、4500元不等,豪華車甚至可達5000-6000元。我國汽車線束市場已達千億規(guī)模,全球超過三千億規(guī)模。

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市場格局:線束供應車廠體系較穩(wěn)定,我國自主品牌起步成長

  • 傳統(tǒng)汽車低壓線束發(fā)展多年,供應商與整車廠的供應體系較為穩(wěn)定,大部分有成熟配套的線束廠與之合作開發(fā)及量產(chǎn),地域區(qū)分較明顯,日系的矢崎、住友電工占據(jù)了全球一半以上的份額,除了供應日系整車廠的線束外,還由于住友電工與大眾的歷史關(guān)系,也能進入德系的供應體系;而歐美系的德爾福、萊尼、李爾多在歐美整車廠體系內(nèi)供應。這些國際大廠在我國也往往進入了各自的合資廠供應體系。

  •  我國自主品牌線束廠數(shù)量多,單體規(guī)模小,集中度低。目前,我國線束廠有數(shù)千家之多,線束行業(yè)集中度低,質(zhì)量參差不齊,多數(shù)還處于發(fā)展的初級階段,生產(chǎn)裝備與管理都相對落后,主要還是為自主品牌、較低端車配套,而相應的高質(zhì)量、優(yōu)質(zhì)的自主品牌線束廠需求廣闊。

  • 我國線束廠大部分份額仍然被外資廠把持,國內(nèi)自主品牌車廠往往是擁有專門配套的線束廠,如長城汽車的保定曼德,比亞迪線束事業(yè)部,吉利的豪達,江淮的新發(fā)、華晨的泰安、上汽的金亭等,其他優(yōu)秀廠商如昆山滬光、天海集團、柳州雙飛和泛華航空。

新能源供應鏈高壓線束值得關(guān)注的圖12

2.2 高壓線束零部件少、價值量高、毛利高

新能源車低壓線束與傳統(tǒng)車區(qū)別不大,發(fā)動機的消失,減少了發(fā)動機線束,主要差別在于高壓線束,動力電池的出現(xiàn),電機電驅(qū)動的應用,以及其他零部件如車載充電機、壓縮機的電子化應用,隨之帶來了600伏高壓架構(gòu)上全新的線束系統(tǒng)。


新能源車根據(jù)高壓架構(gòu)的不同,一般有高壓線束8根左右:

  • 直流充電插座---動力電池

  • 交流充電插座---車載充電機

  • 車載充電機---高壓配電盒

  • 高壓配電盒---動力電池

  • 高壓配電盒---電機

  • 車載充電機---電動壓縮機

  • 車載充電機---PTC加熱器

  • 動力電池包內(nèi)高壓線束

高壓線束相比低壓線束少了許多零部件,復雜性相對低,主要包括高壓線纜和高壓連接器,以及附屬固定與保護的部件。

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新能源乘用車線束單車價值約5000元,其中高壓線束約2500元,高壓線纜與高壓連接器價值占比分別將近一半。是一個隨著新能源整車增長而增長的純增量市場,新增市場超過百億,增長迅速。

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市場格局:高壓線束定價高毛利高但規(guī)模小、多方參與

  • 目前由于新能源汽車市場集中度還不高,相比與傳統(tǒng)車產(chǎn)量小,規(guī)模效應不明顯,但定價較高,毛利率遠高于低壓線束,并且高壓線束工序簡單了許多,所以造成了線束廠、線纜廠以及連接器廠都在進行線束組裝的生產(chǎn),會打包供應給整車廠。

  • 一方面從外資廠來看,主要是由傳統(tǒng)低壓線束廠及連接器供應商擴展而來,如住電、矢崎、德爾福、泰科、安費諾等,優(yōu)勢在于產(chǎn)品質(zhì)量高、制成穩(wěn)定,但價格較高。

  • 另一方面從國內(nèi)廠來看,有從低壓線束延伸到高壓線束來的如昆山滬光、天海集團,長期從事線束制造,產(chǎn)線管控優(yōu)于連接器產(chǎn)商,且規(guī)模大;其他大多往往是根據(jù)整車廠需要進而提供連接器加線束的全套高壓系統(tǒng)解決方案,如中航光電、力達、康尼、永貴、得潤電子、巴斯巴、八達光電等,由于掌握了核心連接器產(chǎn)品,能夠應對小批量線束的生產(chǎn),在線束總成的價格和毛利上較有優(yōu)勢;并且與國內(nèi)整車廠聯(lián)系緊密,依托國內(nèi)新能源車的快速發(fā)展而搶占市場。


2.3 高壓連接器純增量市場、國內(nèi)供應商搶占新能源車市場


連接器分類:按照連接的對象可分為線對線、線對板、板對板連接器。

新能源供應鏈高壓線束值得關(guān)注的圖15

新能源汽車高壓連接器則是應用在新能源汽車600伏高壓架構(gòu)上,連接動力電池及各種高壓零部件的電力與信號網(wǎng)絡,具有較高的安全防護等級、高耐溫、大載流、低功耗、抗油脂、且體積小、輕量化等特點。

全球連接器市場持續(xù)快速增長,根據(jù)Bishop & Associates數(shù)據(jù)顯示,1980年不足100億美元全球市場增長到2017年600億美元,復合增長率高達5.2%。

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我國連接器產(chǎn)業(yè)從零開始,到2017年占據(jù)了全球連接器市場將近30%的份額,將近180億美元的市場規(guī)模,以及成為最大的地區(qū)市場。

按照下游應用行業(yè),連接器可分為汽車、通信、消費類電子、工業(yè)、軍工、醫(yī)療等,其中汽車行業(yè)占比最高,2017年達到23.9%,并且隨著汽車電子以及新能源汽車的發(fā)展,汽車連接器仍有很大發(fā)展空間。

新能源供應鏈高壓線束值得關(guān)注的圖17

高壓連接器是純增量市場。

  • 乘用車低壓連接器單車價值量約500-800元,高檔車電子化程度高,價值量能夠達到1500元。

  • 新能源車高壓連接器(包括充電接口)使用數(shù)量不是很多,根據(jù)架構(gòu)不同配置不同,電池包外大概15個左右(電池包內(nèi)還有30-40個銅排),但比低壓連接器價值大,約1500元。

  • 由此推算,2017年我國汽車連接器市場規(guī)模約180億元,2020年突破200億元,2025年可達270億元,其中增量部分主要是由新能源車高壓連接器貢獻。

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市場格局:行業(yè)集中度較高,國內(nèi)企業(yè)迅速搶占新能源汽車市場

  • 汽車連接器行業(yè)市場集中度較高,全球前十大廠商占據(jù)了90%以上份額,前三大廠商泰科電子、矢崎、德爾福占據(jù)了70%以上的份額。

  •  我國隨著連接器市場的發(fā)展,涌現(xiàn)出了一些產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)、生產(chǎn)質(zhì)量過硬的廠商,如中航光電、立訊精密、永貴電器、得潤電子等。

  • 從高壓連接器看來,國際廠商在高壓大電流連接器技術(shù)方面已有多年的積累,在新能源汽車領(lǐng)域形成了完整的產(chǎn)品體系,如泰科電子、安費諾、矢崎等,但國產(chǎn)化程度還不夠高,產(chǎn)品價格較高;而國內(nèi)廠商則是追趕新能源汽車的熱潮,技術(shù)積累相對不足,多是從其它行業(yè)如軍工或軌道交通領(lǐng)域轉(zhuǎn)化產(chǎn)品而來,如中航光電、永貴、康尼,把其他行業(yè)的產(chǎn)品直接拿來用到新能源車上,在初期階段迅速搶占了市場。

  • 除此之外還存在著一批小型廠商,產(chǎn)品種類單一,新產(chǎn)品開發(fā)滯后,同質(zhì)化競爭嚴重,導致了市場競爭激烈,且毛利率呈現(xiàn)下降趨勢。



2.4 高壓線纜國內(nèi)廠商才起步、國產(chǎn)替換進行時


不同于傳統(tǒng)汽車12V線纜,新能源車高壓線纜工作電壓600V、甚至1000V,且需要考慮耐高溫,屏蔽性能,耐腐蝕性,薄壁,柔軟度,與整車電氣系統(tǒng)的電磁兼容性。

新能源供應鏈高壓線束值得關(guān)注的圖20

車內(nèi)高壓線纜主要選用交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜XLPE或硅橡膠電纜。

高壓線纜單車價值大概占高壓線束一半,800元(交聯(lián)線纜)—1000元(硅橡膠線纜)。高壓線纜也屬于純增量市場,傳統(tǒng)車從來沒有應用過,隨新能源車而迅速發(fā)展。


新能源供應鏈高壓線束值得關(guān)注的圖21

市場格局:國內(nèi)廠商XLPE為主成本低、國外廠商硅膠線為主性能好

  • 由于汽車高壓線纜才起步不久,國內(nèi)生產(chǎn)廠商還處于向國外產(chǎn)商學習摸索的階段,目前用量還較小,價格偏高,后期規(guī)模化生產(chǎn)后價格和成本都會回路。

  • 由于XLPE工藝較成熟,生產(chǎn)廠商可以添加交聯(lián)母粒子直接生產(chǎn),成本及工期都較低,目前國內(nèi)車廠主要選擇使用XLPE,主流廠商有鑫宏業(yè)、亨通光電、寶興電纜、奧美格、科寶光電;

  • 而硅橡膠線纜高度的耐高溫性(-50°C--180°C)與柔軟性,非常有助于車內(nèi)布線,國外廠商主要選擇硅橡膠線纜,如克洛普、萊尼、住電、Kroschu。國內(nèi)廠商也在嘗試硅橡膠線纜的開發(fā),主要難點在于硅橡膠材料的合成比例及工藝的優(yōu)化,目前外資企業(yè)在國內(nèi)沒有一條硅膠線產(chǎn)線,產(chǎn)品還是進口,國內(nèi)企業(yè)起步的有鑫宏業(yè)、亨通、華澄、卡倍億。

新能源供應鏈高壓線束值得關(guān)注的圖22

3.1 低壓線束提升自動化水平提升毛利率

汽車低壓線束車型差異較大的自身特性,70%人工制成導致了較低的毛利率和生產(chǎn)效率,未來的發(fā)展方向則是尋求定制化中標準化的部分,以及線纜預處理和預裝的過程,不斷提升自動化水平,提升效率與毛利率。

?  業(yè)內(nèi)一如萊尼,總裝線嘗試了工站與線板同時進行的方式提升效率。

二如昆山滬光,在來料入庫、零部件出庫上線、小線預組裝等環(huán)節(jié)嘗試自動化生產(chǎn),提升生產(chǎn)效率方面取得了不錯的進展。

 

3.2 高壓線束規(guī)模化向線束廠集中、輕量化嘗試

目前高壓線束生產(chǎn)廠商多而雜,線束廠與零部件廠商都參與小批量生產(chǎn),未來的發(fā)展方向則是規(guī)模化效應后向線束廠集中的趨勢,對于產(chǎn)品的毛利及質(zhì)量都是提升。

 線束輕量化也是目前各大車廠在嘗試的一個方向,線束的主要重量在于線纜的銅材,如何合理的選擇線纜應用以及鋁導線的應用是未來輕量化的課題之一。

 

3.3 高壓連接器體系化發(fā)展提升競爭力

國外廠商只有泰科電子高壓連接器研發(fā)投入早,產(chǎn)品已成體系,但是國產(chǎn)化還在進行當中,價格較貴;國內(nèi)廠商在新能源車發(fā)展初期利用其他行業(yè)高壓大電流連接器應用于汽車,迅速搶占了市場占得了先機,下一步要做的就是逐步的把新能源汽車高壓連接器做成完整的產(chǎn)品系列,從小電流到大電流、從單針到多針、從直角到90度連接,各種產(chǎn)品線做完全,一方面提升自身的競爭力,另一方面加強了與整車廠的綁定關(guān)系。

 

3.4 高壓硅橡膠線纜發(fā)展彌補技術(shù)和產(chǎn)能空白

高壓硅橡膠線纜是新能源車發(fā)展的方向,一方面由于車體布線的便利性,另一方面由于耐高溫的安全性能,目前國外廠商在我國都沒有產(chǎn)線,汽車硅膠線都是進口,貨期長、價格貴,國內(nèi)廠商都在加緊開發(fā)來彌補技術(shù)和產(chǎn)能的空白,國外廠商也在進行國產(chǎn)化的動作,后續(xù)競爭會更加激烈。

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