如果說汽車引擎是汽車的心臟,那么車用線束就是汽車的血管,汽車引擎因車用線束而轉動。車用線束隱藏在汽車內外飾中,不被消費者了解,但卻對整車的安全性至關重要,也直接關系到客戶的駕乘體驗。本文將解答以下幾個問題:
1、車用線束的產業鏈護城河有哪些?
2、哪些因素驅動著車用線束的發展?
3、車線束將往哪些方面發展?
● 整車制造企業對合格車用線束供應商的資格認證和考核要求極其嚴格,一旦車用線束廠商被納入整車制造企業的合格供應商目錄,就會形成較為穩固的長期合作關系,供應商資質壁壘形成了產業鏈牢固的護城河。
汽車廠商對車用線束廠商的篩選標準嚴格且周期較長,供應商資質壁壘形成了車用線束廠商重要的產業鏈護城河。整車制造企業的動力平臺一般具有5-7年的生命周期,因此整車制造企業一旦選定了車用線束廠商,傾向于同其建立長期穩定的合作關系。車用線束廠商想要進入到整車廠商的零部件配套體系,首先要通過國際汽車工作組制定的IATF16949質量管理體系標準認證,其次要滿足整車廠商在產品質量、同步開發、物流運輸、管理水平、成本控制、財務狀況等方面的特殊標準和要求。在產品進入批量生產前,還需履行嚴格的產品質量先期策劃(APQP)和生產件批準程序(PPAP),并經過較長時間的產品裝機試驗考核,產品經認證后才能進行批量生產供貨。整個過程一般需要1-2年的時間。這意味著,新進入行業的車用線束廠商在市場拓展上面臨著較高的供應商資質壁壘。
● 全球汽車產業迅速發展,新車研發及其生產周期相應縮短,因此整車廠商要求車用線束廠商加快產品研發設計,具備同步開發甚至超前開發的能力,且對車用線束廠商的自動化能力也提出了要求,行業的技術壁壘較高。
車用線束的總體技術壁壘較高,新進入行業的廠商難以和知名廠商競爭,較高的技術壁壘形成了該產業鏈牢固的護城河。車用線束作為汽車電路的網絡主體,一方面要確保傳送電信號,另一方面也要保證連接電路的可靠性,在產品的研發、生產工藝技術、質量控制等方面要求較高。而隨著新能源汽車的高速發展,新能源汽車對車用線束產品的機械強度、絕緣保護、電磁兼容方面也提出了更高的要求。
汽車消費市場需求朝多元化、個性化、時尚化演變,且汽車車型更新換代周期逐漸縮短,如傳統汽車研發周期需4-5年,而新能源汽車的研發周期僅需要3年,這驅動著車用線束廠商加快產品研發設計,具備同步開發甚至超前開發的能力。
隨著人力成本提高以及汽車整車制造商對產品質量的持續追求,車用線束行業對設計、生產、物流的自動化水平也提出了更為苛刻的要求。現階段,車用線束的制造裝配仍然屬于勞動密集型產業,整車的線束物料數量繁多,導致其制造工藝復雜繁瑣,自動化程度相對較低,制造過程的質量控制點多。但一方面,中國的人口紅利正在逐漸消失.另一方面,電動化和智能化促使汽車整體行業向更高層級發展,汽車制造商對零部件產品的質量和自動化能力提出更高的要求,綜合這兩方面考量,車用線束行業必須加快轉型步伐,提高自動化水平和整車配套能力。新進入行業的廠商規模較小,同步研發實力和自動化能力均較弱,產品的質量和可靠性仍有待提升,技術壁壘較高。
● 車用線束市場規模主要由汽車銷量和車用線束單車價值決定,2016-2026年,中國汽車銷量呈上升趨勢,車用線束單車價值也以穩定的增速上漲,預計2026年中國車用線束市場規模將達178億元。
車用線束驅動因素:電動化趨勢推動新能源供應鏈高壓線束發展
● 在碳中和背景下,全球積極應對氣候變化,各主要國家推動經濟綠色低碳轉型,提出汽車行業領碳轉型目標,在政策的驅動下,各車企紛紛提出電動化目標,旨在幾年內完成電動化轉型,新能源汽車將進一步發展。
全球主要國家積極推動經濟綠色低碳轉型,新能源汽車滲透率快速提升。現階段及未來,碳排放都是經濟發展和汽車變革繞不開的熱點議題。在全球積極應對氣候變化的背景下,各國提出汽車行業零碳轉型目標。如挪威提出2025年銷售的乘用車和輕型貨車全部電氣化,中國政府提出2025年新能源汽車滲透率達20%,歐洲新政提出2030年汽車二氧化碳排放較2021年減少55%,2035年新車排放歸零。主要國家的支持驅動全球汽車電動化發展,新能源汽車銷量有望進一步增長。
在各國政策的驅動下,越來越多的車企提出電動化目標,旨在幾年內完成電動化轉型。現階段,減碳脫碳已成為傳統車企向新能源轉型的重要驅動力,2021年11月10日,在英國格拉斯哥舉行的第26屆聯合國氣候變化大會期間,比亞迪、福特、捷豹路虎等六大車企承諾,2040年前將停售燃油車,屆時只出售零排放的新能源汽車,這將進—步推動全球新能源汽車發展。
● 高壓線束是新能源汽車新生的純增量市場,汽車電動化的發展將大幅促進高壓線束發展,且汽車電動化對車用線束技術、安全、質量等均提出更高的要求,因此車用線束單車價值量也大幅提升。
汽車電動化發展趨勢,帶來了更多的高壓線束需求。隨著傳統燃油車向新能源汽車轉變,發動機變速箱的傳統低壓線束單車用量相對減少,而動力電池的出現、電極電驅動的應用、以及車載充電機、壓縮機的電子化應用,帶來了600伏高壓架構上全新的線束系統。高壓線束是新能源汽車新生的純增量市場。新能源汽車電池電壓可達600伏,對應導線耐壓等級達300A,傳統燃油車電池導線耐壓等級小于60伏。同時,新能源汽車在高壓電池、逆變器、空調壓縮機等零部件都需要用到大線徑導線,需求大量增加。
汽車電動化對車用線束技術、質量、安全等方面提出更高的要求,因此車用線束單車價值量大幅提升。與傳統燃油車相比,新能源汽車對線束輸送能力、機械強度、絕緣保護和電磁兼容方面都有更高的要求,且高壓線束需要更強的耐壓性和密封性。新能源汽車使用交流電機,新能源汽車的線束設計必須考慮電磁干擾性,以保證線束應用的可靠性。高壓線束技術壁壘的提高也促進其單車價值量大幅提升,新能源汽車線束單車價值均值5,000元左右,高壓線束單車價值約2,500元。價值量的提升也會促進車用線束的發展。
● 全球多個國家紛紛制定智能網聯汽車產業發展目標,中國頒布的《智能網聯汽車技術路線圖2.0》進一步明確發展線路,在政策的驅動下,L2級智能網聯汽車滲透率有望實現快速提升。
● 汽車產業向智能網聯發展,一方面單車傳感器數量將大幅增加,傳感器的增多會顯著拉動車用線束的應用;另一方面,高清攝像頭、激光雷達等傳感器的性能提升以及車聯網的發展,將對線束的性能提出更高要求。
汽車智能網聯的發展,將會增加單車傳感器數量,傳感器的增多會顯著拉動車用線束的應用。自動駕駛等級從L1到L5,其傳感器的數量也不斷增加,從9個增長到26個.而包括攝像頭、激光雷達、毫米波雷達在內的傳感器的數據傳輸都離不開不同車用線束的支持。一般單車車用線束約在1.5-2KM,根據安波福的預估,未經優化的L3、L4自動駕駛系統就需要增加約2KM的車用線束,車用線束的長度提升一倍多。
汽車智能化發展,除了將大幅增加車用線束的數量,還對車用線束的性能提出更高的要求。以高清攝像頭為例,高清攝像頭將協助車輛實現遠距離識別到更多的信息,對提高車輛智能化駕駛的安全性有顯著效果,現階段8O0萬像素攝像頭也成為了蔚來、小鵬、理想等汽車車型的標配,而800萬像素攝像頭的數據速率可達1GB/s,每秒鐘要處理巨大的數據量,因此傳統的單芯屏蔽線已經不再滿足需求,高性能的同軸數據線纜或者以太網線纜才能滿足其需求。此外.車聯網的發展也產生了車用線束發展趨勢:輕量化成為未來發展重點領域高傳輸速率、低損耗容忍度的數據傳輸需求.需要性能更優的線束來支持。
● 全球汽車保有量不斷增長,且環保標準不斷強化,汽車輕量化可有效降低燃油汽車油耗和提高新能源汽車續航,受此影響,占整車重量5%的車用線束的輕量化也成為了重點突破領域,建議關注鋁制車用線束發展。
汽車輕量化是燃油汽車降低油耗和新能源汽車提高續航的必由之路。全球汽車保有量迅速增長,能源、環境和安全的壓力日益增大.各國紛紛出臺節能減排政策,推動各汽車制造商采取更多的應對措施。根據中汽協節能經濟技術分析結果,單靠對發動機、減速器或混合技術來降低燃料消耗水平,無法達到預定的燃油汽車降能耗目標,而燃油汽車車重降低10%水平能帶來5-8%的能耗減少及10%左右的排放量減少。與此同時,通過減輕車重也可以顯著提高新能源汽車續航里程或者降低電池生產成本,新能源汽車車重降低10%,對應續航里程可增加5-10%,相應可節約15-20%的電池成本以及20%的日常損耗成本。
車用線束產品輕量化成為未來重點發展領域。在全球環保標準不斷強化的背景下,為降低燃油汽車的油耗以及提高新能源汽車的續航等,汽車制造廠商正在大力推進汽車生產輕量化,受此影響,車用線束的輕量化發展也成為重點突破領域。汽車電子設備的大量使用使車內電氣布線越來越長、越來越復雜,車用線束約占整車重量的5%左右,其重量的增加也會導致整車成本和能耗的增加。車用線束產品減重主要有三個措施,包括導線絕緣層薄壁化、線束截面小型化和采用更輕質的材料,其中,采用比銅成本更低、質量更輕的鋁作為原材料成為線束輕量化的熱點研發方向。