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(zhuǎn)動。車用線束隱藏在汽車內(nèi)外飾中,不被消費者了解,但卻對整車的安全性至關(guān)重要,也直接關(guān)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(chǎn)業(yè)鏈護(hù)城河有哪些?
2、哪些因素驅(qū)動著車用線束的發(fā)展?
3、車線束將往哪些方面發(fā)展?
車用線束行業(yè)綜述:產(chǎn)業(yè)鏈護(hù)城河牢固
● 整車制造企業(yè)對合格車用線束供應(yīng)商的資格認(rèn)證和考核要求極其嚴(yán)格,一旦車用線束廠商被納入整車制造企業(yè)的合格供應(yīng)商目錄,就會形成較為穩(wěn)固的長期合作關(guān)系,供應(yīng)商資質(zhì)壁壘形成了產(chǎn)業(yè)鏈牢固的護(hù)城河。
汽車廠商對車用線束廠商的篩選標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格且周期較長,供應(yīng)商資質(zhì)壁壘形成了車用線束廠商重要的產(chǎn)業(yè)鏈護(hù)城河。整車制造企業(yè)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(yè)一旦選定了車用線束廠商,傾向于同其建立長期穩(wěn)定的合作關(guān)系。車用線束廠商想要進(jìn)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(zhì)量管理體系標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證,其次要滿足整車廠商在產(chǎn)品質(zhì)量、同步開發(fā)、物流運輸、管理水平、成本控制、財務(wù)狀況等方面的特殊標(biāo)準(zhǔn)和要求。在產(chǎn)品進(jìn)入批量生產(chǎn)前,還需履行嚴(yán)格的產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃(APQP)和生產(chǎn)件批準(zhǔn)程序(PPAP),并經(jīng)過較長時間的產(chǎn)品裝機試驗考核,產(chǎn)品經(jīng)認(rèn)證后才能進(jìn)行批量生產(chǎn)供貨。整個過程一般需要1-2年的時間。這意味著,新進(jìn)入行業(yè)的車用線束廠商在市場拓展上面臨著較高的供應(yīng)商資質(zhì)壁壘。
● 全球汽車產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展,新車研發(fā)及其生產(chǎn)周期相應(yīng)縮短,因此整車廠商要求車用線束廠商加快產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計,具備同步開發(fā)甚至超前開發(fā)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(yè)的技術(shù)壁壘較高。
車用線束的總體技術(shù)壁壘較高,新進(jìn)入行業(yè)的廠商難以和知名廠商競爭,較高的技術(shù)壁壘形成了該產(chǎn)業(yè)鏈牢固的護(hù)城河。車用線束作為汽車電路的網(wǎng)絡(luò)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(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)工藝技術(shù)、質(zhì)量控制等方面要求較高。而隨著新能源汽車的高速發(fā)展,新能源汽車對車用線束產(chǎn)品的機械強度、絕緣保護(hù)、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?lián)Q代周期逐漸縮短,如傳統(tǒng)汽車研發(fā)周期需4-5年,而新能源汽車的研發(fā)周期僅需要3年,這驅(qū)動著車用線束廠商加快產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計,具備同步開發(fā)甚至超前開發(fā)的能力。
隨著人力成本提高以及汽車整車制造商對產(chǎn)品質(zhì)量的持續(xù)追求,車用線束行業(yè)對設(shè)計、生產(chǎn)、物流的自動化水平也提出了更為苛刻的要求。現(xiàn)階段,車用線束的制造裝配仍然屬于勞動密集型產(chǎn)業(yè),整車的線束物料數(shù)量繁多,導(dǎo)致其制造工藝復(fù)雜繁瑣,自動化程度相對較低,制造過程的質(zhì)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(yè)向更高層級發(fā)展,汽車制造商對零部件產(chǎn)品的質(zhì)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(yè)必須加快轉(zhuǎn)型步伐,提高自動化水平和整車配套能力。新進(jìn)入行業(yè)的廠商規(guī)模較小,同步研發(fā)實力和自動化能力均較弱,產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性仍有待提升,技術(shù)壁壘較高。
● 車用線束市場規(guī)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(wěn)定的增速上漲,預(yù)計2026年中國車用線束市場規(guī)模將達(dá)178億元。
車用線束驅(qū)動因素:電動化趨勢推動新能源供應(yīng)鏈高壓線束發(fā)展
● 在碳中和背景下,全球積極應(yīng)對氣候變化,各主要國家推動經(jīng)濟(jì)綠色低碳轉(zhuǎn)型,提出汽車行業(yè)領(lǐng)碳轉(zhuǎn)型目標(biāo),在政策的驅(qū)動下,各車企紛紛提出電動化目標(biāo),旨在幾年內(nèi)完成電動化轉(zhuǎn)型,新能源汽車將進(jìn)一步發(fā)展。
全球主要國家積極推動經(jīng)濟(jì)綠色低碳轉(zhuǎn)型,新能源汽車滲透率快速提升。現(xiàn)階段及未來,碳排放都是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和汽車變革繞不開的熱點議題。在全球積極應(yīng)對氣候變化的背景下,各國提出汽車行業(yè)零碳轉(zhuǎn)型目標(biāo)。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(dá)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(qū)動全球汽車電動化發(fā)展,新能源汽車銷量有望進(jìn)一步增長。
在各國政策的驅(qū)動下,越來越多的車企提出電動化目標(biāo),旨在幾年內(nèi)完成電動化轉(zhuǎn)型。現(xiàn)階段,減碳脫碳已成為傳統(tǒng)車企向新能源轉(zhuǎn)型的重要驅(qū)動力,2021年11月10日,在英國格拉斯哥舉行的第26屆聯(lián)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(jìn)—步推動全球新能源汽車發(fā)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(fā)展將大幅促進(jìn)高壓線束發(fā)展,且汽車電動化對車用線束技術(shù)、安全、質(zhì)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(fā)展趨勢,帶來了更多的高壓線束需求。隨著傳統(tǒng)燃油車向新能源汽車轉(zhuǎn)變,發(fā)動機變速箱的傳統(tǒng)低壓線束單車用量相對減少,而動力電池的出現(xiàn)、電極電驅(qū)動的應(yīng)用、以及車載充電機、壓縮機的電子化應(yīng)用,帶來了600伏高壓架構(gòu)上全新的線束系統(tǒng)。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(dá)600伏,對應(yīng)導(dǎo)線耐壓等級達(dá)300A,傳統(tǒng)燃油車電池導(dǎo)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(diào)壓縮機等零部件都需要用到大線徑導(dǎo)線,需求大量增加。
汽車電動化對車用線束技術(shù)、質(zhì)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(tǒng)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(hù)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(shè)計必須考慮電磁干擾性,以保證線束應(yīng)用的可靠性。高壓線束技術(shù)壁壘的提高也促進(jìn)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(jìn)車用線束的發(fā)展。
車用線束驅(qū)動因素:汽車智能化發(fā)展推動車用線束發(fā)展
● 全球多個國家紛紛制定智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo),中國頒布的《智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)路線圖2.0》進(jìn)一步明確發(fā)展線路,在政策的驅(qū)動下,L2級智能網(wǎng)聯(lián)汽車滲透率有望實現(xiàn)快速提升。
● 汽車產(chǎn)業(yè)向智能網(wǎng)聯(lián)發(fā)展,一方面單車傳感器數(shù)量將大幅增加,傳感器的增多會顯著拉動車用線束的應(yīng)用;另一方面,高清攝像頭、激光雷達(dá)等傳感器的性能提升以及車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,將對線束的性能提出更高要求。
汽車智能網(wǎng)聯(lián)的發(fā)展,將會增加單車傳感器數(shù)量,傳感器的增多會顯著拉動車用線束的應(yīng)用。自動駕駛等級從L1到L5,其傳感器的數(shù)量也不斷增加,從9個增長到26個.而包括攝像頭、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)在內(nèi)的傳感器的數(shù)據(jù)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(jù)安波福的預(yù)估,未經(jīng)優(yōu)化的L3、L4自動駕駛系統(tǒng)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(fā)展,除了將大幅增加車用線束的數(shù)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(xié)助車輛實現(xiàn)遠(yuǎn)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(xiàn)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(biāo)配,而800萬像素攝像頭的數(shù)據(jù)速率可達(dá)1GB/s,每秒鐘要處理巨大的數(shù)據(jù)量,因此傳統(tǒng)的單芯屏蔽線已經(jīng)不再滿足需求,高性能的同軸數(shù)據(jù)線纜或者以太網(wǎng)線纜才能滿足其需求。此外.車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也產(chǎn)生了車用線束發(fā)展趨勢:輕量化成為未來發(fā)展重點領(lǐng)域高傳輸速率、低損耗容忍度的數(shù)據(jù)傳輸需求.需要性能更優(yōu)的線束來支持。
車用線束發(fā)展趨勢:輕量化成為未來發(fā)展重點領(lǐng)域
● 全球汽車保有量不斷增長,且環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)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?yán)m(xù)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(lǐng)域,建議關(guān)注鋁制車用線束發(fā)展。
汽車輕量化是燃油汽車降低油耗和新能源汽車提高續(xù)航的必由之路。全球汽車保有量迅速增長,能源、環(huán)境和安全的壓力日益增大.各國紛紛出臺節(jié)能減排政策,推動各汽車制造商采取更多的應(yīng)對措施。根據(jù)中汽協(xié)節(jié)能經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析結(jié)果,單靠對發(fā)動機、減速器或混合技術(shù)來降低燃料消耗水平,無法達(dá)到預(yù)定的燃油汽車降能耗目標(biāo),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?yán)m(xù)航里程或者降低電池生產(chǎn)成本,新能源汽車車重降低10%,對應(yīng)續(xù)航里程可增加5-10%,相應(yīng)可節(jié)約15-20%的電池成本以及20%的日常損耗成本。
車用線束產(chǎn)品輕量化成為未來重點發(fā)展領(lǐng)域。在全球環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)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(xù)航等,汽車制造廠商正在大力推進(jìn)汽車生產(chǎn)輕量化,受此影響,車用線束的輕量化發(fā)展也成為重點突破領(lǐng)域。汽車電子設(shè)備的大量使用使車內(nèi)電氣布線越來越長、越來越復(fù)雜,車用線束約占整車重量的5%左右,其重量的增加也會導(dǎo)致整車成本和能耗的增加。車用線束產(chǎn)品減重主要有三個措施,包括導(dǎo)線絕緣層薄壁化、線束截面小型化和采用更輕質(zhì)的材料,其中,采用比銅成本更低、質(zhì)量更輕的鋁作為原材料成為線束輕量化的熱點研發(fā)方向。