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1、請務必閱讀正文之后的免責條款部分請務必閱讀正文之后的免責條款部分 2023.08.13 集成化大勢所趨,高壓化破冰起航集成化大勢所趨,高壓化破冰起航 車載電源行業系列報告之一車載電源行業系列報告之一 石巖石巖(分析師分析師)龐鈞文龐鈞文(分析師分析師)牟俊宇牟俊宇(分析師分析師)0755-23976068 021-38674703 0755-23976610 證書編號 S0880519080001 S0880517120001 S0880521080003 本報告導讀:本報告導讀:車載電源行業正在面臨車載電源行業正在面臨產品集成化、高壓化、第三代半導體應用以及多功能化等四大產品集成化、高壓化、
2、第三代半導體應用以及多功能化等四大發展趨勢發展趨勢,看好產品力領先的第三方,看好產品力領先的第三方頭部國內車載電源企業頭部國內車載電源企業的增長潛力。的增長潛力。摘要:摘要:投資建議:投資建議:我們認為,近年來中國新能源品牌強勢崛起助力國內車載電源企業競爭力提升,隨著部分一體化主機廠逐步開放供應鏈,在產品集成化、高壓化、第三代半導體應用以及多功能化等四大發展趨勢上具有行業經驗、資源優勢、成本優勢的第三方頭部國內車載電源企業市場份額有望逐步擴大,看好龍頭車載電源行業企業,受益標的:欣銳科技、英搏爾等。受益新能源車行受益新能源車行業發展,車載電源市場空間廣闊。業發展,車載電源市場空間廣闊。車載電源
3、是新能源汽車電源中的車載充電機和車載 DC/DC 變換器等產品,用于實現對新能源車動力電池充電并為整車設備提供電壓變換的配電方案,一輛新能源汽車一般標配一套車載電源,2022 年,全球新能源汽車市場銷量大幅上升至 1052 萬輛,同比增長 55.4%,帶動車載電源行業高速增長。我們預計到,2025 年中國和全球車載電源產品市場規模分別能達到 305 億元和 501 億元,復合增速分別為 22.73%和 24.12%。第三方占主導地位,國產自主品牌崛起。第三方占主導地位,國產自主品牌崛起。目前車載電源行業主要參與者分為主機廠、汽車零部件 Tier1 供應商和第三方供應商三類。根據NE Times
4、 數據,2020-2022 年新能源汽車乘用車車載充電機第三方供應商市占率分別為 49.6%、53.8%、50.7%,持續主導乘用車 OBC市場。隨著部分一體化主機廠逐步開放供應鏈、新能源汽車造車新勢力崛起和外資整車廠在國內市場布局,具有行業經驗、資源優勢、成本優勢的國內第三方車載電源企業將持續迎來發展機遇。技術前景明朗,四大趨勢驅動行業降本增效。技術前景明朗,四大趨勢驅動行業降本增效。新能源汽車作為新興產業,市場規模和滲透率均處于快速提升階段,整車和核心零部件的創新升級也在持續進行。在汽車輕量化、快充等需求驅動下,車載電源企業在產品集成化、高壓化、第三代半導體應用以及多功能化等技術領域不斷突
5、破,推動車載電源產品升級迭代實現降本增效。風險提示:新能源汽車銷量不及預期,原材料價格劇烈波動。評級:評級:增持增持 上次評級:增持 細分行業評級 相關報告 動力鋰電 國內外需求齊頭并進,產業鏈有望迎修復 2023.07.17 動力鋰電 星星之火可以燎原,重視鈉電產業化進度 2023.07.04 動力鋰電政策利好不斷,需求復蘇可期 2023.06.27 動力鋰電 購置稅政策超預期,重視電動車產業機會 2023.06.25 動力鋰電 中國如期復蘇,海外市場表現搶眼 2023.06.15 行業更新行業更新 股票研究股票研究 證券研究報告證券研究報告 動力鋰電動力鋰電 行業更新行業更新 請務必閱讀正
6、文之后的免責條款部分請務必閱讀正文之后的免責條款部分 2 of 17 目目 錄錄 1.車載電源:電動車的電能轉換中介.3 2.需求展望:預計 2025 年全球車載電源市場空間將達到 501 億元.4 3.供給展望:第三方占主導地位,國產自主品牌崛起.6 3.1.行業份額相對集中,第三方占據主導地位.6 3.2.自主品牌強勢崛起助力國內車載電源企業提升競爭力.7 4.創新展望:技術前景明朗,四大趨勢驅動行業前進.9 4.1.響應汽車輕量化,車載電源集成化發展.9 4.2.高壓化趨勢明確,800V 賽道成布局重點.11 4.3.配套車載系統性能提升,第三代半導體成行業趨勢.12 4.4.多功能需求
7、強烈,V2X 分布式儲能帶來全新體驗.13 5.相關受益標的:龍頭企業相繼上市.13 6.投資建議.15 7.風險提示.16 AViZoUlZjWcVsQtRnO9PdN6MnPpPsQsRiNoOxPlOpOqN7NpOnNuOnQqQuOsQxO 行業更新行業更新 請務必閱讀正文之后的免責條款部分請務必閱讀正文之后的免責條款部分 3 of 17 1.車載電源:電動車的電能轉換中介車載電源:電動車的電能轉換中介 車載電源一般指的是新能源汽車電源中的車載充電機和車載車載電源一般指的是新能源汽車電源中的車載充電機和車載 DC/DC 變變換器等產品,用于實現對新能源車動力電池充電并為整車設備提供電
8、壓換器等產品,用于實現對新能源車動力電池充電并為整車設備提供電壓變換的配電方案。變換的配電方案。燃油車以石油產品作為能源,通過內燃機產生動力;新能源汽車則通過車載電源對動力電池進行充電作為動力來源,由電驅系統驅動行進。其中,新能源汽車的電源產品主要指車載充電機(OBC)和車載 DC/DC 變換器等,電驅系統產品主要指電機控制器、驅動電機和減速器。純電動汽車、插電式混合動力汽車(含增程式)、燃料電池汽車均需要配置車載電源產品,一輛新能源汽車一般標配一套車載電源。圖圖 1:新能源汽車三電系統新能源汽車三電系統 數據來源:欣銳科技招股說明書 表表 1:新能源汽車核心零部件簡介及對應的燃油車部件比較:
9、新能源汽車核心零部件簡介及對應的燃油車部件比較 新能源汽車零部件新能源汽車零部件 圖例圖例 簡介簡介 與相應燃油車部件的比較情況與相應燃油車部件的比較情況 動力電池動力電池 新能源汽車動力的能量來源 油箱 相比燃油車的油箱,新能源汽車動力電池的能量密度仍低于燃油,續航里程較低 電驅系電驅系統產品統產品 電機控電機控制器制器 根據整車控制需求,對驅動電機的工作狀態進行實時控制,實現驅動或者發電等功能 發動機 控制器 由于新能源汽車新增了電池管理、動能回收甚至自動駕駛等功能,電機控制器成為重要的控制器件,對于新能源汽車的重要性顯著上升 驅動驅動 電機電機 將電能轉化為轉子轉動的機械能,并通過減速器
10、向下傳導,進而驅動車輛行駛;或根據整車需要,將機械能轉換為電能進行能量回收 發動機 相比燃油車 30%-40%的熱效率,新能源汽車驅動電機的轉化效率可達 80%以上,控制更精確,響應速度更快 行業更新行業更新 請務必閱讀正文之后的免責條款部分請務必閱讀正文之后的免責條款部分 4 of 17 減速器減速器 通過齒輪組降低輸出轉速,提高輸出扭矩,以保證電驅動系統持續運行在高效區間 變速箱 相比燃油車的變速箱,新能源汽車的減速器結構簡單、成本較低 車載電車載電源產品源產品 車載車載 充電機充電機 為動力電池充電,將外界交流電轉化為高壓直流電-車載充電機是新能源汽車特有的零部件,作為新能源汽車整流充電
11、和逆變放電的部件,使新能源汽車具備了充電和V2X 功能 車載車載DC/DC變換器變換器 為車內的低壓用電設備(車燈、音箱等)以及低壓蓄電池提供電能,將動力電池中的高壓直流電轉化為低壓直流電 小型 發電機 傳統燃油汽車依靠發動機帶動小型發電機發電,為低壓設備供電;新能源汽車通過車載 DC/DC 變換器,將動力電池中的高壓直流電轉化為低壓直流電,向蓄電池及低壓用電設備供電,能量轉換效率更高、電壓輸出控制更精確 數據來源:威邁斯招股說明書,國泰君安證券研究 圖圖 2:新能源汽車車載充電機新能源汽車車載充電機 OBC 工作原理工作原理 數據來源:威邁斯招股說明書 圖圖 3:新能源汽車新能源汽車 DC/
12、DC 變換器工作原理變換器工作原理 數據來源:威邁斯招股說明書 2.需求展望:預計需求展望:預計 2025 年全球車載電源市場空間將年全球車載電源市場空間將達到達到 501 億元億元 全球新能源汽車市場持續增長,市場空間廣闊。全球新能源汽車市場持續增長,市場空間廣闊。根據 EV Sales 數據,2020-2022 年期間,全球新能源汽車銷量分別為324、677 和 1052 萬輛。2020 年在經濟增長放緩的大背景下,全球新能源汽車銷量依然實現了逆勢增長,同比增長 42.7%。2022 年,全球新能源汽車市場銷量大幅上升至 1052 萬輛,同比增長 55.4%。行業更新行業更新 請務必閱讀正
13、文之后的免責條款部分請務必閱讀正文之后的免責條款部分 5 of 17 圖圖 4:2022 年全球新能源汽車銷量為年全球新能源汽車銷量為 1052 萬輛萬輛 圖圖 5:2022 年全球新能源汽車滲透率為年全球新能源汽車滲透率為 13.0%數據來源:EVsales,國泰君安證券研究 數據來源:EVsales,國泰君安證券研究 中國新能源車市場高速增長,滲透率達中國新能源車市場高速增長,滲透率達 27.0%。根據中汽協數據,2023年 1-4 月,盡管受宏觀經濟、碳酸鋰價格波動和燃油車價格戰影響,但伴隨新能源汽車下鄉落地、“雙積分”政策對整車廠的持續激勵、主流整車廠推出優質車型等積極因素影響,中國新
14、能源汽車銷量仍達 222.2 萬輛,逆勢同增 43.50%。受益于新能源汽車市場規模的快速增加,我國新能源汽車滲透率提升尤為明顯,2023 年 1-4 月,我國新能源汽車滲透率達 27.0%。圖圖 6:2023 年年 1-4 月中國新能源車銷量達到月中國新能源車銷量達到 222.2 萬輛萬輛 圖圖 7:2023 年年 1-4 月中國新能源車滲透率為月中國新能源車滲透率為 27.0%數據來源:中汽協,國泰君安證券研究 數據來源:中汽協,國泰君安證券研究 受益新能源車行業發展,車載電源市場空間廣闊。受益新能源車行業發展,車載電源市場空間廣闊。作為新能源汽車的核心部件,車載充電機、車載 DC/DC
15、變換器等車載電源產品以及電機控制器、驅動電機、減速機等電驅系統產品,直接受益于新能源汽車市場的快速擴容?;谡嚺鋫浣涣鞒潆娧b置是新能源汽車的行業慣例考慮,假設 2022 年車載電源集成產品單價 2400 元/臺,且之后每年有 2%的年降測算,預計到 2025 年中國和全球車載電源產品市場規模分別能達到305 億元和 501 億元,復合增速分別為 22.73%和 24.12%。行業更新行業更新 請務必閱讀正文之后的免責條款部分請務必閱讀正文之后的免責條款部分 6 of 17 表表 2:2025 年中國年中國和全球車載電源產品市場規模分別能達到和全球車載電源產品市場規模分別能達到 305 億元和
16、億元和 501 億元億元 項目項目 單位單位 2022 2023E 2024E 2025E 2030E 中國電動車銷量中國電動車銷量 萬輛 689 870 1090 1350 2300 YOY%26.27%25.29%23.85%11.24%*中國整車市場 萬輛 2686 2750 2800 2850 3000 新能源滲透率%25.60%31.60%38.90%47.40%76.70%全球電動車銷量全球電動車銷量 萬輛 1092 1400 1775 2220 5000 單車價值量單車價值量 車載電源集成產品單價 元/臺 2400 2352 2305 2259 2042 產品市場空間產品市場空間
17、 中國車載電源集成產品市場 億元 165 205 251 305 470 YOY%23.74%22.78%21.38%9.03%*全球車載電源集成產品市場 億元 262 329 409 501 1021 YOY%25.69%24.25%22.57%15.30%*數據來源:中汽協,威邁斯招股說明書,國泰君安證券研究(*代表從 2025-2030 年的復合增長率)3.供給展望:第三方占主導地位,國產自主品牌崛起供給展望:第三方占主導地位,國產自主品牌崛起 3.1.行業份額相對集中,第三方占據主導地位行業份額相對集中,第三方占據主導地位 目前車載電源行業主要參與者分為主機廠、汽車零部件目前車載電源行
18、業主要參與者分為主機廠、汽車零部件 Tier1 供應商和供應商和第三方供應商三類。第三方供應商三類。車載電源自制的新能源汽車主機廠主要為比亞迪、特斯拉,整車廠從事新能源汽車業務較早,形成垂直一體化的供應鏈模式。傳統燃油汽車零部件 Tier1 供應商主要為法雷奧、科世達等,正開發產品積極進入新能源汽車車載電源領域。第三方供應商原先主要是電力電子領域廠商,憑借在電力電子領域的技術積累和其它應用領域的市場經驗,逐步轉型進入車載電源領域,包括威邁斯、欣銳科技等。新能源汽車乘用車車載充電機市場較為集中,以第三方供應商為主。新能源汽車乘用車車載充電機市場較為集中,以第三方供應商為主。根據 NE Times
19、 數據,2020-2022 年新能源汽車乘用車車載充電機 OBC(含集成產品中的車載充電機 OBC)CR3 由 43.2%提升至 57.7%,CR10 由87.8%提升至 93.6%,競爭格局相對集中。第三方供應商 2020、2021、2022 年市占率分別為 49.6%、53.8%、50.7%,持續主導乘用車 OBC 市場。近年來,比亞迪、特斯拉等一體化主機廠憑借技術創新、品牌積累以及新車型的推出,其新能源汽車銷量快速增長,對第三方供應商的份額產生了一定的“擠占”效應。但隨著部分一體化主機廠逐步開放供應鏈、造車新勢力崛起和外資整車廠在國內市場布局,具有行業經驗、資源優勢、成本優勢的國內第三方
20、車載電源企業將持續迎來發展機遇。目前看,國內第三方供應商頭部企業以威邁斯、英博爾、富特科技和欣銳科技位居前列。行業更新行業更新 請務必閱讀正文之后的免責條款部分請務必閱讀正文之后的免責條款部分 7 of 17 表表 3:2020-2022 年中國乘用車車載充電機競爭格局年中國乘用車車載充電機競爭格局 廠商廠商 系別系別 2020 年年 2021 年年 2022 年年 排名排名 市場份額市場份額 排名排名 市場份額市場份額 排名排名 市場份額市場份額 弗迪動力弗迪動力(比亞迪比亞迪)主機廠自制 3 12.8%2 15.8%1 28.7%威邁斯威邁斯 第三方供應商 1 17.3%1 20.9%2
21、20.4%新美亞新美亞(特斯拉特斯拉)主機廠自制 4 12.4%4 10.8%3 8.6%英搏爾英搏爾 第三方供應商-7 5.3%4 8.6%富特科技富特科技 第三方供應商 5 7.5%3 11.9%5 8.5%欣銳科技欣銳科技 第三方供應商 6 7.5%6 7.2%6 5.9%鐵城科技鐵城科技 第三方供應商 2 13.1%5 8.5%7 4.2%科世達科世達 Tier1 供應商 8 4.2%9 4.1%8 3.5%華為華為 第三方供應商-9 3.1%力華集團力華集團 Tier1 供應商-8 4.7%10 2.1%臺達電子臺達電子 Tier1 供應商 7 6.1%10 2.2%-麥格米特麥格米
22、特 第三方供應商 9 4.2%-法雷奧法雷奧 Tier1 供應商 10 2.7%-CR10 -87.8%-91.4%-93.6%數據來源:NE Times,國泰君安證券研究 圖圖 8:第三方供應商持續主導乘用車第三方供應商持續主導乘用車 OBC 市場市場 數據來源:NE Times,國泰君安證券研究 3.2.自主品牌強勢崛起助力國內車載電源企業提升競爭力自主品牌強勢崛起助力國內車載電源企業提升競爭力 中國新能源車市場已占據全球主要份額。中國新能源車市場已占據全球主要份額。2022 年,中國新能源汽車銷量占全球份額 62.6%,相較 2021 年份額提升 10.4pct;而同時期整車銷量在全球份
23、額占比為 33.5%,相較 2021 年份額僅提升 1.0pct;中國新能源市場銷量份額、增速和滲透率均領先全球。行業更新行業更新 請務必閱讀正文之后的免責條款部分請務必閱讀正文之后的免責條款部分 8 of 17 圖圖 9:中國新能源中國新能源汽車汽車占據全球份額明顯高于整體汽車市場份額占據全球份額明顯高于整體汽車市場份額 數據來源:乘聯會,國泰君安證券研究 新能源車時代國內企業產品力提升,新能源車時代國內企業產品力提升,助力國產車載電源企業競爭力提升助力國產車載電源企業競爭力提升。以燃油車時代國內汽車市場為例(2015 年),國內汽車銷量品牌前十榜單中前五品牌均為外資或合資車企品牌,國內自主
24、品牌僅占 3 席,競爭力不足;而對比 2023 年 1-4 月中國新能源車領域排名前十中自主品牌占據 9 席,CR10 中自主品牌市場份額已達 70.0%,其中比亞迪穩居新能源車市場銷量冠軍寶座,遙遙領先特斯拉等外資車企。隨著我國新能源汽車行業的迅速發展和自主品牌的強勢崛起,汽車零部件行業已進入深度國產化替代時代,相應國內產業鏈將獲得更多與新能源汽車整車廠商深度合作的機會,在技術水平積累、客戶資源獲取和價值鏈環節提升等方面均有望相較于外資/合資領銜的燃油車時代更具優勢。我們認為,依托于國內電動車產業鏈優勢,中國車載電源企業在國內乃至全球市場具備良好的競爭力,有望獲得國內及海外市場更大的市場份額
25、。表表 4:燃油車時代:燃油車時代國內汽車市場以外資或合資為主導(國內汽車市場以外資或合資為主導(2015 年)年)排名排名 品牌品牌 銷量銷量(萬輛萬輛)份額份額 系別系別 1 大眾大眾 266.6 12.6%德系 2 現代現代 106.3 5.0%韓系 3 別克別克 103.5 4.9%美系 4 豐田豐田 101.0 4.8%日系 5 本田本田 99.3 4.7%日系 6 長安長安 93.8 4.4%自主 7 日產日產 89.1 4.2%日系 8 福特福特 86.6 4.1%美系 9 五菱五菱 67.9 3.2%自主 10 哈弗哈弗 66.2 3.1%自主 CR10 中中自主自主占比占比
26、227.9 10.70%自主 數據來源:蓋世汽車,中汽協,國泰君安證券研究 表表 5:新能源車時代國內汽車市場自主品牌強勢崛起(:新能源車時代國內汽車市場自主品牌強勢崛起(2022 年)年)排名排名 品牌品牌 銷量銷量(萬輛萬輛)份額份額 系列系列 1 比亞迪比亞迪 70.3 38.2%自主 2 特斯拉中國特斯拉中國 17.7 9.6%美系 3 廣汽埃安廣汽埃安 12.1 6.6%自主 行業更新行業更新 請務必閱讀正文之后的免責條款部分請務必閱讀正文之后的免責條款部分 9 of 17 4 上汽通用五菱上汽通用五菱 11.2 6.1%自主 5 吉利汽車吉利汽車 8.8 4.8%自主 6 長安汽車
27、長安汽車 7.9 4.3%自主 7 理想汽車理想汽車 7.8 4.3%自主 8 蔚來汽車蔚來汽車 3.8 2.0%自主 9 長城汽車長城汽車 3.5 1.9%自主 10 哪吒汽車哪吒汽車 3.4 1.8%自主 CR10 中中自主自主占比占比 128.8 70.0%自主 數據來源:乘聯會,國泰君安證券研究 4.創新展望創新展望:技術前景明朗,四大趨勢驅動行業前進:技術前景明朗,四大趨勢驅動行業前進 車載電源在產品集成化、高壓化、第三代半導體應用以及多功能化等四車載電源在產品集成化、高壓化、第三代半導體應用以及多功能化等四大發展趨勢上方向明確。大發展趨勢上方向明確。新能源汽車作為新興產業,市場規模
28、和滲透率均處于快速提升階段,整車和核心零部件的創新升級也在持續進行。目前來,作為新能源汽車的核心部件,車載電源正面臨產品集成化、高壓化、第三代半導體應用以及多功能化等四大發展趨勢,推動行業和產品升級迭代。4.1.響應汽車輕量化,車載電源集成化發展響應汽車輕量化,車載電源集成化發展 隨著新能源汽車在汽車輕量化和優化空間布局等指標上要求越來越高,隨著新能源汽車在汽車輕量化和優化空間布局等指標上要求越來越高,車載電源集成產品逐步成為車載電源系統的主流產品。車載電源集成產品逐步成為車載電源系統的主流產品。車載電源、電驅系統產品是新能源汽車的核心部件,也是新能源汽車輕量化、降成本的重要載體。新能源汽車核
29、心零部件的集成化能夠在產品生產、整車制造以及售后、整車性能等多個方面帶來較多明顯的技術優勢,具體來看:1)核心零部件的集成化,通過復用部分電路,減少了功率器件、接插件、線束以及殼體等材料的使用,從而有效減小體積、減輕重量、降低成本;2)隨著芯片技術的發展,芯片功能越趨強大,可支持采用同一個控制芯片控制多個功能部件,在此背景下,集成化產品可以通過減少所需要的控制芯片數量降低芯片物料成本;3)產品集成方案有利于避免軟件重復開發,同時在統一的軟件架構下可支持多方聯合開發,提高開發效率、縮短開發周期、降低開發成本;4)核心零部件的集成化,有利于減少整車生產過程中需要總裝的零件數量,降低整車生產層面管理
30、的復雜度,提高總裝的可制造性、整車生產效率以及整車性能穩定性;5)核心零部件的集成化,有利于有效減少整車零部件數量,從而降低售后服務壓力,提升售后服務水平;6)核心零部件的集成化,有利于優化汽車內部的空間布局和有效利用空間,提升乘坐舒適性與儲物便利性。行業更新行業更新 請務必閱讀正文之后的免責條款部分請務必閱讀正文之后的免責條款部分 10 of 17 圖圖 10:“電驅電驅+電源電源”的電驅多合一總成產品發展趨勢的電驅多合一總成產品發展趨勢 數據來源:驅動視界 表表 6:電源系統的集成化:電源系統的集成化 產品名稱產品名稱 產品照片產品照片 主要功能主要功能 二合一系統集成二合一系統集成 車載
31、充電機與車載 DC/DC 變換器集成 二合一系統集成產品是指按照整車廠的定制化要求進行綜合性集成設計的一體化產品,主要包括兩種:車載充電機與車載 DC/DC 變換器集成、車載 DC/DC 變換器與電源分配單元集成。二合一系統集成產品通過集成化設計,能夠一定程度上減少占用空間,簡化整車布線設計,降低成本,提升整車開發效率及質量。車載 DC/DC 變換器與電源分配單元集成 三合一系統集成三合一系統集成 三合一系統集成產品是指將車載充電機、車載 DC/DC 變換器、電源分配單元等多個功能模塊,按照整車廠要求進行綜合性集成設計的一體化產品。三合一系統集成產品通過集成化設計,能夠減少占用空間,簡化整車布
32、線設計,降低成本,提升整車開發效率及質量。數據來源:富特科技招股說明書,國泰君安證券研究 具體到車載電源集成產品上,行業內實現功率級整合產業化的車載電源具體到車載電源集成產品上,行業內實現功率級整合產業化的車載電源集成化廠商較少。集成化廠商較少。根據新能源汽車車載電源和電驅系統產品的集成度的不同,可分為獨立式產品、共用殼體和冷卻流道、控制級整合、功率級整合等四個階段。目前,行業中車載電源、電驅系統已形成各自的集成產品并實現了規?;牧慨a銷售,在此基礎上行業廠商也積極推出“電驅+電源”的電驅多合一總成產品。但由于功率級整合是在拓撲電路層面復用車載充電機和車載 DC/DC 變換器的部分功率器件和磁
33、性器件,技術 行業更新行業更新 請務必閱讀正文之后的免責條款部分請務必閱讀正文之后的免責條款部分 11 of 17 難度較大,行業內具備功率級整合技術并實現產業化的廠商較少,多數廠商在產業化方面僅實現共用殼體和冷卻流道以及控制級的第二、第三階段的集成。表表 7:新能新能源汽車車載電源和電驅系統產品集成化發展階段源汽車車載電源和電驅系統產品集成化發展階段 階段階段 主要特征主要特征 集成特點集成特點 集成程度集成程度 集成難度集成難度 降本降重作用降本降重作用 第一階段第一階段 獨立式產品 車載電源和電驅系統產品均以獨立式產品呈現,獨立運作 無 無 無 第二階段第二階段 共用殼體和 冷卻流道 多
34、個部件共同使用一個結構殼體,共享冷卻流道 低 低 作用較低,僅共享了結構殼體和冷卻流道 第三階段第三階段 控制級整合 多個部件的控制邏輯部分的電路整合在一起 中等 中等 有一定的作用,但仍需要大量的電氣元件 第四階段第四階段 功率級整合 在拓撲電路層面復用部分功率器件和磁性器件等 高 高 作用較大,節省了大量功率器件 數據來源:威邁斯招股說明書,國泰君安證券研究 圖圖 11:比亞迪全球首發比亞迪全球首發“八合一八合一”電驅系統電驅系統,綜合效率高達綜合效率高達 89%數據來源:比亞迪,太平洋汽車網 4.2.高壓化趨勢明確,高壓化趨勢明確,800V800V 賽道成布局重點賽道成布局重點 車載電源
35、高壓化逐漸成為解決動力電池充電慢問題的核心方案。車載電源高壓化逐漸成為解決動力電池充電慢問題的核心方案。根據動力電池補能的充電功率(kW)=電壓(V)*電流(A)。在現有常規 400V充電電壓下,若直接提升車載電源的充電功率,則需要提升充電電流,散熱管理難度大幅提升,整車的高壓線束、PDU 等部件需更換為通流能力大的產品,使得整車重量和成本增加。相較于常規 400V 充電系統,在同等功率的情況下,800V 電壓平臺可以降低 50%的電流,從而顯著減少整車線束等零部件重量及成本和提升驅動效率。當前 800V 高壓快充尚處于早期布局階段,但隨著新能源車企和產業鏈協同配合,其將迅速成為新能源汽車的主
36、流補能方式。相關產業趨勢已經明確,預計未來 3-5 年可實現大規模普及。行業更新行業更新 請務必閱讀正文之后的免責條款部分請務必閱讀正文之后的免責條款部分 12 of 17 表表 8:高電壓正成為快充核心解決方案:高電壓正成為快充核心解決方案 項目項目 大電流大電流 高電壓高電壓 提升方案提升方案 提升電流,將快充電流從 250A 提升至 600A,最大充電功率可提升至 250kW 提升電壓,將電動車電壓從 400V提升至 800V(含)以上,最大充電功率可達 500kW 產生熱量產生熱量 高 低 散熱要求散熱要求 高 低 線束線束 粗 細 推廣難度推廣難度 難度大 難度低 主要代表主要代表
37、特斯拉 Model 3、Model S 保時捷 Taycan、小鵬 G6 數據來源:Semitrade 公眾號,TechWeb 公眾號,國泰君安證券研究 圖圖 12:多款車型搭載高壓快充平臺:多款車型搭載高壓快充平臺 數據來源:Newsroom,搜狐新聞,汽車之家,新出行,小鵬汽車等,國泰君安證券研究 4.3.配套車載系統性能提升,第三代半導體成行業趨勢配套車載系統性能提升,第三代半導體成行業趨勢 在車載電源和電驅系統產品領域,碳化硅功率器件取代傳統硅基功率器在車載電源和電驅系統產品領域,碳化硅功率器件取代傳統硅基功率器件已成為行業發展趨勢。件已成為行業發展趨勢。第三代半導體材料是指以 SiC
38、、GaN 為代表的寬禁帶半導體材料。其中 SiC 適用的電壓范圍是 650V-3.3KV,適用于開關頻率從中到高的大功率應用。新能源汽車由 400V 系統升級到 800V 高壓系統后,對應的功率器件耐壓水平需要從 650V 提升至 1200V。SiC 功率器件在導通電阻、阻斷電壓和結電容方面顯著優于傳統 Si 功率器件,更適用于高壓高頻的應用場景,或成為新能源汽車高壓系統的最優選擇。表表 9:三代半導體材料的指標參數:三代半導體材料的指標參數 指標參數指標參數 Si GaAs 6H-SiC 4H-SiC GaN 禁帶寬度禁帶寬度(eV)1.12 1.43 3.03 3.26 3.45 介電常數
39、介電常數 11.9 13.1 9.66 10.1 9 擊穿電場強度擊穿電場強度(kV/cm)300 400 2500 2200 2000 熱導率熱導率(W/(cmK)1.5 0.46 4.9 4.9 1.3 行業更新行業更新 請務必閱讀正文之后的免責條款部分請務必閱讀正文之后的免責條款部分 13 of 17 飽和電子漂移速率飽和電子漂移速率(107cm/s)1 1 2 2 2.2 數據來源:寬禁帶半導體 ZnO、GaN 及其相關材料的微結構調控與性能研究,國泰君安證券研究 車載車載 OBC 使用使用 SiC 功率器件,從而取代功率器件,從而取代 Si 基功率器件,具備性能優勢基功率器件,具備性
40、能優勢和全生命周期降本優勢。和全生命周期降本優勢。800V 架構需要將功率器件額定電壓從 650V轉變為1200V,對應OBC產品功率從3.3/6.6kW提升至11/22kW。Wolfspeed通過對比 11kW 純 SiC功率器件和 Si/SiC功率器件混合的兩種單向 OBC拓撲結構后發現,全 SiC 拓撲結構的 OBC 成本節約 10%,功率密度提升約 50%,OBC 效率提升約 2pct,全生命周期(系統成本節約+運營節約+二氧化碳節約)帶來了成本節約。表表 10:SiC 單向單向 OBC 與與 Si/SiC 混合單向混合單向 OBC 成本對比成本對比 項目項目 硅硅/碳化硅混合碳化硅混
41、合 純碳化硅純碳化硅 系統成本系統成本 100%90%,$16 功率密度功率密度 2kW/L 3kW/L 系統效率系統效率 95%97%碳化硅基碳化硅基 CO2減排測算減排測算/$31 碳化硅基生命周期成本凈節約碳化硅基生命周期成本凈節約/$435 數據來源:Wolfspeed,國泰君安證券研究 4.4.多功能需求強烈,多功能需求強烈,V2XV2X 分布式儲能帶來全新體驗分布式儲能帶來全新體驗 車載電源產品功能多樣化,重點發揮新能源汽車作為移動分布式儲能設車載電源產品功能多樣化,重點發揮新能源汽車作為移動分布式儲能設備的功能。備的功能。傳統車載充電機只能單向為動力電池充電。目前市場對車載電源多
42、功能的需求越發強烈,即利用動力電池的能量,通過車載電源的逆變技術,作為移動電源、應急電源向其他負載供電,使新能源汽車具備 V2L、V2V 等移動分布式儲能設備的功能,另外也可實現電網與動力電池系統間的能量雙向流動(V2G)。表表 11:新能源汽車車載電源多功能發展方向新能源汽車車載電源多功能發展方向 V2X形式形式 簡要說明簡要說明 示例示例 V2L 車對負載車對負載 將動力電池的電給其他負載進行充電,如電燈、電風扇、烤箱等,亦可以作為應急供電能源,如為地震斷電環境下的通信基站供電 V2V 車對車車對車 車車互充技術,將新能源汽車動力電池的電能釋放給其他新能源汽車充電 V2G 車對電網車對電網
43、 實現新能源汽車和電網之間的能量互動,在電網負荷低時,新能源汽車充電吸納電能;在電網負荷高時,新能源汽車可向電網釋放電能,賺取差價收益,實現削峰填谷 數據來源:威邁斯招股說明書,國泰君安證券研究 5.相關受益標的:龍頭企業相繼上市相關受益標的:龍頭企業相繼上市 行業更新行業更新 請務必閱讀正文之后的免責條款部分請務必閱讀正文之后的免責條款部分 14 of 17 目前,新能源汽車車載電源國內第三方供應商頭部企業以威邁斯、富特目前,新能源汽車車載電源國內第三方供應商頭部企業以威邁斯、富特科技、欣銳科技、英博爾位居前列科技、欣銳科技、英博爾位居前列,除富特科技仍處于 IPO 材料階段之外其他企業相繼
44、上市。新能源汽車車載電源在產品集成化、高壓化、第三代半導體應用以及多功能化等四大發展趨勢上方向明確。各頭部公司在相關領域均有布局,通過技術創新帶動產品發展,驅動公司取得進一步發展。表表 12:各頭部企業皆涉及車載電源新技術布局各頭部企業皆涉及車載電源新技術布局 公司公司 車載電車載電源營收源營收(億元億元)技術路線布局技術路線布局 具體內容具體內容 威邁斯 33.96 集成化、高壓化、第三代半導體、多功能 公司采用磁集成技術進行車載電源和電驅系統深度集成 公司 800V車載集成電源產品已獲得多項定點 公司在車載電源產品及超級充電液冷模塊上應用 SiC 模塊并實現量產公司車載電源集成產品支持逆變
45、輸出功能,可應用 V2X 對外供電場景 欣銳科技 13.50 集成化、高壓化、第三代半導體、多功能 公司三合一電源系統已應用 SiC 方案,大功率充電產品采用 SiC 驅動 公司目前已經配套支持小鵬 P7i、小鵬 G6 等車型 英搏爾 7.32 集成化、高壓化、第三代半導體、多功能 公司“集成芯”六合一驅動系統方案使用扁線電機、SiC 功率器件,滿足 800V系統架構下的技術要求 公司車載電源集成產品支持逆變輸出功能,可應用 V2X 對外供電場景 富特科技 6.18 22H1 集成化、高壓化、第三代半導體、多功能 公司已完成車載電源的產品集成 公司已實現 SiC 半導體器件在產品中的量產應用
46、公司新能源汽車高壓電源系統(800V)配套 V2G、V2L 和 V2V功能 數據來源:各公司 22 年年報,各公司招股說明書,國泰君安證券研究 備注:英搏爾和欣銳科技的車載電源業務包括車載電源集成產品、車載充電機、車載 DC/DC 變換器;富特科技車載電源業務營收為 22 年 H1 數據 表表 13:各頭部企業各頭部企業業務情況對比業務情況對比 公司公司 主營產品類別主營產品類別 主營業務收入構成(主營業務收入構成(2022 年報)年報)威邁斯 車載充電機(OBC)、車載 DC/DC 變換器、車載電源集成產品、電機控制器、電驅三合一總成、電驅多合一總成、液冷充電樁模塊、EVCC 車載電源集成產
47、品:85.05%車載充電機:2.61%車載 DC/DC 變換器:0.95%電驅電源系統系統:5.66%其他業務收入:3.85%工業電源:1.54%欣銳科技 車載 DC/DC 變換器、車載充電機、高壓“電控”總成、氫能與燃料電池汽車專用產品 DCF、大功率充電產品 車載電源集成產品:74.37%車載充電機:9.82%燃料電池相關產品:7.88%其他業務收入:4.86%車載 DC/DC 變換器:3.07%英搏爾“集成芯”六合一驅動總成、“集成芯”驅動總成、電源總成產品、單電機控制器、混合動力雙電機控制器、銅/鋁轉子交流異步電機、叉車電驅及液壓總成 電源總成:33.48%電機控制器:28.76%電驅
48、總成:27.89%電子油門踏板及其他:5.63%DC/DC 轉換器:1.92%行業更新行業更新 請務必閱讀正文之后的免責條款部分請務必閱讀正文之后的免責條款部分 15 of 17 交流感應電機:1.25%車載充電機:1.07%富特科技 車載高壓電源(三合一系統、二合一系統、單一功能系統)、車載充電機(OBC)、車載 DC/DC 變換器、液冷充電樁模塊 車載高壓電源系統:93.23%技術服務:3.99%非車載高壓電源系統:2.66%其他業務收入:0.12%數據來源:Wind,國泰君安證券研究 表表 14:頭部企業頭部企業分產品毛利率對比分產品毛利率對比 公司公司 主營業務產品主營業務產品 202
49、0 年年 2021 年年 2022 年年 威邁斯威邁斯 車載電源集成產品 28.13%21.99%20.44%車載充電機 30.03%27.64%9.70%車載 DC/DC 變換器 5.14%5.13%9.44%電驅系統 11.77%13.21%8.47%工業電源 13.30%28.33%24.14%欣銳科技欣銳科技 車載電源集成產品-2.55%11.49%6.73%車載充電機 11.94%20.00%23.54%燃料電池相關產品 38.24%39.92%車載 DC/DC 變換器-2.90%23.55%25.51%英搏爾英搏爾 電源總成 15.30%21.11%13.15%電機控制器 23.9
50、7%22.05%23.76%電驅總成 5.09%4.55%3.69%電子油門踏板及其他 49.77%76.70%60.81%DC-DC 轉換器 15.88%23.60%20.61%交流感應電機 0.21%-12.71%-4.38%車載充電機 14.72%19.04%17.38%富特科技富特科技 車載高壓電源系統 16.90%20.14%19.58%技術服務 24.50%20.53%15.46%非車載高壓電源系統 33.92%26.79%20.65%數據來源:Wind,國泰君安證券研究 備注:富特科技為 22 年 H1 數據 6.投資建議投資建議 我們認為,我們認為,近年來中國新能源品牌強勢崛起
51、助力國內車載電源企業競爭力提升,隨著部分一體化主機廠逐步開放供應鏈,在產品集成化、高壓化、第三代半導體應用以及多功能化等四大發展趨勢上具有行業經驗、資源優勢、成本優勢的第三方頭部國內車載電源企業市場份額有望逐步擴大,看好龍頭車載電源行業企業,受益標的:欣銳科技、英搏爾等。表表 15:盈利預測一覽:盈利預測一覽 股票代碼股票代碼 股票名稱股票名稱 收盤價收盤價 EPS PE 評級評級 2023.8.11 2022A 2023E 2024E 2022A 2023E 2024E 300745.SZ 欣銳科技 38.63-0.24 1.06 1.79-36.56 21.54-1266425 行業更新行
52、業更新 請務必閱讀正文之后的免責條款部分請務必閱讀正文之后的免責條款部分 16 of 17 300681.SZ 英搏爾 18.94 0.16 0.51 1.06 165.06 36.87 17.90-數據來源:Wind,國泰君安證券研究,盈利預測來自于 Wind 一致預期 7.風險提示風險提示 新能源汽車銷量不及預期的風險。新能源汽車銷量不及預期的風險。新能源汽車作為消費品大類之一,需求受到國內外宏觀經濟和居民消費能力影響。如果未來國內外宏觀經濟增速放緩,新能源汽車市場需求持續低迷,將向上游傳導進而對車載電源行業企業經營業務產生一定沖擊。原材料價格劇烈波動的風險。原材料價格劇烈波動的風險。目前
53、芯片、功率器件等半導體材料是車載電源產品的重要原材料,國內主要依靠從國外先進廠商進口。2020 年以來,半導體材料供應緊張,價格膨脹,同時國際貿易中不確定因素日漸增多,對公司的原材料進口產生不利影響。如果上游原材料價格發生大幅度上漲,則會增加車載電源產品的生產成本,可能會影響行業整體盈利水平。行業更新行業更新 請務必閱讀正文之后的免責條款部分請務必閱讀正文之后的免責條款部分 17 of 17 本公司具有中國證監會核準本公司具有中國證監會核準的證券投資的證券投資咨詢咨詢業務資格業務資格 分析師聲明分析師聲明 作者具有中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格或相當的專業勝任能力,保證報告所采用的數
54、據均來自合規渠道,分析邏輯基于作者的職業理解,本報告清晰準確地反映了作者的研究觀點,力求獨立、客觀和公正,結論不受任何第三方的授意或影響,特此聲明。免責聲明免責聲明 本報告僅供國泰君安證券股份有限公司(以下簡稱“本公司”)的客戶使用。本公司不會因接收人收到本報告而視其為本公司的當然客戶。本報告僅在相關法律許可的情況下發放,并僅為提供信息而發放,概不構成任何廣告。本報告的信息來源于已公開的資料,本公司對該等信息的準確性、完整性或可靠性不作任何保證。本報告所載的資料、意見及推測僅反映本公司于發布本報告當日的判斷,本報告所指的證券或投資標的的價格、價值及投資收入可升可跌。過往表現不應作為日后的表現依
55、據。在不同時期,本公司可發出與本報告所載資料、意見及推測不一致的報告。本公司不保證本報告所含信息保持在最新狀態。同時,本公司對本報告所含信息可在不發出通知的情形下做出修改,投資者應當自行關注相應的更新或修改。本報告中所指的投資及服務可能不適合個別客戶,不構成客戶私人咨詢建議。在任何情況下,本報告中的信息或所表述的意見均不構成對任何人的投資建議。在任何情況下,本公司、本公司員工或者關聯機構不承諾投資者一定獲利,不與投資者分享投資收益,也不對任何人因使用本報告中的任何內容所引致的任何損失負任何責任。投資者務必注意,其據此做出的任何投資決策與本公司、本公司員工或者關聯機構無關。本公司利用信息隔離墻控
56、制內部一個或多個領域、部門或關聯機構之間的信息流動。因此,投資者應注意,在法律許可的情況下,本公司及其所屬關聯機構可能會持有報告中提到的公司所發行的證券或期權并進行證券或期權交易,也可能為這些公司提供或者爭取提供投資銀行、財務顧問或者金融產品等相關服務。在法律許可的情況下,本公司的員工可能擔任本報告所提到的公司的董事。市場有風險,投資需謹慎。投資者不應將本報告作為作出投資決策的唯一參考因素,亦不應認為本報告可以取代自己的判斷。在決定投資前,如有需要,投資者務必向專業人士咨詢并謹慎決策。本報告版權僅為本公司所有,未經書面許可,任何機構和個人不得以任何形式翻版、復制、發表或引用。如征得本公司同意進
57、行引用、刊發的,需在允許的范圍內使用,并注明出處為“國泰君安證券研究”,且不得對本報告進行任何有悖原意的引用、刪節和修改。若本公司以外的其他機構(以下簡稱“該機構”)發送本報告,則由該機構獨自為此發送行為負責。通過此途徑獲得本報告的投資者應自行聯系該機構以要求獲悉更詳細信息或進而交易本報告中提及的證券。本報告不構成本公司向該機構之客戶提供的投資建議,本公司、本公司員工或者關聯機構亦不為該機構之客戶因使用本報告或報告所載內容引起的任何損失承擔任何責任。評級說明評級說明 評級評級 說明說明 1.1.投資建議的比較標準投資建議的比較標準 投資評級分為股票評級和行業評級。以報告發布后的 12 個月內的
58、市場表現為比較標準,報告發布日后的 12 個月內的公司股價(或行業指數)的漲跌幅相對同期的滬深 300 指數漲跌幅為基準。股票投資評級股票投資評級 增持 相對滬深 300 指數漲幅 15%以上 謹慎增持 相對滬深 300 指數漲幅介于 5%15%之間 中性 相對滬深 300 指數漲幅介于-5%5%減持 相對滬深 300 指數下跌 5%以上 2.2.投資建議的評級標準投資建議的評級標準 報告發布日后的 12 個月內的公司股價(或行業指數)的漲跌幅相對同期的滬深300 指數的漲跌幅。行業投資評級行業投資評級 增持 明顯強于滬深 300 指數 中性 基本與滬深 300 指數持平 減持 明顯弱于滬深 300 指數 國泰君安證券研究國泰君安證券研究所所 上海上海 深圳深圳 北京北京 地址 上海市靜安區新閘路 669 號博華廣場 20 層 深圳市福田區益田路 6003 號榮超商務中心 B 棟 27 層 北京市西城區金融大街甲 9 號 金融街中心南樓 18 層 郵編 200041 518026 100032 電話(021)38676666(0755)23976888(010)83939888 E-mail: