《新能源汽車熱管理行業專題報告:主被動協同助力行業發展-220622(73頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《新能源汽車熱管理行業專題報告:主被動協同助力行業發展-220622(73頁).pdf(73頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、2022年年6月月22日日新能源汽車熱管理行業專題報告新能源汽車熱管理行業專題報告主被動協同助力行業發展主被動協同助力行業發展中信證券研究部中信證券研究部新能源汽車組:袁健聰新能源汽車組:袁健聰/李鷂李鷂/ /黃耀庭黃耀庭/ /柯邁柯邁汽車及零部件組:李景濤汽車及零部件組:李景濤1 1新能源汽車在主動和被動兩方面加強對電池的熱管理新能源汽車在主動和被動兩方面加強對電池的熱管理。主動管理是熱泵系統中冷卻水回路對三電系統進行冷卻/加熱,通過系統主動控制進行調節;被動管理主要起導熱/隔熱、阻燃等作用,通過材料的選擇對熱量的傳輸進行控制。電池能量密度提升疊加更高安全性的要求,熱管理有望迎來高速增長。熱
2、泵系統集成度提升熱泵系統集成度提升,自主產業鏈優勢顯著自主產業鏈優勢顯著。在特斯拉八通閥集成化的帶動下,華為、比亞迪等跟進,熱泵集成度和冷卻回路的效率大幅提升。電動車時代,新進整車廠自研能力強,技術自主創新,擺脫傳統的tier1供應模式,積極引入國內自主優秀企業。國內企業在系統設計和制造、以及重要部件(如八通閥、液冷板、水泵、膠管等)均具有明顯優勢。液冷板和膠管價值量有望提升液冷板和膠管價值量有望提升。目前大部分液冷板位于電池包下方,為達到更好的冷卻效果,未來可將液冷板安裝于電芯之間,使用量和技術難度均有所提升,單車價值量有翻倍潛力,液冷板和鋁熱傳輸材料或將受益;冷卻回路的管路以膠管和尼龍管為
3、主,電動車單車需求量大于燃油車,自主企業將加速國產替代。被動熱管理被動熱管理防火隔熱材料防火隔熱材料。為了防止讓電池單體自燃擴散至整個動力電池包,一般廠商通過控制影響(如隔熱)和保持溫度(如泄壓、散熱)兩方面來解決。目前三元電池系統中主要在采用的防火隔熱材料主要有氣凝膠、隔離板、隔熱泡棉、熱陶瓷。受益CTP電池工藝放量,導熱/結構膠領域市場空間廣闊,據我們測算,搭載CTP電池的汽車中導熱膠/結構膠的單車價值量有望從傳統工業的200-300元/輛上升至8001000元/輛,我們預計至2025年全球新能源汽車銷量達到2200萬輛,動力電池用膠有望達到200億市場空間。投資建議投資建議lZhUrUf
4、ZcV9UuZsUoX8OdN6MsQmMmOsQlOpPrPeRnPsRaQpPvMuOqQnRxNqNmN2 2投資建議投資建議:隨著新能源汽車快充加速落地、電池能量密度持續提升,對熱管理提出了更高的要求,1)主動管理方面,熱泵系統的冷卻回路集成度提升,重要零部件如液冷板、管路、水泵等的性能和價值量有所增長,推薦具備較強系統設計和制造能力的標的,如三花智控、銀輪股份,建議關注核心零部件及材料標的,如盾安環境(電子膨脹閥)、飛榮達(液冷板、導熱材料等)、科創新源(液冷板)、江蘇雷利(水泵)、川環科技(膠管)、銀邦股份(鋁熱傳輸材料)、華峰鋁業(鋁熱傳輸材料);2)被動管理方面,防火隔熱材料的
5、應用價值量有望提升,推薦泛亞微透(氣凝膠)、回天新材(導熱膠)、硅寶科技(導熱膠),建議關注匯得科技(導熱膠)。風險因素:風險因素:新能源汽車銷量不及預期;快充技術應用不及預期;電池技術升級不及預期;新技術路線替代現有方案的風險。投資建議投資建議目錄目錄CONTENTS31.新能源車熱管理難度提升,熱泵系統自主可控新能源車熱管理難度提升,熱泵系統自主可控2.主動管理:冷卻回路價值量提升,液冷板主動管理:冷卻回路價值量提升,液冷板/鋁材鋁材/膠管企業受益膠管企業受益3.3. 被動安全:防火隔熱材料釋放潛力,膠類產品打開市場空間被動安全:防火隔熱材料釋放潛力,膠類產品打開市場空間4.4. 投資建議
6、及風險因素投資建議及風險因素4 4資料來源:汽車之家,三花智控公告燃油車熱管理系統燃油車熱管理系統燃油車熱管理:燃油車熱管理:1)空調;2)發動機冷卻;3)變速箱冷卻。電動車熱管理:電動車熱管理:1)空調;2)電池冷卻及加熱;3)電機電控冷卻。如果是PHEV車型,則是燃油車+純電車的集成。汽車熱管理:空調汽車熱管理:空調+動力總成熱管理動力總成熱管理電動車熱管理系統電動車熱管理系統5 5資料來源:汽車之家,中信證券研究部傳統燃油車、新能源汽車熱管理技術原理傳統燃油車、新能源汽車熱管理技術原理燃油車熱管理:燃油車熱管理:1)乘員艙制冷空調冷媒;2)乘員艙制熱發動機余熱;2)發動機冷卻冷卻水;3)
7、變速箱冷卻冷卻油。電動車熱管理:電動車熱管理:1)乘員艙制冷空調冷媒;2)乘員艙制熱PTC或空調制熱(熱泵);3)動力電池冷卻冷卻水;4)動力電池加熱PTC或電機余熱;5)電機冷卻水冷/油冷。技術原理差異:電動車更加復雜技術原理差異:電動車更加復雜乘員艙乘員艙發動機發動機冷卻冷卻變速箱冷卻變速箱冷卻電池冷卻電池冷卻電池加熱電池加熱電機冷卻電機冷卻制冷制冷制熱制熱燃油車燃油車空調發動機余熱水冷油冷純電車純電車空調PTC水冷PTC水冷/油冷空調空調水冷/冷媒PTC+電機余熱水冷/油冷/冷媒插電混合車插電混合車空調空調/發動機余熱水冷油冷水冷發動機余熱+PTC油冷6 6資料來源:Anna Tomas
8、zewska,Lithium-ion battery fast charging: A review磷酸鐵鋰電池不同充電速率下的溫度分布磷酸鐵鋰電池不同充電速率下的溫度分布快充下電池發熱量增大快充下電池發熱量增大,對熱管理需求提升對熱管理需求提升??斐鋾r需要對電芯提前加熱,但溫度太高會加劇電芯的老化,因此需要熱管理系統保證電芯處于合理溫度范圍內。電池快充對熱管理提出更高的要求電池快充對熱管理提出更高的要求注:圖a為1C充電,圖b為2C充電,圖c為5C充電7 7動力電池不同冷卻方式和對應適用車型動力電池不同冷卻方式和對應適用車型液冷是動力電池冷卻的主流技術液冷是動力電池冷卻的主流技術,其冷卻速度
9、更快其冷卻速度更快、換熱系數更高換熱系數更高。相比其他兩種冷卻方式相比其他兩種冷卻方式,液冷式能夠更快更高效地液冷式能夠更快更高效地進行冷卻進行冷卻,并且體積變化小并且體積變化小,可以最低限度影響電池的正常使用可以最低限度影響電池的正常使用,提高電池的使用壽命提高電池的使用壽命。但是液冷式對密封要求高但是液冷式對密封要求高、結結構較為復雜構較為復雜,因此成本較高因此成本較高,下一步的降本提效尤為重要下一步的降本提效尤為重要。液冷方式主要以液冷板的形式放置于兩電芯之間液冷方式主要以液冷板的形式放置于兩電芯之間。液冷是動力電池主要冷卻方式液冷是動力電池主要冷卻方式資料來源:興源鋰電,森蔚汽車官網,
10、中信證券研究部不同冷卻方式比較不同冷卻方式比較冷卻方式冷卻方式工作原理工作原理適用車型適用車型風冷式利用散熱風扇將車廂內部空氣吸入動力電池箱部分HEV,日韓早期部分EV(如豐田普銳斯、凱美瑞混動版、卡羅拉雙擎、雷凌雙擎)液冷式使特殊冷卻液在動力電池內部的冷卻液管路中流動,將動力電池產生的熱量傳遞給冷卻液部分48V、HEV電池包,PHEV,EV(如榮威E50)空調循環冷卻式動力電池內部有與空調系統連通的制冷劑循環回路高端PHEV(如BMW X1插電式混動車型)指標指標風冷式風冷式液冷式液冷式空調循環冷空調循環冷卻式卻式成本低高較高結構簡單復雜簡單冷卻速度慢快較慢換熱系數低高低密封要求低高低體積變
11、化大較小大液冷板位置液冷板位置8 8資料來源:世界動力電池大會,一種高能量動力電池系統的制作方法專利(晉超峰;宮慶偉;王明東),中信證券研究部寧德時代寧德時代CTP3.0麒麟電池麒麟電池寧德時代麒麟電池提升液冷板需求量寧德時代麒麟電池提升液冷板需求量。首席科學家吳凱在2022世界動力電池大會“云上宜賓”高端對話活動上表示,麒麟電池在兩塊電芯的中間加裝液冷板,使相鄰兩塊電芯的熱傳導降低、提升安全性。傳統電池液冷板采用整板結構,置于電池組下方,麒麟電池采用的全新布局方式將大幅提升單車液冷板用量。寧德時代麒麟電池對熱管理需求提升寧德時代麒麟電池對熱管理需求提升傳統液冷板位于電池組下方傳統液冷板位于電
12、池組下方液冷板液冷板9 9資料來源:電動汽車 PTC 加熱系統研究(駱興國)& 汽車之家,中信證券研究部新能源車新能源車PTC空調空調&熱泵空調制熱原理熱泵空調制熱原理熱泵空調逐步取代純熱泵空調逐步取代純PTC,提升續航里程,提升續航里程熱泵比熱泵比PTC能耗更低能耗更低,提升電動車續航里程提升電動車續航里程。PTC加熱采用PTC加熱絲將電力轉化為熱量,再由鼓風機將熱風送進乘員艙,低溫制熱效果好,但電能消耗高。熱泵加熱通過冷媒在車外通過換熱器吸熱,并將熱量帶入車內的方式給車內供暖,相比于PTC加熱方式,電能消耗低,可大幅提升電動車續航里程,但其在低溫環境下制熱效果較差。1010資料來源: 汽車
13、之家,電動邦,中信證券研究部Model 3 的的PTC空調空調&熱泵空調電耗測試熱泵空調電耗測試熱泵空調逐步取代純熱泵空調逐步取代純PTC,續航里程提升,續航里程提升14%熱泵比熱泵比PTC能耗更低能耗更低,提升電動車續航里程提升電動車續航里程。以Model3為例,相比于PTC加熱方式,熱泵空調的百公里平均電耗降低2.2-2.5kwh,假設電池容量為50kWh,可增加約35km的續航里程,提升幅度為14%。不同電動車不同電動車PTC空調空調&熱泵空調電耗測試(熱泵空調電耗測試(2019年)年)實測排名實測排名1234車型榮威Ei5秦Pro EV500北汽EU R500帝豪GSE官方電池容量53
14、56.453.652官方工況續航420km420km416km353km滿電表顯續航376km420km413km353km冬季實測續航370.5km340.3km333.1km309.4km冬季實測電耗14.3kwh/100km16.6kwh/100km16.1kwh/100km16.8kwh/100km表顯續航真實度98%81%80%87%計算公式實測百公里電耗=電池容量/真實續航表顯續航真實度=真實續航/滿電表顯續航備注測試環境溫度為零上6至零下2,車內空調溫度均調至234車編隊行駛,均使用ECO模式駕駛,同時以相同速度行駛20.420.118.217.61616.51717.51818
15、.51919.52020.521行駛100km平均電耗(kWh/100km)行駛150km平均電耗(kWh/100km)2020款 Model 3 (PTC空調)2021款 Model 3 (熱泵空調)1111熱泵車型滲透率快速提升熱泵車型滲透率快速提升車企車企品牌品牌車型車型動力類型動力類型單位:輛單位:輛20182018年年20192019年年20202020年年20212021年年外資外資雷諾ZOEEV39,461 47,417 101,100 76,143 特斯拉特斯拉Model YModel YEVEV-70,527 70,527 401,448 401,448 特斯拉特斯拉M Mo
16、del 3odel 3EVEV-507,050507,050日產leafEV85,172 68,204 53,833 61,896 奧迪e-tronEV170 24,460 43,767 43,918 寶馬BMW i3EV30,994 37,948 25,206 26,760 豐田Prius PrimePHV41,043 32,103 21,454 30,697 捷豹I-PACEEV6,826 15,793 15,697 9,291標致Peugeot 2008EV-8,899 26,019 起亞SoulEV9,176 3,309 7,754 7,702 奧迪Q7 e-tronPHV-1,256
17、 5,121 4,434 奧迪Q7 e-tronMild HV0004,613大眾ID.4EV-4,808 71,728 寶馬BMW iX3EV-71 13,430 大眾新e-GolfEV-大眾ID.4 CROZZEV-4,028 大眾ID.4 XEV-23,174 奧迪e-tron GTEV-5,889 大眾ID.6 CROZZEV-1,555 奧迪R8 e-tronEV-自主自主蔚來NIO ES6(PTC+熱泵)EV-11,970 28,020 41,739 蔚來NIO ES8(202004)EV-10,824 21,143 廣汽Aion VEV-10,709 15,826上汽榮威Ei5E
18、V26,008 30,550 10,443 16,392 吉利幾何CEV-5,277 10,770 廣汽Aion LXEV-1,313 2,745 1,004一汽奔騰B30EVEV-11,970 2,538 1,977 江淮iC5EV-1,042 55 長安CS75 PHEVPHV1,947 723 697 176上汽榮威MARVEL XEV3,419 2,184 149 7,913 小鵬P5EV-7,867極氪ZEEKR 001EV-6,007 廣汽Aion SEV-69,220 廣汽Aion YEV-34,109比亞迪海豚EV-29,598比亞迪元plusEV-熱泵車型年度銷量244,21
19、6 289,200 430,383 1,583,571 YoY50%18%49%289%新能源汽車年度銷量2,200,000 2,360,000 3,240,000 6,750,000 熱泵車型滲透率熱泵車型滲透率11.1%11.1%12.3%12.3%13.3%13.3%23.5% 23.5% 資料來源: marklines,中汽協,各公司公告,中信證券研究部1212資料來源:GGII, EV Sales,中信證券研究部預測空間:預計空間:預計2025年新能源車熱管理約年新能源車熱管理約1200億元億元2019202020212022E2023E2024E2025E全球乘用車/萬輛9141新
20、能源車滲透率3%3%7%11%14%19%24%EV占比75%73%81%75%70%65%60%EV銷量/萬輛17623754773288111001320PHEV占比25%27%29%35%40%43%45%PHEV銷量/萬輛5987196342503728990全球新能源車銷量全球新能源車銷量/萬輛萬輛235324675976125816922200新能源車熱泵滲透率9%10%24%34%40%46%53%EV熱泵滲透率12%14%32%45%56%68%80%PHEV熱泵滲透率0%0%0%1%2%5%10%EV熱泵需求/萬2132120251352510693PHEV熱泵需求/萬000
21、5103699EV熱泵價值量/元7500712567696430610958035513PHEV熱泵價值量/元8250783874467073672063846065新能源車非熱泵配套數/萬21429255572089611461408非熱泵單車價值量/元6400608057765487521349524705全球新能源車熱管理價值量全球新能源車熱管理價值量/億元億元15320943364579910121228全球新能源乘用車熱管理市場空間全球新能源乘用車熱管理市場空間預計滲透率提升帶動2025年行業市場空間約約1200億元億元,未來4年CAGR+30%1313資料來源:各公司官網,中信證券
22、研究部汽車熱泵空調的發展歷史汽車熱泵空調的發展歷史2013年日本電裝年日本電裝(Denso)在雷諾在雷諾Zoe純和日產純和日產LEAF搭載;翰昂搭載;翰昂2014年搭載起亞年搭載起亞Soul等韓系車型;等韓系車型;2020年特斯拉年特斯拉Model Y;2018年上汽榮威ei5;2020年蔚來、廣汽AION車型;2021年比亞迪e3.0平臺車型。熱泵系統發展:日韓車企率先使用,自主品牌接力熱泵系統發展:日韓車企率先使用,自主品牌接力特斯拉Model Y成為特斯拉首個熱泵車型日產LEAF由PTC升級為熱泵2014年Soul電動版等現代和起亞車型使用熱泵上汽榮威 ei5率先搭載2018201820
23、152015- -2018201820132013前前20132013前:前:PTCPTC加熱器加熱器20132013- -20182018:外國車企逐步采用熱泵外國車企逐步采用熱泵20182018后:后:外國車企進一步滲透,國內接力追趕外國車企進一步滲透,國內接力追趕20212021比 亞 迪 e3.0 平臺升級為熱泵幾乎全部車型以PTC加熱器為主大眾、奧迪、捷豹、寶馬等國際多款汽車品牌均已量產搭載熱泵車型2013201320142014202020201414資料來源:胡志林,張天強,楊鈁. 特斯拉電動汽車熱管理技術發展趨勢J. 汽車文摘,2021(1): 53-57.,中信證券研究部特斯
24、拉熱管理的發展歷史特斯拉熱管理的發展歷史特斯拉熱管理經歷特斯拉熱管理經歷4代技術方案代技術方案,2020年在年在Model Y上搭載的第四代熱泵系統是全球電動車最先進的技術方案上搭載的第四代熱泵系統是全球電動車最先進的技術方案,采用采用“八八通閥通閥”的高度集成化方案的高度集成化方案,充分利用熱能充分利用熱能。已成為行業標桿已成為行業標桿。推廣:特斯拉高效集成熱泵推廣:特斯拉高效集成熱泵2008 2012 2015 2017 20202008 2012 2015 2017 2020Roadster Model S Model X Model 3 Model YRoadster Model S
25、Model X Model 3 Model Y第1代第2代第3代第4代傳統空調間接制冷水冷電機乘員艙高壓風暖PTC電池回路高壓水暖PTC傳統空調直接制冷水冷電機乘員艙高壓風暖PTC電池回路高壓水暖PTC四通閥傳統空調直接制冷油冷電機乘員艙高壓風暖PTC電池回路取消水暖取消水暖PTCPTC電機低效制熱電機低效制熱PTC分區控制集成式儲液罐熱泵空調熱泵空調直接制冷油冷電機乘員艙低壓風暖低壓風暖PTCPTC電池回路取消水暖PTC電機電機/ /壓縮機壓縮機/ /鼓鼓風機低效制熱風機低效制熱集成歧管控制集成閥門模塊1515資料來源:胡志林,張天強,楊鈁. 特斯拉電動汽車熱管理技術發展趨勢J. 汽車文摘,
26、2021(1): 53-57.,中信證券研究部特斯拉第一代熱管理原理圖特斯拉第一代熱管理原理圖特斯拉第一代熱管理:包含電機回路特斯拉第一代熱管理:包含電機回路、電池回路電池回路、HVAC回路和空調回路回路和空調回路。電機回路上布置有驅動電機、電子控制單元等;電池回路有動力電池、熱交換器等;HVAC回路有散熱器、高壓PTC等;空調系統采用傳統單蒸發器空調。推廣:特斯拉高效集成熱泵推廣:特斯拉高效集成熱泵特斯拉第一代熱管理特點特斯拉第一代熱管理特點主要優點主要優點電機回路和HVAC回路上布置有3個控制閥,可實現電機回路余熱為HVAC回路加熱的目的在低溫環境下,成員艙有制冷需求,通過HVAC回路的散
27、熱器對鼓風機吸入的低溫空氣進行預加熱,節約高壓PTC消耗的電能主要缺點主要缺點各回路功能相對獨立,不同回路之間的耦合度相對較小1616資料來源:胡志林,張天強,楊鈁. 特斯拉電動汽車熱管理技術發展趨勢J. 汽車文摘,2021(1): 53-57.,中信證券研究部特斯拉第二代熱管理原理圖特斯拉第二代熱管理原理圖特斯拉第二代熱管理:特斯拉第二代熱管理:空調系統仍然采用傳統空調,采用雙蒸發器結構采用雙蒸發器結構,取消了取消了HVAC冷卻回路冷卻回路;電機回路相較于第1代系統,增加了與電池回路相耦合的四通閥結構增加了與電池回路相耦合的四通閥結構,另外對冷卻部件有所調整,增加了車載充電機的冷卻推廣:特斯
28、拉高效集成熱泵推廣:特斯拉高效集成熱泵特斯拉第二代熱管理特點特斯拉第二代熱管理特點主要優點主要優點相比第一代系統,集成度更高引入了成員艙內蒸發器和冷媒-水熱交換器,分別實現成員艙和電池回路的制冷,效果更好首次引入四通閥控制結構對電機回路和電池回首次引入四通閥控制結構對電機回路和電池回路的熱管理需求進行獨立控制路的熱管理需求進行獨立控制主要缺點主要缺點空調系統仍然采用傳統空調1717資料來源:胡志林,張天強,楊鈁. 特斯拉電動汽車熱管理技術發展趨勢J. 汽車文摘,2021(1): 53-57.,中信證券研究部特斯拉第三代熱管理電機制熱原理圖特斯拉第三代熱管理電機制熱原理圖特斯拉第三代熱管理:特斯
29、拉第三代熱管理:乘員艙采暖仍然采用高壓風暖PTC結構,但從風暖PTC的結構設計端進行了改進;驅動電機采用油驅動電機采用油冷電機冷電機,與電機回路通過熱交換器實現熱量傳遞與電機回路通過熱交換器實現熱量傳遞;采用集成式儲液罐設計,實現膨脹水箱與熱管理系統的加熱與冷卻部件高度集成。推廣:特斯拉高效集成熱泵推廣:特斯拉高效集成熱泵特斯拉第三代熱管理特點特斯拉第三代熱管理特點主要優點主要優點增加了一些新的技術應用,同時結構設計上更凸顯集成化從風暖PTC的結構設計端進行了改進,克服風暖PTC無法實現分區控制的缺點集成式儲液罐設計減少風險失效點,簡化熱管理系統在整車上的裝配工作量,節省整車裝配時間和后期維護
30、成本。電機新增低效制熱模式電機新增低效制熱模式,通過電機控制器新的控制方式,可實現電機發熱模式主要缺點主要缺點相對于第二代熱管理拓撲結構,沒有本質上的差別1818資料來源:特研所,中信證券研究部特斯拉第四代熱管理原理圖特斯拉第四代熱管理原理圖特斯拉第四代熱管理:首次引入熱泵空調系統特斯拉第四代熱管理:首次引入熱泵空調系統,負責乘員艙的采暖和制冷功能負責乘員艙的采暖和制冷功能在結構上,該空調系統沒有單獨設置外置冷凝器,通過熱交換器和管路連接,與電池回路和電機回路進行耦合,實現整個熱管理系統的熱量交互,同時進一步集成化,采用了集成歧管模塊和集成閥門模塊;采用了功能強大的整車熱管理預調節工作模式,可
31、通過Tesla Mobilen等App程序進行控制。推廣:特斯拉高效集成熱泵推廣:特斯拉高效集成熱泵特斯拉第四代熱管理八通閥特斯拉第四代熱管理八通閥1919資料來源:汽車之家,中信證券研究部比亞迪比亞迪e3.0平臺熱管理實物圖平臺熱管理實物圖蔚來蔚來ES8/ES6/ES7、小鵬小鵬P5/G9、理想理想L9、比亞迪比亞迪e3.0平臺均效仿特斯拉高集成度的熱泵系統;平臺均效仿特斯拉高集成度的熱泵系統;比亞迪e3.0平臺的熱管理:全面取消了耗能最大的PTC控制模組后,駕駛艙制暖預熱交給熱泵電動空調系統以及來自“8合1”電驅+電控系統的余熱,動力電池低溫需求則由熱泵電空調支持,即冷媒直接換熱。新勢力效
32、仿,傳統車廠追趕新勢力效仿,傳統車廠追趕比亞迪比亞迪e3.0平臺熱泵控制模塊平臺熱泵控制模塊2020資料來源:汽車熱管理公開課(微信公眾號)大眾大眾ID4汽車熱泵空調原理圖汽車熱泵空調原理圖大眾熱泵系統集成度較低:大眾熱泵系統集成度較低:制冷劑回路使用CO2冷媒,水路循環使用三通閥連接電池和電機冷卻的切換,制冷劑回路與冷卻水路之間的交互較少,相對獨立。新勢力效仿,傳統車廠追趕新勢力效仿,傳統車廠追趕2121資料來源:Valeo,中信證券研究部熱管理行業格局熱管理行業格局燃油車熱管理以往是海外巨頭主導燃油車熱管理以往是海外巨頭主導,CR4達達60%。燃油車熱管理市場以外資品牌為主,由電裝、法雷奧
33、、翰昂、馬勒四巨頭所壟斷。根據Valeo年報數據,2020年全球汽車熱管理市場(含空調系統)規模為3700億元左右,前四大巨頭占據全球59%市場份額。其中新能源汽車熱管理市場規模約200億元。格局演變:燃油車時代外資巨頭主導格局演變:燃油車時代外資巨頭主導年份年份201520152016201620172017201820182019201920202020第一名電裝電裝電裝電裝電裝電裝第二名法雷奧法雷奧法雷奧法雷奧法雷奧法雷奧第三名馬勒翰昂翰昂馬勒翰昂翰昂第四名翰昂馬勒馬勒翰昂馬勒馬勒合計份額56%55%54%55%59%59%2222資料來源:各公司官網,中信證券研究部熱管理行業格局熱管理
34、行業格局外資龍頭多具有近百年歷史外資龍頭多具有近百年歷史,與整車廠全球化布局與整車廠全球化布局:電裝是從豐田汽車獨立出來,與豐田配套緊密,2013年熱泵系統搭載日產reaf和雷諾zoe車型;法雷奧1960s收購熱管理業務,與法國、意大利整車廠合作緊密;翰昂是福特汽車與韓國萬度合資成立;馬勒1920年成立,2015年收購德爾福熱管理業務。國內汽車產業起步晚國內汽車產業起步晚,比亞迪比亞迪、長城等在培育自主熱管理企業長城等在培育自主熱管理企業:比亞迪的弗迪公司,長城的曼德熱系統公司。奇瑞、長安、上汽、吉利、一汽、東風汽車等與外資零部件廠商合資。燃油車時代格局形成的原因:與整車廠共同進步燃油車時代格
35、局形成的原因:與整車廠共同進步2323資料來源:Marklines,各公司官網,中信證券研究部熱管理零部件供應商熱管理零部件供應商新能源熱管理由新技術驅動新能源熱管理由新技術驅動,新的整車廠帶來新的配套關系新的整車廠帶來新的配套關系,國內企業加速全球替代國內企業加速全球替代。以三花智控、銀輪股份、奧特佳、松芝股份等為代表的國內傳統熱管理廠商,在熱管理細分領域都有較高市占率的“特色”產品,憑借傳統零部件原有的市場渠道和成本優勢,已成功切入海內外主流新能源車企的供應鏈,市場份額逐步提升,國產替代趨勢明確。電動車時代:同一起跑線,國產替代進行時電動車時代:同一起跑線,國產替代進行時系統系統部件部件供
36、應商供應商共用硬件散熱前端模塊電裝,馬勒,法雷奧,貝洱,漢拿偉世通,摩丁,CK,南京協眾,銀輪股份,松芝燃油乘用車熱管理發動機/變速箱散熱器(暖風水箱)電裝,貝洱,漢拿偉世通,法雷奧,CK,摩丁,青島東洋,廣西八菱,貴州永紅,一汽富奧,雷迪特,長城博翔,河南豫新,重慶上斱,揚州英瑞變速箱冷卻/油冷器貝洱,電裝,CK,德納,貴州永紅,銀輪股份,重慶超力,寧波路潤,天津亞星,長城空調事業部中冷器博格瓦納,貝洱,法雷奧,漢拿偉世通,CK,摩丁,日本東洋,中山東洋,銀輪股份機油冷卻器法雷奧,貝洱,電裝,德納,摩丁,寧波路潤,濰坊天浩,漢拿(偉世通),CK,中山東洋,臺州福鑫尾氣處理EGR尾氣再循環法雷
37、奧,貝洱,電裝,CK,漢拿偉世通,摩丁,日本東京,博格瓦納,銀輪股份硬件散熱機濾模塊馬勒,貝洱,曼胡默爾,漢格斯特,意大利索菲瑪,索格菲電動車熱管理空調電動壓縮機日本三電,電裝,日本三菱,法雷奧,奧特佳,蘇州中成,愛斯達克,上海愛衛藍,重慶建設,牡丹江,浙江特雷,湖南湯普瑞斯,美的威靈PTC加熱器德國埃貝赫、三花電機/電控電控冷卻器貝洱,法雷奧,電裝電子水泵博格瓦納,皮爾博格,大陸,西峽水泵,東南電器,寧波威晟,紹興科力,三花2424資料來源:三花智控官網、司公告,中信證券研究部三花智控汽車業務早期布局三花智控汽車業務早期布局2004年入局汽車熱管理零部件年入局汽車熱管理零部件,2012年成立
38、新能源汽車零部件公司年成立新能源汽車零部件公司。燃油車膨脹閥龍頭燃油車膨脹閥龍頭:膨脹閥戰略客戶包括寶馬、通用、大眾等。2014年三花集團汽車用膨脹閥產銷量超過1300萬只,空調儲液器產銷超過1200萬只,均為國內第一、全球前三。2015年配套特斯拉年配套特斯拉:2012年與清華大學等合作研發。2015年為年為3萬輛特斯拉提供汽車空調零部件萬輛特斯拉提供汽車空調零部件,2016年參加特斯拉年參加特斯拉Model 3的優選供應商大會的優選供應商大會。優秀代表:三花智控憑電子膨脹閥確立龍頭地位優秀代表:三花智控憑電子膨脹閥確立龍頭地位項目項目注冊時間注冊時間注冊資本注冊資本/ /億元億元主營業務主
39、營業務三花綠能實業集團有限公司2001.94.83汽車零部件銷售,實業投資管理、資訊管理三花汽車零部件有限公司2004.11.6汽車零部件(膨脹閥、貯液器、汽車控制器)生產制造三花新能源汽車空調有限公司2012.110.15汽車傳熱器、特種空調、新能源管理系統等技術開發、服務、制造加工三花研究院有限公司2006.81.1新能源汽車熱管理系統及零件、節能制冷空調技術前期研究開發集團內部主要汽車相關業務子公司2525資料來源:三花智控官網、公告,中信證券研究部三花汽零獲得三花汽零獲得PACE大獎大獎2016年首次參加德國漢諾威年首次參加德國漢諾威IAA車展:車展:1)傳統口碑產品,如熱力膨脹閥、貯
40、液器和氣液分離器等;2)高技術含量的新產品,如電子膨脹閥及冷卻器組件、油冷器及旁通閥組件、電子水泵、電子水閥等;3)首次發布帶電池冷卻功能的CO2混合動力熱管理整合系統,和新冷媒R134a&R1234yf熱管理熱泵整合系統。2017年獲得年獲得汽車新聞汽車新聞PACE大獎:大獎:電子膨脹閥適用于R134a、R1234yf和二氧化碳制冷劑系統。EXV可以實現從零(全關閉狀態)到最大流量的穩定控制。優秀代表:三花智控憑電子膨脹閥確立龍頭地位優秀代表:三花智控憑電子膨脹閥確立龍頭地位三花汽零獲獎電子膨脹閥三花汽零獲獎電子膨脹閥汽車新聞理念熱管理系統零部件獲獎名單年份機構名稱冠軍頭銜2012Delph
41、i Automotive熱能多端口折疊管冷凝器2013Delphi AutomotiveF2E分布式泵共軌系統GPM GmbH電液控制流量(ECF)水泵2015電裝株式會社標準化暖通空調機組2016法雷奧水冷式冷凝器2017三花汽車三花汽車閥門可以承受更高的壓力閥門可以承受更高的壓力2018法雷奧電動汽車HVAC系統2019Gentherm Inc.熱電電池熱管理2021Vitesco TechnologiesBEV熱管理全新設計Lear Corp.電池斷開熱管理改進2626資料來源:三花智控官網,中信證券研究部三花汽零全球戰略合作伙伴三花汽零全球戰略合作伙伴新能源汽車電子膨脹閥全球超過新能源
42、汽車電子膨脹閥全球超過50%的份額:的份額:在特斯拉中的份額約70%:美國工廠獨供零部件+組件、中國工廠獨供零部件+50%組件、歐洲工廠獨供零部件。15家戰略合作伙伴:特斯拉、寶馬、奔馳、大眾、豐田、本田、日產、現代、起亞、通用、福特、蔚來、理想、小鵬、比亞迪。優秀代表:三花智控憑電子膨脹閥確立龍頭地位優秀代表:三花智控憑電子膨脹閥確立龍頭地位2727華為正式發布熱管理系統TMS。該系統采用了一體化設計,實現了部件集成和控制集成,降低了40%管路數量,在控制成本的同時提升可靠性。在性能方面,TMS的能效和標定效率分別提升100%和60%;美的旗下的汽車零部件公司威靈汽車零部件宣布三大產品線全線
43、投產,并發布了五款汽車零部件產品,包括驅動電機、電子水泵、電子油泵、電動壓縮機和EPS電機;格力收購盾安環境,進一步布局新能源汽車賽道;海信家電收購三電控股株式會社75%股權,將以三電控股為核心公司拓展汽車空調壓縮機、汽車空調產業。資料來源:各公司發布會2021年多個新玩家入局年多個新玩家入局華為熱管理系統華為熱管理系統威靈汽車熱管理產品布局威靈汽車熱管理產品布局2828一體化設計:打通電驅、電池、乘員艙等領域,并降低熱泵低壓側不可逆損失,實現整體最佳;兩大集成:1)部件集成傳統熱管理系統中12個部件集成為一體,管路數量降低40%;2)控制集成壓縮機、水泵等關鍵部件的控制系統全部集成至EDU,
44、降低部件電控故障率;三大提升:1)能效提升熱泵系統最低工作溫度由業界的-10降低至-18,相比傳統非熱泵方案能效比提升至2倍;2)標定效率提升標定周期縮短60%;3)體驗提升實現智能熱舒適性控制、智能空氣管理、智能預測性維護,提升用戶體驗。資料來源:TM熱管理+(微信公眾號),中信證券研究部華為熱管理系統華為熱管理系統TMS華為熱管理系統華為熱管理系統2929威靈汽車熱管理產品包括電動壓縮機和水泵,電動壓縮機包括R134a電動壓縮機和CO電動壓縮機,水泵包括中功率電子水泵和大功率電子水泵。CO2轉子式汽車電動壓縮機成功運用壓縮機尖端技術,提升了新能源車冬日續航里程大幅降低的痛點。2021年5月
45、投產,客戶包括小鵬、蔚來等。威靈新能源部件產品生產基地放在安徽的合肥和安慶,目前安慶基地正在建設中,建成后可形成6000萬臺套產能,將主要生產新能源汽車助力轉向電機、電動壓縮機、驅動電機等產品。美的威靈熱管理產品:壓縮機、水泵美的威靈熱管理產品:壓縮機、水泵資料來源:威靈官網威靈熱管理產品:電動壓縮機威靈熱管理產品:電動壓縮機威靈熱管理產品:水泵威靈熱管理產品:水泵3030截至22年4月30日,格力電器成功通過協議轉讓方式持有盾安環境29.48%的股份,成為公司實控人,未來有望緩解公司現金流壓力。同時,格力作為空調行業領軍企業,有力保障公司制冷配件+商用制冷設備銷售渠道。資料來源:盾安環境公告
46、,中信證券研究部公司股權結構(公司股權結構(截至截至2022年年4月月30日)日)盾安環境:格力成為實控人,盈利有望改善盾安環境:格力成為實控人,盈利有望改善3131公司聚焦制冷主業,剝離節能業務,制冷配件+設備一體化布局,新能車熱管理業務加速增長。制冷配件產品四通閥、截止閥、小型壓力容器、系統集成管路組件市占率全球第一,電子膨脹閥全球第二,主要覆蓋家用和商用空調;制冷空調設備產品主要應用于商業樓宇、核電站、軌道交通等領域;汽車熱管理產品包括閥類和動力電池熱管理機組,主要應用于新能源汽車。資料來源:盾安環境公告、官網,中信證券研究部盾安環境盾安環境收入結構收入結構盾安環境:制冷配件龍頭,開拓制
47、冷設備盾安環境:制冷配件龍頭,開拓制冷設備+汽車熱管理汽車熱管理盾安環境汽車熱管理產品盾安環境汽車熱管理產品54.758.860.253.578.114.518.217.615.4158.29.77.90.60.25.37.35.34.35.202040608010012020172018201920202021制冷配件產業制冷設備產業節能產業其他業務億元3232公司是傳統熱管理、尾氣處理龍頭,緊隨汽車電動化浪潮,積極布局新能源熱管理業務。公司目前下游配套涵蓋乘用車、商用車、工程機械,主要產品包括熱管理、尾氣處理兩大類。2016年起公司新能源熱管理開始量產,目前產品包括水泵、冷卻板、PTC加熱
48、器、換熱器、熱泵空調等,主要客戶包括比亞迪、廣汽、吉利、寧德時代,以及海外的沃爾沃、戴姆勒等。資料來源:銀輪股份公告、官網,中信證券研究部預測銀輪股份銀輪股份收入結構收入結構銀輪股份:銀輪股份:從傳統到新能源,熱管理打開新空間從傳統到新能源,熱管理打開新空間銀輪股份熱管理產品銀輪股份熱管理產品結構結構電池冷卻器水冷板加熱器前端模塊電控部件01020304050607080902020年2021年億元商用車、非道路工業及民用乘用車其他33332020年3月16日,公司公告獲得北美大客戶“汽車換熱模塊產品”配套,主要供應其上海工廠Model Y車型,表明公司在新能源乘用車熱管理領域的產品領先性,也
49、表明公司領先的成本把控能力;這也對公司后續拓展其他主流新能源整車客戶起到了“示范效應”。公司2022年3月發布股權激勵計劃,考核指標為歸母凈利潤占比55%,營業收入占比45%,要求2022-2025年,歸母凈利潤分別不低于4.0/5.4/7.8/10.5億元,營業收入分別不低于90/108/130/150億元,即凈利率分別為4.4%/5.0%/6.0%/7.0%。資料來源:銀輪股份公告,中信證券研究部銀輪股份銀輪股份股權激勵考核目標股權激勵考核目標銀輪股份:銀輪股份:突破北美大客戶突破北美大客戶、重視盈利能力提升、重視盈利能力提升0.0%1.0%2.0%3.0%4.0%5.0%6.0%7.0%
50、8.0%0204060801001201401602022202320242025億元收入凈利率3434公司深耕熱管理相關產品,乘用車熱管理業務不斷獲取優質客戶 公司是國內汽車熱管理相關產品的領導企業之一,其小車熱管理業務堅持“商乘并舉”戰略 2021年,公司乘用車熱管理業務獲得蔚來汽車、福特、上汽通用、比亞迪、長安汽車、江淮汽車、上汽通用五菱等多個車型定點,并且通過收購京濱大洋進入大眾和本田供應鏈體系資料來源:松芝股份公告、官網,中信證券研究部松芝股份松芝股份2021年年收入結構收入結構松芝股份:乘用車熱管理業務客戶不斷開拓松芝股份:乘用車熱管理業務客戶不斷開拓搭載松芝股份乘用車熱管理產品的
51、部分車型搭載松芝股份乘用車熱管理產品的部分車型61%23%5%2%1%8%小車熱管理產品大中型客車熱管理產品汽車零配件冷凍冷藏機組軌道交通空調其他3535公司不斷推動儲能業務的量產落地 公司不斷開拓儲能電站電池熱管理系統業務,主要為儲能電站提供水冷式電池熱管理系統相關產品 目前,公司已進入寧德時代、遠景能源等客戶的供應商體系,并進入量產階段資料來源:松芝股份官網松芝股份松芝股份8kW儲能水冷機組儲能水冷機組松芝股份:積極開拓儲能業務松芝股份:積極開拓儲能業務松芝股份亮相第八屆中國國際光儲充展覽會松芝股份亮相第八屆中國國際光儲充展覽會3636-5%0%5%10%15%20%25%30%35%40
52、%0.000.501.001.502.002.502018201920202021汽車零部件YOY江蘇雷利:液冷儲能市場廣闊,汽車電子水泵即將迎來爆發江蘇雷利:液冷儲能市場廣闊,汽車電子水泵即將迎來爆發資料來源:江蘇雷利年報,wind,中信證券研究部預測公司汽車零部件營收(億元)公司汽車零部件營收(億元)公司汽車零部件占營業收入比重公司汽車零部件占營業收入比重2019A2019A2020A2020A20212021E E2022E2022E2023E2023E一致預測收入1.601.722.543.005.40增長率-1.1%7.2%48.0%18.0%80.0%毛利率34.9%30.1%25
53、.0%28.0%27.0%公司汽車零部件業務預測公司汽車零部件業務預測單位:億電子水泵業務成為公司新能源板塊新增長點電子水泵業務成為公司新能源板塊新增長點。電子水泵是液冷模式的主要零部件,2021年公司憑借控制和電機一體化技術優勢,使得新能源汽車用電子水泵及光伏儲能用水泵實現收入6,181萬元,同比增長59% ,帶動汽車零部件收入同比增長38%。公司電子水泵技術領先公司電子水泵技術領先,水泵產品已進入寧德時代儲能系統供應鏈水泵產品已進入寧德時代儲能系統供應鏈。公司開發的汽車用電子水泵系列等新產品,已經成功應用在新能源商用車、乘用車等領域。公司參與重慶金康新能源汽車兩款車型電子水泵的研發,其中賽
54、力斯SF5的電子水泵處于嚴格測試階段,而另一款車型已實現批量供貨。另外,公司橫向擴寬應用領域,水泵產品已進入寧德時代儲能系統供應鏈,終端產品已對海外批量供貨。7.21%7.13%7.09%8.13%-1.11%-0.56%14.67%-2%0%2%4%6%8%10%12%14%16%6.4%6.6%6.8%7.0%7.2%7.4%7.6%7.8%8.0%8.2%8.4%2018201920202021比例YOY目錄目錄CONTENTS371.1. 新能源車熱管理難度提升,熱泵系統自主可控新能源車熱管理難度提升,熱泵系統自主可控2.主動管理:冷卻回路價值量提升,液冷板主動管理:冷卻回路價值量提升
55、,液冷板/鋁材鋁材/膠管企業受益膠管企業受益3.3. 被動安全:防火隔熱材料釋放潛力,膠類產品打開市場空間被動安全:防火隔熱材料釋放潛力,膠類產品打開市場空間4.4. 投資投資建議及風險因素建議及風險因素3838資料來源:文軒熱能官網,新能源熱管理技術(微信公眾號),中信證券研究部主要液冷板產品類型梳理主要液冷板產品類型梳理液冷板可分為埋管式和一體式兩種液冷板可分為埋管式和一體式兩種。埋管工藝在鋁板中埋銅管形成水道散熱;一體冷板直接在鋁板中銑槽,并蓋板焊接形成通道。一體式液冷板生產效率高、散熱性能好,主要應用于動力電池熱管理領域。一體冷板中沖壓式占據主流一體冷板中沖壓式占據主流,釬焊工藝性能好
56、釬焊工藝性能好、壁壘高壁壘高。一體式液冷板可分為口琴管式、吹脹式、沖壓式等,成型過程需要焊接工藝對底板與蓋板封焊,釬焊工藝在結構、散熱性能、可靠性方面優勢明顯。液冷板:產品類型多樣化,釬焊工藝壁壘高前景廣闊液冷板:產品類型多樣化,釬焊工藝壁壘高前景廣闊埋管式埋管式一體式一體式淺埋管工藝淺埋管工藝深埋管工藝深埋管工藝焊管工藝焊管工藝雙面夾管工藝雙面夾管工藝口琴管式口琴管式吹脹式吹脹式沖壓式沖壓式擠壓擠壓+ +釬焊釬焊機加工機加工+ +焊接焊接壓鑄壓鑄+ +摩擦焊摩擦焊原理原理與特點與特點將鋁基板用CNC加工銑槽,再采用沖壓機將已彎好形狀的銅管壓到鋁基板上,再進行釬焊焊接在銅管和鋁基板之上,加上一
57、層高導熱環氧樹脂制成的填料。適合銅板+銅管的方式,以此降低板材厚度起到減重效果。合兩面安裝器件,兩塊基板用螺桿連接,工藝簡單成本低;鋁板+鋁管&銅管&不銹鋼管。成本低、重量輕、結構相對簡單、生產效率高;但流道接觸面積小、管道壁薄,導致換熱效果一般且承重能力較差。具有成本低、換熱效果好、生產效率高等優點,但由于其材質偏軟,因此在耐壓與強度方面存在較大的短板。利用擠壓工藝將冷板流道直接成型,再通過機加方式打通循環,通常采用焊接工藝密封;生產效率高,成本低。水冷板采用機加的方式,內部流道尺寸、路徑均可自由設計,適合功率密度較大、熱源布局不規則、空間受限的產品壓鑄成型再焊接,工藝控制良好,且制程穩定,
58、具備批量交付能力。示意圖示意圖焊接工藝焊接工藝摩擦焊:摩擦焊:性能較好,可靠性高,具有一定工藝壁壘,但成型液冷板較厚不利于輕量化釬焊:釬焊:設計結構更靈活,焊件厚度較薄,性能更好,可靠性高,具有很高技術壁壘3939資料來源:銀邦股份招股書,中信證券研究部液冷板產業鏈液冷板產業鏈液冷板產業鏈環節:液冷板產業鏈環節:1)上游為鋁、銅等大宗商品;2)中游包括鋁熱傳輸材料企業和液冷板制造商;3)下游為動力電池廠和整車制造企業。產業鏈:中游制造環節包括鋁熱傳輸材料和液冷板廠商產業鏈:中游制造環節包括鋁熱傳輸材料和液冷板廠商上游原材料上游原材料中游制造商中游制造商下游應用場景下游應用場景金屬鋁金屬鋁金屬銅
59、金屬銅鋁熱傳輸材料鋁熱傳輸材料液冷板制造商液冷板制造商動力電池廠動力電池廠整車制造廠整車制造廠4040資料來源:華經情報網行業玩家包括以溫控零配件起家的熱管理頭部企業(三花智控等)、基于技術互通性進行業務拓展的廠商(納百川等)及跨界企業(科創新源、飛榮達等)。2020年我國液冷板市占率TOP3企業依次為三花智控、銀輪股份和納百川。行業格局:行業格局:2020年國內年國內TOP3市占率超市占率超85%2020年液冷板行業國內市占率年液冷板行業國內市占率三花智控33%銀輪股份30.5%納百川26%科創新源1.5%其他9%4141資料來源:EVSales,中汽協,中信證券研究部預測新能源汽車液冷板市
60、場空間測算新能源汽車液冷板市場空間測算受新能源車加速滲透及單車液冷板用量提升帶動受新能源車加速滲透及單車液冷板用量提升帶動,我們預測我們預測2025年全球新能源液冷板市場空間約年全球新能源液冷板市場空間約176億元億元,未來未來4年年CAGR為為+48%。市場空間:預計市場空間:預計2025年全球新能源車液冷板市場規模約年全球新能源車液冷板市場規模約176億元億元2019201920202020202120212022E2022E2023E2023E2024E2024E2025E2025E全球乘用車銷量(萬輛)9141新能源車滲透率3%3%7%11%14%19%24%全球新能源車銷量(萬輛)全
61、球新能源車銷量(萬輛)235235324324675675976976125812581692169222002200液冷板單車價值量(元)500500500500500500550550600600700700800800全球新能源汽車液冷板市場空間(億元)全球新能源汽車液冷板市場空間(億元)12121616343454547575118118176176全球市場未來全球市場未來4 4年年CAGRCAGR48%48%液冷板鋁單車使用量(液冷板鋁單車使用量(kgkg)1010111112121313141416161818鋁錠價格(萬元/噸)1.91.91.91.91.91.91.91.91.
62、91.91.91.91.91.9鋁熱傳輸材料市場空間(億元)鋁熱傳輸材料市場空間(億元)4 47 715152424333351517575全球市場未來全球市場未來4 4年年CAGRCAGR46%46%膠管單車價值量(元)700700700700750750750750750750750750750750膠管市場空間(億元)膠管市場空間(億元)16162323515173739494127127165165全球市場未來全球市場未來4 4年年CAGRCAGR31%31%4242公司在通信及電力用防水密封絕緣防火高分子材料領域競爭優勢明顯,客戶覆蓋華為、中興、三大運營商。2020年底,通過收購瑞泰
63、克(55%)將業務拓展至新能源熱管理領域。2021年,冷凝器、蒸發器等家電用熱管理產品構成瑞泰克主要收入來源,釬焊液冷板產線產品獲得寧德時代多個項目定點,預計2022年將逐步批量交付。資料來源:科創新源公告,瑞泰克官網,中信證券研究部瑞泰克熱管理產品瑞泰克熱管理產品科創新源:控股瑞泰克,液冷板已獲核心大客戶訂單科創新源:控股瑞泰克,液冷板已獲核心大客戶訂單公司營收結構(百萬元)公司營收結構(百萬元)84865754725671614125001137938920262640597500507900.0495.70.964.424501002003004005006002018201920202
64、021防水密封膠帶防水密封套管工業系列膠帶絕緣防火材料密封條其他膠帶其他塑料金屬化產品散熱金屬結構件4343公司1993年成立,業務逐步由電子輔料產品過渡到電磁屏蔽材料、導熱散熱材料、防護功能材料和基站天線及相關器件,2021年熱管理材料及器件營收占比達36.38%,成為第一大收入來源。公司熱管理產品種類齊全,包括導散熱模組、熱管、液冷板等,新能源汽車類客戶包括特斯拉、廣汽、北汽、中車、一汽奔騰、一汽紅旗、東風日產、寧德時代、國軒及孚能等。資料來源:飛榮達公告、官網,中信證券研究部公司營收公司營收結構結構及熱管理業務營收增速(億元,及熱管理業務營收增速(億元,%)飛榮達:熱管理業務逐漸成為公司
65、主要收入來源飛榮達:熱管理業務逐漸成為公司主要收入來源公司液冷板等產品應用在新能車領域公司液冷板等產品應用在新能車領域1.795.349.9611.136.089.159.919.874.778.735.493.840.42.443.182.740.230.490.752.98198%87%12%0%50%100%150%200%250%051015202530352018201920202021導熱材料及器件電磁屏蔽材料及器件防護功能器件基站天線及相關器件其他導熱材料及器件增速4444公司1998年成立,專注汽車發動機熱管理系統20余年,產品主要面向歐美市場。2011年切入新能源汽車動力電池
66、熱管理賽道,目前已成為專業的動力電池熱管理供應商。資料來源:納百川官網,中信證券研究部公司液冷板產品及客戶公司液冷板產品及客戶納百川:專注發動機熱管理,納百川:專注發動機熱管理,2011年切入動力電池領域年切入動力電池領域年份年份事件事件2011動力電池熱管理系統研發項目立項2015熱管理產品研制成功并通過實車應用驗證2016為上汽大眾配套其國內首款新能車;成為國內多家主流車廠首款新能車動力電池熱管理系統唯一供應商2020占據特斯拉70%的供應份額類型類型產品產品適用車型適用車型代表客戶代表客戶擠壓板式混動大眾、奧迪沖壓板式純電動上汽、大眾、奔馳、特斯拉口琴管式純電動吉利、廣汽、東風、長安、宇
67、通公司動力電池熱管理業務發展歷程公司動力電池熱管理業務發展歷程4545鋁具有傳熱快、延展性好、質量輕便等特征,被廣泛用于各行業熱傳輸;鋁壓延加工業是將電解鋁通過熔鑄、軋制或擠壓、表面處理等多種工藝及流程生產出各種鋁材的過程,其中軋制工藝制作成品為鋁板、帶、箔,主要應用在汽車領域;鋁基復合材料技術難度更大、工序更為復雜,但性能更加優越、附加值更高。資料來源:銀邦金屬招股意向書,中信證券研究部軋制工藝示意圖軋制工藝示意圖軋制工藝所制鋁板帶箔軋制工藝所制鋁板帶箔鋁熱傳輸材料:關鍵傳熱材料,通過壓延加工制得鋁熱傳輸材料:關鍵傳熱材料,通過壓延加工制得進料出料4646國內鋁板帶箔生產企業較多,主要有格朗
68、吉斯、華峰鋁業、銀邦股份、奧科寧克、江蘇常鋁、江蘇鼎勝、河南明泰等,整體規模偏小,低端產品的行業門檻較低,競爭相對激烈;由于生產線建設過程中需要投入大量的資金引進先進生產設備,在設備購買后還需要半年以上的時間進行車間內設備聯合調試、安裝,對企業的資金實力要求較高;鋁軋制行業對技術和生產經驗積累的要求較高,高端產品需要精準的金屬成分配比等技術參數,中小企業難以進入,整體產能不足。資料來源:各公司官網,中信證券研究部鋁軋制材行業競爭壁壘鋁軋制材行業競爭壁壘鋁軋制材行業主要競爭者鋁軋制材行業主要競爭者格局:競爭激烈,資金、技術、客戶認證是主要壁壘格局:競爭激烈,資金、技術、客戶認證是主要壁壘競爭壁壘
69、資金規模技術工藝客戶認證474719.8919.3020.2523.7031.951.291.505.340.005.0010.0015.0020.0025.0030.0035.0020172018201920202021億元總營業收入新能源營業收入73%17%3%1%1%5%汽車工程機械家電軌道交通空氣分離其他公司從1998年8月成立至今,始終以鋁熱傳輸材料為主業,不斷在鋁熱傳輸材料領域進行研發升級;公司鋁熱傳輸材料主要用于交通運輸、電力設備、工程機械設備和家用電器等領域,公司產品最大的應用領域在汽車行業,經過近幾年的努力,客戶包括法國法雷奧、日本電裝集團、德國馬勒、韓國翰昂集團等世界知名汽
70、車系統零部件企業;2021年,面對全球疫情等不確定因素,公司深挖新能源汽車市場潛能,打造新的業務增長點,公司研發的動力電池熱管理鋁熱傳輸材料等產品已向比亞迪、長城汽車、大眾、上汽集團、吉利、寧德時代等知名企業供貨,效益增長明顯。資料來源:銀邦股份2021年年度報告,中信證券研究部公司近五年營業收入公司近五年營業收入2021年公司客戶行業結構年公司客戶行業結構銀邦股份:深耕鋁熱傳輸材料,銀邦股份:深耕鋁熱傳輸材料,2021年效益增長明顯年效益增長明顯484832.2934.1635.9040.6764.492.071.681.842.495.000.0010.0020.0030.0040.005
71、0.0060.0070.0020172018201920202021億元營業收入歸母凈利潤7.832.340.550.0720.4%12.4%14.2%27.6%0.0%5.0%10.0%15.0%20.0%25.0%30.0%0.001.002.003.004.005.006.007.008.009.00復合料非復合料電池料沖壓件億元毛利毛利率公司由中國企業500強之一的華峰集團于2008年主要投資組建,主要產品包括熱傳輸領域內各類鋁合金板帶箔材料,成立至今屢獲 “中國鋁箔材十強企業”“上海制造業百強企業”等稱號認定;公司產品應用于奔馳、寶馬、奧迪、特斯拉、大眾、豐田等中高端車型,客戶包括、
72、德國馬勒、韓國翰昂等全球知名汽配集團以及長城汽車等中國主流汽配商;公司立足鋁材技術,切入動力電池用鋁市場,生產電池殼、電池箔、鋁塑膜等高附加值產品,電池料與鋁熱傳輸材料產能之間可部分相互切換,隨著新能源汽車蓬勃發展,電池料業務未來可期。資料來源:華峰鋁業公告,中信證券研究部公司近五年營業收入及歸母凈利潤公司近五年營業收入及歸母凈利潤2021年公司各業務毛利及毛利率年公司各業務毛利及毛利率華峰鋁業:鋁熱傳輸材料龍頭,華峰鋁業:鋁熱傳輸材料龍頭,2021年歸母凈利潤翻番年歸母凈利潤翻番4949簡介:用于冷卻系統、燃油系統、制冷系統、動力系統、制動系統、轉向系統和空調系統等的橡膠軟管,傳輸燃油、潤滑
73、油、制冷劑和水,幫助汽車各子系統實現其功能。特性:橡膠管路以其可自由彎曲性、多次屈撓性和柔軟變形性,區別于各類金屬和非金屬管材,無可取代。資料來源:川環科技招股說明書,中信證券研究部汽車膠管分類汽車膠管分類汽車膠管:汽車產業的重要組成部分汽車膠管:汽車產業的重要組成部分類別類別種類種類燃油系統膠管輸油管及總成、電噴油軟管及總成、發動機進出燃油管及總成、油箱加油管及總成冷卻系統膠管空調軟管及總成、變速箱冷卻管、發動機油冷卻管及總成、水管及總成動力轉向系統膠管高壓動力轉向管及總成、低壓動力轉向管及總成制動系統膠管液壓制動軟管及總成、氣壓制動軟管及總成、真空制動軟管及總成進、排汽系統膠管渦輪增壓管及
74、總成、空濾器進出軟管及總成、曲軸箱通風管及總成其他車身附件系統膠管汽車膠管示意圖汽車膠管示意圖5050新能源汽車取消了燃油系統,但加強了冷卻系統,冷卻系統更復雜、更總成化,使用的材料更加環?;?,單車價值更高。其他管路系統,比如制動系統、空調系統、天窗系統、車身附件系統等相關管路必不可少,因此新能源車型所使用的管路不僅沒有減少,反而還有所增加。據川環科技投資者交流公告,大部分新能源汽車所使用的管路價值是傳統燃油車的2-3倍。資料來源:川環科技公司公告,中信證券研究部測算傳統燃油車和新能源汽車膠管對比傳統燃油車和新能源汽車膠管對比新能源汽車帶來膠管市場增量新能源汽車帶來膠管市場增量車型車型管路管路
75、(單位:套單位:套)單車價值量單車價值量(單位:元單位:元)傳統燃油車-500純電車20-35800-1000混動車40-501000-12005151燃油車時代外資企業占據大部分高端汽車膠管市場份額。本土汽配商有望借能源車彎道超車:普通車用膠管處于供大于求的局面,同質化嚴重,以低價充斥市場,競爭處于白熱化,國內企業打破技術壟斷,逐步提升國內汽車膠管行業整體水平。核心壁壘為技術壁壘:1)環保政策要求膠管材料復合化、輕量化和綠色循環利用,以及膠管制造工藝智能化;2)整車項目要求關鍵產品供應商具備更高研發水平。資料來源:各公司公告,中信證券研究部格局和壁壘:國內企業逐步發力,技術研發成關鍵格局和壁
76、壘:國內企業逐步發力,技術研發成關鍵汽車膠管行業企業分類汽車膠管行業企業分類國內汽車膠管企業營收(單位:億元)國內汽車膠管企業營收(單位:億元)外資企業:法國哈金森公司、美國派克-漢尼芬公司、德國康迪泰克公司等國內中型企業:川環科技、鵬翎股份、美晨生態等國內小型企業0.005.0010.0015.0020.0025.0030.0035.0040.00201720182019202020212022Q1川環科技鵬翎股份美晨生態5252公司主營業務為汽車、摩托車用橡塑軟管及總成的研發、設計、制造和銷售。2021年在軌道交通、中石油、中石化、軍品等領域實現了新突破,將持續強加對新能源汽車領域管路系統
77、的開發和配套力度。目前車用膠管年產能15000噸;投資建設“傳統汽車與新能源汽車零部件增量(制造)擴能”項目,建成后產能將新增10000噸,分兩期建設,一期生產新能源汽車膠管及配套產品,2022上半年將投產。資料來源:川環科技財報、官網,中信證券研究部川環科技主要產品川環科技主要產品川環科技:深耕車用膠管二十載,年產能川環科技:深耕車用膠管二十載,年產能15000噸噸川環科技九大產品系列川環科技九大產品系列5353截至2021年12月,公司累計獲得國家授權專利87項,其中發明專利14項;國家重點新產品8項,國家創新基金項目3項,國家火炬計劃項目1 項;主持或參與修訂行業標準??蛻舴矫?,公司前公
78、司擁有50多家汽車主機廠、50多家摩托車廠,包括比亞迪(秦、漢、宋、唐、元、海豚等)、長安新能源(深藍系列)、金康問界(M5等)等重磅車型。資料來源:川環科技財報、官網,中信證券研究部(注:logo來自相關公司官網)川環科技技術創新成果川環科技技術創新成果川環科技:技術優勢明顯,研發團隊實力強大川環科技:技術優勢明顯,研發團隊實力強大川環科技主要客戶川環科技主要客戶5454公司是全球非輪胎橡膠行業龍頭,冷卻業務營收持續增長 公司成立于1980年,目前有冷卻系統、密封系統、降噪減震底盤系統和空氣懸掛及電機系統四大業務 公司已完成自身培育的中鼎膠管等子公司與TFH的整合,成功開發出多款具有耐高、低
79、溫性能及耐防凍液、耐疲勞性能等特點的新能源冷卻系列產品。2021年,公司冷卻業務營收達33億元資料來源:中鼎股份公告,中信證券研究部中鼎股份中鼎股份2021年年收入結構收入結構中鼎股份:全球非輪胎橡膠行業龍頭,持續鞏固冷卻業務中鼎股份:全球非輪胎橡膠行業龍頭,持續鞏固冷卻業務中鼎股份冷卻業務收入(單位:億元中鼎股份冷卻業務收入(單位:億元)3.3 23.8 28.7 29.9 30.3 33.0 0510152025303520162017201820192020202126%24%22%6%5%16%冷卻系統密封系統橡膠業務輕量化空懸系統其他5555公司流體管路產品升級,聚焦新能源領域 公司
80、依托于TFH的技術,流體管路產品的單車價值從傳統的300元左右提升新能源車的千元級別 目前,相關產品已配套寶馬、奧迪、大眾、吉利、小鵬和理想等新能源汽車平臺資料來源:中鼎股份公告中鼎股份冷卻管路產品中鼎股份冷卻管路產品中鼎股份:流體管路產品突破升級,斬獲頭部訂單中鼎股份:流體管路產品突破升級,斬獲頭部訂單目錄目錄CONTENTS561.新能源車熱管理難度提升,熱泵系統自主可控新能源車熱管理難度提升,熱泵系統自主可控2.主動管理:冷卻回路價值量提升,液冷板主動管理:冷卻回路價值量提升,液冷板/鋁材鋁材/膠管企業受益膠管企業受益3.被動安全:防火隔熱材料釋放潛力,膠類產品打開市場空間被動安全:防火
81、隔熱材料釋放潛力,膠類產品打開市場空間4.4. 投資投資建議及風險因素建議及風險因素5757電池結構革新由面到點,安全性能突出電池結構革新由面到點,安全性能突出電池系統硬件結構電池系統硬件結構不同電池管理系統硬件排布安全性存在差異。電池管理系統(BMS)主要包括硬件、底層軟件和應用層軟件三部分,其硬件拓撲結構分為集中式和分布式兩種。集中式將所有部件集中到一塊板上,芯片間通過菊花鏈通訊,通道利用效率高、節約成本,但易存在熱風險;分布式將板分為主板和從板,通道利用率稍低,但可靠性、靈活度、散熱性能較強。資料來源:汽車生活公眾號,中信證券研究部不同電池系統硬件結構性能差異不同電池系統硬件結構性能差異
82、時間時間集中式架構集中式架構分布式架構分布式架構尺寸需求大板,需要較大空間分散布局要求小設計復雜度器件多,布局難復雜度較低系統重量線束多且長,最重線束較少,較輕系統成本較低高維修成本單板費用高較低通訊可靠性好最好匹配靈活性較差好散熱速度較慢較快5858電池結構革新由面到點,安全性能突出電池結構革新由面到點,安全性能突出系統結構演進系統結構演進電芯電芯、模組系統結構不斷優化模組系統結構不斷優化,提升電池包密度提升電池包密度、熱管理效率熱管理效率。模組動力電池包技術(CTP),電芯直接集成為電池包,主要分為完全無模組方案、大模組代替小模組方案。此外,CTC技術將電芯直接集成在底盤上,將車與電芯融為
83、一體,進一步降低制造成本、提升能量密度。圓柱形圓柱形、方形電芯使用鋁殼方形電芯使用鋁殼,軟包的鋁塑膜更輕能量密度高軟包的鋁塑膜更輕能量密度高。圓形電芯工藝成熟,一般單體容量小于軟包電芯和方形電芯,且圓柱電芯幾乎沒有膨脹率,不容易引起熱失控。軟包電池和方形電池在發熱時腫脹面積大,會直接相互擠壓,因此往往電芯間加有緩沖材料。軟包電池雖然容易鼓包,但是其鋁塑膜膨脹破裂后會放氣,不容易引起熱失控。資料來源:汽車之家公眾號,中信證券研究部整理不同形狀電池優缺點不同形狀電池優缺點優化方案優化方案方案方案公司公司結構特征結構特征熱管理情況熱管理情況CTP完全無模組方案比亞迪刀片電池基于方形鋁殼的疊片電池,增
84、大電池長度內含排氣管道,一旦有火焰、煙霧可迅速排出;扁平化設計,內部回路長,大大增加了散熱面積;水冷板、導熱板設計,熱管理更先進。蜂巢能源L600“6條”大模組代替小模組方案寧德時代電芯采取卷繞工藝,去掉小模組側板,用套筒固定各模組。CTC結構化電池特斯拉取消電池陣列上的電池蓋板,電池的零部件與車身結構連接集成了車身橫梁的功能。使用兼顧結構膠+耐火阻燃膠的多功能膠。寧德時代將電芯集成在電動車底盤上,通過創新架構將電機、電控等集成。軟包電池比亞迪使用軟包+鋁塑膜方式,提高空間利用率電芯形狀電芯形狀優點優點缺點缺點應用情況應用情況圓柱形成本低,生產效率高比表面積大,散熱好單體容量低,成組復雜空隙大
85、,成組效率低松下、特斯拉方形單體容量高,易于成組防撞性能好便于封裝產品良率低軟包鋁塑膜輕,能量密度高便于封裝防撞性能差,耐久性差成本較高比亞迪刀片電池,蜂巢能源LD600短刀片、中創新航無極耳OneStop電芯、蘭君的ET-Cell5959隔熱、泄壓、散熱方式防止熱擴散隔熱、泄壓、散熱方式防止熱擴散資料來源:各公司公告,中信證券研究部為平衡電池效率與熱安全保護為平衡電池效率與熱安全保護,需防止單體熱擴散需防止單體熱擴散。為了提高能量密度而使用高鎳三元正極材料時,鋰離子易形成鋰枝晶刺穿內部隔膜導致短路,同時由于材料間鍵強不同,隨鎳含量的增加電池熱穩定性下降。因此為了防止讓電池單體自燃擴散至整個動
86、力電池包,一般廠商通過控制影響(如隔熱)和保持溫度(如泄壓、散熱)兩方面解決。不同電芯使用的防火隔熱材料不同不同電芯使用的防火隔熱材料不同。目前三元電池系統中主要在采用的防火隔熱材料主要有氣凝膠、隔離板、隔熱泡棉、熱陶瓷。由于不同形狀電芯的膨脹率、比表面積、熱失控難易程度不同,不同公司采用不同防火隔熱材料進行隔熱處理。固體電解質與電解液性能對比固體電解質與電解液性能對比材料材料應用公司應用公司應用產品應用產品方案方案氣凝膠寧德時代方形電芯電芯之間放置氣凝膠上汽通用公司純電動MAV別克微藍在純電動MAV別克微藍的電芯之間加入了納米級氣凝膠隔離板Tesla汽車鋰離子電池組在其汽車鋰離子電池組的專利
87、中設計了一種由隔熱材料和彈性材料復合制成的隔離板,放置于電池模塊不同列單體間。隔熱泡棉上汽通用公司軟包電池電芯之間放置冷卻片和泡棉熱陶瓷6060資料來源:Wheelsage,智研咨詢,之江有機硅官網傳統轎車用膠粘劑概覽傳統轎車用膠粘劑概覽CTB技術中結構膠用量提升技術中結構膠用量提升導熱導熱/結構膠助力動力電池安全結構膠助力動力電池安全有機硅膠&聚氨酯在動力電池中用于密封、結構粘結、導熱、灌封等。在動力電池單元中,膠粘劑的性能也會顯著影響電池質量。受益CTP電池工藝放量,導熱/結構膠領域市場空間廣闊。我們預測搭載CTP電池的汽車中導熱膠/結構膠的單車價值量有望從傳統工業的200-300元/輛上
88、升至8001000元/輛,市場潛力巨大。由于下游需求持續提升,我們預計至2025年,全球新能源汽車銷量將突破2200萬輛,按照上述單車價值量計算,對應動力電池領域用膠有望達到200億市場空間。6161導熱膠對電池的均衡散熱效果導熱膠對電池的均衡散熱效果導熱系數越高的導熱膠對降低電池的溫升和溫差越明顯導熱系數越高的導熱膠對降低電池的溫升和溫差越明顯,電池溫度分電池溫度分布也越均衡布也越均衡。由于動力電池電芯的最佳工作溫度帶很窄由于動力電池電芯的最佳工作溫度帶很窄,一般為一般為20-40之間之間,導熱導熱膠的熱量傳導可以有效降低電芯溫度和電芯間的溫差膠的熱量傳導可以有效降低電芯溫度和電芯間的溫差,
89、對于維護電池對于維護電池熱管理系統的正常運行具有非常顯著的效用熱管理系統的正常運行具有非常顯著的效用。資料來源:白云化工官網導熱導熱/結構膠在動力電池領域的應用結構膠在動力電池領域的應用液冷模式下,導熱膠則具有重要的輔助作用。液冷模式下,導熱膠則具有重要的輔助作用。有機硅密封膠在模組和電芯間應用有機硅密封膠在模組和電芯間應用6262氣凝膠是目前最佳的保溫隔熱材料氣凝膠是目前最佳的保溫隔熱材料氣凝膠與常規泡棉性能對比氣凝膠與常規泡棉性能對比資料來源:中國汽車工業協會,鋰電池之家公眾號,中信證券研究部氣凝膠位置氣凝膠位置項目項目氣凝膠隔熱片氣凝膠隔熱片IXPE泡棉泡棉密度 (Kg/m3)20020
90、0(5倍發泡)導熱系數 (W/mk)0.0170.095使用溫度 ()-200600-60120阻燃性能建筑A1級/UL94V0UL94HB吸水率 室溫24h (%)1%1.3、縱向1.5斷裂伸長率 (%)8.53200常規厚度(mm)0.5/1/2/3/6/100.5/1/3/10氣凝膠是目前動力電池的保溫隔熱最佳材料氣凝膠是目前動力電池的保溫隔熱最佳材料。在電池應用中,氣凝膠相比其他隔熱產品耐受溫度范圍更廣,高溫下不易形變,近年來已逐漸應用到鋰離子動力電池中。其位置在于電池間的隔熱層中,被石墨散熱膜覆蓋,可以阻斷熱失控從失控單體向周圍傳播,從而降低電池組的損害以及附帶的破壞作用。6363氣
91、凝膠是目前最佳的保溫隔熱材料氣凝膠是目前最佳的保溫隔熱材料資料來源:鋰電產業通公眾號,中信證券研究部氣凝膠是一種隔熱性能優異的固體材料氣凝膠是一種隔熱性能優異的固體材料,具有高比表面積具有高比表面積、納米級無窮多孔洞納米級無窮多孔洞、低密度等特殊的微觀結構低密度等特殊的微觀結構,其隔熱原理為:1)延長熱傳導路線,使得固體熱傳導的能力下降到接近最低極限。2)零對流效應,使得材料處于近似真空狀態。3)阻擋熱輻射,在 400以上使用時,需要加入遮光劑來增強氣凝膠對高溫紅外線輻射的抵抗。氣凝膠根據其材質的不同分為多種氣凝膠根據其材質的不同分為多種,碳化物碳化物、氧化物氧化物、金屬金屬、非氧化物非氧化物
92、、半導體等多種材料都可以制作成氣凝膠半導體等多種材料都可以制作成氣凝膠,各種各種氣凝膠結構氣凝膠結構、性質不同性質不同。其中SiO2氣凝膠研發、應用最早,高溫耐受能力為600800,可以耐受住電池包短路造成的高溫能量瞬間沖擊,為駕乘人員逃離爭取時間。但是其溫度耐受仍存在一定缺陷,目前氮化物氣凝膠、碳化物氣凝膠正處于研發階段,未來極有潛力應用到電池隔熱領域中。氣凝膠分類氣凝膠分類大類大類主要類型主要類型特性特性溫度耐受情況溫度耐受情況應用領域應用領域氧化物氣凝膠SiO2氣凝膠力學性能、高溫隔熱性能和吸附效果很好800攝氏度以上易收縮燒結航空航天、軍事、電子、建筑、家電和工業管道等領域的保溫隔熱A
93、l2O3氣凝膠優異的高溫熱穩定性1000攝氏度以上易收縮燒結在高溫隔熱保溫材料方面具有的應用潛力Zr02氣凝膠高化學穩定性和熱穩定性,同時具有氧化和還原位點高溫段的隔熱應用V2O5氣凝膠比電容高、比表面積大,但電導率低、離子擴散性能差鋰離子電池陰極材料以及超級電容器電極材料TiO2氣凝膠獨特的光催化性能空氣凈化,廢水處理以及有機污染物的光催化降解過渡金屬氧化物慣性約束聚變、強激光等性能優良,有極高的理論儲鋰能力鋰電池負極材料6464氣凝膠是目前最佳的保溫隔熱材料氣凝膠是目前最佳的保溫隔熱材料大類大類主要類型主要類型特性特性溫度耐受情況溫度耐受情況應用領域應用領域碳化物氣凝膠SiC氣凝膠低熱膨脹
94、系數、高耐磨性和化學性能穩定最高耐受溫度達3000高溫隔熱、電磁吸收SiOC氣凝膠較高的力學性能、化學耐久性和氣體敏感性航天航空、高溫爐窖等高溫隔熱ZrC氣凝膠高熔點、高硬度、高化學穩定性氮化物氣凝膠Si3N4氣凝膠耐腐蝕、抗熱震性好、耐高溫、膨脹系數低700以上高溫隔熱,電化學儲、催化劑BN氣凝膠高導熱性、良好的電絕緣性C3N4氣凝膠光催化性能VN氣凝膠良好的導電性、電化學活性有機氣凝膠聚酰亞胺氣凝膠良好熱穩定性和力學性能、低介電常數低于450氣體吸附、電磁吸收聚氨酯氣凝膠較低的熱導率,靈活的分子設計性聚脲氣凝膠網絡結構隨密度而變化,力學穩定性和熱穩定性良好聚苯并噁嗪氣凝膠收縮率低,碳產率高
95、間規聚苯乙烯氣凝膠含有不同晶型,疏水性良好聚間苯二胺氣凝膠超低的密度、優異的吸附性能聚酰胺氣凝膠接近聚酰亞胺的性能合成成本相對低聚偏二氯乙烯氣凝膠生物相容性聚吡咯氣凝膠電磁吸收性能碳氣凝膠碳氣凝膠更高的孔隙率及比表面積、電導率,密度范圍、應用范圍更廣低于400制備慣性約束聚變靶材以及電極材料石墨烯氣凝膠具有優良的導電性及多孔網絡特殊類型的碳氣凝膠生物質氣凝膠纖維素氣凝膠吸油性能好低于300吸附與分離材料、隔熱材料、生物醫學材料、儲能材料、金屬納米顆粒/金屬氧化物載體、催化等蛋白質氣凝膠生物相容性、生物降解性食品及藥物的載體復合氣凝膠參雜氣凝膠向前驅本溶液中參入特定物質-二元及多元復合氣凝膠吸附
96、催化、隔熱隔音、高效催化-與基材復合的氣凝膠纖維-SiO2氣凝膠絕熱氈、絕熱板,硬硅鈣石一氣凝膠絕熱板,氣凝膠砂漿、涂料、混凝土等-其他氣凝膠單質氣凝膠結合了單質特有的化學性質和氣凝膠獨特的結構特性-硫族氣凝膠獨特的吸附性、光活化性-催化劑、吸附資料來源:鋰電產業通公眾號,中信證券研究部6565泄壓閥可平衡電池包內外部壓差泄壓閥可平衡電池包內外部壓差泄壓閥位置泄壓閥位置活塞式防爆閥活塞式防爆閥頂針式防爆閥頂針式防爆閥資料來源:電動學堂公眾號,汽車技術課程公眾號,中國汽車工業協會,中信證券研究部項目項目活塞式防爆閥活塞式防爆閥頂針式防爆閥頂針式防爆閥防護等級IP68IP68透氣量大較小爆破排氣速
97、度迅速較慢泄壓時間短長耐高溫火燒性能差好5耐鹽霧性能好好使用成本高(一次性)低(反復使用)電池包存在高溫氣體熔化隱患電池包存在高溫氣體熔化隱患。電池包在充、放電及不同工況運行時,其內部電芯達到臨界溫度以后,電芯會產生較大熱量造成動力電池包內部氣體膨脹。汽化的電解質會高壓噴發到電池模塊中的氣隙中,溫度最高可達1400C,可在很短的時間內熔化附近的部件,直接導致模組上蓋的融化。泄壓閥可以連續平衡電池包內外部壓差泄壓閥可以連續平衡電池包內外部壓差,并定向泄放氣體并定向泄放氣體。泄壓閥水透氣膜材的材質為膨體聚四氟乙烯(簡稱e-PTFE),其孔徑大于氣體分子直徑,但小于灰塵和水,所以氣體能透過膜材,而水
98、和灰塵無法穿透。防爆閥分為活塞式和頂針式兩種,正常狀態氣體通過透氣膜排出,當電池包內的壓強顯著大于環境壓強時,活塞頂起、頂針刺破透氣膜,氣體迅速無障礙排出。兩種模式相比,頂針式透氣量、排爆速度、時長等均優于活塞式,但活塞式可反復使用,且安全性能強。兩種防爆閥性能對比兩種防爆閥性能對比6666泄壓閥可平衡電池包內外部壓差泄壓閥可平衡電池包內外部壓差混合氣體殘留位置混合氣體殘留位置資料來源:電池中國公眾號在泄壓后還需設計隔離蓋在泄壓后還需設計隔離蓋,免除排出有毒氣體的干擾免除排出有毒氣體的干擾。有毒氣體包含H2、CO、CH4、DMC和其他成分,這樣的混合氣體高度易燃,需要設計煙氣隔離蓋,并利用泄壓
99、閥、排氣管道數量和位置的設計協同控制。排氣道、防爆閥設計也能夠影響模組內的熱失控傳播時間,形成煙氣隔離,有助于防止氣體對于模組上蓋的快速融化,在防爆閥的內側增加了一層薄薄的鋼片,避免高溫煙氣直接沖擊。高溫煙氣通過排氣道,到達排氣閥通過防護鋼片的阻擋,可以形成煙氣屏障從而控制實際排出的氣體溫度。6767泛亞微透:投身泛亞微透:投身CMDCMD、氣凝膠研發,積極開拓新能源汽車市場、氣凝膠研發,積極開拓新能源汽車市場公司在研項目公司在研項目公司氣凝膠專利公司氣凝膠專利資料來源:國家知識產權局,wind,中信證券研究部預測ePTFE膜校心技術專家膜校心技術專家,利淘快速增長利淘快速增長。公司產品包括膨
100、體聚四氟乙烯膜(ePTFE)等微觀多孔材料及其改性衍生產品、密封件、擋水膜,具有自主研發及創新能力的新材料供應商和解決方案提供商。CMD和氣凝膠產品蓄勢待發和氣凝膠產品蓄勢待發,有望打開新能源汽車市場有望打開新能源汽車市場。CMD系列產品可解決汽車車燈內凝露問題,避免或延緩新能源動力電池爆炸,CMD泄壓閥己經獲得寧德時代的訂單。氣凝膠集輕量和保溫性能于一體,是解決動力電池熱失控問題的絕佳材料,公司通過收購上海大音希聲新型材料公司、建設年產25萬平方米氣凝膠項目而在氣凝膠領域積極布局。風險因素:風險因素:公司產能擴張進度不及預期;公司新產品訂單開拓進度不及預期;現有市場競爭加??;新能源汽車銷量增
101、速不及預期。2020A2020A2021A2021A20222022E E2023E2023E2024E2024E總體預測收入278317496688278增長率13.2%14.0%56.7%38.6%13.2%毛利率48.6%44.7%53.5%57.0%48.6%公司盈利預測公司盈利預測單位:億項目名稱項目名稱研發內容和目標研發內容和目標迸展情況迸展情況經費預箅經費預箅電動汽車用氣凝膠隔熱墊復合材料技術研究克服預氧絲氣凝膠氈易燃不耐高溫的缺點實驗室試制550萬元二氧化硅氣凝膠與ePTFE膜復合隔熱材料技術研究研發耐高溫、不掉粉隔熱氣凝膠與PTFE復合材料的制造技術小試900萬元纖維素氣凝膠
102、研發具有吸附、油水分離、相變儲能、隔熱、CO2捕捉、生物相容等性能的纖維素氣凝膠制備技術實驗室試制(浙江大學合作項目)300萬元碳氣凝膠研發具有導電、吸附、高能量存儲和生物相容性的碳氣凝膠材料制備技術實驗室試制(浙江大學合作項目)300萬元6868四方光電:傳感藍海市場中的高成長解決方案四方光電:傳感藍海市場中的高成長解決方案服務商服務商公司盈利預測公司盈利預測項目項目/年度年度202020212022E2023E營業收入(百萬元)3085478401,218營業收入增長率YoY32.0%77.8%51.7%44.9%凈利潤(百萬元)84180258387凈利潤增長率YoY30.1%112.7
103、%56.0%49.6%每股收益EPS(基本)(元)1.212.573.695.52毛利率47.2%50.93%48.8%51.0%凈資產收益率ROE38.1%21.7%23.0%26.1%每股凈資產(元)3.1711.8416.0721.16PE108.849.1335.723.8PB41.510.928.26.2PS29.916.5411.07.6EV/EBITDA87.151.2731.220.70%20%40%60%80%100%120%0100200300400500600201920202021氣體傳感器收入yoy毛利率公司氣體傳感器營收(百萬元)及毛利率公司氣體傳感器營收(百萬元)
104、及毛利率資料來源:Wind,中信證券研究部預測(注:股價為2021年6月17日收盤價)公司是國內氣體傳感器業務龍頭公司是國內氣體傳感器業務龍頭,技術優勢突出技術優勢突出,產品全面產品全面,服務優質服務優質,持續配套行業頭部客戶持續配套行業頭部客戶。 公司氣體傳感器應用覆蓋多領域多場景,注重平臺化能力打造,提供從模組到終端的全縱向形態產品;憑借全面的技術平臺及產品組合優勢,積累了包括美的、智米科技、捷報路虎等公司在內的豐富頭部客戶資源。舒適系統與鋰電池熱失控檢測雙線發力舒適系統與鋰電池熱失控檢測雙線發力,打開業績新增量打開業績新增量。公司依托現有技術和產品切入車載市場,產品應用范圍包括車載舒適系
105、統和動力電池熱失控監測,定點項目逐步放量。隨電池安全預警被列入強標,公司業績確定性高,成長性好。風險因素:風險因素:產能擴張進度不及預期;產品研發進度不及預期;客戶拓展不及預期;國內新能源汽車銷量不及預期;市場競爭加劇6969新能源汽車在主動和被動兩方面加強對電池的熱管理新能源汽車在主動和被動兩方面加強對電池的熱管理。主動管理是熱泵系統中冷卻水回路對三電系統進行冷卻/加熱,通過系統主動控制進行調節;被動管理主要起導熱/隔熱、阻燃等作用,通過材料的選擇對熱量的傳輸進行控制。電池能量密度提升疊加更高安全性的要求,熱管理有望迎來高速增長。熱泵系統集成度提升熱泵系統集成度提升,自主產業鏈優勢顯著自主產
106、業鏈優勢顯著。在特斯拉八通閥集成化的帶動下,華為、比亞迪等跟進,熱泵集成度和冷卻回路的效率大幅提升。電動車時代,新進整車廠自研能力強,技術自主創新,擺脫傳統的tier1供應模式,積極引入國內自主優秀企業。國內企業在系統設計和制造、以及重要部件(如八通閥、液冷板、水泵、膠管等)均具有明顯優勢。液冷板和膠管價值量有望提升液冷板和膠管價值量有望提升。目前大部分液冷板位于電池包下方,為達到更好的冷卻效果,未來可將液冷板安裝于電芯之間,在使用量和技術難度上均有所提升,單車價值量有翻倍潛力,液冷板和鋁熱傳輸材料或將受益;冷卻回路的管路以膠管和尼龍管為主,電動車單車需求量大于燃油車,自主企業將加速國產替代。
107、被動熱管理被動熱管理防火隔熱材料防火隔熱材料。為了防止讓電池單體自燃擴散至整個動力電池包,一般廠商通過控制影響(如隔熱)和保持溫度(如泄壓、散熱)兩方面解決。目前三元電池系統中主要在采用的防火隔熱材料主要有氣凝膠、隔離板、隔熱泡棉、熱陶瓷。受益CTP電池工藝放量,導熱/結構膠領域市場空間廣闊,據我們測算,搭載CTP電池的汽車中導熱膠/結構膠的單車價值量有望從傳統工業的200-300元/輛上升至8001000元/輛,我們預計至2025年,全球新能源汽車動力電池領域用膠將達到至少200億市場空間。投資建議及風險因素投資建議及風險因素7070投資建議投資建議:隨著新能源汽車快充加速落地、電池能量密度
108、持續提升,對熱管理提出了更高的要求,1)主動管理方面,熱泵系統的冷卻回路集成度提升,重要零部件如液冷板、管路、水泵等的性能和價值量有所增長,推薦具備較強系統設計和制造能力的標的,如三花智控、銀輪股份,建議關注核心零部件及材料標的,如盾安環境(電子膨脹閥)、飛榮達(液冷板、導熱材料等)、科創新源(液冷板)、江蘇雷利(水泵)、川環科技(膠管)、銀邦股份(鋁熱傳輸材料)、華峰鋁業(鋁熱傳輸材料);2)被動管理方面,防火隔熱材料的應用價值量有望提升,推薦泛亞微透(氣凝膠)、回天新材(導熱膠)、硅寶科技(導熱膠),建議關注匯得科技(導熱膠)。風險因素:風險因素:新能源汽車銷量不及預期;快充技術應用不及預
109、期;電池技術升級不及預期;新技術路線替代現有方案的風險。投資投資建議及風險因素建議及風險因素感謝您的信任與支持!感謝您的信任與支持!THANK YOU袁健聰袁健聰(新能源汽車首席分析師新能源汽車首席分析師)執業證書編號:S1010518090002李鷂(新能源汽車行業分析師)李鷂(新能源汽車行業分析師)執業證書編號:S1010521070005黃耀庭(新能源汽車行業分析師)黃耀庭(新能源汽車行業分析師)執業證書編號:S1010521060003柯邁(新能源汽車行業分析師)柯邁(新能源汽車行業分析師)執業證書編號:S1010521050003李景濤(汽車及零部件行業分析師)李景濤(汽車及零部件行
110、業分析師)執業證書編號: S1010520120003免責聲明免責聲明分析師聲明分析師聲明主要負責撰寫本研究報告全部或部分內容的分析師在此聲明:(i)本研究報告所表述的任何觀點均精準地反映了上述每位分析師個人對標的證券和發行人的看法;(ii)該分析師所得報酬的任何組成部分無論是在過去、現在及將來均不會直接或間接地與研究報告所表述的具體建議或觀點相聯系。評級說明評級說明其他聲明其他聲明本研究報告由中信證券股份有限公司或其附屬機構制作。中信證券股份有限公司及其全球的附屬機構、分支機構及聯營機構(僅就本研究報告免責條款而言,不含CLSA group of companies),統稱為“中信證券”。法
111、律主體聲明法律主體聲明本研究報告在中華人民共和國(香港、澳門、臺灣除外)由中信證券股份有限公司(受中國證券監督管理委員會監管,經營證券業務許可證編號:Z20374000)分發。本研究報告由下列機構代表中信證券在相應地區分發:在中國香港由CLSA Limited分發;在中國臺灣由CL Securities Taiwan Co., Ltd.分發;在澳大利亞由CLSA Australia PtyLtd.(金融服務牌照編號:350159)分發;在美國由CLSA group of companies(CLSA Americas, LLC(下稱“CLSA Americas”)除外)分發;在新加坡由CLSA
112、 Singapore Pte Ltd.(公司注冊編號:198703750W)分發;在歐洲經濟區由CLSA Europe BV分發;在英國由CLSA (UK)分發;在印度由CLSA India Private Limited分發(地址:孟買(400021)Nariman Point的Dalamal House 8層;電話號碼:+91-22-66505050;傳真號碼:+91-22-22840271;公司識別號:U67120MH1994PLC083118;印度證券交易委員會注冊編號:作為證券經紀商的INZ000001735,作為商人銀行的INM000010619,作為研究分析商的INH000001
113、113);在印度尼西亞由PT CLSA Sekuritas Indonesia分發;在日本由CLSA Securities Japan Co., Ltd.分發;在韓國由CLSA Securities Korea Ltd.分發;在馬來西亞由CLSA Securities Malaysia Sdn Bhd分發;在菲律賓由CLSA Philippines Inc.(菲律賓證券交易所及證券投資者保護基金會員)分發;在泰國由CLSA Securities (Thailand) Limited分發。針對不同司法管轄區的聲明針對不同司法管轄區的聲明中國:中國:根據中國證券監督管理委員會核發的經營證券業務許可
114、,中信證券股份有限公司的經營范圍包括證券投資咨詢業務。美國:美國:本研究報告由中信證券制作。本研究報告在美國由CLSA group of companies(CLSA Americas除外)僅向符合美國1934年證券交易法下15a-6規則定義且CLSA Americas提供服務的“主要美國機構投資者”分發。對身在美國的任何人士發送本研究報告將不被視為對本報告中所評論的證券進行交易的建議或對本報告中所載任何觀點的背書。任何從中信證券與CLSA group of companies獲得本研究報告的接收者如果希望在美國交易本報告中提及的任何證券應當聯系CLSA Americas。新加坡:新加坡:本研
115、究報告在新加坡由CLSA Singapore Pte Ltd.(資本市場經營許可持有人及受豁免的財務顧問),僅向新加坡證券及期貨法s.4A(1)定義下的“機構投資者、認可投資者及專業投資者”分發。根據新加坡財務顧問法下財務顧問(修正)規例(2005)中關于機構投資者、認可投資者、專業投資者及海外投資者的第33、34及35 條的規定,財務顧問法第25、27及36條不適用于CLSA Singapore Pte Ltd.。如對本報告存有疑問,還請聯系CLSA Singapore Pte Ltd.(電話:+65 6416 7888)。MCI (P) 024/12/2020。加拿大:加拿大:本研究報告由
116、中信證券制作。對身在加拿大的任何人士發送本研究報告將不被視為對本報告中所評論的證券進行交易的建議或對本報告中所載任何觀點的背書。英國:英國:本研究報告歸屬于營銷文件,其不是按照旨在提升研究報告獨立性的法律要件而撰寫,亦不受任何禁止在投資研究報告發布前進行交易的限制。本研究報告在英國由CLSA (UK)分發,且針對由相應本地監管規定所界定的在投資方面具有專業經驗的人士。涉及到的任何投資活動僅針對此類人士。若您不具備投資的專業經驗,請勿依賴本研究報告。歐洲經濟區:歐洲經濟區:本研究報告由荷蘭金融市場管理局授權并管理的CLSAEurope BV 分發。澳大利亞:澳大利亞:CLSA Australia
117、 Pty Ltd (“CAPL”) (商業編號:53 139 992 331/金融服務牌照編號:350159) 受澳大利亞證券與投資委員會監管,且為澳大利亞證券交易所及CHI-X的市場參與主體。本研究報告在澳大利亞由CAPL僅向“批發客戶”發布及分發。本研究報告未考慮收件人的具體投資目標、財務狀況或特定需求。未經CAPL事先書面同意,本研究報告的收件人不得將其分發給任何第三方。本段所稱的“批發客戶”適用于公司法(2001)第761G條的規定。CAPL研究覆蓋范圍包括研究部門管理層不時認為與投資者相關的ASX All Ordinaries 指數成分股、離岸市場上市證券、未上市發行人及投資產品。C
118、APL尋求覆蓋各個行業中與其國內及國際投資者相關的公司。一般性聲明一般性聲明本研究報告對于收件人而言屬高度機密,只有收件人才能使用。本研究報告并非意圖發送、發布給在當地法律或監管規則下不允許向其發送、發布該研究報告的人員。本研究報告僅為參考之用,在任何地區均不應被視為買賣任何證券、金融工具的要約或要約邀請。中信證券并不因收件人收到本報告而視其為中信證券的客戶。本報告所包含的觀點及建議并未考慮個別客戶的特殊狀況、目標或需要,不應被視為對特定客戶關于特定證券或金融工具的建議或策略。對于本報告中提及的任何證券或金融工具,本報告的收件人須保持自身的獨立判斷。本報告所載資料的來源被認為是可靠的,但中信證
119、券不保證其準確性或完整性。中信證券并不對使用本報告所包含的材料產生的任何直接或間接損失或與此有關的其他損失承擔任何責任。本報告提及的任何證券或金融工具均可能含有重大的風險,可能不易變賣以及不適合所有投資者。本報告所提及的證券或金融工具的價格、價值及收益可能會受匯率影響而波動。過往的業績并不能代表未來的表現。本報告所載的資料、觀點及預測均反映了中信證券在最初發布該報告日期當日分析師的判斷,可以在不發出通知的情況下做出更改,亦可因使用不同假設和標準、采用不同觀點和分析方法而與中信證券其它業務部門、單位或附屬機構在制作類似的其他材料時所給出的意見不同或者相反。中信證券并不承擔提示本報告的收件人注意該
120、等材料的責任。中信證券通過信息隔離墻控制中信證券內部一個或多個領域的信息向中信證券其他領域、單位、集團及其他附屬機構的流動。負責撰寫本報告的分析師的薪酬由研究部門管理層和中信證券高級管理層全權決定。分析師的薪酬不是基于中信證券投資銀行收入而定,但是,分析師的薪酬可能與投行整體收入有關,其中包括投資銀行、銷售與交易業務。若中信證券以外的金融機構發送本報告,則由該金融機構為此發送行為承擔全部責任。該機構的客戶應聯系該機構以交易本報告中提及的證券或要求獲悉更詳細信息。本報告不構成中信證券向發送本報告金融機構之客戶提供的投資建議,中信證券以及中信證券的各個高級職員、董事和員工亦不為(前述金融機構之客戶
121、)因使用本報告或報告載明的內容產生的直接或間接損失承擔任何責任。未經中信證券事先書面授權未經中信證券事先書面授權,任何人不得以任何目的復制任何人不得以任何目的復制、發送或銷售本報告發送或銷售本報告。中信證券中信證券2022版權所有版權所有。保留一切權利保留一切權利。投資建議的評級標準投資建議的評級標準評級評級說明說明報告中投資建議所涉及的評級分為股票評級和行業評級(另有說明的除外)。評級標準為報告發布日后6到12個月內的相對市場表現,也即:以報告發布日后的6到12個月內的公司股價(或行業指數)相對同期相關證券市場代表性指數的漲跌幅作為基準。其中:A股市場以滬深300指數為基準,新三板市場以三板
122、成指(針對協議轉讓標的)或三板做市指數(針對做市轉讓標的)為基準;香港市場以摩根士丹利中國指數為基準;美國市場以納斯達克綜合指數或標普500指數為基準;韓國市場以科斯達克指數或韓國綜合股價指數為基準。股票評級買入相對同期相關證券市場代表性指數漲幅20%以上增持相對同期相關證券市場代表性指數漲幅介于5%20%之間持有相對同期相關證券市場代表性指數漲幅介于-10%5%之間賣出相對同期相關證券市場代表性指數跌幅10%以上行業評級強于大市相對同期相關證券市場代表性指數漲幅10%以上中性相對同期相關證券市場代表性指數漲幅介于-10%10%之間弱于大市相對同期相關證券市場代表性指數跌幅10%以上證券研究報告證券研究報告2022年年6月月22日日