如果说汽车引擎是汽车的心脏,那么车用线束就是汽车的血管,汽车引擎因车用线束而转动。车用线束隐藏在汽车内外饰中,不被消费者了解,但却对整车的安全性至关重要,也直接关系到客户的驾乘体验。本文将解答以下几个问题:
1、车用线束的产业链护城河有哪些?
2、哪些因素驱动着车用线束的发展?
3、车线束将往哪些方面发展?
● 整车制造企业对合格车用线束供应商的资格认证和考核要求极其严格,一旦车用线束厂商被纳入整车制造企业的合格供应商目录,就会形成较为稳固的长期合作关系,供应商资质壁垒形成了产业链牢固的护城河。
汽车厂商对车用线束厂商的筛选标准严格且周期较长,供应商资质壁垒形成了车用线束厂商重要的产业链护城河。整车制造企业的动力平台一般具有5-7年的生命周期,因此整车制造企业一旦选定了车用线束厂商,倾向于同其建立长期稳定的合作关系。车用线束厂商想要进入到整车厂商的零部件配套体系,首先要通过国际汽车工作组制定的IATF16949质量管理体系标准认证,其次要满足整车厂商在产品质量、同步开发、物流运输、管理水平、成本控制、财务状况等方面的特殊标准和要求。在产品进入批量生产前,还需履行严格的产品质量先期策划(APQP)和生产件批准程序(PPAP),并经过较长时间的产品装机试验考核,产品经认证后才能进行批量生产供货。整个过程一般需要1-2年的时间。这意味着,新进入行业的车用线束厂商在市场拓展上面临着较高的供应商资质壁垒。
● 全球汽车产业迅速发展,新车研发及其生产周期相应缩短,因此整车厂商要求车用线束厂商加快产品研发设计,具备同步开发甚至超前开发的能力,且对车用线束厂商的自动化能力也提出了要求,行业的技术壁垒较高。
车用线束的总体技术壁垒较高,新进入行业的厂商难以和知名厂商竞争,较高的技术壁垒形成了该产业链牢固的护城河。车用线束作为汽车电路的网络主体,一方面要确保传送电信号,另一方面也要保证连接电路的可靠性,在产品的研发、生产工艺技术、质量控制等方面要求较高。而随着新能源汽车的高速发展,新能源汽车对车用线束产品的机械强度、绝缘保护、电磁兼容方面也提出了更高的要求。
汽车消费市场需求朝多元化、个性化、时尚化演变,且汽车车型更新换代周期逐渐缩短,如传统汽车研发周期需4-5年,而新能源汽车的研发周期仅需要3年,这驱动着车用线束厂商加快产品研发设计,具备同步开发甚至超前开发的能力。
随着人力成本提高以及汽车整车制造商对产品质量的持续追求,车用线束行业对设计、生产、物流的自动化水平也提出了更为苛刻的要求。现阶段,车用线束的制造装配仍然属于劳动密集型产业,整车的线束物料数量繁多,导致其制造工艺复杂繁琐,自动化程度相对较低,制造过程的质量控制点多。但一方面,中国的人口红利正在逐渐消失.另一方面,电动化和智能化促使汽车整体行业向更高层级发展,汽车制造商对零部件产品的质量和自动化能力提出更高的要求,综合这两方面考量,车用线束行业必须加快转型步伐,提高自动化水平和整车配套能力。新进入行业的厂商规模较小,同步研发实力和自动化能力均较弱,产品的质量和可靠性仍有待提升,技术壁垒较高。
● 车用线束市场规模主要由汽车销量和车用线束单车价值决定,2016-2026年,中国汽车销量呈上升趋势,车用线束单车价值也以稳定的增速上涨,预计2026年中国车用线束市场规模将达178亿元。
车用线束驱动因素:电动化趋势推动新能源供应链高压线束发展
● 在碳中和背景下,全球积极应对气候变化,各主要国家推动经济绿色低碳转型,提出汽车行业领碳转型目标,在政策的驱动下,各车企纷纷提出电动化目标,旨在几年内完成电动化转型,新能源汽车将进一步发展。
全球主要国家积极推动经济绿色低碳转型,新能源汽车渗透率快速提升。现阶段及未来,碳排放都是经济发展和汽车变革绕不开的热点议题。在全球积极应对气候变化的背景下,各国提出汽车行业零碳转型目标。如挪威提出2025年销售的乘用车和轻型货车全部电气化,中国政府提出2025年新能源汽车渗透率达20%,欧洲新政提出2030年汽车二氧化碳排放较2021年减少55%,2035年新车排放归零。主要国家的支持驱动全球汽车电动化发展,新能源汽车销量有望进一步增长。
在各国政策的驱动下,越来越多的车企提出电动化目标,旨在几年内完成电动化转型。现阶段,减碳脱碳已成为传统车企向新能源转型的重要驱动力,2021年11月10日,在英国格拉斯哥举行的第26届联合国气候变化大会期间,比亚迪、福特、捷豹路虎等六大车企承诺,2040年前将停售燃油车,届时只出售零排放的新能源汽车,这将进—步推动全球新能源汽车发展。
● 高压线束是新能源汽车新生的纯增量市场,汽车电动化的发展将大幅促进高压线束发展,且汽车电动化对车用线束技术、安全、质量等均提出更高的要求,因此车用线束单车价值量也大幅提升。
汽车电动化发展趋势,带来了更多的高压线束需求。随着传统燃油车向新能源汽车转变,发动机变速箱的传统低压线束单车用量相对减少,而动力电池的出现、电极电驱动的应用、以及车载充电机、压缩机的电子化应用,带来了600伏高压架构上全新的线束系统。高压线束是新能源汽车新生的纯增量市场。新能源汽车电池电压可达600伏,对应导线耐压等级达300A,传统燃油车电池导线耐压等级小于60伏。同时,新能源汽车在高压电池、逆变器、空调压缩机等零部件都需要用到大线径导线,需求大量增加。
汽车电动化对车用线束技术、质量、安全等方面提出更高的要求,因此车用线束单车价值量大幅提升。与传统燃油车相比,新能源汽车对线束输送能力、机械强度、绝缘保护和电磁兼容方面都有更高的要求,且高压线束需要更强的耐压性和密封性。新能源汽车使用交流电机,新能源汽车的线束设计必须考虑电磁干扰性,以保证线束应用的可靠性。高压线束技术壁垒的提高也促进其单车价值量大幅提升,新能源汽车线束单车价值均值5,000元左右,高压线束单车价值约2,500元。价值量的提升也会促进车用线束的发展。
● 全球多个国家纷纷制定智能网联汽车产业发展目标,中国颁布的《智能网联汽车技术路线图2.0》进一步明确发展线路,在政策的驱动下,L2级智能网联汽车渗透率有望实现快速提升。
● 汽车产业向智能网联发展,一方面单车传感器数量将大幅增加,传感器的增多会显著拉动车用线束的应用;另一方面,高清摄像头、激光雷达等传感器的性能提升以及车联网的发展,将对线束的性能提出更高要求。
汽车智能网联的发展,将会增加单车传感器数量,传感器的增多会显著拉动车用线束的应用。自动驾驶等级从L1到L5,其传感器的数量也不断增加,从9个增长到26个.而包括摄像头、激光雷达、毫米波雷达在内的传感器的数据传输都离不开不同车用线束的支持。一般单车车用线束约在1.5-2KM,根据安波福的预估,未经优化的L3、L4自动驾驶系统就需要增加约2KM的车用线束,车用线束的长度提升一倍多。
汽车智能化发展,除了将大幅增加车用线束的数量,还对车用线束的性能提出更高的要求。以高清摄像头为例,高清摄像头将协助车辆实现远距离识别到更多的信息,对提高车辆智能化驾驶的安全性有显著效果,现阶段8O0万像素摄像头也成为了蔚来、小鹏、理想等汽车车型的标配,而800万像素摄像头的数据速率可达1GB/s,每秒钟要处理巨大的数据量,因此传统的单芯屏蔽线已经不再满足需求,高性能的同轴数据线缆或者以太网线缆才能满足其需求。此外.车联网的发展也产生了车用线束发展趋势:轻量化成为未来发展重点领域高传输速率、低损耗容忍度的数据传输需求.需要性能更优的线束来支持。
● 全球汽车保有量不断增长,且环保标准不断强化,汽车轻量化可有效降低燃油汽车油耗和提高新能源汽车续航,受此影响,占整车重量5%的车用线束的轻量化也成为了重点突破领域,建议关注铝制车用线束发展。
汽车轻量化是燃油汽车降低油耗和新能源汽车提高续航的必由之路。全球汽车保有量迅速增长,能源、环境和安全的压力日益增大.各国纷纷出台节能减排政策,推动各汽车制造商采取更多的应对措施。根据中汽协节能经济技术分析结果,单靠对发动机、减速器或混合技术来降低燃料消耗水平,无法达到预定的燃油汽车降能耗目标,而燃油汽车车重降低10%水平能带来5-8%的能耗减少及10%左右的排放量减少。与此同时,通过减轻车重也可以显著提高新能源汽车续航里程或者降低电池生产成本,新能源汽车车重降低10%,对应续航里程可增加5-10%,相应可节约15-20%的电池成本以及20%的日常损耗成本。
车用线束产品轻量化成为未来重点发展领域。在全球环保标准不断强化的背景下,为降低燃油汽车的油耗以及提高新能源汽车的续航等,汽车制造厂商正在大力推进汽车生产轻量化,受此影响,车用线束的轻量化发展也成为重点突破领域。汽车电子设备的大量使用使车内电气布线越来越长、越来越复杂,车用线束约占整车重量的5%左右,其重量的增加也会导致整车成本和能耗的增加。车用线束产品减重主要有三个措施,包括导线绝缘层薄壁化、线束截面小型化和采用更轻质的材料,其中,采用比铜成本更低、质量更轻的铝作为原材料成为线束轻量化的热点研发方向。