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伯特利更新报告:纯正自动驾驶标的,线控制动爆发前夕

2022-03-05 管正月,赵水平,吴晓飞 国泰君安证券 清风混酒
报告封面

维持目标价98.4元,维持增持评级。维持公司2021-2023年的EPS预测为1.36/1.86/2.46元,维持目标价至98.4元,对应2023年40倍PE,维持增持评级。 新能源车+自动驾驶双重驱动,线控制动迎来爆发,从中长期看one box方案会成为主流方案。由于缺乏真空源,且需要能量回收提升续航里程,新能源车成为线控制动重要应用场景;线控制动能够提供更高频次、更精确的主动刹车功能,更好实现L1及以上级别自动驾驶。one box方案在成本、结构以及能量回收等方面具有明显优势,从中长期会成为主流方案。 疫情冲击汽车芯片供应,公司线控制动客户加速突破。公司是国内制动领域龙头,集成式线控制动系统(WCBS)也是首款自主产品于2021年6月量产。2021年Q3以来东南亚疫情影响博世ESP芯片供应,公司线控制动迎来发展契机,客户突破明显提速,2022-2023年出货量有望超预期。 公司在ADAS上的优势不断凸显,具备成为底盘电子龙头的潜力。通过外部人才引入等方式,公司在感知层也不断突破,基于前世摄像头系统的ADAS系统已经获得多家主机厂定点,执行层(自身在制动领域的优势)和感知层的双重推进下,公司在ADAS上的竞争优势在不断凸显。随着自动驾驶功能的不断升级,底盘电子的功能协同的重要性在不断凸显。制动是底盘上难度最大的产品,如果以现有功能为基础进行底盘域整合,公司作为制动系统龙头有潜力成为底盘电子龙头公司。 风险提示:轻量化盈利能力下滑的风险,线控制动低于预期的风险 1.新能源车+自动驾驶双重驱动,线控制动迎来爆发 新能源车+自动驾驶双重驱动,线控制动迎来爆发,从中长期看onebox方案会成为主流方案。由于缺乏真空源,且需要通过能量回收来提升续航里程,新能源车成为线控制动重要的应用场景;线控制动能够提供更高频次、更精确的主动刹车功能,能更好的实现L1级及以上级别自动驾驶功能。onebox方案在成本、结构以及能量回收等方面具有明显优势,从中长期会成为主流方案。 1.1.缺乏真空源+能量回收需求下,新能源车成为线控制动的重要应用场景 传统燃油车制动系统工作原理:驾驶员踩下制动踏板,推杆会借助真空助力器推动制动主缸,使制动液经油管进入到车轮上的制动器上(盘式或者鼓式),然后由制动器产生制动作用。其中真空助力器的真空源来自于发动机。 图1:传统制动系统工作原理 新能源车需要额外增加真空源增加成本,且电子真空泵的寿命较短会影响消费者体验。对于纯电动车而言由于没有发动机就失去了真空源,需要额外增加电子真空泵在提供真空源,对于混动车发动机不工作的时间也需要额外的电子真空泵来提供真空源,这就额外增加了系统成本;同时电子真空泵的使用寿命较短需要在一定次数后更换,影响消费者体验。 而电子液压制动系统(EHB)用电子助力取代真空助力,逐渐成为新能源车的重要选择。电子液压系统用电子踏板取代了传统液压踏板,用电机等电子元器件取代了传统制动系统中的真空助力器等传统机械零部件,同时保留了成熟度高的液压制动部分,从而解决了新能源车缺乏持续稳定真空源的问题。 本报告中的线控制动主要指电子液压制动系统(EHB),关于更多线控制动的技术路线可参见我们2020年2月24日的伯特利深度报告《线控制动:自动驾驶和新能源车重要一环》 图2:电子液压制动系统(EHB)系统结构 电子液压制动系统能更好的实现能量回收,提升电动车续航里程。对于新能源车辆而言,能量回收是指在减速或制动过程中,驱动电机工作于发电状态,将车辆的部分动能转化为电能储存于电池中。同时,施加电机回馈转矩于驱动轴,对车辆进行制动,这种制动方式称为再生制动。 在传统制动模式下,制动和能量回收很难协调进行,精确控制。而在电子液压制动系统下能量回收能高效完成,以荣威光之翼MARVEL X为例,其配备了博世第二代iBooster,能在城市以及高速上实现能量回收,效提升15.4%的续航里程。 图3:电子液压制动系统能更好的实现能量回收 1.2.高级别自动驾驶渗透率提升,线控制动有望在燃油车加速渗透 燃油车在传统的制动系统下缺乏主动刹车能力,部分涉及主动刹车的功能要借助ESC来实现。在传统制动体系下,踩下踏板是制动过程的开始,在没有外力作用下制动系统本身缺乏主动制动能力,对于一些涉及到主动刹车的ADAS功能则需要ESC来实现。但ESC本身并非一个高频使用的产品,在控制精度、响应速度和使用寿命上较难满足ADAS需求。 ESC是集ABS和ACS功能的延伸。ESC的基础功能包括ABS(防抱死刹车系统)和ACS(牵引力控制系统),主要功能是防止轮胎抱死以及在转向时保持车身平衡。随着汽车电子化程度不断提升,ESC的功能集成不断增加,包括自适应巡航系统、自动驻车、胎压监测、自主紧急刹车功能等都可以在ESC实现。 表1:ESC功能集成在不断增加 电子液压制动系统(EHB)借助电机来实现主动刹车,满足ADAS对于控制精度以及较高频次的需求。电子液压制动系统的电子助力,可以在无外力作用下实现主动制动,同时由于是电信号控制,在控制精度和响应速度上也更优。其本身也比ESC更适合高频次数用。 随着更高级别的ADAS渗透率,电子液压制动系统在燃油车中的渗透率有望加速提升。根据罗兰贝格数据,2020年中国的ADAS装配主要以L0和L1级别为主,预计到2025年L2+级别的ADAS渗透率将达到35%,L2+的功能像自适应巡航、高速路辅助等装配率也会大幅提升,主动制动将逐步成为一个高频次使用的产品,在这个背景下,电子液压制动系统在燃油车中的渗透率有望加速提升。 图4:2020年中国的ADAS装配主要以L0和L1级图5:预计到2025年中国L2+级别的ADAS渗透率别为主将达到35% 图6:L2+的功能像自适应巡航、自动泊车辅助等装配率将大幅提升 1.3.从长期维度看,onebox线控制动方案将会是主流 在电子液压制动系统的发展过程中产生了机电伺服助力系统和集成式液压系统两个方向。机电伺服助力系统以博世的iBooster为代表,采用的是机电伺服助力器+液压制动+独立存在的ESC模式,而集成式液压系统则是以天合集成化制动系统(IBC)为代表,集成单元(整合了ESC等功能)+液压制动,集成化程度更高。 机电伺服助力系统以博世的iBooster为典型代表,2box+冗余备份+独立ESC。工作原理:当驾驶员踩电子踏板时,踏板位移传感器检测生成信号发给控制单元,控制单元借助电机将信息利用电机表达为制动主缸的制动液压。该系统有两重安全防护,一是车载电源动力不足时iBooster则以节能模式工作,二是iBooster出现故障时,独立存在的ESC将接管制动系统以纯液压模式制动。 图7:机电伺服助力系统以博世的iBooster为典型代表,2box+冗余备份+独立ESC 集成式液压系统以天合集成化制动系统(IBC)为代表,onebox+无冗余备份。与机电伺服助力系统相比,集成式液压系统集成程度更高,它用一个集成单元取代了真空助力器体系以及ESC等独立零部件。集成式液压系统的核心组件为超高速无刷电机,除了助力功能,该电机还可以提供ESC、ABS等辅助制动功能。集成式液压系统失效时,则有无助力的液压模式接管。 图8:集成式液压系统以天合集成化制动系统(IBC)为代表,onebox+无冗余备份 综合考虑成本、结构以及能量回收等因素,我们判断长期看onebox代表的集成式液压系统会成为线控制动最主要的技术方案。从当前静态需求看,onebox方案和twobox方案各有优势:onebox方案bom成本更低,集成度更高也能带来空间节省,能量回收效率更高提升续航里程效果更明显;twobox方案开发成本更低,传统车企初期接受度高,冗余备份更加成熟。但从长期维度看,随着新车型(非改款车型)占比的提升以及行业整体的规模效应凸显,onebox的优势将会更加凸显,从而成为线控制动最主要的技术方案。 表2:one box方案和two box方案各有优势 1.4.预计2025年线控制动渗透率超50%,自主企业快速崛起 2021年线控制动渗透率已经超过10%,博世占据主要市场份额。根据高工智能研究院数据,2021年博世ibooster中国前装市场装配量已经逼近200万台,贡献了线控制动twobox方案的主要份额;而onebox方案装配数量超过85万台,博世、大陆、采埃孚占据主要份额。两种方案累计下2021年中国市场线控制动渗透率已经在10%-15%。 预计2025年中国线控制动渗透率超过50%,行业规模达到200亿元。 新能源车是线控制动的主要重要应用场景,根据百人会预计2025年中国新能源车渗透率超过30%,而新能源车中线控制动的渗透率会更高(A00级别的新能源车预计还会采用传统制动方式);而燃油车中L2及L2+级别的ADAS会主要采用线控制动。单车价值量按照2000元计算,2025年线控制动行业规模将达到200亿元。 图10:预计到2025年在燃油车线控制动渗透率超过40% 图9:预计2025年中国新能源车销量占比达到30% 造车新势力对线控制动接受程度较高,起步从twobox方案为主。从当前时点看,新能源车型中采用线控制动的车型相对较多,特斯拉、蔚来、小鹏、理想等造车新势力对线控制动接受程度较高,以twobox方案为主;燃油车中的部分豪华车宝马、凯迪拉克也有尝试线控制动,多采用one box方案。 表3:采用线控制动的主要车型 国际巨头在线控制动起步较早;国内企业在加速追赶,差距在不断缩小,市场接受程度在不断提升。国际巨头博世在twobox方案上起步较早,在2013年就推出了第一代产品,在已经量产的twobox的车型上占据主要份额,国内部分自主企业拿森、同驭等也相继量产;但在one box方案上,国际巨头博世、大陆、采埃孚和国内龙头伯特利量产时间差距不大,国际巨头的领先优势并不明显。同时国内企业在响应速度上更加快速,叠加对自主可控的考虑,国内企业的市场接受程度在快速提升。 2.公司线控制动加速放量,产业链延伸有空间 2.1.公司线控制动产品量产后迎来发展契机,客户加速突破 公司集成式线控制动系统(WCBS)也是首款自主制动产品于2021年6月量产,支持L4及以上智能驾驶需求的WCBS2.0的研发正在推进中。 公司集成式线控制动系统(WCBS)于2019年7月正式对外发布,在2021年6月量产,这是国内首款自主线控制动产品,目前公司已经具备了30万套产能。同时公司下一代线控制动系统(WCBS2.0)研发工作正在顺利推进中,该产品将更好满足L4及以上智能驾驶对制动冗余功能的要求。 图11:公司于2019年7月正式对外发布线控制动产品集成式线控制动系统(WCBS) 集成式线控制动系统(WCBS)是one box一体式解决方案,实现多功能集成。公司该产品该产品集成了真空助力器、电子真空泵、主缸和ESC的功能,同时还可以集成第三方控制软件,如胎压监测、EBD(电子制动力分配)、AEB(自动刹车辅助系统)、AVH(自动驻车系统)等,能更好地满足电动汽车、智能驾驶对制动系统的新需求。此外,该产品由于更好的实现了解耦从而能100%充分利用电机的能力对制动能量进行回收。 图12:集成式线控制动系统(WCBS)是one box一体式解决方案,实现多功能集成 表4:WCBS具备安全可靠、节能减排、成本降低、精简优化等优点 线控制动产品的推出使公司与国际制动龙头接近在同代产品竞争。在ESC时代,公司与博世的ESP在产品和成本上均有较大差距,而在线控制动上差距在在大幅缩小。从全球范围看,目前能推出线控制动产品的企业主要有天合、博世和大陆等国际制动巨头,且基本在2016年开始量产,公司在2019年7月开始推出这款产品将使其在行业竞争上处于有利地位,结合公司在制造端的成本优势,公司的产品竞争力在不断凸显。 图13:线控制动产品的推出将使公司与国际制动龙头接近在同代产品竞争 东南亚疫情影响博世芯片供应,公司线控制动产