麒麟电池重磅发布，汽车智能化加速

本周行情回顾。根据Wind数据，本周申万电子板块涨跌幅为1.89%，半导体涨幅1.83%，消费电子-0.04%。细分情况来看，本周大部分细分版块持续上涨。其中，分立器件、LED、PCB板块周度涨幅突出，电子化学品、半导体、光学元件等亦有较佳表现。目前行业整体估值水平位于历史低位，根据Wind，电子（申万）板块整体PE TTM（月度）为25.64，与2012、2019年低位几乎持平。我们认为目前对于电子板块而言，行业景气度依旧，同时部分电子公司逐渐显现规模化，当前行业底部信号已经基本确认，可以重点关注电子产业发展。 麒麟电池发布，电池史上的又一次创新。宁德时代于2019年推出首代CTP技术，起到了里程碑式的作用，开创了电池结构无模组时代。北汽新能源EU5为首款搭载该型电池包的纯电动车型，蔚来汽车、小鹏汽车、特斯拉等新势力企业也推出搭载该技术的车型。2022年6月23日，宁德时代发布第三代CTP技术——麒麟电池，麒麟电池的电池包体积利用率达到了72%，麒麟电池的三元电池系统能量密度提升至255Wh/kg，磷酸铁锂电池系统能量密度提升至160Wh/kg，可使电动车实现1000km续航，并能支持4C充电倍率。根据宁德时代介绍，麒麟电池将于2023年量产上市。 汽车智能化、电动化进展飞速，智能化新能源汽车进入黄金十年快速增长期。根据Canalys预计2021年，电动汽车将占全球新车销量的7%以上，进一步增长66%，销量将超过500万辆；2028年，电动汽车的销量将增加到3000万辆；到2030年，电动汽车将占全球乘用车总销量的近一半。汽车产业正经历类似手机产业从功能机向智能机时代的迭代，汽车作为单纯移动工具的属性逐步向作为移动智能终端的第二空间转变。智能汽车需要感知、决策和执行层三个维度全方位技术进步，传感器、芯片等电子设备数量和性能大幅提升，底层电子电气架构全面优化，与之对应的电子设备功耗几何级别增加。 车用硅含量持续提升，推动车用半导体市场加速扩容。随着汽车智能化及电动化趋势的提升，车用硅含量有望激增，推动半导体市场持续增长。我们根据Sumco的数据整理可以看到，在2021年车用半导体对于6/8/12寸硅片的需求预计将在40/100/30万片/月，而至2024年有望对于该三种不同尺寸的晶圆每月的需求将达到40/150/40万片，将进一步推动半导体市场加速扩容。 高度重视国内半导体及汽车产业格局将迎来空前重构、变化，以及消费电子细分赛道龙头： 1）半导体核心设计：光学芯片、存储、模拟、射频、功率、FPGA、处理器及IP等产业机会； 2）半导体代工、封测及配套服务产业链； 3）智能汽车核心标的； 4）VR、Miniled、面板、光学、电池等细分赛道； 5）苹果产业链核心龙头公司。 相关核心标的见尾页投资建议 风险提示：下游需求不及预期；中美贸易摩擦。 一、本周行情回顾 根据Wind数据，本周申万电子板块涨跌幅为1.89%，半导体涨幅1.83%，消费电子-0.04%。个股方面，半导体（申万2021分类）涨幅前5的个股分别为：复旦微电（21%）、峰岹科技（20%）、长光华芯（17%）、阿石创（16%）、苏州固锝（15%）。消费电子（申万2021分类）领域涨幅前5的个股分别为：振邦智能（61%）、传艺科技（40%）、朗特智能（31%）、朗科智能（22%）、京泉华（19%）。 图表1：电子本周涨跌幅情况（SW电子2021分类） 图表2：半导体和消费电子个股涨幅前20名 细分情况来看，本周大部分细分版块持续上涨。其中，分立器件、LED、PCB板块周度涨幅突出，电子化学品、半导体、光学元件等亦有较佳表现。 图表3：细分板块周度涨幅及超额收益 目前行业整体估值水平位于历史低位，根据Wind，电子（申万）板块整体PE TTM（月度）为25.64，与2012、2019年低位几乎持平。我们认为目前对于电子板块而言，行业景气度依旧，同时部分电子公司逐渐显现规模化，当前行业底部信号已经基本确认，可以重点关注电子产业发展。 图表4：电子行业PE 二、麒麟电池发布，电池史上的又一次创新 宁德时代于2019年推出首代CTP技术，起到了里程碑式的作用，开创了电池结构无模组时代。那么什么是CTP电池包？ 单体（cell）是组成电池组（Batteries）和电池包（pack）的最基本的构成要素，多个单体（cell）则组成了电池组（Batteries），因此可以提供更高的电压和容量，而电池包（pack）一般是由多个电池组集合而成的，并加入了电池管理系统（BMS）等。通常电池包的组装方式就是由单体——模组——电池包，而宁德时代CTP省去了模组这一环节，把电芯直接集成到电池包。 CTP电池包取消了模组侧板等零部件以及模组紧固件焊接等工序使得体积利用率提高了15%-20%，电池包零部件数量减少40%，生产效率提升了50%，大幅降低动力电池的制造成本。CTP电池包能量密度较传统电池包将提升了10%-15%。传统的电池包能量密度平均为180Wh/kg，而CTP电池包能量密度可达到200Wh/kg以上，宁德直击客户痛点，通过技术革新逐步解决了续航、快充、安全等问题。 图表5：CTP电池包能量密度较传统电池包提升 北汽新能源EU5为首款搭载该型电池包的纯电动车型，蔚来汽车、小鹏汽车、特斯拉等新势力企业也推出搭载该技术的车型。 图表6：蔚来ES8电池包 宁德时代第二代CTP电池包将原有模组电芯电压电流采样等零件进行集成，进一步减少了模组数量，直接将电芯集成进电池箱。 电池结构史上又一次空间创新。2022年6月23日，宁德时代发布第三代CTP技术——麒麟电池，麒麟电池的电池包体积利用率达到了72%，麒麟电池的三元电池系统能量密度提升至255Wh/kg，磷酸铁锂电池系统能量密度提升至160Wh/kg，可使电动车实现1000km续航，并能支持4C充电倍率。根据宁德时代介绍，麒麟电池将于2023年量产上市。 图表7：宁德时代发布第三代CTP技术——麒麟电池 在功能方面，麒麟电池将横纵梁、水冷板与隔热垫合三为一，集成为多功能弹性夹层。 在夹层内搭建微米桥连接装置，灵活配合电芯呼吸进行自由伸缩，提升电芯全生命周期可靠性。 图表8：麒麟电池将横纵梁、水冷板与隔热垫合三为一 在空间方面，宁德时代以精准计算与AI模拟仿真探索麒麟电池全生命周期应用场景的设计边界，推出底部空间共享方案，将多个功能模块进行智能分布，不仅释放了6%的能量空间，还能满足底部球击等国标电池安全测试要求。 颠覆传统水冷方面，传统水冷功能件在底部，宁德时代通过电芯大面冷却技术，基于电芯的变化，将水冷功能置于电芯之间，使换热面积扩大4倍。电芯控温时间缩短至原来的一半，支持5分钟快速热启动及10分钟快充。麒麟电池可实现全化学体系的热稳定、热安全，可适配更高能量密度的材料升级。 图表9：麒麟电池支持5分钟快速热启动及10分钟快充 三、阿维塔新车发布，与华为进一步合作 6月25日，2022重庆国际车展在重庆国际博览中心正式开幕。阿维塔11以及限量版的阿维塔011迎来实车首发亮相。根据公司介绍新车将在8月8日正式上市，年底大批量交付。阿维塔科技与华为签署全面战略合作协议，共同打造高端智能汽车。计划至2025年推出4款新车。 新车配备前排手机无线充电功能，最大可提供50W充电功率。新车还将全系标配14扬声器+1个12通道的外置功放，配备RNC（Road Noise Cancellation）主动降噪和ASE（Active Sound Enhancement）主动声浪技术，其可模拟发动机、飞机起飞以及赛车等音效。 图表10：阿维塔新车 四、汽车智能化加速推进，推动半导体行业扩容 4.1车用硅含量激增，推动半导体市场景气持续 随着汽车智能化及电动化趋势的提升，车用硅含量有望激增，推动半导体市场持续增长。 我们根据Sumco的数据整理可以看到，在2021年车用半导体对于6/8/12寸硅片的需求预计将在40/100/30万片/月，而至2024年有望对于该三种不同尺寸的晶圆每月的需求将达到40/150/40万片。 而对应每辆车不同部件所使用的硅片尺寸，从下图也可以看到ADAS，HEV，EV都将成为未来市场的主要增量，而该三部分也是汽车智能化及电动化的核心基础所在。 图表11：每辆车所需要的硅片需求（SQI） 图表12：不同部件所需硅片（百万片/月） ECU数量持续增加、性能面临瓶颈。过去汽车电子化程度的提升主要体现在单车ECU数量的快速增加带来功能丰富。根据恩智浦及佐思汽研，2018年汽车平均ECU达到25个，高端型号平均达到50-70个，奥迪A8单车ECU数量超过100个。ECU在车载网络中并非孤立存在，各个ECU之间需要交换信息，例如仪表需要发动机输出的转速信号才能正确地显示当前转速。ECU数量的增加导致车载网络规模增加，车载网络已成为发动机之后第二重的组件。 图表13：所有级别汽车中ECU的数量不断增加 芯片、软件是域控制器的灵魂。域控制器作为未来汽车架构中的“指挥者”，需要靠芯片、软件、算法等结合实现功能。域控制ECU由于功能较之前ECU更集中，因此主控芯片也将由原来的CPU为主流过渡到未来异构式SoC芯片成为主流。软件方面，域控制器架构需要嵌入式操作系统，实现对芯片、传感器等硬件的控制，相比传统功能单一的ECU控制程序，嵌入式操作系统更为复杂，更类似于例如智能手机的操作系统。 汽车电子控制单元2030年市场规模达1560亿美元，ECU仍是未来十年汽车控制单元主流。根据麦肯锡，ECU及域控制单元是汽车电子电气及软件市场中占比最大的领域，2020年ECU及域控制单元市场规模920亿美元，占汽车电子电气市场的29%，2020年至2030年将保持年均5%的增速。其中ECU未来十年仍占汽车控制单元主流，域控制单元占比将有2020年的2%提升至2030年的43%。 图表14：全球汽车电子电气及软件市场规模（十亿美元） 图表15：ECU及域控制单元占比情况（十亿美元） 4.2IGBT汽车电机驱动的核心零部件，市场空间广阔 电动汽车与传统燃料汽车在结构上最大的区别在于动力系统和能源供应系统，电动汽车采用了蓄电池、电动机、控制器等电子、电气相关设备替代了原有的内燃机、油箱、变速器、火花塞、三元催化转化器等，大幅提升车内半导体设备用量。根据英飞凌，平均一辆传统燃料汽车用半导体器件价值为355美元，而纯电动汽车/混合动力汽车用半导体器件价值为695美元，几乎增长一倍。其中功率器件增加最为显著，传统燃料汽车用动力传统系统单车功率半导体器件价值量17美元，纯电动汽车/混合动力汽车为265美元，增加近15倍。 图表16：不同汽车类型平均半导体价值含量 图表17：功率器件在电动汽车中的应用 新能源汽车区别于传统汽车最核心的技术是：“电机驱动”、“电池”、“电子控制”。 图表18：电动汽车对功率器件的要求 电机驱动系统：汽车的电机驱动系统主要由三部分构成：传动机构、电机、逆变器，功率器件主要用于逆变器。IGBT是逆变器核心，约占电机驱动系统成本的一半，其决定了整车能源效率。此外丰田利用SiC MOSFET技术提高能源利用效率。 图表19：新能源汽车的电机驱动系统 图表20：英飞凌电机驱动控制系统 电池：电池管理是电动汽车关键技术之一，其作用是对蓄电池组进行安全监控及有效管理、提高蓄电池使用效率。随着电池电量计算精度不断提高，电池工艺技术更加先进，充放电曲线更加平坦，电池管理芯片需要更高测量精度。此外由于锂电池的失效特性，电池管理系统可靠性和安全性至关重要。 图表21：电池管理系统功能示意图 图表22：电子控制单元组成及应用 电子控制单元：电控在广义上指整个新能源汽车的控制器，包括整车控制器、电机控制器与电源管理系统，狭义上讲专指整车控制器。整车控制器相当于汽车“大脑”，是EV/HEV动力系统的总成控制器，负责协调发动机、驱动电机、变速箱