汽车行业专题研究 空气悬架不断向下渗透,自主供应商纷纷崛起 / / 2024年03月20日 【投资要点】 国产降本开拓空悬增量空间。空气悬架作为主动悬架,能通过ECU对悬架的刚度和阻尼比进行调节。与传统悬架相比,空气悬架在车辆安全性、驾乘舒适性和能耗经济性等方面更具优势。2023年国内标配空 气悬架的新车销量约为56.4万辆,渗透率达2.7%,搭载车型起售价最低下探到19万元。随着空气悬架产业链国产化,国产空悬系统有望比进口空悬系统价格下降25%,推动市场空间快速增长。盖世汽车研究院预测2025年空气悬架渗透率上涨到15%左右,市场规模接近380亿元,年均复合增长率达到41.3%。 从产业趋势来看,多腔和魔毯悬架是空悬的重要发展方向。一方面,和单腔相比,双腔空气弹簧可以切换刚度,提升操控性和舒适性。目 前已上市车型包括小鹏G9、蔚来ES8、极氪009ME版等,价格已经渗透到30万元区间。另一方面,魔毯悬架功能兴起。魔毯悬架是通过摄像头和雷达扫描车前方路面状况,以调节空气悬挂的阻尼、高度和刚度,达到平稳通过颠簸路段的效果,代表车型是理想L9。 国产供应商正在完善产业链布局,打破外资垄断。从行业格局来看,由于高技术壁垒,国外供应商起步较早,技术更先进,因此之前空气悬架总成和配件均以外资供应商为主,如大陆、威巴克等。现阶段降 本成为主机厂的重要考虑因素,空气悬架国产供应商有更多机会切入供应链。主机厂将空气悬架大总成分拆成空气供给单元、空气弹簧、减振器和传感器等小总成,分拆策略既降低了空悬系统总价,也为国内本土供应商单点突破提供了机会。2023年国产空气悬架供应商强势崛起,孔辉科技和保隆科技空气悬架搭载量市占率合计65%,远超过威巴克和大陆的市场份额(30%)。 【配置建议】 整体来看,我们认为能够快速捕捉市场需求、拥有系统级产品研发及供应能力、及时推出相应空悬方案的供应商有望实现市场份额和盈利的同时提升。因此,我们推荐关注保隆科技(603197.SH)、天润工业 (002283.SZ)、中鼎股份(000887.SZ)、拓普集团(601689.SH)。 【风险提示】 空气悬架核心零部件降价不及预期 空悬配套率不及预期 整车市场竞争加剧 挖掘价值投资成长 强于大市(维持) 东方财富证券研究所 证券分析师:周旭辉 证书编号:S1160521050001 联系人:贾国琛 电话:021-23586316 相对指数表现 14.37% 7.64% 0.91% -5.82% -12.55% -19.28% 3/205/207/209/2011/201/20 汽车行业沪深300 相关研究 《新能源汽车保有量呈高速增长态势,新规落地后检测行业有望逐步回暖》 2024.03.05 《1月出口延续快速增长态势,新能源VS燃油车竞争加剧。》 2024.02.20 《车企分化格局仍将延续,智能与降本将成主旋律》 2024.01.16 行业研究 汽车行业 证券研究报告 2017 正文目录 1.契合电气化、智能化趋势,国产降本开拓空悬增量空间4 1.1.空气悬架作为主动悬架,能自主调整弹簧的刚度以及减振器的阻尼4 1.2.电气化、智能化发展以及国产降本等因素打开空悬的渗透空间5 1.2.1.契合电动化与智能化趋势,空气悬架兼顾安全性和驾驶平稳度5 1.2.2.国产化为空悬降价打开空间,渗透率有望不断提升6 1.3.空气悬架搭载量高速增长,搭载车型价格下探到20万元以下6 2.空气悬架向多腔发展,魔毯悬架成为新模式9 2.1.空气悬架由单腔向双腔发展,延伸到多腔9 2.2.魔毯悬架功能兴起,环境感知系统常用双目视觉系统10 3.国产供应商正在完善产业链布局,打破外资垄断12 3.1.空气悬架以前由外资供应商占主导,国产替代空间大12 3.2.受降本、交付方式重构以及技术突破影响,本土供应商逐渐打破外资垄断13 3.3.核心供应商15 3.3.1.保隆科技:打造空悬系统全产业供应链,积极扩产15 3.3.2.天润工业:依靠传统业务优势,开拓空悬第二增长曲线18 3.3.3.中鼎股份:非轮胎橡胶制品龙头,空气悬架+热管理+轻量化打开新成长空间19 3.3.4.拓普集团:汽车+机器人双重驱动,Tier0.5级供应商迎增长20 4.投资建议22 5.风险提示23 图表目录 图表1:汽车悬架经历了非独立悬架、独立悬架、主动悬架到空气悬架等里程碑式迭代4 图表2:2023年空气悬挂工作原理图5 图表3:空气悬架零部件国产化带来系统单车价值量降低6 图表4:2023年空气悬架月度搭载量近乎翻倍6 图表5:2022年1-11月40-50万车型是搭载空气悬架搭载的主力军7 图表6:2023年1-11月空气悬架搭载车型价格集中在30-40万7 图表7:2023年空气悬架搭载车型起售价已经下探到19万元区间7 图表8:双腔空气悬架有两种刚度模式9 图表9:高速转弯下双腔空气悬架能减少车身向外侧倾斜的程度9 图表10:孔辉科技开发的某款车型的双腔空簧总成10 图表11:理想L9魔毯悬架10 图表12:奔驰的魔毯悬架应用了双目视觉系统11 图表13:空气悬架系统示意图12 图表14:空气弹簧、可变阻尼减震器和空调压缩机是空气悬架的主要成本零部件12 图表15:受降本压力,空气悬架的交付方式从“黑河交付”转为“披萨饼交付”13 图表16:2022年空气悬架以海外巨头威巴克占主导(市场份额)14 2017 图表17:2023年空气悬架国产供应商打破外资垄断(市场份额)14 图表18:2023年空气悬架国产供应商崛起(空气悬架装载量:万套)14 图表19:空气悬架的产业链氛围上游核心零部件、中游系统产品和下游应用 ..........................................................................................................................15 图表20:2023年前三季度保隆科技营收同比+29.2%16 图表21:保隆科技悬架业务发展迅速,2023年H1营收占比为11%16 图表22:保隆汽车能够提供完整的空气悬架系统解决方案16 图表23:公司空气悬架系统产品及零部件订单充足(仅列举部分)17 图表24:公司积极扩充产能,满足空气悬架产品的订单需求17 图表25:2023年前三季度天润工业业绩稳健增长18 图表26:曲轴业务是天润工业的营收支柱18 图表27:中鼎股份以密封件业务起家,通过并购拓宽业务领域19 图表28:2023年前三季度中鼎股份营收同比+25%20 图表29:2023年前三季度天中鼎股份归母净利润同比+17%20 图表30:2023年拓普集团营收同比+23.36%21 图表31:2023年拓普集团归母净利润同比+26.61%21 图表32:拓普闭式空气悬架系统21 图表33:拓普集团空气悬架工厂研发生产能力21 图表34:行业重点关注公司22 1.契合电气化、智能化趋势,国产降本开拓空悬增量空间 1.1.空气悬架作为主动悬架,能自主调整弹簧的刚度以及减振器的阻尼 整车悬架直接影响驾驶平顺度。整车悬架是汽车的车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间的一切传力连接装置的总称,其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力矩,并缓冲路面传给车架或车身的冲击力,并减少由此引起的震动,以保证汽车行驶平顺度。从1934年第一个由螺旋弹簧组成的被动 悬架开始,汽车悬架经历了非独立悬架、独立悬架、主动悬架到空气悬架等里程碑式迭代。 图表1:汽车悬架经历了非独立悬架、独立悬架、主动悬架到空气悬架等里程碑式迭代 非独立悬架 独立悬架 主动悬架 空气悬架 图示 时间 1930s 1950s 1990s 2000s 两车轮间不是相互独立描述的,之间有实轴进行刚性 连接 左右两个车轮间没有干涉 有电脑控制的一种新型悬架 通过传感器传递信息给ECU,对各个悬架的刚度和阻尼比进行调节最终实现车身始终水平的目的 缺点两个轮子会发生干涉性价比较低 装置复杂,技术要求高,价格高昂 价格非常高 2017 优点 结构简单,有更好的刚性 和通过性成本低 调教空间更大 空间小、稳定性好 可以增加高速车身稳定性弹簧的弹性系数(弹簧 或复杂路况的通过性,提高的软硬)能根据需要自乘员的坐乘舒适性动调节 案例 标致4008、标致5008、 本土xrv、缤智以及日产劲客 麦弗逊、双叉臂、多连杆 AudiAI主动悬架设计 -eROT 一般豪华车型 资料来源:汽车之家,盖世汽车社区微信公众号、汽车动力总成微信公众号,东方财富证券研究所 按照控制力差异,整车悬架被分为被动悬架、半主动悬架和主动悬架。悬架的两个核心技术是弹簧的刚度以及减振器的阻尼,根据在行车过程中应对不同的道路情况,是否可对这两参数进行调整,以达到对悬架系统控制,可将其分为可控悬架以及被动悬架。 空气悬架通过传感器接受信息,并传递给ECU,ECU对悬架的刚度和阻尼比进行调节。在可控悬架中,根据控制的全面性,又进一步划分为半主动悬架和主动悬架。空气悬架作为主动悬架中的一类,以空气弹簧为调节器,并通过对电磁阀和空气压缩机的控制,实现向空气弹簧气腔内充气的目的,再借由空气密度的改变对空气弹簧的刚度进行调节,以此来调节车身高度的 2017 变化。 图表2:2023年空气悬挂工作原理图 资料来源:佐思汽车研究微信公众号,保隆科技,东方财富证券研究所 1.2.电气化、智能化发展以及国产降本等因素打开空悬的渗透空间 1.2.1.契合电动化与智能化趋势,空气悬架兼顾安全性和驾驶平稳度 与传统悬架相比,空气悬架在车辆安全性、驾乘舒适性和能耗经济性等方面更具优势。 首先,空气悬架能提高安全性和操作稳定性。当汽车转向或急加速,将控制减振器输出阻尼力有效抑制俯仰和侧倾;当汽车横向失稳或紧急制动时,空气悬架可通过阻尼力控制四个车轮的跳动,减小车轮的动载荷从而增强轮胎的抓地力,行车更安全。 其次,搭载空气悬架能提升驾乘舒适度。电动车由于增加了电池质量,车的簧上质量变重导致弹簧行程压缩,汽车行驶在颠簸路面时的减震能力则会相应减弱,所以需要更硬的弹簧刚度或压缩行程以支撑底盘,这也将降低驾乘舒适度。空气悬架可通过改变空气弹簧的活塞形状、气囊体积等方式将车身偏频控制在人体较为舒适的1Hz左右。 另外,空气悬架降低能耗的特性指向电动汽车的“里程焦虑”提高续航,其电控系统、传感器等装置将更好与智能系统相融合,助力汽车完成性能与体验的双重升级。 最后,空气弹簧能提升能源经济性。高度控制阀可自动调节车身高度,当车速较高时通过降低车身减小风阻,从而减少能耗,对于燃油车来说可降低2-3%的油耗,而电动汽车可降低5%左右电耗。 2017 1.2.2.国产化为空悬降价打开空间,渗透率有望不断提升 随着空气悬架产业链国产化,国产空悬系统有望比进口空悬系统价格下降25%。与之前相比,当前空气悬架成本已经出现了显著的下降,使其不再是豪华车的配置,渗透率有所提升。在国产化加速的趋势下,空气悬架整套系统价格将下降至万元内。最先实现国产化的零部件为空气弹簧,国产化后零部件价格降低25%;后续随着空气压缩机、可变阻尼减振器、空气悬架控制系统与ECU等零部件国产化,盖世汽车预计国产空气悬架系统单车价值量将降低至9500元以内,比进口空悬系统降低约25%。 图表3:空气悬架零部件国产化带来系统单车价值量降低 部件/销售单价(元/支) 2024年 2025年 2026年 2027年 2028年-2034年 空气弹簧减震器总成 1226 1194 1158 1117 1090 独立式空气弹簧 503 514 492 466 451 空气供给单元 292 343 336 329 323 悬架控制器 458 432 424 417 410 储气罐 158 141 127 114 103 资料来源:保隆科技公司公告,