今天分享一个值得关注的汽车零部件——空气悬架,这个市场在国内目前也有巨大的增量空间。
我们都知道悬架的作用主要就是对车身支撑以及给车减震,包括弹簧、减震器和导向装置等。
汽车底盘的舒适性和操控稳定性由弹簧刚度和减震器阻尼系数共同决定。弹簧刚度越小,舒适性越好,但高速过弯会侧倾严重。反之弹簧刚度越大,操控稳定性提升,但整车舒适度下降。
后来有了半主动悬架,多是可变阻尼悬架,减震器换成了连续阻尼控制减震器或磁流变减震器。现在有了完全主动的空气悬架,弹簧刚度也是可变化的了。
空气悬架与传统悬架最大的差异在于采用空气弹簧替代了金属材质的螺旋弹簧,并新增电子控制系统和气泵等部件。
通过空气泵来调整空气弹簧的空气量和压力,改变弹簧的硬度和弹性系数,并因此改变车身高度。
相比于传统悬架,空气悬架能同时满足舒适性和操控稳定性,而且车身高度可调,高速行驶时车身可以自动降低高度,以降低风阻减少油耗,也方便货车装卸货物。
空气弹簧相比钢板弹簧重量大幅下降,可以提高商用车的承载能力,优秀的减震和隔音效果也可以减少对汽车零部件、路面及货物的损耗。
由于空气悬架成本高于传统悬架,过去主要配置于 60 万元以上的进口豪华汽车中,如奔驰、宝马、奥迪等中高端车型。
现在智能电动汽车渗透率提升,电动汽车更适合搭载空气悬架,因为电动车核心三电对底盘高度及整车 NVH 更敏感,空气悬架减震效果好,能更好保护核心三电系统。
电动车有更长续航的需求,由于一辆车高速行驶时超过 60%的功率都用在对抗风阻上,空气悬架可以在高速行驶时降低底盘高度,降低功耗,而且空气空气悬架相比传统悬架更轻,有助于提升续航里程。
由于空气悬架跟线控转向制动一样,也需要 ECU 来控制,能够满足智能底盘的线控要求,智能驾驶趋势下,新能源车厂商在设计初期就已经充分考虑未来搭载空气悬架所需的传感器、控制器等部件。
而且随着消费者对智能科技和驾乘体验的追求升级,自主品牌为了差异化体验不断向高端化突破,这些因素共同推动了空气悬架加速向 30 万甚至以下车型渗透。
国家政策也在使得空气悬架在商用车中的渗透率提升。
受法规强制要求,自 2020 年 1 月 1 日起,总质量大于等于 12000kg 的危险货物运输货车的后轴、所有危险货物运输半挂车以及三轴栏板式、仓栅式半挂车配备应装备空气悬架。
空气悬架在欧美渗透率较高,特别是商用车领域,高级大客渗透率已达 100%,在中、重型货车和挂车上也超过了 80%。
国内市场刚刚起步,渗透率还有广阔的提升空间,重卡空悬渗透率只有约 5%。
随着国家对安全及环保、限载等政策的推进,国内中重卡、轻卡安装空气悬架的指导性政策也将逐步出台,预计到 2025 年,国内商用车空悬渗透率将提升至 9%,市场规模有望达到 59.4 亿。
乘用车领域,2021 年国内乘用车空悬市场渗透率约 1.8%,扣除进口车之后渗透率约为 0.7%,具备很大的增长空间。
传统的被动悬架单车价值量大约 1400 元,改装成主动悬架,单车价值量至少提升 4000 元,市场空间巨大。预计到 2025 年国内乘用车空悬渗透率将提升至 15%,市场规模有望达到 288 亿。
空悬系统的两大核心零部件:空气弹簧、空气供给单元具备较高的技术壁垒,前期研发投入大,主机厂及供应商开发意愿不强。
而且空气悬架直接影响行车安全,主机厂对产品品质把握严格,过去较长的时间内,空气悬架的总成和配件均已海外的供应商为主,价格仍较高,单车价值量在 1 万元以上,部分高达 2 万元以上。
而且空气悬架总成供应商依靠掌握 ECU 及底层数据,跟车企实现长期绑定,供应链体系相对封闭,与核心零部件供应商的合作关系往往长达数十年,本土供应商突破供应链难度大。
未来智能汽车趋势下,如果想要围绕用户需求更快速开发软件及产品迭代,就需要将软硬件供应分隔开。
在软硬件解耦下,为了降低空悬成本,主机厂开始负责空气悬架 ECU、控制方案研制和最终集成,并组建自己的供应链。
将空气悬架大总成分拆为空气供给单元、空气弹簧、减振器和传感器等小总成,由零配件供应商对口供应,自主集成于智能底盘系统内,纯硬件的配套难度将大幅降低,这给国内空悬供应商单点突破提供了机会。
海外供应商如大陆集团、威巴克、威伯科等具备覆盖 ECU、空气弹簧、减震器、压缩机、储气罐等全面的供应能力。
空气弹簧市场一般被 NVH、橡胶减震业务能力较强的供应商所占据。
空气供给单元要求供应商有较强的系统控制与集成能力,传统供应体系下一般由供气单元作为空悬系统的总成供应商,而 TIER 1 普遍将其纳入 ADAS 部门。
其中大陆集团的 CairS 空悬系统具备集成度高、尺寸小等优势;威巴克主要对接国内商用车空悬配套;AMK 在空悬压缩机技术上处于领先地位,同时具备供气系统集成能力。
目前主动减振器产品主要是采埃孚萨克斯提供的 CDC 减振器。
国内供应商主要包括中鼎股份、保隆科技、天润工业、拓普集团、孔辉汽车、科博达等。
国内供应商相比海外具有竞争优势,由于我国目前具有工程师红利,无论是数量还是价格都有优势,这使得国内厂商扩产能更加灵活,因为能招到足够多的人,而且国内产线自动化水平高,开发成本相比国外低 25%。
而且国内供应商响应速度快,国外供应商开发周期长达 2 年以上,无法满足国内主机厂压缩整车开发时间的要求。
目前行业仍在前期研发、获取定点的投入期,各龙头的空气悬架业务收入占比较低,未来随着各龙头订单开始逐步贡献收入与利润,行业有望迎来新一轮估值重构。
简单介绍一下行业内比较优质的公司。
1.保隆科技是全球 TPMS 隐形冠军,主要做金属管件及气门嘴业务。公司自研空悬核心零部件,目前空簧技术国内领先,产品与客户上也在快速突破。
由于空气弹簧研制与整车设计关联度高,需要介入整车开发的全过程,和主机厂关系紧密。因此保隆科技有望在未来承担空气悬架系统集成的工作。
2.中鼎股份是国内车用橡胶龙头,目前积极布局空气悬架系统、冷却系统、轻量化底盘系统三大业务。
2016 年公司收购德国 AMK,获得空气压缩机等电力可控系统、电力动力总成等产能与全球化客户,目前在手订单充裕。
3.天润工业以曲轴业务、连杆业务和铸锻件业务为主,2020 年开辟空悬第二主业。受益于传统业务,公司具备铸锻件自主生产加工能力,以及重卡客户基础等竞争优势。
4.拓普集团是汽车 NVH 行业龙头,减震、底盘及内饰行业积累深厚,并积极发展汽车电子产品。
公司于 21 年 11 月 24 日建成首个空悬配套厂,正式步入空悬领域,预计 2022.6 投产。新工厂投产后可实现年产量 200 万只空气悬架,满足每年 50 万辆车的配套。
5.孔辉汽车是国内首家乘用车电控悬架(ECS)系统供应商,优势产品空气弹簧规划年产能 15 万套。目前已获得岚图等 4 个主流车企 16 个车型的 ECS 系统或空簧定点资格,岚图 FREE 项目于 6 月率先量产。
6.科博达是汽车智能与节能部件系统方案提供商。主营汽车照明控制系统、电机控制系统、能源管理系统和车载电器与电子等汽车电子产品。
公司在域控制器领域有较深的技术基础和积累,目前已获得比亚迪若干车型底盘域控制器项目定点。
此外,在与域相关技术领域中,公司还获得了多项国内自主品牌若干车型的 DCC(自适应悬架控制器)、ASC(空气悬架控制器)产品定点。
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