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    重磅深度!【東吳電新】新能源汽車電驅動行業:群雄逐鹿,千億電驅動市場誰主沉浮

    2022-08-19   9122

    來源:曾朵紅團隊  新興產業匯


    新能源汽車電驅動千億藍海市場,技術迭代推動行業持續變革。新能源汽車電驅動系統主要為整車提供動力,包括驅動系統(電機、電控、減速器)與電源系統(OBC、DC/DC、PDU),價值量占比僅次于鋰電池,重要性可見一斑。當前產品定制化程度高,圍繞效率/功率密度/成本等目標函數,其技術在不斷演進:整機產品往“多合一”集成化/高壓化,單體產品電機往扁線/油冷/高壓,電控&電源往單管并聯/碳化硅,減速器往兩檔等技術方案發展??紤]行業各大趨勢及新技術滲透節奏,經我們測算2021/2025年國內新能源乘用車電驅動市場(含電源)空間分別為357/1228億元,CAGR=36%,其中,分體式/“多合一”產品2025年分別196/1032億元,CAGR=24%/39%。


    電驅動行業呈“三足鼎立”之勢,第三方陣營有望脫穎而出,強技術平臺、強成本管控能力的企業有望充分綁定主流車企,享受行業高β機遇。市場參與者主要有整車廠、汽車零部件Tier1、第三方供應商,行業處于成長期的前半段、格局尚未定型,多數企業處于虧損至微利,而2022年部分優質企業有望率先迎來利潤拐點。中長期看,第三方有望在競爭中脫穎而出,我們通過“量”和“利”兩大維度分析其成長性:


    “量”:1)新能源車滲透率持續提高,自主品牌占據核心地位。我們預計2025年國內新能源乘用車有望達到1159萬輛,2021-2025 年銷量 CAGR=37%,我們認為自主品牌車企有望崛起,與其有密切合作關系的第三方供應商有望享受高β。2)整車廠在重性能體驗的中高端平臺(B級及以上車)有望部分采用自供、部分由第三方外供,中端、中低端市場的車型較大程度開放供應鏈給第三方。下游整車市場結構可分為“中低端”、“中端”及“中高端”,每塊市場有各自的采購邏輯(成本、性能、可靠性)。我們認為第三方憑借強技術平臺及成本優勢,后續不斷擴大可達空間及份額?;诖?,我們測算2021/2025年我國新能源乘用車第三方供應商電驅動系統空間約143/741億元(占電驅動全行業的比重從2021年40%提升至2025年60%),CAGR=51%,快于電驅動行業整體增速。


    “利”:1)被動價格年降下,電驅動玩家擁抱“多合一”趨勢及新技術,提升單車價值量。在車廠的降本壓力下,第三方供應商 “多合一”占營收比重提升,并探索扁線電機、碳化硅電控等技術,單車供應價值量有望不斷提升;2)降本一直在路上,優化器件成本是關鍵。隨IGBT單管并聯技術的滲透、半導體器件的國產化,疊加電驅動產品進入放量期、規模效應即將顯現,第三方成本壓力有望不斷減小。3)前期強定制化促進了技術平臺的完善,基于平臺化進行定制化開發,一方面提高開發效率,一方面有望降低費用率。復盤汽車零部件行業,我們認為長期電驅動行業銷售凈利率也有望收斂至8%左右的水平,往后看電驅動公司利潤增速有望快于收入增速。


    盈利預測與投資評級:我們預計2025年新能源乘用車電驅動市場將超千億元、第三方空間超700億元,行業規模體量高β屬性之下,利潤有望跨越式增長。我們看好各環節技術平臺、成本控制能力領先,項目定點優質,盈利能力進入拐點期的企業。推薦:匯川技術、英搏爾,建議關注:欣銳科技、精進電動、精達股份、方正電機等。


    風險提示:新能源汽車銷量不及預期、原材料價格上漲與芯片短缺、“多合一”滲透不及預期等。


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    正文


    1.? 電驅動系統:核心動力結構,技術迭代持續推動行業變革


    新能源汽車的動力系統包括電驅動系統與電源系統兩大類。電驅動系統包含電機、電控制器、減速箱,是驅動電動汽車行駛的核心部件;電源系統包含車載充電機(OBC)、DC-DC轉換器和高壓配電盒,是動力電池組進行充電、電能轉換及分配的核心部件。


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    電驅動產業鏈涉及環節較多,可以概括為零件—總成—系統—整車廠四大層級。上游零部件包括永磁體、硅鋼體、功率模塊、電容、傳感器等,這一級的玩家對在整車產業鏈中屬于“三級供應商”。在零部件基礎上進一步設計組裝得到電機總成、電控總成與傳動總成,這一級的玩家可以稱為車企的“二級供應商”;各個單獨總成進一步集成為電驅動系統供貨于車企,這一級玩家為行業“一級供應商”。


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    1.1. 大三電:電機、電控、減速器 


    1.1.1. 電機:扁線電機、高壓電機帶來新機遇


    電驅動系統在新能源汽車成本中占比僅次于電池。電驅動系統(電機、電控、減速器)是新能源汽車動力總成的關鍵部件,相當于傳統燃油車發動機的作用,直接決定整車的動力性能。其成本占比僅次電池,占比絕對值因新能源汽車品牌、車型而異。


    驅動電機主要技術路徑聚焦在永磁同步電機&交流異步電機上。永磁同步電機與交流異步電機的主要區別點在于轉子結構,永磁同步電機會在轉子上放置永磁體,由磁體產生磁場;而交流異步電機則是由定子繞組通電產生旋轉磁場。功率密度、效率(高效率區間)是衡量電機性能的關鍵指標1)功率密度越大代表著相同功率下的電機體積更小,有利于節省空間&制造成本;2)效率越高,說明電機端損耗越小,相同電池容量下,新能源車續航里程更長。


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    永磁同步電機為目前應用最多的電機類型,異步電機在高端車型雙電機配置下會有部分使用。相比交流異步電機,永磁同步電機功率密度更高、高效區間更寬、質量更輕。根據第一電動汽車網統計信息,2022年3月,我國新能源汽車共配套驅動電機50.97萬臺,其中永磁同步電機為48.60萬臺,占比95%,適用于大部分主流車型;交流異步電機配套2.09萬臺,占比為4%,主要配套包括特斯拉Model Y、嵐圖FREE、蔚來ES8、奧迪e-tron、大眾ID.4 CROZZ等車型。交流異步電機在高速中應用性能更優,同時具有成本優勢(稀土永磁材料成本較高,同功率的永磁同步電機價格更高),目前配套多以高端車型、雙電機方案為主 (蔚來ES8是前永磁同步+后交流異步,特斯拉Model Y 2021款采用前感應異步+后永磁同步)。


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    多電機在高端車型中應用有所增加,故單車配套電機數也隨高端市場占比而變化。相比單電機,雙電機可以顯著提高汽車的加速性能與續航能力。同時,雙電機多意味著四驅系統,可以提供更好的附著力,從而提高安全性能。近年來,在高端車型中雙電機的應用不斷增加,特斯拉、蔚來、奧迪、大眾、奔馳都陸續推出搭載雙電機的車型。而在法拉第FF91和榮威MarvelX中更是使用了三個電機。


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    隨著新能源汽車性能提高,對驅動電機也提出了更多要求。從性能角度出發,更好的駕駛體驗通常需要電機具有更低成本、更高效率、更高功率密度、更長壽命等。為了解決這些問題,電機技術也在不斷革新。其中,扁線、高壓電機、油冷電機近年關注度比較高,對于提升電機功率密度、提升效率降低損耗具有顯著作用。


    扁線:可有效提高電機功率密度,減少銅損耗以提升效率。1)功率密度高:相較于傳統的圓線繞組電機,扁線電機將圓形導線換成矩形導線,因此相同面積的定子線槽可以塞進更多面積的導線,進而提高功率密度。2)效率高、損耗?。?/strong>銅損耗在電機損耗里占比達65%,因此為提高電機效率,需采用更合理的定子繞組,從而降低銅耗。此外,扁線截面更粗使得電阻相對更小,銅導線發熱損失的能量也越小。而且扁線電機的端部尺寸短5-10mm,從而降低端部繞組銅損耗。3)重量、NVH等方面也存在優勢。


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    發卡電機為應用最廣泛的扁線技術,產線投資高,產業化仍處于前期階段。根據線圈繞組方式差異,扁線電機可分為集中繞組扁線電機、波繞組扁線電機與Hairpin(發卡)扁線電機,其中發卡電機應用最為廣泛。相對圓線電機,扁線電機無法進行手工制造、自動化要求較高——繞組制造過程非常復雜,需要先將導線,制作成發卡的形狀,然后通過自動化插入到定子鐵芯槽內,然后進行端部扭頭和焊接。高自動化及定制化使得扁線電機產線投入較高,根據方正電機,2021年來公司已先后投資17.42億元用于產線建設,對企業資金實力有較大挑戰。


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    雪佛蘭和豐田開啟扁線電機應用先河,近年來滲透率不斷提升。2007年,雪佛蘭VLOT采用的電動汽車中就有發卡式扁線電機,其供應商為雷米。2015年,豐田發行了裝載扁線電機的第四代普銳斯,其電機供應商為Denso。在扁線電機更高的效率加成下及內外資電機廠商批量化工藝的成熟,近年來其應用不斷增加,2020年來,保時捷、比亞迪、特斯拉等車企紛紛推出裝載發卡式電機的新車型,滲透率不斷增長。根據方正電機公司年報,2020年全球新能源汽車行業扁線電機滲透率為15%,我國扁線電機滲透率約為10%。2021年隨著各主流車企大規模換裝扁線電機,特斯拉換裝國產扁線電機,我國扁線電機滲透率已與全球扁線電機滲透率同步增長至25%。


    此外,在高端車型中,搭載扁線電機數量也開始從原來的單電機增加到雙電機。例如,保時捷首款純電動跑車Taycan便采用了三電機。


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    高壓:縮短充電時間、提高電機效率以延長里程的重要措施。純電乘用車電壓通常在200-400V之間,在同等功率下,當電壓從400V提升到800V后,線路中通過的電流減少一半,產生的功率損耗更小,從而可以提高充電效率、縮短充電時長,進而改善新能源汽車使用體驗。同時,工作電流的減少將降低功率損耗,繼而可以進一步降低同樣行駛里程中的電量消耗,從而延長汽車里程數。2021年為我國800V高壓快充元年,行業發展有望加速。2021年來,比亞迪(e平臺)、理想、小鵬、廣汽(埃安)、吉利(極氪001)、北汽(極狐)等車企紛紛布局800V快充技術,我國800V高壓快充行業進入發展加速期。


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    高壓化下對汽車電子各環節都將帶來新挑戰,目前應用僅停留在高端車型。新能源汽車要實現800V及以上高壓平臺兼容,除了需要提高電機、電池性能外,PTC、空調、OBC、高壓線束等部件都需要重新適配,此外還面臨更高電壓帶來的安全、熱管理、成本等多方面挑戰。受以上因素影響,目前800V高壓平臺應用還僅停留在部分高端車型。


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    油冷:采取合理的電機熱管理設計可以進一步提升功率密度。電機的功率極限能力往往受限于電機溫升極限,因此提高電機冷卻散熱能力可以快速提高功率密度,同時防止永磁體在高溫時發生不可逆的“退磁”。目前常用的冷卻方式為水冷,但其無法直接冷卻熱源,熱量傳遞路徑長、散熱效率低;相較于水冷,油冷的優勢在于油品具有不導電、不導磁、絕緣等性能,因此可以直接接觸熱源,形成更安全的熱交換,提高散熱效率。故相同的繞組絕緣等級下,油冷電機可以承受更高的繞組電流,長期工作功率更高。


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    1.1.2. 電機控制器:IGBT掣肘,單管并聯紓困


    電控系統通過電機控制算法發出信號驅動電機轉動,進而控制整個車輛的動力輸出。電控系統可分為主控制器和輔助控制器:1)主控制器控制汽車的驅動電機;2)輔助控制器控制汽車的轉向電機、制動器、空調等。


    我們本文重點討論的電控系統主要指主控制器,主要由控制板(接受整車控制器的信號指令,運行電機控制算法,發出控制指令給功率板)、功率板(接受控制板指令,頻繁通斷IGBT/MOSFET,控制電機轉動)、殼體等組成,在控制器中,控制電路板、功率電路板成本主要在于IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)、MOSFET(功率場效應晶體管)、MCU(微控制器)、電源芯片等半導體器件。


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    電控開發需要從硬件、軟件兩方面協同進步。類似電機,電機控制器的核心指標同樣為功率密度、效率,軟硬件的優化也是圍繞這兩大核心主題展開。1)硬件角度,功率半導體單管并聯方案將具備高性價比優勢,或成A級以下車型主流硬件配置;而模組方案憑借更高可靠性,在中高端車型占據核心地位。器件方面,碳化硅有望逐步滲透。2)軟件角度,需要在可拓展性、易維護性、功能安全性等方面的不斷提高。


    功率半導體IGBT占電控成本比重較高,主要參與者為國外功率半導體巨頭。根據蓋世汽車數據,2017年功率板的核心器件IGBT模塊,占到電控總成本高達37%。根據Yole,2020年全球IGBT行業銷售額TOP15公司中共14家為國外企業,而英飛凌(Infineon)更是憑借14.33億美元的收入連續多年穩居全球第一。


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    功率半導體在新能源汽車中的應用可分為模組&單管并聯這兩種路線,兩者有各自適用的場景。模組為高度集成的功率半導體產品,保證了電控成品的可靠性&良率高,同時降低了系統設計的復雜度。以IGBT為例,由于車規級功率半導體主要被英飛凌等外資占據,其往往提供特定參數規格的標準IGBT模組,然而模組參數往往不能很好適配具體需求,因此標準模組在不同功率的驅動電機控制系統中容易出現容量受限、結構安裝等問題。若采用多個IGBT單管并聯(通過復合母排、冷卻裝置等部件一同封裝),則可以根據不同車型靈活設計冗余量,并且單管成本顯著低于模塊,在成本要求較高的A級以下車型使用得更為普遍。但多個IGBT單管并聯時,由于各單管參數的分散性、輸出電流的不一致性,可能使系統可靠性較差,整個IGBT模組壽命也會縮短,對企業技術、制造能力考驗大,故中高端B級以上車型通常使用可靠性更強的模組路線。


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    碳化硅功率器件可顯著提高電控效率、功率密度等性能。碳化硅材料具有禁帶寬度大、熱導率高、電子飽和遷移速率高等性質,相比硅基IGBT,碳化硅元器件體積更小、頻率更高、開關損耗更小,可以使電驅動系統在高壓、高溫下保持高速穩定運行(硅基IGBT只能在200℃以下的環境中工作)。根據意法半導體,在400V電壓平臺下,相較于硅基IGBT,碳化硅功率件有2-4%的效率提升;在750V電壓平臺下,碳化硅器件有3.5-8%的效率提升。


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    越來越多的高端車型已采用碳化硅電控。1)車企角度,2021年奧迪e-tron GT與福特Mach E、特斯拉Model S等新車型也紛紛采用了碳化硅器件。2021年10月,通用汽車與Wolfspeed簽訂了碳化硅供應協議,在原材料上搶先布局。國內車企也不斷布局碳化硅,比亞迪發布了碳化硅車系平臺e-Platform 3.0,小鵬G9、蔚來ET7等采用碳化硅電控的車型也有望在2022年交付。2)供應商角度,根據精進電動招股說明書,公司采用全SiC模塊,可以使控制器的功率提高20kW同時使其重量減少6kg,逆變器尺寸縮小43%。根據英搏爾,碳化硅電機控制器的損耗下降了5%,電驅動系統整體NEDC平均效率提升3.6%,整車NEDC續航提升30km、增幅達5.8%。


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    除了電機控制器外,碳化硅器件在OBC、DC/DC、無線充電等“小三電”中也有應用。例如,欣銳科技早于2013年正式將Wolfspeed的碳化硅方案應用于OBC產品,2021年為比亞迪DMi車型提供碳化硅電源類產品。目前制約碳化硅器件應用的主要因素為成本,伴隨著未來碳化硅產業鏈的發展完善,相關器件應用滲透率將穩步提升。


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    軟件:電控的進步體現在可拓展性、易維護性、功能安全性等方面的不斷提高。1)可拓展性:電控軟件開發通常會使用AUTOSAR工具鏈(B級及以上車把AUTOSAR作為“標配”)。AUTOSAR(AUTOmotive Open System Architecture,汽車開放系統架構)是由全球各大汽車整車廠、汽零供應商、汽車電子軟件系統公司聯合建立的一套標準協議,旨在有效地管理日趨復雜的汽車電子軟件系統。AUTOSAR規范的運用使得不同結構的電子控制單元的接口特征標準化、模塊化,應用軟件具備更好的可擴展性、可移植性,縮短開發周期。2)易維護性:是指在軟件后續使用過程中,及時實現遠程更新升級與性能優化。OTA(Over-the-Air)技術可以降低維護成本,創造新的收入來源,目前已經在汽車行業包括其控制器總成上持續推廣。3)安全性,電驅動系統的控制器總成對新能源汽車的動力輸出進行直接的調節控制,是保證安全性的重要一環。在汽車行業逐步引入ISO26262標準之后,基于功能安全的車用軟件開發對電控軟件提出了新的要求。


    1.1.3. 減速器:單檔路線為主,兩檔減速可以期待


    電機高速化趨勢明顯,帶動減速器向兩檔減速方向發展。減速器是影響電驅動系統整體NVH性能的關鍵。按照傳動等級分類,減速器可以分為單級減速器、兩檔減速器以及兩檔以上減速器。在電機高速化的趨勢下,減速器正在經歷從單級到多檔的產品演變過程。目前,豐田普銳斯和特斯拉Model 3電機轉速均已達到了17900rpm,國內車企轉速略低,但基本也都達到了16000rpm,下一步規劃便是18000-20000rpm,電機高速化性能的提升需要相應的高性能減速器來配套。


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    單級減速器結構簡單、成本較低、體積小,因此目前仍為主流應用。但在高轉速區間,單檔減速器由于傳動比單一,在最高或最低車速以及低負荷條件下,電驅動效率會下降,浪費電能而減少行駛里程,此外減速器高轉速時會帶來NVH等問題。


    兩檔減速器在混動車中率先應用,純電動車應用可以期待。相較于單檔減速器,兩檔減速器一方面使驅動電機在更高效的區域運行,從而提升驅動系統效率。另一方面,采用兩檔減速器后,傳動比可以做到更高,汽車動力性隨之增加、減少百公里加速時間。此外,采用兩個檔位后,驅動電機可以更加小型化、低速化,從而降低電機及電控的成本。目前,采埃孚、GKN、麥格納、Taycan等企業均已推出兩檔減速器產品。


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    1.2. 小三電:OBC、DC/DC、PDU


    “小三電”是OBC、DC/DC、PDU三大類電源產品,三者一同搭建了汽車內部的“能源網絡”。OBC(充電機)負責將來自電網的交流電轉換成直流電給電池充電;汽車電氣電子系統中,不同部件需要的電壓等級不盡相同,故需要DC/DC(直流-直流變換器)轉換電壓;PDU(高壓配電盒)負責內部“電氣能源網架”的互聯互通。


    半導體器件成本占比較高,部分仍依賴進口。根據威邁斯招股說明書,在電源產品中,半導體器件、電容電阻為主要成本構成,占比分別為23%和16%。而由于半導體器件與部分電容產品國產化水平較低,多數公司仍采用外資供應商為主。例如,威邁斯主要供應商為TI、英飛凌、意法半導體、貴彌功等,2016-2018年公司進口原材料金額占比分別為22.30%、19.96%、28.71%,其中IGBT、MOSFET海外主要供貨商英飛凌占比最高,2016-2018年采購金額占比分別為3.18%、6.61%、7.28%。


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    技術持續演進,集成化趨勢同樣顯著,軟硬件能力都將迎來考驗。早期車載電源產品主要采用模擬控制技術,產品功能較為單一,配套的軟件只具備檢測功能,不能實現精準控制。之后車載電源產品向數字化技術轉變,能夠實現復雜的控制算法,實現輸出參數的靈活調整和精準控制,提高了軟件系統的操控性,包括車載電源的診斷、升級和參數調整等應用需求。下一代車載電源產品將向集成化轉變,在硬件、軟件、體積、重量四個維度實現創新突破。硬件上有望將進一步采用更高性能的碳化硅器件;軟件上將開發過程轉換為模型化編程及滿足AUTOSAR的接口方式,提升軟件穩定性和靈活性;在體積和重量上實現小型化、輕量化。


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    1.3. 集成化:1+1+1>3,深度集成方興未艾


    1+1+1>3,電驅動由最初“結構集成”向“深度系統集成”演進,集成化“多合一”總成產品成為主流趨勢。以往動力系統的電機、電控、電源多單獨采購,根據其電氣、機械結構進行集成組裝;隨著新能源汽車零部件要求不斷提高,“多合一”總成產品通過巧妙設計將電機、電控、減速器、電源“深度集成”,減少彼此間的連接器、冷卻組件、高壓線束等部件?!岸嗪弦弧奔墒较到y相比分體式產品的優勢主要體現在以下方面:1)性能更優:降低了各部件之間連接部位的效率損耗,提高整車的NVH性能,從而提高了集成系統的可靠性;2)成本更低:集成式電驅動系統可以減少車內部的高壓線束、連接器數量,節約線束與連接器成本,從而使集成式系統更具有經濟性。3)更省空間:集成式產品體積更小、重量更輕,有利于節省車內空間。


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    集成化電驅動系統滲透率不斷提升。根據NE時代新能源,2020年/2022年1-4月我國新能源乘用車“三合一”電驅動系統搭載量為50.27/79.26萬臺,滲透率為44.91%/61.63%,目前基本涵蓋大部分A級車、B級以上車型。


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    現有集成產品以“三合一”為主,集成度更高的“多合一”新產品也在不斷問世。根據NE時代新能源,2022年1-4月新能源乘用車搭載的電驅動系統中,分體式、電機/電控“二合一”合計占比為44%,“三合一”占比為52%,“多合一”占比為4%。同時,OBC、DC-DC、PDU等充配電系統集成產品應用也不斷增加,結合電驅系統集成產品將形成集成度更高的多合一平臺。


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    華為DriveOne“七合一”電驅動系統打造多合一集成新標桿,比亞迪和上汽變速器也陸續推出多合一產品。1)華為七合一系統集成了MCU、電機。減速器、DC-DC、OBC、PDU、BCU七大部件,具有開發簡單、適配簡單、布置簡單、演進簡單等優勢。相較于“三合一”,該產品體積減少20%、重量減輕15%。此外,華為DriveOne系統可實現7dB的超靜音,并具有80%NEDC效率,提升整車駕駛體驗。根據NE時代新能源,華為“三合一”電驅動總成已在長安CS-GXNEV和賽力斯SF5兩款車型中得到應用,但目前其七合一產品還沒有在整車中的應用案例。2)比亞迪“海豚”八合一系統即成立VCU、BCU、PDU、DC-DC、OBC、MCU、電機、減速器八大部件;3)上汽變速器&威邁斯的七合一系統集成電機、電控、減速器、OBC、DC-DC、PDU、BCU七大部件。


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    1.4.   總結:千億空間市場廣闊,技術變革推動天花板不斷打開


    據前文所述,新能源汽車電驅動、電源系統圍繞“高效率區間、高功率密度”等核心性能,其技術迭代仍在演進,而且針對不同車企、不同車型大多需要“量身定制”。截至2022年4月,國內電動車銷量結構成“紡錘形”——B級和A00級車型銷量占比較高。分車型來看電驅動技術,1)A/B級及以上中高端車型通常因價格較高、可降本空間大,性能要求高,故對“三合一”乃至“六合一/七合一”等更青睞,扁線、碳化硅有望率先在中高端車型進行滲透。2)A00/A0級的低端車型對成本要求更高,故傾向于采購分體式產品,部分也會采用成本低的“三合一”。即使對同一級別車型,不同車企及電動化平臺均有各自技術架構,需要電驅動企業去配合設計,故當前定制化水平仍較高。


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    我們對電驅動市場空間進行測算,2021年/2025年國內新能源乘用車電驅動市場空間分別為302億元/1026億元,CAGR=36%。1)分體式產品市場空間2021年/2025年分別為83億元/196億元,CAGR=24%;2)多合一集成產品市場空間2021年/2025年分別為274億元/1032億元,CAGR=39%。核心假設如下:


    1)技術變革帶動需求結構變化:在電機技術方向上,扁線電機滲透率有望在未來5年快速提升,我們假設2025年在電驅三合一市場的綜合滲透率將達到87%;在單車配套電機數量上,雙電機目前仍主要應用于高端車型,我們假設2025年雙電機在電驅三合一市場綜合滲透率將達到5%。在電控方向,由于碳化硅性能優勢較強,近年應用增長較快,考慮其降本速度,我們假設碳化硅電控滲透率穩步提升、2025年在電驅三合一市場綜合滲透率達到26%。


    2)規?;瘞觾r格下降:電機方面,扁線電機廠家近年產能擴展迅猛,我們預計規?;瘜觾r格快速下降,同時隨著扁線電機滲透率提升,與圓線電機價格差異持續縮小,經濟性更為突出;電控方面,碳化硅同樣持續降本。


    3)集成化占比提高:我們將電驅動&電源市場分為分布式、二合一、三合一(含少量“多合一”),我們假設“三合一”滲透率不斷提升、2025年達到59%(基本覆蓋A級及以上的車型)。

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    相比乘用車,商用車“三合一”電驅動系統的滲透率更高,且單車產品價值更高。以同樣的方法可測算商用車電驅動市場空間,我們預計2021/2025年國內新能源商用車電驅動市場空間分別為36/64億元,CAGR為15%。綜合考慮新能源乘用車與商用車兩大市場,2021/2025年國內新能源汽車電驅動市場分別為393/1291億元,CAGR為35%。


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    2.   曙光已現,電驅動行業有望迎接“量利齊升”


    行業參與者可分為“三大陣營”:整車廠自供體系、動力系統集成商、第三方電驅動供應商。1)整車廠自供體系(in-house)出于供應鏈安全、成本控制等考慮,整車廠多設立子公司或合資公司自供電驅動、電源產品,代表公司有特斯拉、比亞迪旗下的弗迪動力、蔚來旗下的蔚然動力、長安旗下的蜂巢能源等。2)動力系統集成商(Tier1):通常為海外汽車零部件巨頭,如聯合電子、日電產、博世、大陸、博格華納等,憑借深厚的技術、工藝等積淀拓展至新能源汽車領域,本身產品力強、產能規模大,且具備全球主流車企客戶資源。3)第三方電驅動供應商:近年來快速崛起,獨立第三方根據業務側重點可以分為電控為主、電機為主的廠商,但是在集成化的趨勢下,企業通常會同時布局電機、電控、電源與“多合一”系統。根據公司業務結構差異,又可分為以下幾類:


    深耕新能源車電驅動的“行業老兵”:如英搏爾、精進電動、欣銳科技、威邁斯等;


    從其他行業電控產品拓展至新能源車電驅動業務的企業:如匯川技術、陽光電源等;


    從傳統電機領域拓展至新能源車電機電控業務的企業:如起家于縫紉機電機的方正電機、工業電機的臥龍電驅、微特電機的大洋電機等。


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    目前行業大部分第三方公司收入體量還比較小。2020-2021年新能源車滲透率快速提升,給電驅動行業相關公司帶來較快營收增長。但從絕對數值來看,大部分企業營收規模還較?。簠R川技術在收入上遙遙領先、2021年接近30億元,其他多數企業在電驅動相關業務收入在10億元以下。


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    行業已經熬過導入期,處于成長期早期,尚未實現普遍盈利。大部分企業毛利率在20%以下,銷售凈利率為負。由于電驅動產品前期固定投資高(針對不同車型,需要預研及專線投資)、規模效應仍未顯現,同時承擔芯片、IGBT等原料漲價的壓力,導致企業普遍盈利能力較差。此外,電驅動產品技術迭代較快,屬于“人才密集型”產業,為了保持技術的先進性,通常需要較高的研發支出,很大程度影響企業總體盈利情況。


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    因電驅動行業參與者為本文重點研究對象,故本章從電驅動供應商視角出發,探究影響出貨量、利潤水平的關鍵變量1)終端新能源車銷量、市場結構的判斷;2)第三方與整車廠自制的競爭、第三方彼此之間的競爭;3)市場定價策略、技術變革等因素對價格的影響;4)半導體元器件等原材料對成本的影響。


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    2.1.   需求總量確定性高增,第三方有望脫穎而出


    2.1.1. 總量:新能源車滲透率持續提高,結構優化帶動需求變革


    新能源車銷售總量決定了電驅動&電源產品的出貨量,故本章重點討論下游市場:1)下游新能源車處于滲透率快速提升的成長期;2)市場可歸類為“中低端”、“中端”、“中高端”,三大市場有各自“偏好”的電驅動&電源產品的采購邏輯。


    新能源汽車滲透率正在不斷提高,預計2021-2025年銷量CAGR=37%。受2019年新能源汽車補貼退坡與2020上半年疫情影響,我國新能源汽車銷量有所下滑,2020年下半年以來行業再次回到快速增長通道,銷量持續增長。根據交強險數據,2021年我國新能源汽車銷量為291.40萬輛,同比+155.71%,2022年1-4月我國新能源汽車銷量為127.39萬輛,同比+112.46%。同時,新能源汽車滲透率不斷提高,根據交強險數據,2020/2021年我國新能源汽車滲透率分別約為6.03%/14.42%,2021年同增8.39pct。2022年1-4月我國新能源汽車滲透率達到22.49%,再次創下峰值。體現在不同等級車型上,2022年4月0-5萬元價格區間滲透率已非常高、達到98.36%,其次是15-20萬區間的滲透率達到35.31%。根據我們預測,2025年國內新能源乘用車有望達到1159萬輛,2021-2025年銷量CAGR=37%。


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    分品牌來看:1)主流傳統自主品牌車企(比亞迪、長城、長安、北汽、上汽等)2022年1-4月一共銷售84.15萬輛新能源車,占當期總銷量的73.80%。同時,國內新勢力車企銷量份額有所增加;2)新勢力方面,2020/2021/2022M1-4,國內新勢力車企(蔚來、小鵬、理想等)銷量份額穩中有升,分別為13.66%/15.98%/16.49%。新勢力內部銷量結構趨向均衡,2020年蔚來/理想/小鵬銷量分別占新勢力車企銷量的30%/23%/19%。而隨著市場競爭的激烈,各家銷量占比差異在縮小——2022年1-4月上述三家銷量占比分別為16%/19%/23%,哪吒、零跑占比分別提升至19%和14%。


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    分市場來看:1)從汽車級別來看,根據建約車評,2020年純電動車銷量中A00/A0/A/B/C級車分別占比為32%/10%/33%/23%/1%,2022年1-4月占比分別為32%/16%/23%/28%/1%,其中B級車占比提升明顯(相比2020年+5pct)。依照前文分類,2022年1-4月以車級別定義的中低端/中高端中端市場占比48%/29%/23%;2)從車輛價格來看,目前10-15萬元價格區間的新能源車銷量仍為主導,2022年4月銷量占比達25%。同時,15-20萬元的車型銷量占比不斷提升,2022年4月達21%,依照前文分類,以價格區間定義的中低端/中高端中端市場占比55%/24%/21%,與按汽車級別定義的市場結構相近。


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    下游整車市場結構可分為“中低端”、“中端”及“中高端”,各自具備電驅動產品的采購邏輯。我們認為中長期來看,A級車即“中端市場”會成為中高端及中低端市場玩家的必爭之地。因不同車型采取的電驅動產品技術路線存在差異,我們將市場進行劃分為A級以下的中低端市場(通常也在15萬元以下),及A級以上中高端市場(通常在20萬元以上);由于A級車不同車企采購偏好不一,歸屬于“中端市場”,以中低端及中高端市場為主企業在A級車市場均有產品布局。以上分類除了技術路線、產品方案的差異,采購偏好上也存在差異:1)中低端市場在產品滿足性能可靠基礎上,以成本作為優先考量;2)中高端市場因車輛價值高、電驅動成本占比相對偏小,對產品性能、可靠性優先考慮,其次是成本。3)中端市場的采購往往具備“延續性”——車企若是從“高端平臺”下沉至“中端平臺”,采購偏好往往傾向于延續“高端平臺”,反之亦然。


    2.1.2. 份額:整車市場&電驅動市場同時演變


    目前整車廠自制在競爭格局中占主導。新能源車行業發展前期,整車廠因出貨量相對不大,部分車企選擇成立子公司或合資公司自制電驅動系統,隨配套車型銷量高增長,目前整車廠在電驅動行業格局中占主導地位。


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    電驅動市場格局仍在迭代中,未來結構將如何演化?我們認為以下兩點將共同影響行業走向:1)下游整車廠格局判斷及對自制的態度(整車廠VS第三方);2)第三方競爭優勢(第三方VS第三方)。


    1)整車廠自制VS向第三方外采:


    我們認為,未來5-10年仍將是自主品牌與新勢力車企崛起的機遇期。一方面由于新能源汽車更新換代速度要高于傳統燃油車,相比外資品牌,自主品牌的“包袱”更小,能夠更加快速地進行變革。另一方面,新能源汽車扎根本土,對消費者需求有更深刻的認知,可以敏銳捕捉到消費者需求變化并快速響應。


    上述核心車企采購邏輯(自制or開放供應鏈)影響了第三方可觸及的市場空間。對于前述的“中高端、中端、中低端”市場,車企通常有各自的采購偏好:


    “中高端”+ 部分“中端”市場:對產品性能、可靠性要求通常較高,因此內資頭部整車廠部分傾向于采用自供體系,但走量的車型及成本要求高的車型會開放外供。特斯拉、弗迪動力、蔚來完全采用自供體系(B、C級車居多),吉利高端“浩瀚”平臺采用自供體系威睿。也有部分整車廠選擇開發供應鏈,如理想采購匯川技術產品,配套車型為C級車理想ONE;小鵬雖然自己組裝“三合一”,但電機、電控、減速器產品主要從第三方采購。


    “中低端”+ 部分“中端”市場,更重采購成本,自供體系相對第三方不具備性價比優勢,故A00、A0級通常以第三方供應商為主。其中,上海電驅動配套則以A級及以下為主,2021年奔奔E-star在公司配套中占比最高,達到了59.52%。與上海電驅動類似的還有英搏爾和大眾變速器,英搏爾是A級及以下車型市場的無冕之王,配套包括五菱榮光MINI、雷丁芒果、長城好貓等爆款車型;大眾變速器主要配套車型為A0級車哪吒V,2021年占公司總配套的62.44%。


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    經我們測算,2021年/2025年第三方供應商總體銷量份額為40%/60%。整車廠前期因新能車出貨量相對不大,部分車企選擇自制電驅動/電源系統,但后期隨新能源車年銷量過百萬輛、車型品類豐富等,對自制體系的成本控制能力、快速研發能力、產能等都提出較大挑戰。屆時,我們預計第三方憑借技術平臺完備,以標準化促定制化開發,疊加定點車型銷量較大,規模效應強勁,在成本、開發速度、產能方面均具備更強競爭優勢。不同于燃油車,電池、電驅作為新能源汽車中最重要的板塊,如果全部外包給第三方供應商,那么留給車企的參與環節將大幅減少,這將不斷降低產業壁壘,縮小盈利空間,因此從整車廠的經營戰略來考慮,部分車企未來仍會堅持“部分自供”。綜上,我們預計多數整車廠在性能要求苛刻的中高端平臺(B級及以上)部分采用自供體系、部分外供,中端、中低端市場的車型開放供應鏈給第三方。結合上一節不同品牌車的銷量占比數據,我們測算2021年第三方供應商總體銷量份額約39.96%,至2025年份額有望提升至60.38%。


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    結合第一章內容,我們預計2021年我國新能源乘用車第三方供應商電驅動系統市場空間約143億元,至2025年有望增長至741億元,2021-2025年CAGR為51%。


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    2)第三方供應商競爭焦點(第三方VS第三方):


    國內主流廠家在技術上和海外Tier1的差異在逐步縮小。海外Tier1在傳統車零部件研發生產上走在世界前列,但是近年來我國電驅動供應商在技術上不斷實現突破,與國外先進水平差距逐步縮小,核心性能基本與海外Tier1相差不大,在新技術路線的布局方面也處于同一起跑線甚至領先一步。


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    第三方內部的競爭主要集中于技術、成本與項目積累三方面。技術、成本與項目積累存在一個正向循環:研發平臺強、靈活度高——有助于成本和質量控制,進而定點更多優質車型項目、積累項目經驗——推動品牌知名度提升、降低準入門檻,并進一步強化研發平臺。


    第三方的第一大競爭要素體現在,如何快速響應整車廠需求做定制開發,助力目標車型快速推向市場。當前新能源車多數部件的技術路線尚未迭代至穩態,定制化屬性均較強。目前,頭部第三方企業已經為多個車企品牌、多車型開發定制化產品并實現批量化,在這個過程中逐步強化技術平臺、制造工藝的積累,最終“以平臺化促定制化”。


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    第二大競爭要素體現在,如何擴大產能及其利用率提升帶來的規模效應,進而強化成本優勢。目前來看,許多企業都在擴產進行中,各家產能仍存在一些差異——截至2021年底,精進電動共有新能源車電驅動系統產能31.14萬臺,其中乘用車產能26.14萬臺,但目前產能利用率較低,2021年公司乘用車和商用車分別為47.44%和28.55%。根據巨一科技招股說明書,截至2021H1巨一科技共有電機、電控產能12萬臺/年,“三合一”電驅動系統產能3萬臺/年,電機、電控產能利用率分別為47.23%和47.42%,仍有較大提升空間。


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    2.2.   技術驅動+規模效應,長期盈利能力值得期待


    2.2.1. 定價:新技術應用有望提升產品價值


    由于配套車型以及每輛車提供的產品不同,不同公司產品單價存在差異。整體而言,價值量的變化來自于:1)被動價格年降+主動價格策略;2)擁抱“多合一”趨勢,提高單車價值量;3)新技術、新產品滲透帶來的價值量提升。


    下游多數整車廠電動車業務仍存在虧損,存在降本需求,電驅動供應商價格端“被動年降”的的壓力仍存在。2021年特斯拉/理想/小鵬/蔚來凈利潤分別為351.78/-3.22/-48.63/-40.17億元,理想/小鵬/蔚來單車虧損分別為0.36/4.95/4.40萬元。出于成本考慮,未來議價權更高的整車廠仍有向零部件企業施壓的可能,對上游企業的成本管控能力要求不斷提高。


    價格策略方面,隨新能源行業補貼退坡及整車廠降本需求,部分企業采取激進定價措施,以持續虧損為代價提前搶占銷量份額,部分企業基于成本優勢合理定價、處于薄利狀態。上述兩種定價策略下,行業毛利率基本在25%水平以下。


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    單產品價格調整相對不靈活,但第三方從提供先前供應單產品向供應“三合一、多合一”轉變,提高單車價值量。例如,2019-2021年英搏爾驅動總成單價分別為5866.15/5217.85/6630.87元/套,2021年產品單價同比增長27.08%,一方面是由于原材料漲價造成,另一方面體現了“多合一”產品出貨占比有所增加。


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    技術迭代將對產業鏈各產品帶來機遇,新技術新產品迭代下,價值量有望不降反增。關注幾類技術的進展與突破:


    高壓化(基于碳化硅的電驅動產品):在電機方面,方正電機基于800V碳化硅平臺的驅動電機目前已完成客戶項目定點,有望于2022Q3量產。在電控方面,日立為保時捷Taycna提供了基于Si-IGBT技術的800V的逆變器。在電驅動總成方面,匯川技術、臻驅科技、中車時代等都已推出了應用碳化硅的驅動集成產品,其中匯川的第四代動力總成已在小鵬800V高壓平臺車型中實現量產。


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    扁線電機:方正電機、大洋電機、華域電動等生產的扁線電機均已得到應用,例如方正電機產品已量產配套蔚來ET7,大洋電機已量產配套北汽48V BSG。


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    2.2.2. 成本:國產化疊加規模效應,帶動成本穩步下降


    成本的優化主要來自于:1)技術方案的優化;2)規模效應。在技術方案優化中,核心零部件的國產化將是降本的重要推力;而規模效應則主要依賴于既有市場份額的多少及未來產能的布局。


    成本結構方面,電子器件、大宗原材料成本占比較高。根據英搏爾非公開發行股票募集說明書,2021年其原材料采購金額中占比最高的三類為電子器件(MOSFET、IGBT、各類芯片等)、結構件(底板、外殼、五金件等)、電機類材料(硅鋼、永磁體、漆包線等),分別占當期采購金額的49%、18%、16%。


    各主流廠商憑借優化設計持續在降本,其中最核心的即IGBT等半導體器件的降本,通常采取兩種方案:


    器件國產替代:車規級芯片及IGBT器件國產替代程度還處于初級階段,國內廠商在MCU、DSP、電源芯片等車規級芯片不具備批量化能力,可靠性有待持續驗證,故仍以外資廠商TI、ST等主導。功率半導體方面,根據斯達半導年報,截至2021年公司生產的應用于主電機控制器的車規級IGBT模組合計配套超過60萬輛新能源汽車,其中A級及以上車型配套超過15萬輛,主要客戶包括匯川技術、巨一動力、上海電驅動等國內知名電驅動供應商。同時,公司車規級IGBT在海外市場表現不俗,已得到了大批量的配套。


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    半導體器件不僅關乎成本,2020年來汽車缺芯問題不斷涌現,而且國際功率半導體器件龍頭產能受限、訂單大量積壓,導致市場供不應求。在此影響下,如何保證電驅動產品按時交付成為了電驅動廠商的共同難題。一方面,電驅動廠商通過囤積芯片、功率半導體器件來保障交付,2021年行業主要公司英搏爾、精進電動、匯川技術等存貨都有了大幅增長,分別同比增長164.59%/74.17%/53.77%。


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    單管并聯方案:與采用IGBT模組相比,通過將多個單管器件并聯組成一個完整的驅動裝置,既可以提高控制器輸出功率,又可以使電機控制器實現降低成本約15%。目前,英搏爾、匯川技術、陽光電源等廠商都已具備成熟的單管并聯技術。


    未來電驅動系統企業銷售凈利率將去往何處?我們選擇了申萬汽車零部件指數中的179家公司的銷售凈利率,并剔除特殊值后對其計算平均值,可以發現過去20年來汽車零部件行業的銷售凈利率水平正在逐步達到穩態,平均值大約在6-8%的區間波動。電驅動作為新能源汽車的核心零部件,我們認為未來隨著技術與競爭格局的雙重演變,行業銷售凈利率水平也將逐步恢復至正常水平。相較于傳統燃油車,新能源汽車的技術更新更快,需要持續的研發投入來保證技術領先。但同時其作為新興產業,在我國經濟水平更加發達的大背景下,將有更多優秀企業參與到行業競爭中來。綜上考慮,我們認為長期來看,電驅動產品的銷售凈利率有望收斂至8%左右的水平。


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    2.3.   小三電:市場集中度較高,產品集成化趨勢不變


    小三電市場參與者同樣由整車廠和第三方構成,市場集中度較高。根據NE時代新能源,2021年乘用車OBC裝機數量TOP5分別為威邁斯、弗迪動力、富特科技、特斯拉、鐵城科技,市場份額分別為20.9%、15.8%、11.9%、10.8%、8.5%。


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    相比電機,電源產品產能更具彈性,重點關注具有較強拿訂單能力的企業。電機屬于傳統的重資產行業,產能建設、釋放較為緩慢,投資金額也更高。相比之下,電源系統產品產能更具彈性,因此對于企業來說,產能不太可能成為最大掣肘。未來,我們認為具有更高訂單獲取能力、更強成本管控能力的企業將從市場競爭中脫穎而出。


    2021年欣銳科技、英搏爾新能源汽車電源設備(包含車載電源集成、OBC、DC/DC)收入分別為7.02和3.29億元,毛利率分別為13.39%和21.28%,同行業對比,欣銳科技相關業務收入行業領先,而英搏爾毛利率更高。


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    3.   產業鏈公司梳理


    3.1.  匯川技術:工控龍頭再出發,電驅動龍頭雛形已現


    匯川技術成立于2003年,是我國工控自動化行業龍頭,業務可以分為:通用自動化(含工業機器人)、電梯、新能源汽車&軌交。其中,通用自動化為“金牛業務”,增速快、盈利能力強,銷售額份額還有較大提升空間;電梯為“奶牛業務”,提供穩定現金流;而新能源汽車梯為基本盤業務,新能源汽車為“犀牛業務”,定位未來跨越式發展。


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    營收快速增長,受業務結構性調整,毛利率有所波動。公司近年始終保持高速增長態勢,2016-2021年公司營業收入CAGR為37%,歸母凈利潤CAGR為31%。2022Q1公司實現營業收入47.78億元,同比增長40.01%,歸母凈利潤7.17億元,同比增長11.00%,在疫情反復與工控行業周期性下行背景下,該業績體現了公司穿越周期的較強α。由于公司近年業務結構發生變化,及大宗材料、芯片等漲價,故銷售毛利率與銷售凈利率有所波動。


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    新能源車業務:布局于行業萌芽期,16年大舉進軍新能源乘用車市場,多年積淀成就國內電驅動龍頭。2008年公司設立新能源汽車部門,陸續開發吉利熊貓、眾泰朗悅、江淮、海馬普力馬等客戶。2012年與宇通達成戰略合作,后成為宇通多合一產品的獨家供應商。2016年公司設立蘇州匯川聯合動力,大舉進軍乘用車電驅動領域。同年,與超過30年電動車研發經驗的瑞士BRUSA達成戰略合作,補充電機、減速器、OBC、DC-DC的短板,為電驅動總成“鋪路”??蛻敉卣狗矫?,匯川聯合動力陸續定點江淮、海馬、理想、威馬、小鵬、廣汽、長城等國內優質車企,及海外PSA、奧迪等。隨著公司電驅動產品出貨量的不斷增長,聯合動力有望于2022年實現盈虧平衡或扭虧為盈。


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    一線車企定點加速,客戶結構不斷優化,囊括海內外頭部車企。公司進軍新能源乘用車領域,起先定點國內二線車企,后逐步綁定國內一線、海外一線車企,客戶結構不斷優化:1)國內新勢力綁定理想、小鵬、威馬,2020/2021年持續放量,帶動營收翻倍增長。定點產品也從電控、電機單產品往“多合一”邁進;2)國內自主車企進入廣汽、長城、奇瑞、一汽體系,2022年開始起量,結構占比顯著提升;3)海外車企從DC-DC等電源類單品切入、已有一定突破,未來重點發力,目前定點PSA、奧迪、Lotus等,我們預計2023年開始貢獻增量,后續海外車企定點有望實現較大突破。


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    作為工控行業龍頭,匯川技術轉型做新能源汽車電驅動產品,并邁向世界一流供應商,我們認為其具備以下幾個方面優勢:


    優勢一:工控&電梯作為“現金?!睒I務,具有較強造血能力。新能源車電驅動前期研發費用、產能等投入大,持續時間長,對資金實力要求很高,而公司本身為工控行業龍頭、規模過百億元,主業銷售凈利率水平較高、現金流優異,可以支撐新能源汽車電驅動業務的戰略性虧損,使得公司在相關產品研發、產線投資上更加從容,助力公司在電驅動業務的長期發展。


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    優勢二:傳統業務與新能源車業務具備技術同源性,高研發投入打造強技術平臺,為車企客戶提供快速服務響應。匯川出身于工控行業,工控產品的技術本質為電力電子技術,新能源汽車電驅動同樣是電力電子其中一個下游應用領域。故公司從工控切入新能源車領域,技術端具備較強同源性。匯川多年來保持高額研發支出、絕對金額行業領先。研發團隊方面,2021年公司研發人員共3560人(其中,新能源車研發人數近千人)。面對龐大的研發團隊,公司不斷優化組織架構,強化激勵機制——2021年對新能源汽車業務相關的資產、負債等進行內部重組,子公司聯合動力將作為新能源汽車業務的獨立經營實體。同時,公司計劃在聯合動力平臺實施股權激勵,以吸引和留住優秀人才,充分調動員工積極性。


    在產品開發流程中公司不斷推進IPD變革,堅持TOP客戶價值需求導向,基于強技術平臺快速響應客戶定制化需求,大大縮短了產品設計、驗證及交付時間。同時,公司建有437家簽約合作服務站、22個服務辦事處、9個區域備件庫,可以實現2小時快速響應、24小時解決一般問題、48小時解決疑難問題、72小時解決重大問題。


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    新技術路線持續領先,多款新產品已問世。公司緊密跟進新能源汽車技術路線,在“產品集成化、高壓化、高速化”等方面保持領先水平。在2021年4月舉辦的第19屆上海國際車展上,匯川聯合動力攜多款新產品亮相,包括新一代240kW動力總成電驅系統,新一代800V高壓發卡油冷電機以及采用高壓碳化硅技術的22kW OBC產品等,彰顯了公司在新技術方面的深厚積淀。


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    優勢三:混動車“先發制人”,銷量市占率持續領先。匯川較早即布局了混動技術路線,2019年產品即進入B樣狀態。根據公司年報,2021年第二代乘用車混動汽車電控已實現量產,可以滿足國際一流整車廠的混動車型需求;第一代乘用車混動汽車電機、第三代乘用車混動汽車電控處于設計驗證階段。在新項目定點上,混動同樣成為2021年一大亮點。過去匯川定點項目主要以純電車型主,2021年混動車型新增定點項目占總新增的30%以上,公司在混動領域銷量份額進一步得到提升。2021年6月,公司與奇瑞簽訂戰略合作協議,雙方有望在乘用車高壓純電方案和混動方案上進一步加深合作。


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    優勢四:產能不斷加碼,交付能力領先行業。面對需求快速增長與全球缺芯等供給不足的難題,匯川聯合動力積極修煉內功,進一步強化交付能力:一方面,公司深度綁定戰略供應商如英飛凌,并對關鍵器件進行設計替代;另一方面,提升蘇州工廠產線的自動化率,同時布局新產能——常州一期工廠建設完成后,推動常州二期新工廠建設,我們預計一期工廠將于2022年投產,屆時將有效解決產能瓶頸。


    目標星辰大海,未來仍有無盡潛力。2018年來匯川電驅動產品快速放量,根據NE時代新能源,2019年公司電控配套為2.76萬臺,2021年電控配套30.78萬臺,2019-2021年CAGR為234%。除電控外,公司電機、電驅動系統表現也不俗,2021年公司電機控制器市場份額為9.5%,位居行業第三;電機配套11.97萬臺,市場份額為3.68%,位居第十;電驅動系統銷量86681臺,市場份額為5.0%,位居第五。展望未來,我們預計2025年公司有望拿到全球10%左右裝機量份額(其中國內有望達到20%左右)。


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    風險提示:原材料價格持續上漲,產能投放不及預期,新定點項目進展不及預期。


    3.2.  英搏爾:單管并聯一以貫之,市場端占據有利地形


    新能源汽車電驅動新秀,產品矩陣不斷豐富。公司成立于2005年,早期便為場地車提供電驅動產品,2009年起抓住中低速電動車發展機遇,通過高性價比的交流電機及控制系統實現進口替代。之后,公司在新能源汽車領域不斷拓展,逐步形成了涵蓋電機、電控、電源(車載充電機OBC、DC-DC轉換器等)及其總成的產品矩陣。截至2021年底,公司產品已實現A00級、A級、B級及MPV、SUV全系乘用車型配套,同時也廣泛應用于工程機械、場地車(電動觀光車、高爾夫球車等)等領域,客戶涵蓋吉利、小鵬、威馬、上汽通用五菱、一汽-大眾、杭叉、大陸、采埃孚等國內外主流車企及Tier1。


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    扭虧為盈,近年收入實現快速增長。2019年受新能源汽車補貼退坡影響,公司訂單有所減少,導致當期收入與歸母凈利潤出現較大下滑,歸母凈利潤為-0.79億元,出現虧損。2020年來隨著公司產品的完善以及滲透率的提升,公司營收不斷改善,實現了快速增長。2022Q1年公司營業收入為3.53億元,同比增長363.49%,歸母凈利潤0.18億元,同比增長774.47%。


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    規模效應帶來期間費用下降,利潤率有望持續改善。電驅動系統產線前期固定投資較高,加上公司仍處于發展早期,規模比較有限,從而導致公司利潤率壓力較大。2022Q1公司銷售毛利率/銷售凈利率分別為16.17% / 5.23%,仍有較大提升空間。近年來隨著公司規模的擴大,期間費用率已得到較大改善,2022Q1公司銷售費用率、管理費用率、研發費用率、財務費用率分別為2.14% / 3.67% / 9.23% / 1.18%,相較于2019年的高點分別下降了7.17 / 4.06 / 7.24 / 0.87pct。


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    總成產品收入占比不斷提升,業務結構持續優化。公司早期產品以分離的控制器和電源產為主,近年來在集成化的趨勢下,公司也不斷推出新的電源、電驅總成產品。2021年公司電源、電驅總成產品收入分別為2.82和2.18億元,分別占當期收入的28.91%和22.36%,占比相較于2018年分別提升了27.09pct和22.32pct。由于產線投資相對更加靈活,在規模作用下,公司電源總成產品毛利率不斷增長,2020和2021年毛利率分別為50.12%和21.11%,2021年毛利率下降主要系原材料價格大幅上漲與芯片供不應求所致。目前公司電驅總成產品毛利率因規模效應仍未體現,2021年為4.55%,有較大提升空間。


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    配套車型不斷增加,B級及以上客戶拓展取得突破。公司早期產品主要配套為A00級及以下車型,在小型車領域已成為龍頭。但由于小型車電驅動產品價值有限,從長期利益出發,公司在中高端車型拓展上也不斷追趕。根據公司年報,公司基于“集成芯”技術平臺研發的大功率動力總成可以適配于A0-C級多款車型,性能優異。2020年公司也取得威馬APE-5(B級轎車)車型驅動三合一、電源三合一的定點,2021年取得小鵬P7(B級轎車)的前驅電機定點,公司在高端車型與產品上正持續取得突破。


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    風險提示:產能釋放不及預期,行業競爭持續惡化,新定點項目進展不及預期。


    3.3.  欣銳科技:車載電源集成專家,碳化硅方案行業領先


    欣銳科技成立于2005年,于2006年初進入新能源汽車產業,專注新能源汽車高壓“電控”解決方案,是車載電源細分領域的龍頭企業。公司新能源汽車領域主要產品包括車載DC/DC轉換器、車載充電機OBC、高壓配電盒PDU。2010年公司開始生產氫能與燃料電池汽車專用產品DCF,目前已取得一些突破。


    公司新能源車載產品主要客戶包括吉利汽車、北汽新能源、江淮汽車、小鵬汽車、長城汽車、比亞迪等國內知名整車廠,同時公司還逐步批量配套東風本田、廣汽本田、現代汽車等中外合資或獨資品牌整車廠商,外資品牌整車廠全球化批量采購規模大,為公司車載電源的未來發展帶來新的市場機遇。


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    扭虧為盈,利潤率仍承壓。隨著行業的高速發展以及公司產能利用率的提高,2021年公司實現扭虧為盈,當期營業收入與歸母凈利潤分別為9.35和0.25億元,分別同比增長164.22%和108.94%;2022Q1公司營業收入與歸母凈利潤分別為3.02和0.07億元,分別同比增長50.60%和82.25%。但受新冠疫情反復及全球芯片短缺等因素影響,公司利潤率仍有較大壓力,2022Q1公司銷售毛利率和銷售凈利率分別為17.85%和2.31%。


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    電源集成產品占比持續提升,業務結構得到改善。在集成化趨勢影響下,公司也大力發展車載電源集成產品。2021年公司車載電源集成產品收入5.75億元,占總收入的61.48%,絕對值相較于2016年增加了175.10%,占比提升了25.80pct。在規模效應下,車載電源集成產品毛利率也已得到一些改善,2021年毛利率為11.49%。


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    深厚技術儲備,構建核心競爭力。公司堅持自主研發,目前已擁有新能源汽車車載電源全部自主知識產權,經過多年研發積累,集成高壓“電控”系統領域轉換效率轉換效率可達96-99%,比可比公司同類型產品轉換效率高2-3%。在硬件上,公司于2013年正式將科銳(CREE,現更名為Wolfspeed)的碳化硅方案正式應用于車載電源,多款應用碳化硅的產品已實現量產。軟件上,已基本完成AUTOSAR軟件架構,11KW和6.6KW一體化集成產品平臺,滿足國際車企的產品需求,有利于公司進入國際品牌供應鏈。


    風險提示:原材料供應情況持續惡化,原材料價格持續上漲,產能投放不及預期。


    3.4.  精進電動:“精”益求精,電驅動新秀持續奮“進”


    精進電動是國內領先的新能源汽車電驅動研發生產企業,公司創立于2008年,已對驅動電機、控制器、傳動三大總成自主掌握核心技術并實現完整布局。公司客戶構成主要為行業內的頭部企業,比如上海汽車、中國一汽、比亞迪、吉利集團、小鵬汽車、廈門金龍,東風集團及福田集團等。


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    專業人做專業事,核心技術人員均為汽車行業老兵。公司實際控制人余平,核心技術人員Gabriel Gollegos Lopez、Jianwen Li(李建文)、Jingchuan Li(李景川)等均為產業出身,有過多段通用汽車、戴姆勒、梅賽德斯奔馳高級工程師從業經歷,洞悉行業核心技術變遷,對產業與技術有著深刻理解。


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    堅持大力研發投入,總體仍未盈利。公司堅持自主研發,研發費用支出較高,2021 / 2022Q1公司研發費用分別為1.55 / 0.45億元,分別同比增長21.29% / 8.90%,研發費用率分別為21.06%和17.40%。而受前期投資成本較高、規模效應尚未形成、原材料漲價等因素綜合影響,目前公司尚未實現盈利,2021 / 2022Q1公司營業收入分別為7.36 / 2.59億元,分別同比+27.34% / +24.19%,歸母凈利潤分別為-4 / -0.87億元,分別同比-5.53% / -7.27%。2022Q1公司銷售毛利率與銷售凈利率分別為-2.92%和-33.73%。


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    乘用車電驅動收入占比較高,商用車電驅動毛利率更優。2021年公司乘用車電驅動系統、商用車電驅動系統收入分別為3.28/2.58億元,分別占當期營業收入的44.53%/35.09%,乘用車仍為公司占比最高業務。相對乘用車電驅動,商用車電驅動毛利率略高一籌,2021年公司乘用車電驅動、商用車電驅動毛利率分別為-15.96%/-4.31%。


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    全球布局,國際客戶持續導入中。公司堅持發展海內外兩個市場,是我國少數能夠成功進入國際新能源汽車零部件配套體系的本土企業。公司以精進北美為“橋頭堡”,積極開拓海外業務。目前,公司除了與國外的Stellantis(菲亞特克萊斯勒),TRATON集團及其下屬的MAN,斯堪尼亞,大眾商用車等傳統著名車企建立了緊密的業務關系外,也積極開發海外新勢力客戶,為未來海外業務的增長打下了良好的基礎。近年來海外收入占比有所上漲。2021年公司國內外收入分別為4.76和1.64億元,分別占當期營業收入的64.65%和22.33%,海外收入占比相較于2017年增長了6.56pct。


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    多項技術行業領先,鑄就公司長期競爭力。公司現已掌握高效電機、高效節能多檔位變速、駐車機構等多項先進技術,并在油冷驅動電機、第三代碳化硅半導體控制器、方導體驅動電機、多合一電驅動系統、電磁離合器、非晶帶材驅動電機、輪轂驅動電機、多檔減速器等領域積極進行技術儲備,部分產品已陸續推向市場。


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    風險提示:新定點項目進展不及預期,原材料價格持續上漲,新技術研發不及預期。


    3.5.  精達股份:國內主要扁線制造商,持續受益新能源產業發展


    精達股份成立于1990年,為國家重點高新技術企業,是位列全球前三位的特種電磁線制造商。公司主營業務為特種電磁線、特種導體以及模具制造和維修等生產、研發和銷售。按照電磁線用途分類,公司產品可分為家用電器用電磁線、特種工業電機用電磁線、新能源用扁平電磁線、超導電磁線、航空航天/移動基站用電磁線、高鐵機車/風力發電/船舶用電磁線。


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    營收穩步增長中,盈利也較為穩定。2021年公司營業收入和歸母凈利潤分別為183.30和5.49億元,分別同比增長47.26%和31.09%;2022Q1受疫情反復影響,公司供需兩側承壓,營收略有下滑,當期營業收入和歸母凈利潤分別為45.76和1.02億元,分別同比增長16.21%和下滑10.09%。受原材料價格大漲影響,公司近期毛利率有所下滑,2022Q1公司銷售毛利率和銷售凈利率分別為6.39%和2.41%。


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    汽車電子線占比較為穩定。公司現有業務中,漆包線仍占據主要比重,2021年公司漆包線、汽車電子線、裸銅線、特種導體業務收入分別為131.83/30.94/7.72/7.06億元,分別占總收入的71.92%/16.88%/4.21%/3.85%。在毛利率上,2021年公司漆包線、汽車電子線、裸銅線、特種導體業務毛利率分別為8.66% / 3.66% / 2.01% / 12.69%。


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    扁線技術國內領先,產能持續釋放中。扁線在新能源汽車、光伏、風電、核能發電等領域的應用正不斷增加。公司于2010年正式涉足扁線的生產和銷售,2015年在天津工廠上馬新能源汽車項目應用了精密扁線,之后陸續通過日系、德系、美系、國內知名新能源汽車的產品認證。2021年公司扁平電磁線銷量超過10000噸,其中新能源扁平電磁線約6000噸,已經成長為國內扁線產品的主要制造商之一。目前公司產能已無法滿足日益增長的需求,為此公司在2019年發行可轉債,擬募集資金投資2.63億元用于建設“新能源產業及汽車電機用扁平電磁線項目”,項目投產后將增加年產3萬噸新能源產業及汽車電機用扁線產能。


    風險提示:原材料價格持續上漲,扁線應用滲透率不及預期,產能投放不及預期。


    3.6.  方正電機:新能源驅動電機龍頭,產能制約逐步解除


    方正電機是我國最老牌的電機制造企業之一。公司成立于1995年,2006年憑借汽車座椅電機正式進入全球汽車供應鏈。公司2007年于深交所上市,后切入新能源驅動電機領域。目前,公司業務可以分為新能源驅動電機、智能控制器、微特電機、汽車電子四個方向,具體產品包括新能源驅動電機、電動工具控制器、家用縫紉機電機、汽車發動機控制系統等。


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    營收重回高增長通道,利潤端仍待改善。2021年公司營業收入為18.91億元,同比增長65.47%;2022Q1營業收入5.71億元,同比增長37.96%,營收能力正持續得到恢復。相比之下,利潤端是公司面臨的較大考驗,2021年和2022Q1公司歸母凈利潤分別為0.25和0.06億元,實現了扭虧為盈,但體量仍非常小。此外,公司銷售毛利率和銷售凈利率水平較低,2022Q1分別為10.37%和1.01%?,F有產能已全部滿產,但仍無法滿足客戶需求。為此,公司近年多次高額投入產能擴張,加上持續高研發投入,對公司利潤端造成一定沖擊。隨著公司產能的逐步釋放,有望攤薄產品成本,助力公司利潤端改善。


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    積累優質客戶資源,新產品不斷取得突破。公司新能源驅動電機系列產品已與多家國內頭部傳統自主品牌整車廠、造車新勢力及國際 Tier1等客戶建立配套合作關系,客戶包括上汽通用五菱、吉利汽車、上汽集團、奇瑞汽車、蜂巢傳動、蔚然動力、小鵬汽車等。公司2021年新能源驅動電機出貨量繼續穩居第三方獨立供應商第一,僅次于比亞迪、特斯拉,截至2021年公司新能源驅動電機產量已突破100萬臺。


    此外,公司近年來在行業多個新方向持續突破,公司是我國少數可以量產扁線電機的企業,并已獲得某新能源汽車頭部企業800V高壓電機開發合同和項目定點。憑借在電機領域的優勢,公司在電機驅動器、智能控制器、驅動系統等上面也不斷有新嘗試。


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    持續大力擴產,產能限制將逐步解除。截至2021年底,公司已投入量產的驅動電機產能為70萬臺/年,處于滿產狀態,面對客戶日益增長的需求,現有產能已經成為了制約公司發展的重要因素。近年來公司多次投資產線建設,公司2021年投資5億元用于建設“年產100萬臺新能源汽車驅動電機項目”,該項目第一期工程將于2022年底投產,屆時將形成35萬臺的新增產能,第二期工程將于2023年底投產,在一期工程基礎上再增加65萬臺的年產能。此外,根據公司1月發布的非公開發行預案,公司將投資12.42億元建設“年產180萬臺新能源汽車驅動電機項目”,并以扁線電機為主。隨著投資項目產能的逐步落地,現有產能制約將逐步解除,公司發展也有望邁上新臺階。


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    風險提示:產能投放不及預期,原材料價格持續上漲,扁線產品滲透率不及預期。



    4.   盈利預測及投資建議


    我們預計2025年新能源乘用車電驅動市場將超千億元、第三方空間超700億元,市場空間廣闊。在行業規模體量高β屬性之下,利潤有望跨越式增長。我們看好各環節技術平臺、成本控制能力領先,項目定點優質,盈利能力進入拐點期的企業。推薦匯川技術、英搏爾,建議關注欣銳科技、精達股份、方正電機、精進電動等。


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    風險提示



    1)新能源汽車銷量不及預期。電驅動產品市場發展與新能源汽車銷量直接掛鉤,2019年新能源汽車補貼退坡以來,疊加新冠疫情影響,行業發展仍面臨不確定性。若新能源汽車銷量不及預期,將直接影響電驅動產品的需求。


    2)原材料價格上漲與全球芯片短缺。目前電驅動生產商在產業鏈中的議價能力較弱,原材料價格上漲較難傳導至下游客戶,從而對企業毛利率帶來壓力。此外,2020年來爆發的全球缺芯問題不僅增加了相關企業成本,并直接影響企業生產交付,若未來芯片短缺格局進一步惡化,將對相關企業生產經營帶來不利影響。


    3)“多合一”電驅動系統滲透率提升不及預期。在本文的相關測算中,多合一集成市場空間更為廣闊,也將是電驅動市場的主要支撐。但多合一電驅動產品的推進需要整車廠與供應商的共同推動,若其滲透率不及預期,將會影響電驅動產品供應商的收入利潤空間。





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