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新能源车的背后——智能汽车电子产业链详解

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  新能源汽车及锂电池股票成为近期市场的香饽饽,从美股到A股,造车新势力引发全球浪潮。

  特斯拉(TSLA):8月底1拆5股后至今连创历史新高,光今年涨幅就高达600%+。

  蔚来(NIO):6个月涨幅1257%。

  理想(LI):2个月涨幅127%。

  小鹏汽车(XPEV):1个月时间就涨了210%。

  比亚迪(002594):半年时间从不到60元涨到198元。

  宁德时代(300750):上市以来就没跌过,一路上涨最高逼近300元。

  以至于在汽车下乡的驱动下,长城汽车(601633)、东风汽车(600006)、长安汽车(000625)、上海汽车(600104)等一批传统车企也纷纷大涨,汽车板块高潮迭起。

  新能源汽车及锂电池产业的发展已是板上钉钉的事儿、资本市场中的明牌。全球同步推进燃油车退出时间表、美国候任总统拜登表示上任后第一天就重返"巴黎协定",并早在7月14日便公布了一项2万亿美元的气候计划,该计划与美国经济复苏联系在一起。

  另外,最近拜登组建的领导班子中,前美联储主席耶伦有望出任财政部长,这位危机期间的QE主席出任财长,可想而知未来美国的财政政策

  天时、地利、人和都已就绪。

  新能源车带来的不仅仅是节能环保的动力系统的改变,还有电子、网络系统的应用,改变的是人的观念,未来的汽车就是个大号的消费电子品,这种趋势已经走进现实。作为资本市场的投资者,关注新能源车、锂电池产业之外,雷达、摄像头、天线、车载系统、自动驾驶、传感器芯片、功率半导体等汽车电子产业链的需求也将爆发。

  11月,国务院办公厅印发的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035 年)》也强调在 "电动化、网联化、智能化"下,汽车与 信息通信等领域有关技术加速融合,提出融汇新能源、新材料和互联网、大数据、人工智能等变革性技术,共同推动汽车向移动智能终端、储能单元和数字空间转变。《规划》还明确指出,推进自动代客泊车等技术发展应用,推动高度自动驾驶汽车在2025年实现限定区域和特定场景商业化应用、2035年实现规模化应用。

  《规划》中的核心技术及科技领域相关重点:


  汽车电子产业现状:

  2018-2019年,全球汽车电子市场规模预计1.77万亿元,将以6.7%的复合增速持续增长,至2020年,全球市场规模有望突破2万亿元大关。

  一、由于各国政府陆续发布相关规划或标准,从技术攻关、标准体系、测试规范等方面进一步保障和促进汽车电子产业持续向好发展。

  二、在人工智能、5G等技术的引领下,汽车电动化、智能化、网联化发展趋势已成必然。

  三、环保需求日益提升以及消费升级的牵引下,各国陆续公布燃油车禁售计划,高端汽车品牌相继降低购车门槛,推出入门级车型,叠加减税政策逐步发力,市场需求逐渐转向汽车电子占比更高的中高档车型、混合动力车型以及纯电动车型。即便汽车行业发展逐渐饱和,汽车需求下滑,市场增速放缓,2020年汽车电子市场规模预计仍将持续逆市攀升。

  汽车电子作为新一代信息技术与传统汽车产业跨界融合基础环节,其渗透率及单车价值量均得到进一步提升。汽车电子在整车中占比由上世纪70年代的3%已增至目前的40%,2020年有望增至50%。以英飞凌为例,2019财年总营收80.29亿欧元,其中汽车电子事业部是四大事业部之一,收入以44%的占比位列第一。


  市场规模看,我国年汽车产销量位居世界第一。2019年1-9月新能源汽车产销量分别是88.8万辆和87.2万辆,比上年同期分别增长20.9%和20.8%。整车产销带动汽车电子市场规模持续稳定增长,近三年我国汽车电子复合增长率为12.5%,超世界水平,预计2020年市场规模达8085亿元。随着全球汽车电子产业重点逐渐向亚洲地区转移,国际汽车电子巨头不断深化在华布局、扩大在华产能,我国汽车电子产业规模效应渐显。


  车载半导体用量提升趋势:


  车规级芯片与传感器成为产业发展的核心驱动力

  车规级芯片与传感器在汽车电动化、智能化、网联化发展中起到至关重要的作用,是汽车"新三化"发展的核心支撑。

  电动化:电池、电机、电控"三电"成为汽车电动化版图重要部分,推动以功率半导体(IGBT)、功率MOSFET、继电器、整车控制、电控系统等为代表的汽车电子使用场景将逐渐增加。单车价值量逐步提升。纯电动汽车半导体元器件单车价值达673美元,较传统汽车增127%。到2020年预计新能源汽车电机电控市场规模达428.4亿元,年均复合增长率25.6%。

  智能化:与传感器数量成正比。L5级无人驾驶车辆中的传感器数目可达32个。短期内传感器市场的需求主要为摄像头和毫米波雷达,未来单一种类传感器无法胜任L4及L5完全自动驾驶的复杂情况与安全冗余,以激光雷达、毫米波雷达等为核心的多传感器融合成为必然趋势。

  网联化:C-V2X芯片助推汽车网联化。工信部发布的《车联网(智能网联汽车)产业发展行动计划》中明确提出:至2020年,车联网用户渗透率达到30%以上,联网车载信息服务终端的新车装配率达到60%以上,随着C-V2X芯片及解决方案逐步成熟,规模商用将逐渐提上日程。


  以特斯拉为例,一辆Model 3拆解后,包含的汽车半导体价值含量约为1500美金。分为主控芯片、MCU功能芯片、功率半导体、传感器及其他(比如模拟IC、存储芯片等)。Model 3的传感器组合由8个摄像头、1个雷达和12个超声波雷达构成;Autopilot ECU则从HW2.5升级到了HW3.0,集成了两颗特斯拉自研的SoC、两个GPU、两个神经网络处理器和一个锁步CPU。


  具体电子产品细分:

  1、功率芯片(IGBT

  新能源车上,IGBT主要应用于电池管理系统、 电机控制系统、电动空调控制系统、充电系统,PTC等,主要具有以下功能:在主逆变器中,IGBT将高压电池的直流电转换为驱动三相电机的交流电;在车载充电机(OBC)中, IGBT 参与220V交流电转换为直流并为高压电池充电;除此之外,IGBT也广泛应用在DC/DC转换器、PTC、电动空调压缩机等系统中。除了纯电动车型外,插电混动车上,与低压系统相独立的高压系统需要用到IGBT,部分搭载了48V混动系统的燃油车也需要用到少量IGBT。

  从我国新能源汽车IGBT市场竞争格局来看,英飞凌处于绝对领先位置,市占率为49.2%,

  其次是比亚迪半导体斯达半导,市占率分别为20.0%、16.6%。相关公司:斯达半导(603290)、华润微(688396)、闻泰科技(600745)、三安光电(600703)等

  2、摄像头图像传感器

  车载摄像头主要包括内视摄像头、后视摄像头、前视摄像头、侧视摄像头、环视摄像头等。目前摄像头车内主要应用于倒车影像(后视)和360度全景(环视),高端汽车的各种辅助设备配备的摄像头可多达8个,用于辅助驾驶员泊车或触发紧急刹车。

  市场规模来看,2019年全球车载摄像头市场规模为112亿美元,中国市场规模为47亿元,随着ADAS和自动驾驶的逐步深入,单车所需搭载摄像头的数量不断增加,预计到2025年全球车载摄像头市场规模将达到270亿美元,中国车载摄像头市场规模有望突破230亿元。

  市场格局看,索尼以49.2%的市占率居于榜首,三星豪威(韦尔股份收购)市占率分别为19.8%与11.3%,前六大厂商占据90.9%的市场份额,市场高度集中。相关公司:韦尔股份(603501)、晶方科技(603005)、联创电子(002036)等。

  3、车载显示屏

  2008年金融危机过后,用于汽车显示器的TFT-LCD车载面板市场进入了快车道。经过10年的成长,2018年车载面板市场规模达到了1.62亿片,年增长率达9.4%,其中中控显示面板是较大的应用市场,出货量为7830万片,预计到2025年全球车载面板将达到2.7亿片,年复合增长率约为9%。

  2018年行业前10公司全球车载TFT-LCD显示器市场份额合计约为94%,较2017年有所增加。JDI、友达(AUD)、夏普、LDG、群创(Innolux Corp)、深天马(000050)市场份额超10%,

  其中,JDI市场份额最高达到16.9%。京瓷市场份额最低仅3.1%。相关公司:长信科技(300088)、京东方(000725)、TCL科技(000100)、蓝思科技(300433)等

  4、存储芯片

  随着自动驾驶、车联网和新能源汽车的发展,汽车产业对存储器的需求与日俱增,成为存储芯片中重要的新兴增长点和决定市场格局的重要力量。

  兆易创新(603986)的GD25全系列SPI NOR Flash产品容量覆盖1Mbit~512Mbit, 采用3.3V/1.8V供电,提供丰富的封装选项,工作温度范围在-40℃~85℃ / -40℃~105℃ / -40℃~125℃。该系列产品具有高品质的特点,是全国产化和符合AEC-Q100标准的闪存解决方案。相关公司:北京君正(300233.SZ)、兆易创新(603986)等

  5、FPGA、ASIC芯片

  全球FPGA市场规模2019年达到69亿美元,预计2025年将达到125亿美元,未来市场增速稳中有升。亚太区占比达到42%,是FPGA的主要市场。

  汽车芯片分为主控芯片和功能芯片(MCU)。主控芯片包括GPU、FPGA、ASIC等,FPGA在汽车多个领域都有应用,尤其在相机和传感器中的应用已经相对成熟。汽车半导体市场规模2017年达到388.6亿美元,其中FPGA为9.5亿美元,占比仅2.44%。FPGA依托其灵活性及并行处理能力,在汽车的摄像头及激光雷达领域应用广泛。自动驾驶技术的发展将提高FPGA在汽车半导体中的价值占比,增量空间大门打开。

  下游需求将驱动上游晶圆代工厂的增长。根据华虹半导体三季报披露,2020年3季度工业及汽车实现收入5035.5万美元,占比为19.9%。相关公司:紫光国微(002049.SZ)、华虹半导体(1347.HK)等。

  智能汽车产业链:


  智能汽车具体细分:

  一、座舱电子及传感器:

  1、智能座舱:大屏化、多屏化、融合互联等座舱智能化趋势更加显著,未来智能座舱将融合声、光、电、机、AI 等技术,向智能、舒适的移动空间持续变革,HUD、无线充电、后排显示等新产品贡献亦值得期待,相关公司:德赛西威(002920)、华阳集团(002906)

  2、ADAS及传感器:根据高工数据,目前国内ADAS新车搭载率为35%-40%,其中前视感知配置方案1R1V占比已突破60%。伴随智能驾驶级别提升,单车搭载传感器数量亦大幅提升,如小鹏P7搭载传感器数量高达31个(不含MEMS,其中包含14个摄像头),相关公司:舜宇光学(02382.HK)。此外,激光雷达厂商的发展前景,如 Velodyne、禾赛、速腾聚创等。

  二、车载半导体:

  1、功率半导体(IGBT):将是汽车电动化趋势下最为受益的功率半导体器件,约占新能源汽车电机驱动成本的40%,测算至2025年国内新能源汽车用IGBT市场规模有望达到153亿元,CAGR为40%,相关公司:斯达半导(603290)、中车时代电气(03898)、比亚迪半导体等。此外,汽车电动化、ADAS等趋势将提升单车功率半导体含量,带动MOSFET、LED Driver、DC/DC等器件用量提升,相关公司:闻泰科技(600745)等

  2、车载计算芯片:车载计算芯片是助力汽车实现智能化的重要零部件,其为环境感知、避障规划等功能提供算力支持。传统车载半导体供应商TI、NXP、Mobileye(被 Intel 收购)和传统硬件厂商NVIDIA纷纷推出各自的自动驾驶平台。L2/L2+级自动驾驶系统将在乘用车加速渗透量产,给地平线(征程二代 ADAS 在长安 UNI-T 前装量产)、黑芝麻(华山二号 L3 成功流片并给客户送样)等中国智能驾驶芯片企业带来发展机遇。

  3、车联网:渗透率不断提升,V2X是未来实现高阶段自动驾驶的关键技术之一。车联网按通信制式可分为短距离通信(蓝牙/WiFi)/长距离通信(2G/3G/4G/5G)等类别。按安装形式可分为前装 T-Box/后装 OBD 两大类,两者内部均配备车规级模组。目前绝大部分新能源车已具备车联网功能,部分高端燃油汽车也在积极跟进。

  V2X技术是车联网未来发展的重点方向之一,能够实现车载设备与其他车载设备(V2V)/行人(V2P)/路边基础设施(V2I)等的实时通信,通过获得其他车辆行驶状态/路人运动轨迹/交通信号灯状态等信息辅助驾驶,从而实现 L3+级别自动驾驶。相关公司:移远通信(603236)、广和通(300638)、高新兴(300098)、鸿泉物联(688288)等。

  车联网产业链:


  重点公司简介:

  1、中科创达(300496):

  智能操作系统龙头,始终专注在移动智能终端操作系统领域,形成了覆盖包括应用程序框架、底层架构技术、中间件技术、软硬件结合技术等操作系统各个层级的综合技术优势。

  公司主营业务具有较高的可扩展性,产品边界持续扩张:在技术方面,在强化Android业务的基础上,核心技术已延伸到Windows Phone和以HTML5为基础的其他移动智能OS系统及移动应用领域;在产品方面,公司面向智能手机、智能网联汽车、智能物联网、企业市场推出了一系列完整的解决方案及产品。


  2020年资本市场运作积极,强化公司发展动力:2020年公司相继发布定增计划和股权激励方案,其中股权激励行权方案要求2020、2021、2022、2023年扣非归母净利润增速比2019年分别增长不低于70%、80%、90%、100%,充分彰显公司发展信心。

  2020前三季度公司业绩超预期,归母净利约 2.8- - 3.1 亿,华西证券预计2020-2022全年归母净利润为3.7、5.2、6.9亿元,对应PE分别为109倍、78倍和58倍,考虑到智能驾驶产业持续落地,公司有望优先受益。

  2、千方科技(002373)

  传统业务根基深厚,积极布局V2X 。传统业务业务覆盖城市交通/公路/民航/铁路四大领域,公司为国内最早进入城市交通领域的企业之一,作为传统核心业务,城市交通业务现已形成全方位覆盖政府、行业和公众需求的完整城市交通产业链。

  公司加码推进 V2X 业务布局,目前已具备提供基于LTE- - V2X的智能车载终端及路侧设备等产品能力。公司主要面对网联汽车、车路协同等领域开展自动驾驶业务布局,目前已推出全系列的V2X产品体系。目前千方科技已在中关村自动驾驶创新示范区环保园、北京经济技术开发区、北京CBD道路上部署了近百套V2X设备,公司落地的车联网项目还包括延崇高速示范段、智能汽车与智慧交通(京冀)示范区海淀基地和亦庄基地、雄安新区车路协同示范等项目。

  并购安防领域龙头企业宇视科技,充分受益于市场规模扩张。目前我国智能安防渗透率约为5%,2018年我国智能安防市场规模为359.2亿元,2012-2018年市场规模年复合增长率高达26.8%,宇视科技为安防领域龙头企业之一,有望充分受益。

  公司在智能交通业务与智能安防业务具有较强竞争优势,业绩有望较快增长。华西证券预计2020-2022年归母净利分别为11.9亿元、14.4亿元和17.5亿元,对应PE分别为28倍、21倍和18倍。

  3、德赛西威(002920)

  智能座舱核心标的,智能网联三大业务驱动未来高成长。公司是国内汽车座舱电子龙头,客户涵盖各系品牌,近年智能网联三大业务渐发力,单车价值提升+渗透率提升创未来增量。

  1、智能驾驶舱:近年新获车和家、长安汽车等新订单,其中核心部件液晶仪表盘已获比亚迪、吉利、长城、奇瑞、广汽乘用车等订单。

  2、智能驾驶:公司全自动泊车系统已在吉利汽车和奇瑞汽车上配套供货;24G毫米波雷达已获项目订单并量产,与英伟达和小鹏汽车联合开发L3级别智能驾驶系统。

  3、车联网:与百度、腾讯等签署合作协议,获一汽大众的新项目订单。2019年3月公司收购ATBB进一步推动车联网战略落地。

  作为国内汽车电子龙头企业,公司产品结构、客户结构皆处于第一梯队,华西证券预计2020-2022 年有望实现归母净利分别为4.24亿元、5.67亿元和7.61亿元,对应PE分别为108倍、81倍和60倍。


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