线控底盘专家交流会议纪要
2022-02-12
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线控底盘技术发展路线:
制动系统由刹车装置(刹车盘、卡钳等)、助力系统加控制单元(ABS 或更高阶的ESC )组成。传统制动系统的助力系统主要是真空助力器(加 上液压系统),而ESC车身稳定系统包括防抱死ABS、制动力分配等功能。
线控制动的发展主要是由于混动和纯电汽车没有持续工作的发动机提供 稳定的负压支持真空助力。第一代的线控制动系统采用电子真空泵解决对 发动机提供负压的依赖,但是会有噪音大、高海拔情况下效果不佳的问题, 因此只是个过渡。
博世推出的ibooster的Two-Box方案,通过传感器检测驾驶员踩踏板 的深度,ECU通过算法给出对应指令,然后由ESP对车身状态进行判断, 电机接受指令,代替真空泵提供助力,带动蜗轮蜗杆输送制动液,分配合 理的制动液到4个车轮的制动缸,使得四个车轮的刹车装置提供相应的 制动力。
博世在iBooster方案基础上提出One-Box方案,将电液压助力系统和 ESP集成到一起。节省了布置空间和成本。
最终的线控制动方案可能是采用轮边电机的EMB ,彻底放弃液压系统, 由于法规原因没有推广,没有液压助力的情况下,当电子系统失效时,人 力是无法完成制动的。
线控制动核心技术差异:
目 前 各 O E M 主 要 的 方 案 选 择 还 是 基 于 电 控 助 力 与 液 压 系 统 配 合 的 One-Box或Two-Box方案。One-Box有体积和成本优势。博世的IPB 比ibooster+ESP便宜300元左右。但针对L3以上智能驾驶,Two-Box 方案的booster助力系统和ESC系统可以互为冗余,OneBox方案需要 单独的RBU作为冗余,从而失去相关优势。
OEM选择线控制动供应商的原则和逻辑:
拿森科技当前主要产品是N Booster电子制动助力器、ESC车身稳定系 统(博世自有专利的车身稳定系统叫ESP ),后续研发方向包括线控转向 和域控制器,其中线控转向有两个项目在研,还未量产。
拿森的Two-Box方案2019年在北汽EC3上首次量产,2021年10月 在比亚迪e2平台量产,一个月3000左右的供应量。后续和比亚迪、长 安、长城有项目合作,主要是B点(二供)的形式。量产时间预计2022 年6-7月。
目前来说,OEM 一般先给一个小项目试水,看售后和质量可靠性。如果 情况良好就可能作为博世等供应商的备选,一旦博世等供应出现问题的时 候考虑在更多车上替代。
技术上国内供应商基本具备开发产品能力,只是由于团队规模不足,在项 目优先级上有取舍,一些项目在反应和服务能力上比博世大陆等技术团队有差距。
选用国内厂商成本一般会比博世低,伯特利的One-Box比博世的便宜200-300左右,其他一些没上市的公司报价会更低些。如果能满足法规 要求,报价比globaltierl低,又有量产经验的话OEM比较有机会给小 项目测试一下,如果发现售后没问题会继续上量。
Q&A
1. 线控底盘方面各个领域市场机会的分析?
线控油门渗透率基本100%,线控换挡没什么技术含量,另外就是线控制 动(整车坐标系X方向的控制),线控转向(Y方向),线控悬架(Z方 向)。将来可能集成到底盘域控制器内。
2. 线控转向滲透率不高的原因?
线控制动对电动车是必须的,线控转向不是必须的,只在智能驾驶上有需 求。另外电助力转向EPS系统足以应对当前的智能驾驶需求,SBW线控 转向暂时不是必须,而且将来到L4、L5时转向系统可能已经发展到轮边 转向,和现在的SBW设计完全不同。
3.国产替代需要多久,催化剂是什么?
国内自主品牌的主机厂这方面意愿都比较高。国外或合资OEM这方面会 比较慢,因为对供应商的质量和供应能力的考核比较严格。这两年缺芯问 题会是很大的考量。例如长城2022年可 能找博世下100万ESP订单,博世可能反馈只能供应一半,建议长城找 二供。这也是去年长城找拿森合作的直接原因。
另外如长安这样的企业,本身有一定军工背景,可能会考虑中美贸易摩擦风险,寻求国产替代。
4.博世目前对各OEM供应的缺口有多大?
据我们了解,博世力保比亚迪,以及通用、大众等globalOEM的供应。 长城、长安、吉利等品牌都收到了博世的预警信息,缺口挺大。
5. 博世不担心竞争对手成为2供之后逐步侵蚀自己的份额吗?
博世现在不愁客户,目前占据70%的线控制动份额,因此只力保比亚迪、 通用、大众等。而且博世现在利润高,其他OEM即使发展了 2供,后续博世还是有机会降价夺回市场的。
6.国产厂商线控制动技术水平差距?
主要差距在研发团队的规模。对拿森来说,内部资源会向长城、比亚迪、 长安这样的头部客户倾斜,其他的客户可能服务不到位。其他国内厂商或 多或少也有这样的问题。博世内部资源多,产品成熟,在OEM需要改进 架构的情况下一般只要做一些微调。国内技术比较成熟的是伯特利、拿森、 同驭,其他的稍微落后一些,开发周期可能会比较久,难以满足新势力的 开发周期要求。
7. 头部国内厂商之间的比较?
伯特利现在主要的量产客户是吉利和奇瑞,创始人和这两家关系紧密,进 入体系方便。但伯特利价格没有明显优势,比博世只便宜10%。销售端吉利和奇瑞以外的客户对服务满意度不是特别高。伯特利做卡钳起家,团队也比较强,技术方面能力还不错,已经上市,主要问题在服务意愿。 拿森团队基本是从上汽和博世出来的,很多方面是对标博世进行研发,因此3年就把这么重要的功能安全件开发出来了,主要压力是团队规模不 大,纯研发人员只有60-70人,很难有余力服务更多客户。
同驭汽车主要客户是合众、百度等的项目,出货量也不小,是同济大学背 景,很多决定权在教授,技术研发有保证,但在商业方面可能有掣肘。汇众最早的量产客户是北汽,不过北汽现在量比较小,主要是五菱、小牛 的项目,接近量产。技术方面和伯特利、拿森相比有一定差距,一些附加 功能,如ADAS相关功能还没完成,量产经验较少,调试方面小问题比较多。
8. 量产能力很重要,国内厂商如何排序?
拿森和同驭汽车最强,然后是伯特利,一年在5-10万出货量。然后联创。
9. 线控制动成本拆分?
成本占比ECU将近70% ,其中芯片就占总成本的50% ,主要是英飞凌、 ST等主流的汽车芯片厂家,国产目前还没有能替代的。电机方面供应商 比较多,占总成本10%左右,拿森用的 德昌电机。机械部件20%多。主要是前端(踏板端)的弹簧、输入端的 蜗轮蜗杆、输出端和制动管相连的油壶、主缸。
10. 线控制动方面主机厂和供应商的之间合作的模式会有大的变化吗?
OEM现在一大趋势是自己把整个域控制器拿在手里,供应商只提供执行器,软硬件解耦,软件OEM自己研发。长城比较特殊,旗下零部件公司可能会把执行器也自己做。
这个趋势会影响到供应商的利润,因为ECU是成本大头,发展到域控制 器之后ECU可能会减少,当然,考虑到冗余的因素,可能会作为弱化的 备 份 保 留 。总 体 可 能 使 得 单 价 降 低 1 / 3 到 1 / 2 。这 个 局 面 可 能 要 到 2025-2026年才发生。
软硬件解耦对于国产替代是个机会,但是因为主要利润在软件算法端,可 能会影响到利润水平。
11. 拿森现在利润水平比博世差多少?
博世的供应链和渠道成熟。例如拿森临时拿货可能拿不到芯片。拿森除了 电机基本都自己做,减少物流仓储和代工成本,成本可控。 汇众等不少供应商有不少部件如PCB板由外部供应商代工集成,带来额 外成本。
12. 国产供应商是否也会受到缺芯影响?
国产供应商也可能缺芯,但由于量不大,前期储备可能能保障短期供应。
13.OEM在电子电气架构方面技术的排名?
通用国内这方面主要靠供应商,ADAS目前也完全依赖博世。大众基本也 -样,核心技术都在德国。自主方面比亚迪遥遥领先,因为做电池、电控起家,在功能定义和相关控 制软件研发方面比较成熟有比较完善的标准去把控供应商的质量和技术能力。长安和长城相对落后,尤其是长城,还没有自己的一套标准。 其他主机厂接触不多,不了解。
14. 通用在美国通过Cruise掌握了很多智能驾驶的技术,是否和国内有分享?
最多可能分享一些技术标准文档,但是不会和国内合作开发。大众更严格, 大部分标准都不会分享。
15. 线控制动系统的单价?
博世:One-Boxl,700-1,800 元,Two-Box 贵 300-400 元。拿森:Two-Box和博世◦ ne-Box差不多,稍便宜。伯特利:One-Box 博世One-Box便宜100多到200元。
16. 主机厂如果能做域控制器和软件,剩下的部分是不是没什么壁垒了?
剩下部分就没什么开发难度了。现在还没到那个阶段,主机厂只提供接 口,包括比亚迪也是。
17.L4以上的自动驾驶,主机厂是否必须自己做域控制器和软件,如果是, 供应商的利润空间在哪?
是的,除非主机厂把这些全打包给一个供应商做。不然肯定希望将域控制 器+软件+控制算法掌握在自己手里,当然这个还比较远。
长期看,供应商要么为没能力自己做的OEM提供线控底盘全套方案,甚 至类似滑板底盘概念,再集成三电,宁德时代正在做这个。
18.0EM自研趋势下供应商的生存空间是否被挤压?
主机厂完全自己做会很难,可能5-6年后有产品,完全掌握线控底盘可能要到2030年左右。长城、集度、比亚迪都在自研,比亚迪做了很久, 已有产品,但是对标博世、拿森还有差距。特斯拉自己做域控制器。新势 力方面集度、小鹏都在搞,但是刚起步,理想、蔚来不清楚。
19.拿森后续会做One-Box吗,是否是最终的趋势?
高等级自动驾驶中,加上RBU作为冗余的话,One-Box的成本可能比 Two-Box还要高。拿森很多项目都是博世原来的One-Box改到拿森 Two-Box。
但是高等级自动驾驶到来的时间还不确定,所以One-Box方案目前更有 吸引力。t匕亚迪目前更倾向于One-Box ,认为L3-L4没这么快,就算到 了,可能也只是高端车型推L3-L4。而且切换很容易,只要有布置空间就行。
20.2025年线控制动的渗透率水平?
具体渗透率和新能源和自动驾驶的渗透率强相关,因为新能源车和自动驾 驶车都要用线控制动。很多油车在考虑线控制动,虽然成本更高但是可以 提升驾驶员驾驶体验。个人估计可能25%渗透率。其中One-Box方案可 能60-70% , Two-Box30-40% ,自动驾驶渗透率高的话Two-Box方案的份额会提高一些。两者的动能回收功能对续航的提升效果差不多,都在 10%以上。
21.主机厂原来的燃油车大部分有ESP ,为什么不是直接加个电助力替换 真空助力的Two-Box方案比One-Box的集成方案更主流?
One-Box方案其实还是2个蜗杆,只不过用一个ECU和电机去驱动,切 换难度不大。博世的One-Box方案已经 很成熟了,其他供应商伯特利、拓普、海之博在做One-Box,而拿森、 同驭、汇众在做Two-Box, One-Box还没有具备量产条件。拿森自己能 做ESP ,汇众团队上汽体系,只要愿意投入人才和资金应该都能做出 One-Box 。亚太股份和拓普可能需要更长时间,亚太股份原来做电机,而拓普原来也 做很多底盘其他零部件,可能稍微好些。
