一文了解线控制动市场格局——7家公司10款产品盘点
当驾驶员将车辆的驾驶操控完全移交给自动驾驶车辆的车载计算机系统后,方向盘、油门和刹车,就都完全由电子信号控制了(之前是通过机械液压的方式),这就是所谓的“线控执行”。线控执行主要包括线控油门、转向、制动。
由于电信号传递快于机械连接,线控可为自动驾驶提供更高级别的安全守护。如常规制动系统响应时间为 300-500 毫秒,ibooster的响应时间为 120-150 毫秒,布雷博的线控制动系统响应时间只有 90 毫秒,线控制动距离相应缩短。大陆宣称在30km/h 时启动行人保护时,MK C1刹车距离能从 6.8 米减少为 4.1 米。
线控制动属于执行层部件,制动信号的产生可以来自踏板,踏板行程传感器测量到输入推杆的位移后,将该位移信号发送到ECU,由ECU 计算制动请求;也可以由ECU根据场景需要主动生成制动需求。
三大独立线控系统中,线控油门普及率最高,在具备ACC及TCS功能的车辆上,线控油门已成为“标配”;线控制动和线控转向因为早期技术上的不成熟导致消费者使用感受不如传统机械系统,且线控技术是由行车电脑对执行机构进行调节控制,责任归属方面很难理清,种种因素阻碍了其在市场上的普及推广。
其中,线控制动是最关键的、也是难度最高的。而近年智能网联汽车的快速发展,为线控技术来了新的生机。
在自动驾驶时代来临之前,供应商们曾先后为传统汽车推出过如下几款线控制动产品:
爱德克斯开发的ECB,1997年起应用在丰田Prius上;
博世开发的SBC,2001年起应用在奔驰CLS跑车、SL跑车和E级车上;
天合开发的SBC,2009年应用在福特的Fusion和Mercury Milan上;
布雷博开发的Brembo BbW,2014年起应用在多款F1赛车上。
这些产品,无一例外地存在质量缺陷,Brembo BbW曾在F1赛事上连续三年引发重大事故,而其他几款更是引发过数万辆、数十万辆规模的整车召回。
目前,这几款引发过事故的线控制动产品都已经被淘汰,爱德克斯和布雷博现在还在被使用的同名产品,都已经过改版。
制动产品发展到现在,已经经历了三代,最开始的一代为机械制动系统,随后通过是发动机提供助力制动,第三代产品是脱离发动机助力而采用电力助力和数字控制,即线控制动。
第四代制动产品,将会是带冗余机制的线控制动,主要是为自动驾驶汽车而开发。
目前,可供应/即将供应适用于自动驾驶汽车的线控制动产品的,主要有博世、大陆、采埃孚(包括天合与威伯科)、日立(包括泛博制动)、爱德克斯、布雷博几大公司。
表:国内外线控制动产品方案 公司及产品产品特性、进度及市场等博世:iBooster产品特性1.在紧急情况下,iBooster能在150毫秒内获得所需的制动压力。2.与ESP? hev协调工作时,可实现几乎100%的制动能量回收。 3.在全力减速的情况下,iBooster与ESP(刹车电子稳定系统)可以互为制动冗余。4.虽然技术和成本都不如大陆的MK C1,但胜在量产工艺容易掌握。进度1.iBooster的专利最早于1992年由德国Teves申请,后来大众收购Teves。2003年经大众进一步发展,2007年基本定型,2008年大众授权专利给博世。2.博世于2013年正式推出iBooster。3.2016年初,博世推出了第二代iBooster,结合蜗轮蜗杆和滚珠丝杠,仍然是二级变速。4.2017年出货量170-180万套。当年在南京建厂生产第二代。2019 年,博世在南京的 iBooster 生产基地已经投产,产能将达到 40 万件。其对于南京工厂的计划是,至 2024 年达到 320 万件的产能。根据罗兰贝格的报告,iBooster的量产价格约为 2000 元。市场大众全系列电动车、特斯拉全系列、蔚来、小鹏、理想、通用凯迪拉克CT6、雪佛兰Bolt和Volt、本田CR-V、比亚迪e6、荣威、领克、奇点is6、法拉第未来FF91。博世:IPB产品特性将iBooster和ESP的功能整合到一个盒子组成IPB(integrated power brake),即OneBox方案,体积大大缩小,重量也降低不少,相比iBooster+ESP成本也降低了。可搭配RBU(Redundant Brake Unit)作为制动冗余。RBU直接与主缸连接,依靠主缸的制动液减压,主缸再通过RBU与IPB连接。进度2020年在苏州工厂量产。市场1.由博世跟通用联合开发的,卡迪拉克在2019年发布的XT4是全球第一个用博世IPB的量产车型;在2020年上市的比亚迪“汉”是中国第一个使用博世IPB的量产车型。2.IPB可取代二代iBooster应用于L2级自动驾驶汽车;IPB+RBU,实际上是双重冗余,可应用于L4级自动驾驶,本田于2021年3月份上市的Legend(L3)将搭载这套制动系统。大陆:MK C1产品特性1.能在150毫秒内获得所需的制动压力;2.采用紧凑型装置,实现系统减重30%。3.可实现100%的制动能量回收功能。4.与MK 100 ESC 的衍生产品MK 100 HBE(液压制动系统,经常进行自我检测,以时刻保持100%的可用性)合二为一,形成OneBox方案,相当于博世的IPB,具备制动冗余。5.技术水平较高,且成本低,制动配置更加灵活,可靠性更高,但量产工艺比较困难。进度 1.MK C1系统于2010年推出,2016年开始投产,但直到2017年才解决OneBox方案的量产工艺。这7年间,大陆痛失线控制动市场。2.具备制动冗余的OneBox方案于2017年8月推出。同时,大陆宣布这套产品将被配置到客户的高度自动化驾驶车辆中。3.2020年底将在中国工厂生产。市场1.2017年版的阿尔法罗密欧Giulia上率先使用。2.2018年后,MK C1打破了博世ibooster一统江山的地位,先后应用到奥迪E-Tron全线、宝马新X5及X7等车型上。未来,宝马可能全线导入MK C1。采埃孚(天合):IBC产品特性1.融合了传统的助力器以及ESC等多个系统,提高了性能表现。2.可在一定范围内减少制动距离,同时还能支持100%的能量回收。3.EPB(电动驻车制动器)作为紧急情况下的制动冗余。进度1.IBC的开发团队2012年被天合收购,天合于2014年被采埃孚收购。2.2018年底量产。2020年之后进入中国市场。市场1.支持所有类型的传动结构,可为混动车和电动车集成再生型制动技术。2.已拿下通用等几家车企的订单,如雪佛兰?Tahoe、 Suburban、GMC Yukon和凯迪拉克Escalade等。采埃孚(威伯科): EBS3(2016版)产品特性1.应用于卡车,可实现牵引车和挂车之间的制动一致性。2.可调节每个车轴上的压力,以实现制动力的最佳分配。3.广泛的集成诊断和监视功能不断对EBS进行自我检查。4.搭配EPH作为制动冗余。进度威伯科于1996年在业内首次推出商用车EBS(跟戴姆勒联合开发),2012年推出首款用于混合动力卡车和客车的EBS,截至2016年已迭代至3.0版。市场1.适用于纯电动、混合动力。2.采埃孚以70亿美元收购威伯科,就是为了进攻商用车自动驾驶市场。采埃孚计划通过开放式的标准接口快速连接虚拟驾驶员与非线性控制系统,从而降低未来整个生态圈对于底盘控制执行的开发投入。日立(东机特工):E-ACT产品特性1.E-ACT制动大约为 120-150 毫秒,。2.可以回收几乎 99%的刹车摩擦能量。3.电子驻车制动系统(EPB)作为冗余。4.一开始就采用滚珠丝杠做力矩变换,将电机旋转力矩转换为水平移动力矩,直到2016年博世第二代iBooster才达到此技术水平。进度2009年就应用于量产车上推出,比ibooster还早。市场1.可同时用在混动和电动车上。2.除丰田外,大部分日系混动或纯电车都采用E-ACT,最典型的就是日产Leaf(E-ACT的专利权归日产,但是生产制造是日立负责)。日立(泛博制动):Smart Brake产品特性1.在四个轮子上同时产生相互独立的制动力。2.专门针对自动驾驶设计的,有冗余。进度1.由泛博制动研发,但泛博制动在2019年被日立收购。2.2019年6月在瑞典 Arjeplog向少部分客户展示,2021年发布,2025年量产。爱德克斯:ECB(2015版)产品特性1.与旧版的ECB相比,响应速度更快,可产生更平稳的制动感觉,能量回收率也更高。2.可支持 ADAS。进度ECB曾在2009年引发事故,2015年10月,爱德克斯推出了升级后的ECB。市场1.纯电平台和混合动力都可使用。2.用于丰田普锐斯和雷克萨斯的混合动力上。3.2019年4月,爱德克斯与电装、爱信精机、捷太格特成立合资公司J-QuAD DYNAMICS,新公司在满足丰田的需求之外,还将向欧、美、中市场的汽车制造商供应面向自动驾驶的线控制动系统。克诺尔:EBS产品特性1.EBS将制动控制、ABS 和 ASR的基本功能集成到一个电子系统中。2.可消除传统机械阀件的响应迟滞,有效的缩短制动距离。3.EBS闭环控制可使车辆的制动力分配与载荷分配相匹配,提高交通安全性及行车的舒适性。1. 可作为辅助功能平台,具备和衍生各种附加功能,如蹄片磨损调节功能、缓速器集成管理控制功能、进站停车控制、坡道起步辅助、制动辅助帮助功能以及耦合力调节。2. 搭配ESP作为冗余。市场可支持4S/3Ch至 10S/8Ch,应用范围可从2轴的客车直至4轴的卡车。比亚迪 宇通、NEFAZ、一汽解放+智加、东风商用车+赢彻。布雷博:Brembo BbW 产品特性1.制动响应时间100毫秒。2.将自动适应车辆的负载条件,从而保持制动空间恒定。3.后续将增加冗余功能,满足自动驾驶的需求。市场
布雷博的线控制动起初主要用于赛车上,但早期的产品存在质量缺陷,曾在2014-2016连续三年的F1赛事上有引发事故。布雷博从2018年开始决定进攻自动驾驶市场,但目前尚无可支持自动驾驶的量产产品。
在技术层面,与传统的机械制动方式相比,线控制动的最主要特点是:1.反应更快,能在更短的时间内刹车;2.结构更简单,重量更轻;3.能量回收能力强,将刹车过程中摩擦产生的能量都有效利用,延长续航里程;4.有备用制动系统,提供冗余功能。 不过,眼下,以线控制动的实际表现来看,用在L2级自动驾驶汽车上尚可,但要用来支持L4级自动驾驶,则面临的挑战会非常大。 在上表中列举的可用于自动驾驶的几款线控制动产品中,采埃孚(天合)的IBC刚上车不久,尚未经过大规模验证,日立(泛博制动)的Smart Brake尚未量产,而已经量产上车的几款,如博世的iBooster、大陆的MK C1、日立的E-ACT,则均已在过去几年被爆出或大或小的事故。 事故产品/车型事故简介原因分析 iBooster本田CR-V,雪佛兰Bolt/Volt “本田CR-V在高速上车速大概为70-80km/h,突然刹车硬了刹不下去,仪表盘提示:请检查制动系统、检查胎压监测等。只能慢慢停靠在停车带上,强制熄火,过了几分钟后车子又回复正常。”2017年8月12日到9月6日,在汽车日报论坛里爆出的CR-V刹车失灵事故就多达17起,东风本田被迫召回了30509辆全新CR-V。iBooster的控制软件设计有缺陷——由于车辆震动,该软件可能会产生误判(误判刹车系统失效),从而启动制动后备模式,导致制动故障灯点亮及制动踏力增大。雪佛兰Bolt/Volt“时速35公里时,踩了刹车将近1秒钟之后才有反应。”(出自雪佛兰电动车论坛和Car Complaint,2018年3月)NAACT日产Leaf日产Leaf在极其寒冷(华氏零度,即摄氏零下18度以下)的条件下会出现刹车失灵问题。具体症状是,需要用更大的脚力踩刹车才管用,但这会延长刹车距离、拖延时间。(2015年2月,加拿大。在舆论压力下,日产被迫在美国市场召回Leaf 45859辆,在加拿大召回 679辆。)车辆熄火后,制动系统中继电器箱里的低温度高湿度环境会使继电器终端结冰。结果,在车辆下次启动后,电流及电信号无法及时被输送到制动系统里面。 MK C1阿尔法罗密欧Ciulia欧盟委员会向阿尔法罗密欧发出安全警告,称2016年3-6月生产的Gilulia上所使用的线控制动包含了带有瑕疵的电子元器件,可能引发制动故障,有造成人员伤亡的风险。(2016年11月)包含了带有瑕疵的电子元器件,可能引发制动故障。罗密欧车间内部在做质检的时候发现有两辆车的制动力不足,可能造成刹车系统失灵、制动效果下降,甚至完全失灵,直至在毫无提醒的情况下遭遇车祸。(2017年11月23日)制动系统的制动液和离合器油均遭一种矿物油污染——该矿物油与制动液不兼容。
博世的iBooster,是目前市场占有率最高的线控制动产品。在产品设计中,iBooster与ESP互为制动冗余,这使iBooster在一定程度上满足了自动驾驶的需求。
不过,作为制动冗余的ESP仍然是传统电液压的东西,所需要的刹车时间为iBooster等主制动系统的的三倍。并且,每一次使用,柱塞泵都要承受高温高压,频繁使用,会导致柱塞泵发热严重,精密度下滑,导致 ESP寿命急剧下滑。
但在本田CR-V的那起事故中,在iBooster失灵的时候,作为冗余的ESP也亮起了故障灯——这意味着,主制动系统和制动冗余系统同时出了问题!这种“双重不靠谱”,不仅无法应用在L4级自动驾驶,甚至应用于L2级自动驾驶也有点勉强。
L4级自动驾驶必须具备电子冗余,不能单纯依靠机械冗余,否则要求驾驶员在段时间内接管车辆就会陷入责任划分的泥潭。针对这种潜在风险,博世又在iBooster的基础上推出了One Box方案,即将iBooster和ESP的功能整合在一起的高度集成化产品IPB,同时,又为IPB配备了RBU作为制动冗余。这就实现了机械冗余+电子冗余的双安全失效模式。
实现了双重冗余的IPB+RBU方案,可支持L3与L4级自动驾驶。
大陆集团的线控制动MK C1,在供给阿尔法罗密欧时,尚未解决OneBox方案的生产工艺问题,因此,并不具备制动冗余。如果MK C1失效,系统会通过警告灯提醒驾驶员。驾驶员是最终的“制动冗余”的实现方,可以踩踏板制动。
到了2017,OneBox方案的生产工艺问题已经接近,大陆推出了能满足L3以上自动驾驶需求的OneBox方案,即将MK C1与冗余系统MK100 HBE集成到同一个盒子里。如果主制动系统完全失效,MK 100 HBE 单元将利用两个前轮对汽车实施制动,起到防抱死制动系统的作用。
如果主制动系统的机电执行器和泵的功能发生故障,但控制阀未受到影响,则MK 100 HBE单元会进入协同制动模式,一部分液压会被送入静止的 MK C1的功能阀,以驱动后轮制动系统。
大陆在官网对MK C1的介绍中都特别提到了“适用于高级自动驾驶”“制动过程无需人工干预”,而在2019年的上海车展上,大陆中国区CEO汤恩明确宣布:MK C1能满足L4级自动驾驶的要求(但由于成本原因,MK C1+MK 100 HBE整套方案目前还没有已公开的量产订单)。
但其他几家的线控制动,目前最高只能支持L2。
采埃孚的官网上明确说,IBC适用于“半自动驾驶”。采埃孚-天合的首席工程师Ajey Mohile在接受媒体采访时说,IBC“没有真正的冗余”。
威伯科方面也开诚布公:威伯科的EBS“不具备冗余功能,需要跟其他系统如EPH来做冗余。目前最多只能支持L2。”
爱德克斯的官网上明确说,EBC可支持ADAS,即不超过L2。考虑到丰田自动驾驶的重点在L2上,也许,未来相当长一段时间内,爱德克斯都没有太强的动力推出可支持L4的线控制动。
除前面提到的供应商外,奥托立夫、日信、万都、摩比斯等公司也可提供线控制动产品,但离自动驾驶的需求还相差甚远。
中国国务院发布在2020年11月的《新能源汽车产业规划(2021—2035)》,明确提出来要攻克线控执行系统,作为“卡脖子”的核心技术。
中国公司中,万向钱潮、万安科技、亚太机电、拿森、伯特利等都在研究线控制动技术。其中,亚太机电的IEHB已实现集成装(北汽银翔)车,拿森的Nbooster已在2019年1月份成功装配于北汽EC3,伯特利的WCBS也已计划于2020年5月份开始量产。
伯特利具有成熟完整的 ABS、ESP、EPB 技术,尤其 EPB 技术可作为线控制动的电子冗余,One-box方案进度领先其他国内厂商。
这几家供应商的线控制动产品,都盯上了自动驾驶市场,但产品的成熟度及可靠性还有待市场验证。
One-box方案已成为主流趋势
定义one-box方案和two-box方案的标准在于AEB/ESP系统是否和电子助力器集成在一起。在tow-box方案下,作为冗余的ESP和电子助力器是相互独立的,而在one-box下,电子处理器本身就集成了ESP。
One-box能实现更高的能量回收效率,并且;由于集成度高,体积和重量大大缩小,成本也更低。但技术上的挑战并不少,比如,需要与踏板解耦,由于踏板仅用于输入信号,不作用于主缸,而由传感器感受踏板力度带动电机推动活塞,踏板感受需要软件调教,可能有安全隐患。
这些技术难题导致one-box方案量产时间较晚。如博世的Ibooster,第一代和第二代均采用two-box方案,最新一代IPB才采用one-box方案。采埃孚EBB属于two-box方案,IPB属于one-box方案;大陆MK C1和伯特利WCBS则直接采用one-box方案。
你会买8万的电动小车吗?比亚迪:你会的
【太平洋汽车网 行业频道】近日,比亚迪官方宣布,旗下全新纯电轿车EA1正式命名为“海豚”,新车将基于e平台 3.0打造的首款新车,而动力将搭载最大功率70kW的永磁同步电机,并搭载磷酸铁锂刀片电池。关于海豚这款新车,除了实车曾在上海车展上亮相,以及最近的少量官方资料外,目前还没有更加详细的资料。而纵观海豚所在的两厢小型车市场,无论是电动车还是燃油车,都显得颇为冷清,到底比亚迪在这个环境下打造一款两厢小车,能够再次点燃消费者的热情呢?本文将从比亚迪的新布局、海豚的实力以及市场竞争环境为读者一一浅析。
比亚迪的新布局新logo、新架构、新平台
要聊到海豚这款小车,请容许小编先为大家回顾一下今年以来比亚迪的动作。早在今年元旦,比亚迪就发布了全新品牌logo,用金属感强烈的简洁线条代替2005年启用至今的椭圆形设计,不过新logo目前仅应用于国内乘用车市场,集团其他业务维持原logo不变。
到了2月3日,比亚迪官方宣布对公司组织机构进行调整,其中就包括一系列人事调整、成立四大事业部以及推进高端品牌的落地。具体包括:1、成立王朝网销售事业部;2、成立e网销售事业部;3、成立品牌及公关事业部;4、成立售后服务事业部;5、原汽车销售总经理赵长江,将调任高端品牌,负责筹建工作。
此外,比亚迪未来还将会有一个高端品牌,也就是内部较为神秘的R项目,届时将继承比亚迪最先进的技术,从高端电动、高端智能和高端服务三个方向,与成熟的王朝系列和主打年轻族群的e网系列一起形成一个较为完整的品牌序列。
在今年4月的上海车展上,比亚迪带来了e平台3.0和专为年轻用户打造的小型车EA1——也就是海豚。比亚迪官方将海豚定位为更加年轻的车系,海豚是比亚迪e平台3.0平台打造的首款车型,未来在e网销售,海豚还将是e网3.0时代的开局者,未来将对标长城的欧拉品牌。
不过,两厢小型车在中国市场已经日渐式微,先不论燃油车,光是在电动车领域,8-10万元级别的两厢车除了欧拉旗下的3款车型之外,其他车的热度均难以进入消费者讨论的视线,比亚迪e网目前也只有e2在孤军作战,海豚的到来能否搅动沉闷的局面?
e平台 3.0是什么?海豚将e平台 3.0打造,也是该平台的首款车型,可谓新鲜滚热辣,按照官方话术,e平台 3.0兼具了智能、高效、安全、美学四大优势。
简单来说,就是全新的车身结构+电子电气架构+车用操作系统BYD OS。与先前的1.0、2.0版本相比,新的3.0版本将核心零部件进一步集成化。值得一提的是,e平台 3.0将和之前的1.0、2.0一样继续对行业开放共享,以推进全行业电动化的进程。
在全新电子电气架构之下,e平台 3.0可以实现软硬件分层解耦,具备更强的拓展、升级能力。在该架构下,新功能的迭代速度可以大幅提高,比亚迪表示,功能迭代周期能缩短70%以上。
因此e平台 3.0可以让自动驾驶、智能座舱这些系统实现快速迭代更新。
至于三电系统部分,e平台 3.0集成度更高,其中电驱动系统升级为8合1模块,综合效率可以超过89%。而电池部分,由于标配了与车体结构件融为一体的刀片电池,因此零部件的集成化率也更高。
此外e平台 3.0还标配了全新的热泵技术,最快2.9s破百速度、最大续航里程也将突破1000km,还支持800V闪充技术等等。
比亚迪把e平台 3.0比喻为“下一代电动车的摇篮”,通过技术共享的方式为行业提供一个更优秀的智能电动车基础解决方案。
海豚的设计是你的菜吗?“海洋美学”设计理念
说了那么多,还是跟大家回顾一下海豚的设计吧。海豚的整车造型设计由比亚迪全球设计总监艾格带领设计团队打造,与王朝车系一贯沿用的Dragon Face“龙颜设计”理念不同的是,海豚采用了一套名为“海洋美学”的设计理念,灵感来自于海洋生物的灵动感和亲和感,整台车标志性双腰线与光影交相辉映,像在浅海里游动的鱼正在沐浴着阳光那样,颇为可爱。
车头的设计也非常简洁,寥寥几笔就勾勒出贯穿式日行灯、全封闭式和带纹路的中网,与比亚迪同门的“Dragon Face”所强调的凶悍唬人气场迥然不同。
海豚还采用了时下流行的悬浮式车顶设计,中间腰线朝尾部上扬,让整车有着往前俯冲的姿态,可能比亚迪想把EA1打造成一款CROSS车型吧,因此轮眉处还包裹了一圈黑色饰板。车尾部分也同样采用了贯穿式尾灯,配合不规则的几何造型,动感十足,下杠部分也有很强的层次感,并配有银色镀铬饰条作为小点缀。
值得一提的是,海豚还将会有不同的造型风格给消费者选择,包括时尚版、天使版、越野版以及赛道版本,它们在外观细节、配置方面都会有所差别。
在最近曝光的申报图当中,我们可以看到海豚拥有多达7种的车顶、后视镜、下腰线的配色可选,后保险杠的饰条更是五彩斑斓,多得令人眼花缭乱。
内饰方面的设计也相当出彩,目前官方尚未释出实拍图,我们仅能从几张谍照和设计图一探究竟。新车内饰在延续比亚迪现有设计的同时,还进行了更简洁化的布局,省去了不必要的元素,其中全新样式的三幅方向盘配有比亚迪最新的品牌LOGO,两侧多功能按键也配有镀铬饰板;中控上新车还巧妙的设计出一个内凹的造型,从而预留出置物台和常用功能物理按键面板,下方换挡按钮和实体键还设计成圆柱状,心思十足。
浅谈海豚的竞争环境在比亚迪的官网上,目前只能看到e系列只有一款e2在撑场,与气势磅礴的王朝家族比起来单薄不少。所幸e2的销量还不算糟糕,根据乘联会5月份的销售数据显示,e2销量3106辆,在榜单中位列第14名。这个排名在账面上虽然并不拔尖,但海豚对标的欧拉系列,黑猫、好猫、白猫三款车加起来的5月销量为3597辆,当时成绩最好的黑猫为1695辆,比亚迪以后想用海豚以及其他“海洋生物”一起追赶欧拉的成绩,似乎不会太难。
有趣的是,比亚迪e系列还有一款e1目前仍然显示在售,售价为5.99-7.99万,但在官网早已不见踪影,或者车型实在太古老,难登大雅之堂吧。要知道e1其实就是2008年上市的F0改造而来,而F0模仿的就是2005年的丰田Aygo,车型主要针对欧洲市场。小编仍记得在2007年的广州车展,F0首次亮相的场景,萌萌哒的造型在那个年代来讲相当趣致,当时更号称是市面上个最便宜的小车,只是没想到一产就产了这么多年。
那么除了欧拉之外,10万元以内的两厢电动小车还有什么对手?奔奔EV或者算是其中一个,在上述提及到的5月新能源销量榜单中,奔奔EV以8370辆位列第4,仅次于特斯拉Model 3,超越Aion S、汉EV等技术先进的新能源车。不过鉴于奔奔EV技术以及比较陈旧,长安方面目前未有打算在这个小车电动车领域有重大布局,因此奔奔EV的市场表现后劲仍不明朗。
值得一讲的是,宝骏E300在5月的销量竟然仅为7辆,本年累计326辆.....您没看错,的确是7辆。要知道同门的宏光MINI EV的销量以2万9706辆位列新能源销量榜第一,堪称现象级的存在。追究成因,或是是因为E300在早期推出的时候,五菱犯了自视过高的错误,毕竟其双门微型车设计在大众眼中只是一辆“老头乐”,定价却高达6.48-8.48万,导致精致的设计也无法挽回定位的尴尬。
再在这个列表往下翻,就只能看到一众更加边缘的车型,无论从设计还是技术都已经非常落后,即使您在路上也无法第一时间叫出名字,它们的最高定价有些更接近10万元,堪称迷惑行为大赏。
那么在选车栏中把价格提高到10-15万元级别呢?根据热度排名,您依旧会看到欧拉和比亚迪是第一梯队,往下翻甚至能看到高尔夫纯电,继续往下看,就会看到俊风、领图、启能.......不好意思,小编也未能准确叫出它们的名字。如此一来,10万元级别的区间能打的两厢电动车确实所剩无几。
两厢小型车市场回顾从辉煌到贫瘠
讲完电动车,不然来回顾一下燃油车领域的故事。提起10万元级别的两厢小车,相信很多人都会脱口而出“飞度!”“LIFE!”“Polo!”,没错,这两款的确是目前这个级别上少有能与全球同步的小型车。即使用数据说话,2021年5月的小型车销量排行榜上,飞度也是以8045辆排名第一,接下来就是丰田致炫、大众Polo,和预想中一样。但两厢小型车的境况,早已经与00年代相差甚远。
回想十多年前,国产的两厢小型车市场也一度出现百花齐放的现象,像福特嘉年华、铃木雨燕、日产骊威、斯柯达晶锐等小型车纷纷被引进,成为不少囊中羞涩的年轻人的第一辆爱车。但不知不觉,当查阅这些车的资料时,就会看到一大堆风光一时的车型被打入停产行列。
当然,这些车的停产有相当一部分原因是品牌自身经营不善,另外一方面,随着SUV的兴起,人们纷纷转向这种看上去通过性更强、视野更好、更为威武的车型,即便是同样的尺寸,车厂都更愿意做成SUV的模样,因此两厢车的潜在消费者渐渐被抢走。
曾几何时,两厢车也不被国内消费者看好,在90年代的时候,国内的汽车市场仍非常稚嫩,车厂们对于引进什么车型,其实并没有非常科学的根据,大家都是摸着石头过河。因此,当时不少经典的日本欧洲两厢小型车也一同被引入国产。在初期,大家甚至对两厢小型车带有偏见,民间对汽车的定义依旧觉得三厢车才是有面子。
不过到了2002年,中国的两厢小型车市场发生了根本性的改变。那一年上汽大众首次与全球同步,引入当时最新一代的Polo国产,精致靓丽的四眼造型和人们眼中常见的八九十年代老旧小车简直是两个次元的产物,激光焊接、空腔注蜡.....一大堆先进的造车工艺颠覆了国人对小型车的看法,这一代Polo甚至被称为“技术过剩”。
2004年,广汽本田带来了初代飞度,卡通化的日式设计、先进的“MM”理念等卖点再一次把两厢小型车市场点燃,一时间,这类车型成为不少国民进入有车生活的门槛。
写在最后尽管两厢小型车看上去似乎日渐式微,但喜欢这类车的消费者仍大有人在,以比亚迪的实力,海豚想要吸引目光并不难。更重要的是,比亚迪完善e网系列是为了使旗下产品布局覆盖的范围更加广,海豚显然只是头菜,e平台 3.0的新车还会陆续登场,未来比亚迪能够再次“复活”两厢小型车市场,引得其他车厂竞相加入?相信很快就会知晓。
(图/文/摄:太平洋汽车网 杨嘉臻)
比亚迪研究报告:时代领跑者,进入收获期
(报告出品方/作者:申港证券,曹旭特,卢宇峰)
1. 新能源汽车领导者1.1 厚积薄发 谋长远发展
比亚迪成立于 1995 年 2 月,总部位于广东省深圳市,致力于用技术创新促进人类 社会的可持续发展,助力实现“碳达峰、碳中和”目标。经过 20 多年的高速发展, 公司现有员工超过 28 万人,已在全球设立 30 多个工业园,实现全球六大洲的战略 布局。比亚迪业务布局涵盖电子、汽车、新能源和轨道交通等领域,并在这些领域 发挥着举足轻重的作用,从能源的获取、存储,再到应用,全方位构建零排放的新 能源整体解决方案。
比亚迪主要经营包括新能源汽车、传统燃油汽车在内的汽车业务,手机部件及组装 业务,二次充电电池及光伏业务,并积极利用自身技术优势拓展城市轨道交通及其 他业务。
汽车业务:凭借雄厚技术研发和创新实力,比亚迪已掌握电池、芯片、电机、电 控等新能源车全产业链核心技术。比亚迪新能源车已形成乘用车、商用车和叉车 三大产品系列,涵盖七大常规领域和四大特殊领域(即“7+4”战略,其中“7” 为私家车、出租车、城市公交、道路客运、城市商品物流、城市建筑物流、环卫 车;“4”为仓储、港口、机场、矿山专用车辆)。
手机部件及组装业务:业务目前包括智能手机和笔记本电脑、新型智能产品、汽 车智能系统以及医疗健康等四大领域。比亚迪电子是全球唯一一家能够大规模提 供精密金属、玻璃、陶瓷、塑胶等全系列结构件及整机设计制造解决方案的公司, 为全球顶级智能产品客户提供研发、设计、制造、供应链管理等全方位服务和“一 站式”解决方案。
二次充电电池及光伏业务:产品已经覆盖消费类 3C 电池、动力电池以及储能电 池等领域,并形成了完整(原材料、研发、设计、制造、应用以及回收)的电池产业链,在电池技术、品质、智能制造、生产效率等方面成为业界标杆。除新能 源车和轨道交通外,比亚迪的电池产品广泛用于太阳能电站、储能电站等多种新 能源解决方案。
轨道交通业务:为解决城市交通拥堵问题,比亚迪发挥集成创新优势,研发了中 运量跨座式单轨“云轨”和小运量轨道交通“云巴”。“云轨”和“云巴”拥有完 全自主知识产权,掌握全产业链核心技术,搭载无人驾驶系统、多功能深度集成 的综合调度系统、人脸识别等高科技配置。
近年来,公司主营业务构成相对稳定,2021 年汽车、手机部件及组装、二次充电电 池三大业务占总收入的比例分别为 52.04%、 40.00%和 7.62%。
1.2 规模持续扩大 盈利迎拐点
公司营业收入保持较快增长。2021 年营收 2161 亿元,同比增长 38%,2017-2021 年复合增长率为 19.5%。2022 年 Q1 营收 668 亿元,同比增长 63%。净利润方面,2018 年和 2019 年整体车市处于不景气区间,且受新能源汽车补贴退坡影响,公司 净利润承压,2020 年随着高端车型汉的投放,盈利迎来拐点。2021 年受原材料价 格上涨等因素,净利润出现波动。
2021 年开始上游价格上涨导致公司毛利率和净利率有所下滑,特别是汽车和电池 业务毛利率下滑较大。受益于规模的扩大,期间费率稳步向下。比亚迪泛汽车板块(包括汽车和二次充电电池业务)2021 年营业收入为 1289.6 亿 元,毛利率为 16.69%,在自主品牌车企中均处于第一梯队。
公司收入大部分来自中国,随着国际化战略不断提速,国外收入占比逐渐提升。2021 年,新能源乘用车正式布局欧洲市场,1500 辆唐 EV 顺利抵达挪威,并完成了 1000 辆的交付,迈出了海外市场的重要一步。此外,汉 EV、唐 EV、元系列车型也在全 球范围内多次亮相,为全球化布局打下基础。在哥伦比亚斩获了海外地区迄今为止 最大的纯电动大巴订单,并正式进入罗马尼亚、芬兰、巴基斯坦、爱尔兰及南非等 国家,将纯电出行新体验在全球范围内推广。于深圳下线的巴西巴伊亚“云轨”是 全球首列下线的海外版“云轨”车辆,也是实现城市交通现代化的重要国际合作的 象征。手机部件及组装业务领域,公司持续加强北美大客户的业务布局,成为收入 增长的强大引擎。
1.3 管理层稳定 股权激励充分
公司管理层稳定,核心管理人员在公司任职多年,了解行业发展趋势,拥有丰富的 行业技术研发、管理和销售经验。王传福董事长为公司控股股东,持股 17.64%。巴菲特的 WESTERN CAPITAL GROUP LLC 公司持股比例一直保持在 7.73%。
2022 年 4 月,比亚迪发布员工持股计划,公司拟回购公司股票的资金总额不超过18.5 亿元,不低于 18 亿元,回购价格不超过 300 元/股,受让价格为 0 元/股,参 与对象无需出资,参与本员工持股计划的总人数不超过 12000 人。该员工持股计划 的参与对象包括公司职工代表监事、高级管理人员以及比亚迪集团的中层管理人员、 核心骨干员工,涵盖了技术、运营、营销、综合等集团各岗位的核心员工,是公司 战略的主要执行者及团队的中流砥柱,对公司整体业绩和长期持续稳定的发展具有 至关重要的作用和影响。该计划促进了公司长远发展、维护了股东权益,充分调动 了持有人的积极性和创造性,提高了员工凝聚力和公司竞争力。
该员工持股计划以 2022-2024 年三个会计年度为业绩考核年度,每个会计年度考核 一次:以 2021 年营业收入为基数,2022 年的营业收入增长率不低于 30%;以 2022 年营业收入为基数,2023 年的营业收入增长率不低于 20%;以 2023 年营业收入 为基数,2024 年的营业收入增长率不低于 20%。
2. 拥抱新能源 打造垂直产业链闭环2.1 上游:抓原材料供给 深耕半导体业务
2.1.1 锁定电池原材料供应 随着新能源汽车销量的快速提升,上游原材料呈现供不应求局面,价格节节攀升。 作为新能源行业中需求最大的资源,电池级碳酸锂的价格在 2022 年 3 月已经超过 每吨 50 万元的价格,同比增长超 6 倍,磷酸铁锂的价格从 2021 年初每吨 4 万元 的价格涨到接近每吨 16 万元。钴价从 2021 年初不到 30 万元/吨上涨超过 50 万元 /吨。镍价从 2021 年初不到 15 万元/吨上涨至 24 万元/吨。
为了缓解新能源电池原材料价格上涨导致的成本压力,比亚迪积极布局上游资源, 与上游企业在原材料采购与供应、加工合作、新技术工艺、新矿产资源开发和业务 拓展等方面展开合作。通过投资入股等方式,全面布局电池原材料领域,保证原材 料供应和价格的稳定,继续巩固成本优势,在一定程度上降低原材料价格上涨带来 的不利影响。
锂资源:2010 年 9 月 15 日,西藏矿业、西藏矿业总公司与比亚迪和西藏金浩签署产权转 让合同,比亚迪受让扎布耶锂业 18%股份,出资额 2.01 亿元,项目力争 2023 年7 月 30 日建成,2023 年 9 月 30 日运行投产。具体产品方面,包括电池级碳酸 锂 9600 吨/年、工业级碳酸锂 2400 吨/年、氯化钾 15.6 万吨/年、铷铯混盐 200 吨/年。
2017 年 3 月 15 日,比亚迪与盐湖股份、深圳卓域成投资合资成立青海盐湖比亚 迪资源开发有限公司,其中比亚迪出资 2.45 亿元,持股 49%,目前 3 万吨电池 级碳酸锂项目技木尚在中试中。2020 年 12 月 9 日,比亚迪增资湖南裕能,持股 5.27%。湖南裕能在 2021 年中 国市场磷酸铁锂材料出货量排名第一,是宁德时代、比亚迪的主要磷酸铁锂材料 供应商。2021 年 1 月 27 日,比亚迪成立格尔木比亚迪锂电材料有限公司,经营范围包括 非金属矿物制品制造、销售,矿产资源(非煤矿山)开采等。2021 年 4 月 13 日,比亚迪向融捷股份采购锂盐,预计新增订单 3 亿元。此前, 融捷股份已与比亚迪、成都融捷锂业、融捷能源签订 2021 年锂盐、锂电设备、 锂精矿关联交易合同,金额总计约 10.7 亿元。
2021 年 12 月 30 日,比亚迪与四川路桥、川能动力及禾丰公司共同出资成立四 川蜀能矿产有限责任公司,比亚迪持股 1%,综合开发马边县磷矿资源及磷酸铁 锂项目。2022 年 3 月 22 日,比亚迪 30 亿战投盛新锂能,将持有盛新锂能 5.1%-7.46% 股份。盛新锂能拥有大规模冶炼产能及潜在的资源规划布局,拥有碳酸锂产能 2.5 万吨,氢氧化锂产能 4.5 万吨, 2021 年锂盐产品产量 4.02 万吨,销量 4.2 万 吨,此外在印尼还有 6 万吨在建锂盐产能。2022 年 3 月 30 日,四川路桥建设集团股份有限公司和比亚迪汽车工业有限公司 共同持股的四川路迪矿业有限责任公司成立。该公司的经营范围包括矿产资源 (非煤矿山)开采;金属与非金属矿产资源地质勘探;新兴能源技术研发等。
三元材料:2017 年 9 月 6 日,中国中冶、国轩高科、比亚迪等共同投资中冶瑞木新能源科 技有限公司,中国中冶占比 51%,国轩高科占比 30%、比亚迪占比 10%。中冶 瑞木主产三元正极材料,用于汽车动力电池,可年产 4 万吨高镍三元前驱体、20 吨高纯氧化钪。
电解液:2021 年 2 月 8 日,比亚迪以 2970 万元受让华盛锂电股份 162.36 万股,持股比 例为 1.98%。华盛锂电的主要产品包括 VC(碳酸亚乙烯酯)、FEC(氟代碳酸乙 烯酯)、BOB(双草酸硼酸锂)和特殊有机硅,均为电解液添加剂,即将进行 IPO。
锂电铝箔:2021 年 4 月 26 日,比亚迪、国轩高科、亿纬锂能、华北铝业等共同投资成立华 北铝业新材料科技有限公司。公司注册资本 11.4 亿元人民币,其中华北铝业持股 59%,合肥国轩持股 10%,亿纬锂能持股 10%,比亚迪持股 2.97%。该公司专注 新材料技术研发、咨询,高性能动力电池铝箔、新能源动力电池外壳用铝合金带材生产、销售等。
锂电铜箔:2022 年 2 月 23 日,比亚迪投资江西铜博科技有限公司,持股 3.5%。江西铜博 2020 年率先开发出 4.5μm 锂电铜箔,达到国内行业领先水平,现已量产。
2.1.2 自供半导体 即将拆分上市 比亚迪半导体前身为比亚迪微电子,成立于 2004 年,由比亚迪股份和 BFE Ventures 合资成立。2020 年比亚迪微电子重组完成,更名为比亚迪半导体。2022 年 4 月, 深交所恢复比亚迪半导体股份有限公司发行上市审核。预计比亚迪半导体分拆上市 后或可达 300 亿元市值,目前比亚迪股份持有比亚迪半导体 72.3%的股份。2021 年比亚迪半导体业务收入 31.66 亿元,同比增长 119.7%,净利润 3.95 亿元, 同比增长 573.7%,发展势头良好。
半导体产品主要供应给比亚迪集团,占比 63.37%,并已进入东风岚图、小鹏汽车、 小康汽车、长安汽车、宇通汽车和福田汽车等品牌厂商的供应体系。
比亚迪半导体业务以车规级半导体为核心,同步推动工业、家电、新能源、消费电 子等领域的半导体业务发展。在汽车领域,依托公司在车规级半导体研发应用的深厚积累,公司已量产 IGBT、 SiC 器件、IPM、MCU、CMOS 图像传感器、电磁传感器、 LED 光源及显示等 产品,应用于汽车的电机驱动控制系统、整车热管理系统、车身控制系统、电池 管理系统、车载影像系统、照明系统等重要领域。
在工业、家电、新能源和消费电子领域,公司已成功量产 IGBT、IPM、MCU、 CMOS 图像传感器、嵌入式指纹传感器、电磁传感器、电源 IC、LED 照明及显 示等产品,掌握先进的设计技术,产品持续创新升级。 车规级半导体是汽车电子的核心,车规级半导体国产化率较低。公司致力于共同构 建我国车规级半导体产业的创新生态,助力实现我国车规级半导体产业的自主安全 可控和全面快速发展。经营模式上,公司功率半导体业务主要采用 IDM 经营模式, 将功率半导体的设计环节、制造环节和封装环节更紧密的结合,形成了技术闭环, 有效提升了产品安全性与可靠性;公司智能控制 IC 和智能传感器业务目前主要采 用 Fabless 经营模式,专注于产品的研发、设计和销售环节。
功率半导体业务:公司已形成包含芯片设计、晶圆制造、模块封装与测试、系统级 应用测试的完整产业链,是国内领先的功率半导体 IDM 企业,2021 年功率半导体 的销售量为 324.73 万个。公司功率半导体产品按衬底材料可分为硅基和碳化硅基两大类,其中硅基功率半 导体主要包括 IGBT 芯片、FRD 芯片、IGBT 单管、IGBT 模块和 IPM 模块,碳 化硅基功率半导体主要包括 SiC 单管和 SiC 模块。
产品除供应比亚迪集团外,已进入小康汽车、宇通汽车、福田汽车、瑞凌股份、 北京时代、英威腾、蓝海华腾、汇川技术等厂商的供应体系。公司生产的车规级 IGBT 单管主要应用于汽车的热管理系统和电机驱动控制系统, 工业级 IGBT 单管及模块主要应用于变频器和焊接领域的逆变电机,IPM 模块主 要应用于新能源汽车空调控制器、变频家电、步进电机、伺服电机等各类变频控 制领域,公司的 SiC 单管主要应用于新能源汽车的充电系统和 DC-DC 领域,SiC 模块主要应用于新能源汽车电机驱动控制器。
智能控制 IC 业务:产品包括 MCU 芯片、 电源 IC 和 BMS AFE 芯片,已进入比亚 迪集团、美的、格力、格兰仕、科沃斯、九阳、苏泊尔等厂商的供应体系并实现批 量供货。MCU 芯片是汽车电子系统内部运算和处理的核心,基于高品质的管控能力,公司 工业级 MCU 芯片和车规级 MCU 芯片均已量产出货且销量实现了快速增长。车 规级 MCU 芯片涵盖车身控制、动力控制、汽车安全及 BMS 控制系统等。8 位 MCU芯片自2018年开始量产,主要应用于车灯、车内按键等汽车电子控制场景。 32 位 MCU 芯片应用于电动车窗、电动座椅、雨刮、车灯、仪表等汽车电子控制 场景。工业级 8 位 MCU 芯片可用于家电、门锁等下游领域。32 位 MCU 芯片适 用于家电、工业控制和消费电子等下游领域。
公司电池保护 IC 是国内领先的高端锂离子电池保护芯片,目前已进入众多一线 手机品牌厂商的供应体系,多节保护 IC 在电动工具、储能、电动自行车市场应用 广泛。AC-DC IC 产品主要应用于智能手机、智能平板、笔记本电脑、网通设备 以及智能家居等领域。BMS(电池管理系统) 是连接新能源汽车电池组、整车系统和电机的重要纽带, 其中 BMS AFE(模拟前端)芯片主要起到电池电压、电流、温度检测功能,在保 障动力电池安全和提高电池寿命等方面发挥重要作用,能有效降低新能源汽车的 运行成本。公司 BMS AFE 芯片可支持 16 节电池电压的通道检测,采用集中式 BMS 菊花链通信技术,具备较高的采样精度和速率,并能确保电池均衡的可靠以 及通信安全,满足 AEC-Q100 Grade 1 品质标准。
智能传感器业务:产品主要包括 CMOS 图像传感器、嵌入式指纹传感器、电磁传 感器,已进入比亚迪集团、三星、TCL、传音控股等知名品牌厂商的供应链体系并 实现批量供货。消费级 CMOS 图像传感器可满足手机、平板、智能穿戴设备、无人机等不同应用 领域、不同产品定位的需求。工业级 CMOS 图像传感器主要应用于安防监控摄 像机、网络摄像机、工业扫描器等。车规级 CMOS 图像传感器主要包括 PAL/NTSC 模拟输出图像传感器和高清 HD960P CMOS 图像传感器。
嵌入式指纹传感器主要面向智能门锁市场。公司可为客户提供定制化的指纹识别 整体芯片解决方案,覆盖指纹传感器芯片、算法 DSP 芯片和主控 MCU 芯片。电磁传感器产品线较为丰富,主要应用于汽车、变频器、 UPS、电焊机、光伏风 能逆变系统、智能电网、 5G 电源等。车规级多合一电流传感器可根据下游电机 驱动控制器厂商的专业化需求进行定制化研发和生产。(报告来源:未来智库)
光电半导体业务:公司基于在 LED 领域的技术积累,全力拓展 LED 光源及显示在 汽车及工业上的应用,是国内少数能量产前装车规级 LED 光源的半导体厂商。 LED 光源产品主要满足车规级 LED 光源的应用需求,广泛应用于远近光灯、昼 行灯、转向灯等汽车照明系统。LED 应用方面包括 LED 智慧路灯、LED 智能照明、商用 LED 显示屏、Touchkey 面板、LED 车载显示屏等产品。智慧路灯同时搭载摄像头、显示屏、充电桩和 LED 照明,P2.0 车载显示屏整合了摄像头、5G 通讯、GPS 定位、PM 2.5、温湿度检 测等功能。
制造及服务业务:主要为客户提供功率器件和集成电路的晶圆制造、封装测试和 LED 照明合同能源管理服务。公司拥有 6 英寸晶圆制造生产线,可提供肖特基二极 管、静电保护 IC、CMOS 和光电二极管晶圆制造服务。公司拥有封装测试产线, 主要提供电源 IC 等集成电路的封装测试服务,聚焦于 QFN/DFN 形式的封装测试。
2.2 中游:弗迪公司从内供转向市场化
2020 年 3 月,比亚迪宣布成立弗迪公司,进一步加快新能源汽车核心零部件的对 外销售。弗迪公司共有 5 家,分别是弗迪电池有限公司、弗迪视觉有限公司、弗迪 科技有限公司、弗迪动力有限公司、弗迪模具有限公司。独立的弗迪系公司将拥有 更多的自主权,更有助于加快全球电动化的普及。
2.2.1 弗迪电池:产能加速扩张 弗迪电池前身是比亚迪锂电池有限公司,该公司在电池领域具备 100%自主研发、 设计和生产能力,凭借 20 多年的不断创新,产品覆盖消费类 3C 电池、动力电池 及储能电池、梯次利用等领域。其中动力电池领域,按照使用场景的不同,提供 12v 电池、48V 轻混电池(MHEV)、 混动电池(HEV)、 插混电池(PHEV)。不同的 产品对应的循环充电次数以及能量密度都各有不同。在新材料、新技术研究领域, 已完成众多项科研成果的研发及产业化,应用领域涉及 IT、汽车、新能源、轻轨交 通等。 2021 年公司新能源汽车动力电池及储能电池装机总量为 37.92GWh,同比增长 201%,动力电池装机量 25.06GWh,同比增长 145.6%。2022 年前 4 月动力电池 及储能电池装机总量累计装机总量为 20.98GWh,同比增长 182.4%,动力电池装 机量 14.68GWh,同比增长 247.9%。
公司在国内动力电池企业装机量份额稳步提升,从 2021 年的 16.2%上升到目前的 22.75%。公司 2021 年对外销售电池收入 164.7 亿元,同比增长 36.27%,对内销售电池收入 229.4 亿元,同比增长 121%。由于产能的急速扩张,公司毛利率处于行业中下游 水平。
在禁售燃油车、全面电动化战略下,比亚迪在动力电池产能方面的布局进一步加速。 自 2021 年以来,比亚迪相继扩充了山东济南、安徽无为、江苏盐城、湖北武汉、 浙江绍兴、浙江宁波、安徽滁州、江西抚州等 8 个生产基地,合计新增产能 205GWh。 进入 2022 年,比亚迪动力电池产能扩张的脚步依旧快速,相继落户湖北襄阳、吉 林长春、浙江台州和广西南宁。2021 年,规划产能 135GWh,可利用产能 80GWh。 2022 年,规划产能 285GWh,可利用产能超 200GWh。2023 年,规划产能超 500GWh,可利用产能超 350GWh。
产能扩张也加速了弗迪电池外供的步伐。早在 2019 年,丰田汽车就宣布将比亚迪 列入动力电池供应体系,双方将在新能源汽车领域进行合作。双方将联合开发纯电 动汽车,产品包括轿车与低底盘 SUV,计划于 2025 年前在中国市场投放,双方将 为上述产品共同开发所需的动力电池。2022 年 1 月 15 日,一汽与比亚迪合资成立 一汽弗迪新能源科技有限公司,弗迪持股 51%,一汽持股 49%,双方将在动力电池 及电池系统领域开展合作,而红旗将成为第一批搭载刀片电池的新能源汽车品牌。 越来越多的品牌车企选择跟弗迪电池合作,以提升自身车型的竞争力。
2.2.2 弗迪动力:覆盖多动力平台 弗迪动力原为比亚迪第十四事业部及第十七事业部,自 2003 年起致力于汽车动力 总成及新能源整体解决方案,拥有电机、电控、电源、发动机、变速箱、车桥等核 心技术,年产值超过 200 亿元,生产基地位于深圳坪山、深圳坑梓、惠州、长沙、 西安、太原等地。目前业务覆盖乘用车、商用车、轨道交通、充电及配套加工五大领域。目前弗迪动力在乘用车领域有纯电和混动两套解决方案,包括多个动力平台。
2.2.3 弗迪科技:电子和底盘领域智造转型 弗迪科技 2003 年成立,原为比亚迪第十五事业部及第十六事业部,有 19 年汽车电 子和底盘研发、生产、销售经验,突破和掌握了大量的汽车电子及底盘技术,拥有 十大产品线,涵盖乘用车、商用车、轨道交通三大领域,为比亚迪量产车型供应产 品总成多达 170 余种,累计供货配套超 800 万车副,年产能超 300 万车副。2021年公司销售额 150 亿元,其中外供超过 10 亿元,2022 年销售额有望突破 280 亿 元,正在从制造向“智造”跨越。
公司目前有深圳和西安两大研发基地,底盘和电子两大研究院,深圳、西安和长沙 三大实验基地。制造基地遍布全国主机厂密集地区、就近辐射,共设立十大工厂, 分别是空调工厂、线束工厂、多媒体工厂、气囊工厂、电器工厂、制动器工厂、减 振器工厂、天窗工厂、车架工厂、结构零件工厂。
2.2.4 弗迪视觉&弗迪模具:专注车灯和模具 弗迪视觉专注于车用照明及信号系统相关产品,现已拥有光源、控制及驱动模块、 精密制造、喷涂、镀膜、组装测试全产业链,从早期的氙气灯,到现在专注于新一 代半导体车用照明产品 LED 的研发与制造,产品包括前大灯、组合尾灯、后视镜转 向灯、内饰照明等。已开发 50 余款车型共计 600 余款车灯及后视镜,被誉为“中 国灯厂”。
弗迪模具前身是比亚迪汽车模具中心,已有近 20 年模具研发、制造的历史与技术 经验,拥有一支强大的工程师团队,世界一流的数控加工设备及专业的汽车自车身 及零部件焊接生产线,连续多年通过国家高新技术企业认定,制造基地分布于深圳、 北京、日本。公司专业生产和销售各类冲压模具、塑胶模具、单件及总成类检具、 支具、夹具、焊接生产线、焊接工作站、非标机械产品、机械零部件以及相关的设 计、开发、制造、生产、调试、维修及技术咨询服务,可为客户提供汽车钣金、内 外饰工装模具、焊接生产线、夹具开发、零部件生产等全流程服务。
2.3 下游:多产品齐头并进
2.3.1 汽车业务:聚焦新能源汽车市场 在乘用车市场,比亚迪专注于纯电动和混合动力汽车领域,为全球第一家停产燃油 车的车企。自 2008 年推出全球首款插电式双模电动车以来,比亚迪陆续推出 e6、秦、唐、宋、元、汉等多款新能源车型,并获得市场的极大认可。2014 年 4 月,比 亚迪在北京首次发布 542 高性能车型系列(“5”代表百公里加速 5 秒以内;“4”代 表全时电四驱;“2”代表百公里油耗小于 2 升),从超强加速、全时电四驱、超低 油耗三方面重新定义高性能汽车标准,助力中国汽车工业真正实现“换道超车”。
2020 年 3 月,比亚迪推出全球首创的刀片电池,把电动车安全提升到一个新高度, 彻底解决市场的安全痛点。搭载刀片电池的首款车型“汉”,实现中国品牌首次成功 立足于豪华轿车市场,品牌逐渐迈向中高端。伴随一系列新车上市,比亚迪先后推 出了高性能碳化硅电控模块、DM-i/DM-p 混动技术,高智能的 Dilink4.0 和 Dipilot 技术,骁云-插混专用 1.5L/1.5Ti 高效发动机技术,新一代 e 平台 3.0。2021 年 5 月,比亚迪第 100 万辆新能源汽车下线,成为行业首个进入新能源车“百万辆俱乐 部”的中国品牌。8 月正式发布海洋车系,专注于纯电动汽车的推广和普及,具有 更年轻的产品定位,首款车型比亚迪海豚已上市。2022 年 5 月,旗下腾势汽车首 款高端 MPV 腾势 D9 开启预售,在高端化之路上更进一步。
在商用车市场,2010 年,比亚迪发布“城市公交电动化”解决方案,后来“公交电 动化”上升为中国国家战略,并形成全球共识。目前比亚迪商用车产品已大规模应 用于北京、深圳、广州、上海、南京、杭州、大连、武汉、西安、长沙等国内众多 城市,足迹遍布欧、美、日、韩在内的全球 50 多个国家和地区、超过 300 个城市, 实现全球六大洲布局。未来,海外市场将成为公司商用车业务重要的增长极。截至 2021 年,比亚迪已累计向全球合作伙伴交付纯电动客车、卡车及专用车超过 8 万 辆。
经过十年的发展,比亚迪在原客车研究院和卡车研究院的基础上,组建商用车研究 院,现有研发试制人员 2000 余人,致力于纯电动客车、卡车的整车及底盘研发, 集设计、试制、试验于一体,拥有丰富的整车研发经验,提供城市公交、道路客运、 城市物流、环卫、建筑物流、机场等多个电动化解决方案,涵盖全系纯电动客车和 卡车车型。
目前,比亚迪旗下商用车业务已经形成了包含城市公交、座位客车、机场摆渡车、 城市物流、专用车和二类底盘在内的六大产品矩阵,其中在重点布局的城市公交领 域,比亚迪拥有从 6 米到 12 米不等的多款中大型客车车型,基本上可以满足目前 市场上所有的客车需求。从产品类型来看,公司在商用车领域的布局已经基本完成。
2.3.2 轨道交通:城市交通新探索 比亚迪发挥集成创新优势,将电动汽车产业链延伸到轨道交通领域,历时 5 年研发 了中运量跨座式单轨“云轨”,历时 7 年研发了小运量轨道交通“云巴”。“云轨” 和“云巴”拥有完全自主知识产权,掌握全产业链核心技术,为全球城市治理交通 拥堵贡献力量。“云轨”和“云巴”均搭载无人驾驶系统、多功能深度集成的综合调 度系统、人脸识别等高科技配置,具有高安全、高智能、高适应、高颜值、建设成 本低、建造周期短等优势,能为乘客提供更加智能、便捷的出行体验,助力城市交 通新升级。
2016 年 10 月,比亚迪发布“云轨”,正式宣告进军轨道交通领域。2017 年 8 月,全球首条跨座式单轨“云轨”线路在银川投入运行,“云轨”海外第一单落户菲律宾。 2021 年 4 月,巴西巴伊亚“云轨”车辆在深圳下线,为全球首条跨海“云轨”车 辆,比亚迪也成为中国首家在轨道交通装备领域出海的民营企业。 2021 年 4 月,全球首条无人驾驶“云巴”示范线在重庆璧山开通,比亚迪百亿元 科研成果产业化率先落地,开启商业化应用新时代,在项目审批、建设、验收和运 营等方面走出一条独具特色的创新发展之路。
2.3.3 储能:开启下一个十年 新型储能正成为能源领域碳达峰、碳中和的关键支撑。2021 年 4 月 21 日, 首次明确到 2025 年,实现新型储能从商业化初期向规模化发展转变,装机规模达 30GW 以上。到 2030 年,实现新型储能全面市场化发展。
中关村储能产业技术联盟发布的《储能产业研究白皮书 2022》数据显示,2021 年 全球新型储能新增规模 10.2GW,同比增长 117%,累计装机规模达到 25.4GW, 同比增长 67.7%。2021 年我国新型储能新增规模首次突破 2GW,达到 2.4GW, 同比增长 54%,累计装机规模达到 5.7GW,同比增长 75%。保守预计,2026 年我 国新型储能累计规模将达到 48.5GW,2022-2026 年复合年均增长率为 53.3%。
比亚迪是全球领先的太阳能和储能解决方案提供商,2008 年开始开发和推广绿色 电池储能技术,到 2013 年,比亚迪完成了储能核心技术研发,通过国家电网张北 风光储电站、南方电网宝清电站、中广核核岛应急储能电站等示范项目,证明了电 池储能技术的安全可行性,具备 100%自主研发、设计和生产太阳能电池及储能电 池等产品的能力,可提供从发电-储电-用电-电池回收的一整套新能源解决方案。比 亚迪也是全球首个被联合国授予“联合国能源特别奖”的新能源企业。业务范围涉 及全球 50 多个国家、300 多个城市,到目前全球总销量超过 4GWh,创造 13 年 0 安全事故佳绩。
一套完整的电化学储能系统一般由电池模组、储能变流器(PCS)、电池管理系统 (BMS)以及能量管理系统(EMS)组成,其中电池模组的成本占比在 50%-60%。 2021 年,比亚迪位居我国储能技术提供商全球储能电池出货量第三,仅次于宁德 时代和鹏辉能源;我国储能 PCS 提供商全球储能 PCS 出货量第三,仅次于阳光电 源和科华数能;我国储能系统集成商海外储能系统出货量第二,仅次于阳光电源。
2020 年,比亚迪推出储能产品平台 BYD Cube T28,占地仅 16.66 平方米储能容 量 2.8MWh,相比行业内 40 尺标准集装箱产品将单位面积能量密度提高了 90%, 率先支持 1300V 直流电压。2022 年将推出搭载刀片电池技术的 Cube K36 新型储 能产品,其面积能量密度超过标准集装箱产品 145%,占地面积却减小 50%,等效 40 尺集装箱面积的电池容量可以超过 6MWh,基建费、全周期成本都将大幅降低, 迎来 GWh 储能时代。
2.3.4 电子:北美大客户业务放量 比亚迪电子前身是比亚迪股份于 2002 年开始运营的手机零部件及模组部门,于 2007 年在香港分拆上市,比亚迪股份持有比亚迪电子 65.76%的股份。
公司是全球领先的智能手机及其他智能终端的领导者,为全球著名客户提供新材料 开发、产品设计与研发、零组件,及整机制造、供应链管理、物流及售后等一站式 服务。公司业务多元化,涵盖多个领域,包括智能手机、智能穿戴、计算器、物联 网、智能家居、游戏硬件、机器人、无人机、通信设备、电子雾化、汽车智能系统、 医疗健康设备等。 2021 年,公司坚持大客户深耕战略,围绕核心客户需求持续推进全球产业化布局, 进一步加强产品、客户、市场的多元化,全年营业收入890.57亿元,同比增长21.79%。 而由于疫情和行业芯片短缺,客户需求不及预期,造成产能利用率偏低,盈利能力 承压,净利润 23.1 亿元,同比下降 57.55%。收入结构变化,组装业务占比增加, 医疗健康业务收入下降,导致毛利率和净利率有所下滑。
比亚迪电子持续推进全球化布局,海外收入占比逐渐增高。目前在国内拥有基地 14 个,包括深圳、惠州、汕头、韶关、汕尾、上海、北京、西安、安阳、中国台湾、长沙、 中山等,拥有海外分公司和办事处 10 个,分别位于美国、荷兰、德国、匈牙利、越 南、马来西亚、印度、韩国等国家和地区。通过全球化的战略布局以及多元化的产 品,为客户提供全方位的服务。
分业务看,北美大客户出货放量,随着新机型的导入量产,保证手机组装和结构件 业务稳步上涨。公司在智能座舱、智能驾驶、车联网和控制器等产品线积极布局, 未来汽车智能系统产品将成为公司业务主要增长极。电子雾化业务持续研发,海外 市场向上弹性巨大。
智能手机及笔记本电脑板块:全球智能手机市场日趋成熟,5G 手机成主要拉动 力量。根据 IDC 统计,2021 年全球智能手机出货量同比增长 5.7%至 13.5 亿部。 中国信通院数据显示,2021 年我国手机出货量 3.51 亿部,同比增长 13.9%,5G 手机占比 75.9%。疫情下远程办公推动笔记本电脑销量保持增长,IDC 资料显示, 2021 年全球 PC 出货量 3.49 亿部,同比增长 14.8%,平板电脑出货量 1.69 亿 部,同比增长 3.2%。公司安卓大客户市场份额持续提升,带动整机组装出货量增 长,受高端机型销量减少影响,安卓零部件收入减少。公司北美大客户合作持续 提升。2021 年整体业务收入增长 47.03%,其中零部件收入下降 10.88%,组装 收入增长 79.69%。
新型智能产品板块:IDC 预计 2021 年我国智能家居设备出货量增长 14.6%至 2.3 亿台。艾媒咨询预测,2021 年全球电子雾化市场规模 358.5 亿美元,我国电子雾 化设备市场增长 170%至 1160 亿元。2021 年公司智能家居、游戏硬件、无人机、 机器人等业务持续扩大,完成电子雾化产品专利布局和产能建设。全年该板块收 入 124.45 亿元,同比增长 31.33%。
汽车智能系统板块:受益于智能网联汽车蓬勃发展,通过深度绑定比亚迪汽车业 务,公司多媒体中控系统和通讯模组等智能系统产品持续增长态势,2021 年收入 37.7 亿元,增长 107.47%。 医疗健康板块:公司跨界生产口罩等防疫物资,助力抗击疫情。2021 年,随着疫 情好转,收入下降 91%至 12.1 亿元。
3. 坚持自主研发 掌握核心科技3.1 技术为王 创新为本
作为全球新能源汽车产业的领跑者之一,比亚迪拥有庞大的技术研发团队和强大的 科技创新能力,有别于国内主要汽车生产企业普遍采用合资、技术引进、品牌引入 等经营模式,比亚迪自主研发设计整车及核心零部件,已相继开发出一系列全球领 先的电池、电机、电控及整车核心技术,以及全球首创的双模技术和双向逆变技术, 实现汽车在动力性能、安全保护和能源消费等方面的多重跨越,建立起新能源汽车 领域的全球领先优势,为全球汽车产业开拓出崭新的发展路径。
截至 2021 年底,比亚迪技术人员超过 4.4 万人,占总员工人数比例逐渐提高,设 有 11 个研究院。 弗迪电池研究院:主要从事 3C 消费电池、动力电池及储能电池的研发应用,掌 握了电池原材料、电芯、模组、管理系统、智能制造及生产回收等全产业链核心 技术,提供全领域电池解决方案。
电力科学研究院:主要负责电池储能及其应用、电力信息与通信等技术的研究和 产品设计开发,以及电力工程设计、运行监测技术研究,推进清洁能源在全球广 泛运用。半导体研究院:专业从事芯片设计及制造,提供高效、智能和集成的新型半导体 产品及领先的车规级半导体整体解决方案,产品已广泛应用于汽车、能源、工业 及消费电子等领域。
汽车工程研究院:主要进行汽车整车设计、工程开发及验证,具有成熟的技术创 新体系和完整的性能开发能力,推出数十款车型,形成多动力、全尺寸、多功能 的车型布局。 产品规划及汽车新技术研究院:主要开展乘用车领域前沿新技术的规划和预研, 以及 DM 双模技术、DiLink 智能网联系统的开发应用,持续引领汽车电动化、智 能化发展。弗迪动力研究院:主要从事新能源及燃油车动力总成研发,掌握电机、电控、电 源、发动机、变速器、车桥等动力产品核心技术,提供纯电动力、混合动力、传 统动力等各动力系统解决方案。
弗迪科技研究院:专注于汽车电子及底盘产品的研发设计,在平台化、系统化、 智能化、电动化、集成化和一站式服务的基础上,致力于为驾驶提供整体解决方 案。商用车研究院:主要从事纯电动客车、卡车整车及底盘的设计与研发,打造以 “26111”为核心的纯电动商用车技术平台,开发更安全、更经济、更智能的纯电 动客车及卡车。
轻轨交通研究院:致力于城市立体智能轨道交通系统研发、设计、验证等,掌握 车辆、桥梁、道岔、全自动运行和智能运维等核心技术,推出具有 100% 自主知 识产权的云轨、云巴系统。中央研究院:主要承担新型材料的研发及其应用,在高分子材料、半导体材料、 金属材料、复合材料、NVH 材料、特种化学品及先进表面处理等多个领域实现科 研成果产业化。电子科技研究院:致力于为全球顶级智能产品客户提供包含新材料研发、创新工 艺、产品设计、模具开发、智能制造、系统开发、设备开发、供应链开发等在内 的一站式技术解决方案。(报告来源:未来智库)
公司研发投入稳步提升,2021 年的研发投入总额首次突破 100 亿元,达到 106.3 亿元,占营业收入比例为 4.92%,且研发投入资本化率较低。
3.2 刀片电池:重新定义电池安全
2020 年 3 月 29 日,比亚迪正式推出具备 100%自主研发和设计能力的“刀片电 池”,凭借其拥有其他动力电池无法企及的安全性,并且兼具长寿命和长续航,重新 定义新能源汽车的安全标准, 引领了全球动力电池安全新高度。比亚迪“刀片电池” 采取高安全磷酸铁锂技术,体积比能量密度提升 50%,通过了行业最苛刻的针刺试 验,是全球首创的高集成效率、高安全防护动力电池技术,搭载刀片电池的电动车 续航里程可达到 600 公里以上。
刀片电池通过一系列的结构创新,实现了电池的超级强度的同时,电池包的安全性 能大幅提升。长 96 厘米、宽 9 厘米、高 1.35 厘米的单体电池,通过阵列的方式排 布在一起,就像“刀片”一样插入到电池包里面,电芯由立放变为侧放,在成组时 跳过“模组”,减少了冗余零部件后,形成类似蜂窝铝板的结构,最终达成在同样的 空间内装入更多电芯的设计目标,空间利用率高达 60%,而传统电池的空间利用率 只有 40%。由于去掉了“模组”这一层中间结构,使得电池系统的复杂度大幅下降, 由此也带来了更高的产品稳定性和更低的故障率。
电动车的最大痛点就是电池爆燃。伴随新能源车市场渗透率高速增长,新能源汽车 保有量将大幅增加,交通安全事故的风险也将相应上升,动力电池的安全问题至关 重要。刀片电池通过了电池安全测试领域的“珠穆朗玛峰”——针刺测试,将“电 池自燃”从新能源汽车的字典里彻底抹掉。针刺测试模拟了电池的内短路,触发了 热失控。热失控是动力电池爆燃的根本原因。刀片电池是目前全球唯一一款可以安 全通过针刺测试的动力电池。
刀片电池的每一块刀片其实是一种“微模组”,类似于未封装的电芯,称为极芯组, 在刀片内部使用隔离膜袋装起来,并封装到刀片的内部。单个刀片不仅是整个电池 包结构的一部分,而且还为内部电芯提供结构支撑。同时做针刺实验的时候扎破的 极片数量少,涉及短路的范围小,发热偏少,有利于对热失控的有效控制。而且刀 片长条型的结构设计使得相对散热面积较大,内部回路长,电池局部升温的问题得 到缓解。
综合来看,比亚迪刀片电池具备以下 7 大特点:超级安全(材料安全,电池安全); 超级成本(电池系统成本下降 30%)、超级强度(最大可承受力 445 kN)、超级功 率(33 分钟充 70%)、超级低温(-35℃条件下能正常使用)、超级寿命(循环寿命 折算里程数远大于整车使用年限要求)、超级续航(600 km)。比亚迪预计 2022 年 推出第二代刀片电池,能量密度达到 180Wh/kg,比第一代提升 40 Wh/kg。未来 比亚迪全系车型都将搭载刀片电池。
刀片电池与宁德时代 CTP 技术类似,均是将电池包集成由电芯(Cell)-模组(Module)-电池包(Pack)三级改为电芯(Cell)-电池包(Pack)两级结构。刀片电池偏向 电芯工艺创新,有利于比亚迪“电芯”产品外供其他整车企业。宁德时代 CTP 技 术侧重于电池系统创新,有利于宁德时代直接参与整车厂的电池包设计分工,强化 在产业链中的话
3.3 动力总成:明星产品业内领先
“三合一”电机 乘用车电驱动总成领域,“三合一”电机是继电池、电控之后又一个市场争夺核心。 弗迪动力是国内最早开始做三合一电驱动系统的汽车零部件公司,强大的研发团队 历经逾十载的努力,从分体式到三合一集成,系统不断迭代升级,朝着正向集成化、 高速化方向快速发展。150kW 电驱动三合一以科技创新满足市场需求,形成远超于 其他对手的超强优势,截至 2021 年底,累计装车量超过 70 万辆。
弗迪动力 150kW 电驱动三合一功率可覆盖 120-180kW 区间,同时配备两套速比, 最大轮端扭矩可覆盖 3000-3800Nm 的范围,通用性更好,可同时适配新能源 A+/B 型轿车、紧凑型/中型 SUV,并已获多家公司定点。系统 Z 向尺寸较市场产品更低, 结构紧凑,前后驱均可布置,将能更大限度地节省空间,增加可承载电池数量,增加续航里程,利于整车能耗降低。永磁同步驱动电机效率可达 97.3%,总成效率大 于 80%的面积占比大于 90%,电控最高效率可达 98%,减速器最高效率 97.8%。
“八合一”电机 弗迪动力投入资源开发新型集成式智能驱动系统——八合一。作为全球首款量产八 合一电动力总成,系统深度融合驱动电机、电机控制器、减速器、车载充电器、直 流变换器、配电箱、整车控制器、电池管理器八大部件,实现软、硬件深度融合。
该系统实现外部高压滤波器共用、外部接口滤波电路共用、高压采样共用等多部件 共用,系统 DC、OBC 深度集成、配电深度集成、变压器和电感集成、VCU/BMC/MCU 芯片集成,可节省一路 H 桥和变压器、节省大量高压线束、磁模块体积缩小 40%, 整体体积降低 16%,重量降低 10%,满足前驱、后驱和四驱架构,助力整车布置。
各功率部件全面优化,使驱动系统工况效率超 89%,高效行驶全场景覆盖,百公 里加速快至 2.9 秒,续航里程最大可突破 1000km,做到了业内的领先水平。采 用高效扁线电机设计,效率高达 97.5%。相比传统圆线电机,裸铜槽满率可提升 20-30%,有效降低绕组电阻进而降低铜损耗,输出更高的功率和扭矩。自主研发 SiC 电控,比硅基半导体器件损耗减少 70%,拥有更高的最大结温、更小的材料 热阻系数。减速器采用低摩擦轴承、油封的设计与匹配。
选择低阻抗高耐压的 SiC 功率器件,泵升充电桩电压、宽 SOC 大功率充电、实 现充电 5min,最大可续航 150km。 行业首创集成电机控制、电池控制、整车控制、充电控制等高安全高集成动力域 控制器,实现传感器、ECU、线束拓扑和电子电气分配系统整合,分散的硬件之 间可以实现信息互联互通和资源共享,软件可升级,硬件和传感器可更换和功能 扩展。
骁云 1.5Ti 发动机 骁云全新 1.5Ti 高功率发动机首次实现了在动力、油耗、排放、NVH、价格及可靠 性上的完美平衡。该发动机最大功率达到 136kW,最大扭矩为 288Nm,相对于上 一代产品动力性能提升 20%。采用高滚流进气系统、双流道涡轮增压器、350bar 精 确燃油喷射、多项降摩擦技术、全铝轻量化发动机技术、两级可变排量机油泵、电 子调温器、集成排气歧管气缸盖等先进技术,低速扭矩性能提升了 36.7%,低速响 应性提升 40%,整机热效率达到行业领先的 38%,配合传动效率达 95%的全新 7 速湿式双离合自动变速器,实现了百公里油耗降低 15%。
骁云 1.5L 发动机 作为比亚迪 DM-i 超级混动技术的核心部件之一,骁云-插混专用 1.5L 高效发动机 以实现超低油耗为开发目标,热效率高达 43%,是全球热效率最高的量产汽油发动 机。这款发动机兼具节油和出色的 NVH 性能,整机轻量化减重 10 公斤,不充电油 耗控制在 4L/100km 以内,同时排放满足国 6b 法规,将在 DM-i 超级混动技术中扮 演重要作用。
通过“阿特金森循环+高滚流进气道+增大行程/缸径比+分体冷却 EGR 技术+高能点 火”的先进燃烧系统,比亚迪成功将这款发动机的压缩比提升到了行业领先水平的 15.5。同时通过升级进气控制模型,精确控制阿特金森循环的深度(浅度阿特金森 高动力,深度阿特金森低油耗),满足不同工况下的油耗和动力需求,在满足发动机 可靠性的前提下,实现高效可控的先进燃烧。
3.4 DM 混动:二十年磨一剑
DM 技术即 Dual Mode 技术,是一种开创性的插电混合动力技术。经过近 20 年经 验积累、技术不断升级,比亚迪打造出了动力性能和经济性能同样出色的双模混合 动力技术平台。
比亚迪于 2018 年推出全新 DM3.0 技术平台,2020 年 6 月推出 DM-p & DM-i 双平 台战略,DM-p 平台侧重动力性能的同时兼顾经济性,DM-i 平台搭载全新双电机动 力系统架构,侧重经济性能的同时兼顾动力性。目前,比亚迪 DM 技术已成为全球 市场装机量最大的插电式混合动力技术。
DM3.0 混动在第二代 DM 混动的基础上加入了 P0 电机(BSG 电机),配备了更为 强劲的 P4 电机,通过对电机、电控等设备的整合,最终实现了高压三合一和驱动 三合一,除三擎四驱(P0 电机+P3 电机+P4 电机)外,还推出了双擎四驱(P0 电 机+P4 电机)和双擎前驱(P0 电机+P3 电机)组合,丰富了产品线。
DM-p 混动系统继承了 DM3.0 混动系统追求动力和极速的结构设计理念,以 NVH 和平顺性作为升级的核心目标,对离合器和动力总成进行优化,将 6 速双离合变速 器更新为 7 速双离合变速器,调整发动机部件以降低噪声。
DM-i 混动在 DM1.0 混动基础上进行升华,它是以电为主的混动技术,以超安全大 容量电池和高性能大功率扁线电机为设计基础,主要依靠大功率高效电机进行驱动, 汽油发动机的主要功能是在高效转速区发电,适时直驱,改变了传统混动技术主要 依赖发动机、以油为主的设计架构,馈电油耗低至 3.8L/百公里,纯电续航里程可达 120 公里,可油可电综合续航里程突破 1200 公里,百公里加速时间比同级别燃油 车快 2-3 秒,在提供无限接近纯电动车驾驶体验的同时,更无续航焦虑和充电焦虑, 还同时提供交流慢充和直流快充两种补电方式。 DM-i 超级混动的核心部件包括双电机的 EHS 超级电混系统,骁云-插混 1.5L/1.5Ti 专用高效发动机,DM-i 超级混动专用功率型刀片电池以及整车控制系统、发动机 控制系统、电机控制系统、电池管理系统。这些核心部件和关键技术完全由比亚迪 自主研发。
EHS 电混系统是 DM-i 超级混动的核心,它是 DM-i 超级混动实现“以电为主”动 力架构的关键部件。不同于传统变速器只是作为传动机构的作用,EHS 电混系统是 兼顾了驱动、传动以及功率分流的高效集成。EHS 电混系统采用七合一高度集成化 设计(双电机+双电控+直驱离合器+单档减速器+油冷系统),可以实现 EV/串联/并 联/直驱等多种驱动模式。
DM-i 混动系统将两个能达到 16000 转的高速电机并列放置,从而将整个混动专用 变速器的体积减小了约 30%,同时减轻了约 30%的重量。发动机直连发电机(P1 电机),通过离合器与减速齿轮相连,最后到达输出轴,而驱动电机(P3 电机)直 接连通减速齿轮,最终同样到达输出轴,效率更高,更省油。
DM-p 混动在性能和能耗间找到平衡点,DM-i 混动已经成为插电混动行业的标杆。 目前已有 8 款车型搭载 DM-i&DM-p 混动系统。(报告来源:未来智库)
3.5 e 平台 3.0:纯电平台化关键布局
2021 年 4 月,比亚迪正式公布基于 800V 电压的 e 平台 3.0 架构及配属的八合一 电驱控系统和最新的一体化热管理系统。新一代 e 平台实现了从小型车到大型车的 全覆盖,并将继续对行业开放共享。e 平台 3.0 具有智能、高效、安全、美学四大特点,解决新能源汽车在安全和低温 续航方面等用户体验痛点,大幅提升智能驾驶体验。
比亚迪 e 平台从 e6 车型开始,e 平台 1.0 实现了三电关键技术平台化,e 平台 2.0 提出“33111”的概念(驱动三合一+高压三合一+1 块强大的 PCB 板+1 块智慧屏 幕——Dilink 智能网联系统+1 块高性能安全电池),实现了关键系统平台化,通过 集成式的融合创新,为纯电产品带来明显优势。历经 18 年的创新和迭代,e 平台 3.0 实现了整车架构平台化,充分发挥电动化智能化优势,可实现整车重量的减轻, 整车布局的优化,能耗效率的提升和可靠性的提高,同时大幅降低造车成本,缩短 造车周期,是全球范围内技术领先、成熟、可靠、安全的纯电动解决方案。
e 平台 3.0 是比亚迪从上半场电动化转向下半场智能化的最关键布局。同时 e 平台 3.0 先进的域控制架构、软硬件解耦的车用操作系统 BYD OS 等一系列平台先进理 念技术未来可向行业开放共享,有望成为“下一代电动车摇篮”,为全球智能电动车 发展进程提速。目前基于 e 平台 3.0 车型海豚和元 PLUS 已上市,海豹已预售,未 来将有更多该平台车型陆续发布。
3.6 DiLink&DiPilot:智能化转型的桥梁
汽车正在向“新四化”(电动化、智能化、网络化、共享化)转型,智能网联汽车是 汽车智能化和网络化的成果,搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置,并 融合现代通信与网络技术,实现车与人、车、路、后台等智能信息交换共享,最终 实现自动驾驶。在这一过程中,“软件定义汽车”开始成为汽车生产新潮流,将软硬 分离,由硬件升级主导转向由软件开发和迭代去推动硬件的更新和升级。 比亚迪一直引领汽车智能网联的发展,2018 年正式发布全球首个开放式车载智能 网联系统 DiLink,由 Di 平台、DiUI、Di 云、Di 生态、Di 开放五大平台组成。 Di 平台:根据软件应用场景和交互方式提前预判,进行 PAD 智能自动旋转。DiUI:可定制 Widget 桌面,行业首创车机负一屏设计,满足用户的个性化需求。
Di 云:通过手机 APP 实现远程控制、车况监测、位置查看等功能。 ? Di 生态:全面支持 Android 生态,海量 APP 可供选择。 Di 开放:为广大开发者提供开放的智能车载平台 DiPilot 是一款集智能、安全与个性化于一体的智能驾驶辅助系统,率先在汉车型 量产搭载,由 DiDAS 和 DiTrainer 组成。DiDAS 包含自动紧急制动辅助系统、前向碰撞预警系统、自适应巡航、单车道集 成式巡航、交通拥堵辅助、车道偏离预警系统、车道保持系统、盲区检测、自动 泊车、全景影像、遥控驾驶等功能,相当于 L2 高级驾驶辅助系统。
DiTrainer 将用户独特的驾驶习惯与驾驶场景结合起来,通过自学习和自进化能力 为用户提供个性化服务,结合实际驾驶场景,比如天气情况、路况情况等,提醒 驾驶员是否使用或者如何使用 DiDAS 功能。 DiPilot 智能驾驶辅助系统与 DiLink 智能网联系统相融合,形成新的人车交互方 式,同时通过 OTA 升级,提升整车智能化水平。 另一方面,比亚迪也在加快智能化领域的合作。
2021 年 11 月,比亚迪与顶级汽车 音响品牌丹拿在智能座舱、声学娱乐等多个方面达成合作。2021 年 12 月,比亚迪 与 Momenta 官宣成立智能驾驶合资公司“迪派智行”,进一步助推比亚迪在智能驾 驶领域的快速突破和量产。同月,比亚迪入股智能激光雷达系统科技企业速腾聚创。 2022 年 3 月,比亚迪宣布与英伟达在智能驾驶技术方面达成合作,从 2023 年上半 年起,比亚迪部分新能源汽车将搭载英伟达 DRIVE Hyperion 平台。2022 年 4 月, 比亚迪与地平线达成定点合作,比亚迪将在 2023 年部分上市车型上搭载地平线高 性能、大算力自动驾驶芯片征程 5。
4. 品牌持续向上 产销步入爆发期4.1 新能源汽车行业延续高增态势
根据中国汽车工业协会的数据,2021 年我国汽车销量 2627.5 万辆,结束了自 2018 年以来连续三年的下降局面,同比小幅增长 3.8%。2022 年,在疫情反复、内需不足和供应链紧张的背景下,1-4 月汽车销量为 769.1 万辆,同比下降 12.1%。但新 能源汽车市场仍然呈现出高增长,2021 年销量 352.1 万辆,同比均增长约 1.6 倍, 渗透率达到13.4%。2022年1-4月,新能源汽车销量155.6万辆,同比增长112.2%, 渗透率攀升至 20.2%,全年销量有望达到 550 万辆。
我国新能源汽车行业已经从政策驱动转向市场拉动的新阶段,呈现出市场规模和质 量双提升的良好发展态势,已经逐步成为全球汽车产业电动化进程的重要引擎及创 新高地。自主品牌强势崛起,产品供给丰富多样,市场份额显著增加,供应链和产 业链亦进一步完善并形成优势,重塑汽车工业发展新格局。
分车企看,比亚迪保持强势表现,新能源乘用车占有率从 2021 年的 19.5%增长至 目前的 28.7%,已经做到一家独大。奇瑞汽车凭借纯电小车奇瑞小蚂蚁和 QQ 冰淇 淋取得不错的销量。吉利汽车推出低端产品功夫牛 EX3 获得热销,加上极氪 001 和 睿蓝品牌,新能源板块遍地开花。作为销量前 15 车企中仅有的两家下跌的车企, 长城受停产黑猫和白猫低端新能源车影响,销量下滑 0.5%,上汽乘用车受上海疫 情影响最为严重,销量下滑 19.5%。
行业大洗牌已经开始。造车新势力之间因为产品线的日益重叠,彼此之间竞争加剧。 老牌车企如 BBA、丰田、本田,科技公司如小米、华为、百度也加入了混战。特斯 拉将扩建上海临港工厂,产能提升至 100 万辆。传统车企全面布局电动化,纷纷拿 出电动车产品。华为倚靠自身技术优势,助力极狐、阿维塔、问界等智能汽车品牌 推出多款旗舰车型。百度配备 L4 级自动驾驶能力的首款集度汽车将于年内上市。 小米在亦庄的工厂也已经动工,并预计首款车型将在 2024 年量产。新能源汽车赛 道逐渐拥挤,且强手越来越多,以产品质量和技术为核心竞争力的时代已经到来。
4.2 产能逐步释放
近年来公司车型广受市场认可,在手订单饱满,销量节节攀升,公司积极进行产能 扩张以满足快速爆发的市场。2021 年底,公司共有生产人员 21.7 万人,占总人数 的 75.2%,同比增长 45.9%。目前,比亚迪已有深圳、西安、长沙三大整车基地投产,另有 7 个基地在建设中, 其中 6 个将在今年完成投产。
公司 2020 年产能为 60 万辆。2021 年规划产能 110 万辆,实际可利用产能 90 万 辆。2022 年规划产能 320 万辆,实际可利用产能 200 万辆。2023 年规划产能 420 万辆,实际可利用产能 350 万辆。根据现有的产能规划,公司将提前 2 年达成 300 万辆的产能规划(原计划在 2025 年实现 300 万辆的销售),并有望在 2025 年实现 500 万辆的产能规划。(报告来源:未来智库)
4.3 销量迎来爆发期
比亚迪从 2003 年开始进入整车制造领域,2006 年之前销量一直徘徊在 10 万辆以 下,随着 F3 的上市,2006 年销量突破 10 万辆,2008 年 F6 上市则将销量继续带 到 40 万辆以上。2009-2020 年,比亚迪销量持续维持在 40-50 万辆区间,但销售 车型结构发生巨大改变,新能源汽车占比逐渐提升。2021 年,DM-i 混动、e 平台3.0 技术共同发力,插电混动和纯电动共同发展,高端旗舰产品汉销量屡创新高, 整体销量节节攀升。2021 年比亚迪销量 74.5 万辆,同比增长 72.8%,其中新能源 汽车销量 60.4 万辆,同比增长 218.3%。2022 年 1-4 月比亚迪新能源汽车销量 39.2 万辆,同比增长 387.9%。
2020 年 7 月,全新汉 EV 和汉 DM 上市,带动新能源车销量增速有负转正,特别 是纯电车型的销量增速更加明显。2021 年 1 月,DM-i 超级混动“三剑齐发”,助力 插电混动车型迎来爆发。2021 年 8 月,首款 e 平台 3.0 车型海豚上市,纯电车型 销量更上一个台阶。
在我国商用车销量大幅下滑的前提下,受益于海外市场的开拓,比亚迪商用车保持 平稳发展态势,目前比亚迪全球第 70000 辆纯电动客车已下线,掀起全球公交电动 化浪潮,在全球运营超过 1.5 万辆纯电动卡车,以零排放、无污染的新能源技术推 动全球绿色物流运输体系建设。
4.4 产品矩阵全面进阶
作为我国新能源汽车龙头企业,比亚迪产品矩阵持续进阶,目前已形成王朝网、海 洋网、腾势和高端品牌(星际/星空)四大系列。
王朝网定位传统、商务、稳重,注重技术领先和极致性能体验,主销车型有秦、 唐、宋、元、汉五大系列,兼具 DM 混动和纯电车型。海洋网由原来的 e 网升级而来,采用全新营销网络,瞄准更为年轻的群体,主打 个性与运动,具有更鲜明的新能源属性,以及更年轻的产品定位,细分为网约车 e 系列、海洋生物系列和海洋军舰系列三大板块。海洋生物系列聚焦于纯电产品, 将基于 e 平台 3.0 打造一系列纯电动车型,目前海洋生物系列的首款车型是海豚, 海鸥、海豹、海狮将陆续推出。海洋军舰系列与比亚迪 DM-i 超级混动技术深度 捆绑,将有驱逐舰、护卫舰以及登陆舰等不同的产品。
腾势重新腾飞,向下承接兼容王朝系列、海洋系列,向上衔接尚未发布的高端品 牌。2021 年底比亚迪对腾势的持股比例由 50% 提升至 90%,未来比亚迪将负 责腾势品牌的战略规划,预计将推出五大系列多款产品,涵盖 MPV、SUV、轿车 以及都市跑车等,定位豪华、精致,其中三款车型将于今年发布,涉及 MPV、中 大型 SUV 及中型 SUV,并提供插电和混动两种版本,满足新时代用户的多元 化需求,为比亚迪补齐 30-50 万中高端市场的布局。首款车型腾势 D9 已预售, DM-i 超级混动版综合续航可达 1040 公里,纯电版最长续航可达 600 公里,预售 起价区间为 33.5-46 万元,预计最早 8 月开始交付。
高端品牌(星际/星空)为比亚迪全资独立运营,今年三季度发布,四季度首款车 型(硬派越野车)全球发布并于 2023 年上半年上市。高端品牌将应用比亚迪最 尖端的汽车技术,代表比亚迪在电动化和智能化的最强实力。根据目前的几个产 品规划,高端品牌的价格区间预计在 80 万-150 万元。
比亚迪的主流车型在纯电/混动和轿车/SUV/MPV 两个维度都有布局,基本覆盖了 低端和中高端的所有价格带,而腾势和高端品牌将助力产品持续向上。
新车型的投放对销量的拉动作用非常明显。2020 年 7 月汉 DM/EV 上市对销量有一 轮拉升,2021 年 3 月 DMi 车型的上市对销量有第二轮的爆发,而 2022 年上半年 e 平台 3.0 车型(海豚、元 PLUS)和驱逐舰 05 的密集投放使销量有了第三轮的飞 跃。未来随着产能的释放,现有车型销量将稳步提升,而未来海洋系列和腾势 D9 等车型的入市将开启又一轮增长态势。
(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)
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