报告出品方/作者:方正证券,唐航)
1 下游拓展+产能东移——我国开启优质赛道
1.1 下游智能化发展,带动中游控制器需求持续上行
随着生产生活逐步自动化智能化,控制器需求随之增长。智能控制器 是指在仪器、设备、系统中为完成特定用途而设计的计算机控制单元, 一般以微控制器(MCU)芯片或数字信号处理器(DSP)芯片为核心 部件,通过置入相应的计算机软件程序以完成某些特定的感知、计算 和控制功能。
智能控制器在智能化设备中充当着“大脑”的角色,承担了任务描述 和信息传达、控制对象的状态监测、推理决策与控制等功能。通过执 行器、传感器、感知处理器、环境模型、判值部件、行为发生器组成 一个互联的系统结构,通过感知外部信息,传达到控制器,而后控制 器推理与决策,再由执行器进行相应的行为执行。
20 世纪 40 年代,机械式控制器首先在工业生产中得到应用;20 世纪 70 年代后,微电子技术与电力电子技术的发展,小型化、实用化控制 器开始取代常规的机械结构式控制器,广泛应用于工业设备、汽车电 子、家用电器等各个领域。此时,能够实现功能较为单一。
在智能化浪潮兴起的信息时代,智能控制器开始渗透进入工作和生活 的方方面面,将原本简单的功能性载体设备与仪器,赋予信息交互能 力,不仅仅包括了家电、健康护理、电动工具等领域,还包括 5G 时 代日新月异的云计算、大数据与物联网应用。加上智能控制器本身代 表的先进性与可靠性往往成为终端产品技术水平的标志和质量水平 的标志,所以往往在各种终端产品中扮演了不可或缺的关键角色。
智能化趋势的推动下,智能控制器全球市场规模。2016 年约在 1.3 万亿美元,到 2020 年复合增速 3.6%;我国智能控制器至 2021 年预计规模 将达到近 2.7 万亿元,2016 年至 2020 年复合增速 14.9%,远高于全球。
智能控制器位于产业链中游,规模效应明显。智能控制器是家用及商 用电器、汽车电子、电动工具、工业自动化、医疗电子等下游领域整 机产品的核心零件,是在原有控制功能基础上不断智能化拓展的高附 加值产品,处于整个产业链的中游。在整个产业链中,上游电子元器 件供应商通过提高元器件集成度、改进五金及塑胶件结构工艺获得产 业链价值;中游智能控制器产品企业通过增加产品技术含量与附加值 获得产业链价值;下游终端厂商则通过品牌与渠道优势获得产业链价 值。
从行业上游来看,智能控制器技术复杂、零组件多。行业上游原材料 成本占比达公司成本八成左右,主要集中在是集成电路 IC、分立半导 体器件、PCB、电阻、电容器等元器件;原材料中除 PCB 外,都是标 准化产品,智能控制器厂商可以批量化采购;同时,厂商结合下游客 户指定 IC 芯片和微控制器(MCU)芯片,辅以相应外围模拟及数字电 子线路,并置入相应的计算机软件程序,制造形成定制化智能控制器。
产品成本主要受到上游通用性元器件价格影响。近年来电子元器件技 术成熟、市场稳定。尽管存在因电动汽车产业迅猛发展而导致的部分 原材料供不应求和环保政策导致的 PCB 油墨价格上涨的潜在影响,但 总体来看,行业上游具有供应充足、竞争充分、质量有保障、价格稳定的特点。同时,智能控制器属于典型的定制化产品,不同电控部件 因控制方案、应用技术、结构设计、材料工艺等不同,对原材料使用 的品类、规格亦存在较大区别,导致各家厂商在成本控制方面存在明 显差异。
尤其是在 2017 年底,新能源汽车、物联网、5G 等市场需求强劲,而 各大硅晶圆厂供给量成长有限,在全球主要硅晶圆厂商 SUMCO 和 SKSiltron 宣布 2018 年提价 20%后,华强北电子元器件价格指数大幅 上涨至 134.35 后逐步震荡下滑,在 110-125 间趋于稳定。我们判断, 随着后续硅晶圆厂供给能力逐步提升,电子元器件成本稳定在一定水 平,进而产品成本得到控制,行业整体盈利能力有望进一步提高。
智能控制器是各式终端设备的核心部件之一,下游应用领域的多样性 与广泛性保证了行业的产品需求和市场规模。智能控制行业处于各类 终端设备产业链的中游,且与终端产品联系较为紧密,故自身发展状 况受下游产业景气程度的影响较大,但又得益于广泛的应用领域与智 能化浪潮的趋势,赋予了智能控制器厂商在目前已有市场基础上,除 了深耕细分领域,也有足够的空间待挖掘、拓展,降低本身因行业所 处细分领域饱和而导致的需求下降的风险。
据中商情报网的数据显示,预计我国智能控制器市场规模 2021 年达 到 27,070 亿元,较 2020 年同比增长 14%。从智能控制器应用领域来 看,2017 年,汽车、家用电器、电动工具及工业设备等领域是智能控 制器的主要应用领域,占比分别为 25%、20%及 16%。物联网技术的 普及,也推动了智能家居、智能建筑等新兴行业迅速发展,2017 年该 领域的占比达到 9%。
1.2 国内行业产生于专业化分工,壁垒形成于研发实力与成本优势相 互促进
全球化和产业专业分工是智能控制器行业产生的必要条件。首先从智 能控制器行业本身特点来看,技术复杂、更新迭代快、投入产出比低, 形成稳定品质和规模出货的能力具备一定门槛;其次,从下游需求端 来看,在以智能化、个性化为核心的诉求下,万物互联需要得到赋能, 越来越多的厂商更倾向于通过产业链专业化分工增强产品在市场中 的竞争力和智能化水平,同时,厂商可以更多地聚焦于产品的营销推 广和品牌运营,增强产品的吸引力;最后,从上游供应端来看,国内 电子制造业集中在长三角与珠三角地区,具备供应链产业集群优势以 及研发制造的成本优势,智能控制器行业可以对厂商纷繁复杂的需求 快速响应、定制化批量生产,厂商对行业专业化分工的依赖得到进一 步加强。
生产模式转换与市场布局是国内智能控制器行业话语权不断强化的 体现。欧美传统控制器厂商具有技术和市场先发优势,生产规模大、 研发水平高、在高端市场上有较强的竞争等优势。近年,随着国内厂 商技术水平发展,加速市场开拓,国内控制器龙头开始蚕食高端市场。
德国代傲和英维斯集团是全球知名控制器厂商。英维斯集团 2014 年 被施耐德电气收购,控制器相关业务不再单独披露;德国代傲 2019 年控制业务相关收入为 38 亿元,与国内知名厂商拓邦股份(34.9 亿 元)、和而泰(34.5 亿元)2019 年控制器营收相差无几,国内厂商正 逐步奠定全球行业领先地位。
我们从产业发展自身角度来看,通过梳理控制器行业发展历程,我们 发现:
一、从生产模式来看,国内智能控制器厂商一般采取“以销定产”的 策略,存货成本可控;相对应的,行业在生产管理模式上积极探索转 型,以期巩固与客户的合作以及拓展合作伙伴,达到提高销量与增厚 产品附加值的目的;具体来看,厂商逐步从一开始的 OEM 模式,向 ODM 模式和 JDM 探索,每年都维持一定增速的研发费用,提高产品 的研发设计生产能力。
二、从行业集中度来看,国内智能控制器下游需求纷繁,行业市场集 中度较低,订单较为分散,智能控制器厂商会有选择地深耕几个细分 市场,绑定下游厂商、成为稳定供应商,然后不断巩固细分市场中的 地位,形成行业“区域性”垄断,在行业不断扩张的背景下,能够实 现行业内共赢共存的良好竞争环境。
三、下游终端厂商倾向于建立稳定的共赢合作关系,以保障自身业务 的稳定性;具体来看,主要表现在本身行业属性为资本与技术密集型, 成为下游供应商门槛高、下游更换供应商成本高的行业态势,故而在 成为供应商后,下游终端厂往往会综合考虑技术研发、产品质量、服 务响应等诸多因素,与控制器厂商共赢合作谋发展。 结合生产模式的转型与技术研发实力的提高,国内智能控制器厂商能 够在保证一定的毛利率水平的前提下,维持较强的市场竞争水平,巩 固已有细分行业市场份额,不断强化行业进入门槛,并冲击高端市场, 形成行业壁垒,进而提高行业集中度。
1.3 全球产能东移,国内厂商具备突破高端市场能力
充分的市场需求和完整产业链供应决定了中国成为国际制造基地的 基础;同时,叠加近年制造业的成熟发展、工程师红利等因素,国内 制造业在产业分工上逐步承接了以新技术、高附加值等为特点的产业 转移。具体体现在:
研发实力不断增强,市场竞争力提升
以和而泰为例,公司拥有 900 余位研发工程师,近一半的硕士、博士 及资深技术专家和教授,核心研发团队有超过 15 年的行业经验。和 而泰连续三年研发投入金额占销售收入超过 12%,累计申请核心专利 1700 项,发明专利 700 余项,自有知识产权数量、技术创新能力和技 术影响力得到全球同行业认可。
国内劳动力成本优势依旧明显,工程师红利逐步兑现。
根据世界银行 2019 年数据,主要经济体人均收入方面,国内依旧有 较大差距。数据显示,美国人均收入 66,080 世界元,德国 59,090世界元,日本 45,180 世界元,国内人均收入仅 16,790 世界元,劳动力 成本相较于主要制造业大国,仍旧优势明显;叠加人口受教育质量提 升,产业东移具备生产基础和产业链优势。
具体到厂商人力成本来看,国内优势明显。因德国代傲涉及军工、航 天等高产值产业,其人均创收高于国内和而泰、拓邦股份外,人均薪 酬和而泰与拓邦股份 2019 年为 14 万元,仅为代傲的 35%;单位营收 付出薪酬成本国内厂商占优,和而泰最低仅为 16%、拓邦股份 20%、 代傲 25%。
2 电动工具领域技术驱动需求扩张,控制器厂商受益于行业龙头市占提升
2.1 电动工具行业规模快速增长
技术驱动下,电动工具得到广泛使用 电动工具是以电动机/电磁铁为动力,通过传动机构驱动工作头的一种 机械化工具,其工作方式主要是用手握持操作,以小功率电动机或电 磁铁作为动力,通过传动机构来驱动工作。电动工具的发展可以追溯 到 1895 年德国泛音制造出世界上第一台直流电钻,其外壳用铸铁制成,能在钢板上钻 4mm 的孔;囿于电能供应不成熟、电机稳定性等 因素,电动工具问世伴随着质疑与否定,并没有得到长足的发展,但 工具使用效率提高的空间充满了想象力。
60 年代,随着电池制造技术、材料学以及电子技术的发展,出现了用 镍镉电池作电源的无电源线的电池式电动工具,首次在便携性上有了 质的飞跃;并且使用工程塑料,完美解决了之前使用金属外壳带来的 安全风险问题,实现了双重绝缘,提升了安全性;电子技术的发展, 电动工具利用晶闸管等元件组成电子线路,以开关揿钮被揿入的深度 不同来调节转速,从而使电动工具在使用时能按被加工对象的不同 (如材料不同、钻孔直径大小等),选择不同的转速,帮助电动工具 在功能实现上更为丰富,使用场景更为充分。但当时因价格昂贵,发 展缓慢。直到 70 年代中后期,电池价格降低,充电时间缩短,电动 工具在欧美、日本得到广泛使用。
可以看到,电动工具本质是为了功能实现、提升工作效率而诞生的。 它的发展围绕便携稳定(能源供应的改善)、安全实用(外壳材料的 革新)以及丰富功能(电子技术的加持)逐步展开。近年来电池技术 更新换代加速,带来以锂电池技术革新方向的更加稳定、安全、高效 的电动工具;同时,无碳刷电机技术的普及对无绳电动工具的也起到 了推动作用;最后是更加成熟的控制器方案,使得电动工具在实用性、 耐用性得到进一步加强。电动工具的市场空间在技术驱动下得到巩固 和拓展。
相比手动工具,电动工具大大减轻了劳动强度、提高了工作效率,广泛应用于建筑道路、住房装修、木工加工、金属加工、船舶制造、航 空航天、汽车、园艺等国民经济领域,并已进入家庭使用。 电动工具的应用场景决定了其常处于震动、高尘、高温等环境,工作 环境复杂,对电机及锂电池的控制要求相对家用电器更高,其智能控 制器功能更复杂,如软启动、扭矩调节、堵转保护、过充过放保护、 电池过热保护、充电平衡、短路保护等。
按照技术要求、应用领域等特点,电动工具可分为工业级、专业级和 DIY 级三个级别。按照电力来源分类,电动工具包括有绳电动工具和 无绳(充电)电动工具两类。
全球电动工具市场规模持续增长
根据 MarketsandMarkets 数据显示,2019 年全球电动工具市场规模约 为 318 亿美元,预计到 2024 年全球电动工具市场规模将到达 417 亿 美元,复合增速 6%。考虑到未来锂电池替代、无刷电机技术的普及 推广,以及控制器对损耗控制优化和功能丰富实现的情况下,电动工 具未来市场规模有望进一步突破预期。 从地区来看,电动工具形成了以北美地区为主的地区需求格局,其次是欧洲和亚太地区。北美需求规模近亚太地区份额的两倍。
2.2 无绳化和无刷化带来电动工具新一轮增长
锂电化带动无绳化
2019 年全球电动工具市场规模 318 亿美元,其中无绳化产品约 168.5 亿美元,渗透率约为 53%。当下以镍镉电池作为无绳电动工具主要电 源供应解决方案,存在着致癌风险和政策限制等因素;锂电池解决方 案目前逐步成熟,不仅在能耗表现优于镍镉电池,损耗与成本控制亦 获得了不错的提升。锂电池解决方案取代镍镉电池趋势明显,将进一 步推进提高无绳化电动工具的渗透率。从国内无绳化电动工具的普及 来看,2019 年国内的无绳电动工具渗透率仅为 23%。
在电动工具锂电化趋势下,相关配套零部件也将得到快速发展,如锂 电池管理智能控制器、智能开关、无刷电机、电池夹等锂电化配套零 部件,将成为未来锂电电动工具零部件供应市场主流产品。
随着电动工具在家庭应用普及率的提升,电动工具将承担多种用途, 一机多用或成套复合式工具逐渐成为未来电动工具发展新趋势。单个 电动工具具备多种功能用途,对其相关零部件提出更高技术要求,零部件供应商将迎来新的挑战和机遇。
根据能源行业权威研究 GGII 预测,2023 年国内电动工具锂电化率有 望上升至 55%,产量将达到 1.51 亿台。
电动工具上使用的电池一般是锂电池,电压高,容量密度大,一般会 多颗电池串联或并联,以提升动力和续航能力。电池部分里面不止锂 电池,还需要控制器实现对充放电的控制与器械的保护。由于锂电池 的化学特性,在某些条件下对电池进行过充电、过放电和过电流会严 重影响电池性能和寿命。控制器的功能便是电池的管理系统,有效监 测电池的状态,提供相应的保护。
无刷代替有刷开启新一轮更新需求
无刷电机采取电子换向,线圈不动,磁极旋转。通过控制器感应,感 知永磁体磁极的位置,根据感知,适时切换线圈中电流的方向,保证 产生正确方向的磁力,来驱动电机。
无刷电机去除了电刷,最直接的变化就是没有了有刷电机运转时产生 的电火花,这样就极大减少了电火花对遥控无线电设备的干扰。同时, 电机在运转时摩擦力大大减小,运行顺畅,有效降低噪音和磨损,维 护更加简易。
结合工具使用场景需求,无刷电机一方面有效降低了损耗,另一方面 提高了安全性与可靠性,助推电动工具行业厂商技术选择上更全面高 效,成为市场份额突破口。我们注意到,无刷电机的技术选择,也必 然产生对控制器新的需求,稳定高效可靠控制器厂商将借助行业技术 赛道切换,拓展控制器业务边界。
2.3 电动工具龙头集中趋势明显
从电动工具厂商的市场份额格局来看,围绕主要需求市场,来自欧美 的企业是电动工具市场的主要竞争者,其中包括了史丹利百得、TTI、 博世、牧田等。相较于新兴行业市场分散、尚未形成稳定的竞争格局, 电动工具市场份额集中度在不断提升,逐步形成龙头格局。从史丹利 百得公布的数据来看,前七大供应商的份额由 2014 年的约 52.9%,提 升至 2019 年的 60.5%,其中 TTI 份额上升最快,从 2014 年的 7.2%上 升到 2019 年的 12%。
带来的影响便是头部企业采购更加集中、数量更大、质量要求更高, 作为电动工具的的控制器制造供应厂商一旦通过厂商的采购认证,获 得供应商资格,稳定的订单来源即可获得保障。相对的,控制器厂商 在其中扮演的角色也会随之增强,行业地位得到巩固。与我们对智能 控制器行业现有厂商形成的竞争优势判断一致。
2.4 国内厂商以 TTI 为突破口,逐步提升电动工具控制器渗透率
智能控制器已广泛应用于电动工具,不仅可以大幅提高操作效率、显 著降低空载噪声和振动,还可以延长电动工具的使用寿命,提高产品 的安全性和自动控制功能。
TTI 的快速成长带动国内控制器厂商随之增长。TTI 作为电动工具行 业无绳化推动者,在 2019 年公司报告中,TTI 提出了“继续致力以扩 大充电式产品为参与的策略计划”,是电动工具行业无绳化的领导者, 也是国内控制器厂商主要下游客户。而 TTI 产品迸发的活力,也不断 成就 TTI 在全球电动工工具市场中愈战愈勇,市场份额不断提高,自 2014 年全球份额不到 8%,到 2019 年获得了全球 12%的份额。可见 其对高效锂电、无碳刷电机的技术选择路线不断得到来自市场的认 可,也进一步拓展国内控制器厂商的业务范围与控制器领域的能量。
伴随着智能化程度的提升,电动工具行业对智能控制器产品的需求持 续增长。由于下游电动工具主要厂商占据主要市场份额,因此电动工 具控制器厂商竞争格局,往往由其所绑定的下游客户市场规模决定。 那么,进入下游电动工具厂商的供应链,并成为其核心供应商,将为 控制器厂商带来稳定且丰厚的受益。 TTI 作为电动工具变革者,成熟的研发、供应、销售体系使得其能够 够作为后起之秀在欧美国家成熟的行业中不断扩大影响力。聚焦于TTI 日益旺盛的产品需求,国内厂商发挥产业链优势和技术研发实力, 顺势而为,成为 TTI 主要供应商,分享电动工具快速成长的市场份额 的同时,巩固在全球控制器行业的领先优势。
国内控制器厂商以 TTI 为突破口,往其他厂商渗透
TTI 对同一款智能控制器一般只选择一家供应商进行研发、生产,产 品生命周期较长,通常可达 5 年以上;同时,围绕 TTI 在研产品不断 增加的潜在需求,控制器厂商可以获得未来业绩持续增长的保障。我 们可以看到不同的控制器厂商针对 TTI 的营收有不同,但都受益于对 电动工具旺盛的市场需求和 TTI 市场份额的持续扩大,控制器厂商获 得来自 TTI 的订单呈现出持续扩大的趋势。根据贝仕达克招股说明书 中的数据,TTI 的智能控制器供应商为 8 家,其中拓邦股份、和而泰、 朗科智能及贝仕达克 4 家合计占 TTI 智能控制器采购的 80%以上份 额。2018 年度,拓邦股份对 TTI 的销售额为 9.37 亿元,贝仕达克为 4.66 亿元,朗科智能为 4.54 亿元,和而泰为 3.91 亿元。
行业上市公司中朗科智能、拓邦股份、和而泰、贝仕达克、振邦智能 的业务结构涵盖了电动工具类控制器产品。从毛利率来看,行业平均 毛利率为 26.47%。其中,贝仕达克的毛利率保持在行业前列水平,2020 年上半年为 33.4%。
国内厂商以 TTI 为突破口,提升产业链地位,有望持续突破其他电动 工具大客户。电动工具控制器毛利率普遍高于原来在国内厂商占比较 大的家电市场,电工工具营收占比的提升,也将提升厂商整体毛利率, 进一步优化盈利能力。
3 “新四化”带来国内汽车控制器厂商弯道超车机会
3.1 “新四化”带来汽车电子行业增长
汽车电子是安装在汽车上所有电子设备和电子元器件的总称,按应用 领域可分为两大系统:汽车电子控制系统(发动机电子、底盘电子、 驾驶辅助系统、车身电子)和车载电子电器(安全舒适、娱乐通讯) 等;按种类可分为传感器、控制器、执行器三类。 其中,控制器又称为 ECU(电子控制器单元),能够采集、分析来自 传感器、总线的数据,判断车辆状态以及司机的意图,并通过执行器 来操控汽车,形成汽车电子运行闭环。
汽车电子已经形成一个完整且庞大的产业链体系
追溯汽车电子发展的产业路径,我们可以看到,从上个世纪 70 年代 开始,电子技术在汽车工业中的应用便出现端倪。以改善燃油燃烧效 率的发动机燃油喷射系统首先出现;随后,电子技术在改善汽车动力、 舒适、安全稳定等方方面面落地生根,电子技术成为汽车工业中不可 或缺的重要一环。
更高阶的汽车信息系统由导入期迈进成长期
智能化的应用是对当下驾驶安全、城市停车、拥堵问题解决的途径之 一。汽车在智能网联化功能加持下,可辅助驾驶决策,防范人为操作 失误导致的驾驶安全事故发生,并有效缓解城市停车、拥堵问题,可 以在一定程度上改变居住分布、出行方式和消费习惯等,符合当下国 内城镇化进程中的建设思路,是未来智慧建设的重要赋能。
目前汽车安全驾驶辅助系统、车载信息系统等信息技术下的应用市场 处于导入期,随着市场服务体系的逐步建立以及产业生态的逐步完 善,智能网联相关的汽车电子产品在整车中的渗透率将加速提升,由 消费者购车的选装项逐步转变为必备项。
同时,可以看到传统汽车电子已经基本进入成熟期,也是国内厂商话 语权较弱的领域,所以,汽车信息系统快速成长,将是国内厂商切入 产业链的关键时机。
“汽车+电子”形成了庞杂且精细的产业细分领域。汽车电子不是独 立行使功能的独立单元,而是在整合、集成的趋势下,围绕汽车不同 职能模块,形成了功能专一、复杂且完备的电子信息系统,并向着信 息化、智能化的方向,衍生出更加符合驾乘者使用习惯的信息娱乐系 统,甚至于自动驾驶系统。
新能源车是电动化、智能化和网联化的代表,带来汽车电子“新增量”。
新能源汽车对于电子技术依赖增强,以三电系统为主的动力系统变革,从而其在整车成本所占比重不断提高。混合动力型和纯电动型电 子成本占比,又较燃油车有了明显提高,分别达到 47%和 65%,较过去中高端车型增加 19、37 个百分点。 从汽车行业整体来看,智能网联时代,汽车行业电子成本占比将保持 持续提升的态势。以乘用车汽车电子成本为例,当电子产品首次应用 于汽车时,占比仅为 3%;但随着技术的演技,越来越多的电子部件被应用到了汽车上,2010 年,汽车电子占比达到了 35%;综合以上分 析,在“智能化+新能源”趋势下,汽车电子部件在 2025 年有望成为 汽车生产的主要成本占比——达 60%。
汽车电子市场空间广阔,国内有望占据主要份额。根据盖世汽车硏究 数据,2017 年全球汽车电子市场规模突破 1.4 万亿元,2017-2022 年 全球汽车电子市场规模的 CAGR 达到 7.99%,预计到 2021 年全球市 场规模将突破 2 万亿。国内市场规模快速扩大,2017-2020 年 CAGR 达到 12.62%,预计 2021 年国内市场规模接近万亿,国内厂商将受益 于行业持续扩大的市场规模。
汽车“新四化”——“电动化、网联化、智能化、共享化”发展趋势 日益强烈,全球主要车企均顺势积极布局自动驾驶相关的汽车电子产 品。我国传统汽车产业存在大而不强的问题,自主汽车品牌主要以中 低端产品为主,产品力和品牌影响力与国际头部车企存在较大差距。 在“新四化”升級趋势下,重点发展汽车电子产业,提升车辆产品智 能化水平是我国自主汽车品牌提升产品、塑造品牌竞争力的关键,也 是我国汽车产业向高端化升级,由大变强的重要途径。尤其针对我国 重点发展的新能源汽车产业,在三电系统技术逐步成熟的背景下,新 能源汽车产品在续航和动力性能等方面趋于同质化竞争,智能化水平 将是我国新能源车企突围形成差异化优势的关键。
3.2 传统汽配行业龙头掌握话语权,“新四化”为国内厂商孕育新机 遇
全球汽车电子行业市场广阔,提供培育全球百强企业土壤 汽车电子产业链由三大部分组成:上游为汽车电子元器件厂,主要负 责提供汽车电子的相关核心芯片及其他分立器件。而代工与封装厂商 (Tier3 后段厂)为其提供代工及封装服务。中游为汽车电子的系统集 成商(Tier1),主要进行汽车电子模块化功能的设计、生产及销售, 例如博世、大陆、日本电装等公司。下游则为整车厂(OEM)。
汽车产业链纵深长,价值量大,零部件业务培育了一批知名的厂商, 长期以来,由这些传统巨头参与瓜分。根据中国汽车报社公布的全球 汽车零部件百强榜单,2020 年传统厂商排名基本维持不变。其中,前 10 名中,中国仅潍柴集团一家企业。
从营收规模来看,全球汽车零部件百强企业 2019年实现营收7.4万亿, 整体同比增长 5%;国内企业营收 6800 亿,国内厂商同比增速 8%, 优于外国厂商,增速远高于全球平均水平。
新能源车趋势下,国内厂商有望借势突围。
从国内百强汽车零部件厂商营收板块来看,2019 年,在整体营收稳中 略升的情况下,传统板块所占比例由 2018 年的 87%下滑至 85%,该 板块营收同比仅增长 5%。而来自新能源板块业务贡献了较大的增长, 2019 年营收同比增长 40%,所占份额由 5%达到 6%。电子板块营收 所占比例没有发生改变,仍为 9%。
新能源车趋势下带来的市场想象空间,国内厂商研发投入的占比也可 见一斑。2019 年新能源板块和电子板块研发投入占比 25%,分别较前 一年同比提高 7%、6%,超过传统板块 4%增速。未来,新能源车将 有望带来的产业链重塑,是国内厂商实现话语权争夺的关键一役。 以新能源车为催化剂所带来的车辆电气化水平变革,也势必影响到车 辆电子系统的重塑,目前市面尚未形成统一共识与行业标准。尤其是 5G 带来的通信技术颠覆,车辆“电动化、网联化、智能化、共享化” 的实现成为可能,带来汽车电子方面的增量空间。
3.3 电动车智能车时代,控制器行业“量价齐升”
电动车智能化浪潮下,不同车型控制单元数量均呈现增加的趋势 随着车辆的电子化程度逐渐提高,汽车电子控制器(ECU)从防抱死制 动系统、四轮驱动系统、电控自动变速器、主动悬架系统、安全气囊 系统,逐渐延伸到了车身安全、网络、娱乐、传感控制系统等。
根据飞思卡尔的《车身电子的未来发展》,不同车型在控制单元数量 上均呈现出上升的趋势。2000 年奔驰 S 级轿车的电子系统已经拥有 80 个电控单元,1900 条总长达 4km 的通信总线。2007 年奥迪 Q7 和 保时捷卡宴的总线长度突破 6km。长度超过 6km 的总线,重量通常会 超过 70kg,基本成为位列发动机之后的全车第二重部件。为了控制总 线长度、降低电子控制器数量(或者保持控制器数量不变)从而降低 电子部件重量、降低整车制造成本,运算能力更强、性能更佳的集成 域控制器将是未来发展方向,而这也将带来控制单位价值的提升。
以和而泰为例,深耕汽车电子多年,斩获 40-60 亿元大单,汽车业务 布局初见成效。在汽车行业智能化、网联化等行业发展大背景、公司 战略发展方向以及自身研发技术储备等前提条件下,和而泰投资设立 了汽车电子智能控制器子公司,投资增加汽车控制器产线产能,并通 过全球高端知名汽车零部件公司博格华纳(2020 年全球排名 29 名)、 尼得科(全球知名电机制造商)以及终端汽车厂商的审核并建立合作 关系,预计项目订单累计约 40-60 亿元,项目周期为 8-9 年,涉及奔 驰、宝马、吉利、奥迪、大众等多个终端汽车品牌,产品主要涉及汽 车散热器、冷却液加热器、加热线圈、发动机力变器、引擎风扇控制 器、门控制马达等方面的智能控制器。这一事件标志着和而泰等国内 控制器厂商多年在汽车电子行业的技术积累,获得了来自全球汽车制 造供应链的认可,是未来和而泰拓展汽车电子市场的重要通行证。
4 家电智能化浪潮带动控制器厂商增长新极点
4.1 家居智能化和小家电突起,带动家电行业规模增长
家用电器作为现有家庭必需品,行业市场规模巨大。根据前瞻研究院 数据显示,2013 年,全球家电消费规模在 4300 亿美元左右,预测到 2020 年将增长到 5880 亿美元左右。
近年来,随着物联网、人工智能等新兴概念的不断发展和完善,智能 家居的市场正在逐步扩大,根据奥威云网(AVC)发布的年报,2020 年中国住宅配套智能家居的规模达 273 万套,同比增长高达 21.6%; 而 36 氪研究院公布的调研报告显示有高达 71.5%的青年人群会在选 购家电时考虑产品的智能化程度,其重要程度位列第二,智能家居产 品的市场前景显得十分宽广。
随着居民消费升级,高端化家用电器的占比逐渐提高,智能控制器是 各类家用电器的核心部件之ー,大部分特定的程式功能均由其控制和 实现。
2018 年全球的智能家居市场中,美国市场占据绝对主导地位,规模为 196.46 亿美元,其次为中国的市场规模,达 115.54 亿美元,规模仅次 于美国。而中国智能家居渗透率仅为 5.63%,远低于美国的 22.68%。
未来,以小家电为主的家电产品将是厂商发展的重要发力点。从行业 发展顺序来看,国家经济水平发展到一定程度时,家电消费对象一般 将沿着大家电到小家电、从刚需到可选的路径转换;2020 年疫情对经 济发展产生扰动,居民居家时间被拉长,以改善居家体验为目的的小 家电产品异军突起,是 2020 年重要的产业趋势之一。小家电产品以 时尚、智能、人性化为主要卖点,功能由单一转向个性与多样,所以 更加依赖传感器质量与数目,以达到实现相关功能的需求。
根据电子发烧友整理,2012 年中国小家电行业市场规模已达 1673 亿 元;截止 2017 年,中国小家电行业市场规模增长突破 3000 亿元,达 到了 3155 亿元,同比增长 12.52%。2012-2017 年中国小家电行业市 场规模年均复合增长率为 13.5%。2021 年有望突破 5000 亿元,达到 5127 亿元。
4.2 家电控制器规模预计 2024 年突破 300 亿美元
根据产业信息数据统计,2013 年全球的智能控制器市场规模 1.09 万 亿美元,预计 2020 年将达到 1.5 万亿美元,同比增长 38%,复合增速 4.7%。 2017 年全球智能控制器主要应用于汽车电子市场,份额达 25%,其次 为家用电器及工业设备,分别占比 20%及 16%,智能家居则占 10%。根据 Statista 的统计,2019 年全球家用电器的销量为 4357 亿美元,其中家用电器控制器一般占整体成本的 5-10%,而家电行业于 2019 年 的整体毛利率约为 25%,利用以上数据测算家电控制器的市场,得出 其 2019 年的市场规模约为 244 亿美元,并在 2024 年突破 300 亿美元, CAGR 达 4%。
家电控制器功能日益复杂,产业分工成就专业厂商。与传统家电控制 器相比,智能家居对控制器的要求更高、需求更多,如下图的 Wi-Fi 酒柜控制器便内置了 Wi-Fi 模组,用户可通过 APP 对酒柜进行远程监 控和控制。
基于家电厂商对快速迭代技术的需求,选择将控制器业务外包是行业 通常做法。这其中,也包括了来自电动工具、汽车等行业的客户。头 部控制器厂商能够满足客户的技术创新、质量保障、规模诉求等要求, 不断渗透到越来越多的行业。生产模式从过去仅为外国厂商代工生产 OEM,逐步转为更加灵活、自主,拥有技术壁垒的 ODM/JDM;生产 对象也涵盖了海内外知名家电厂商,顺应了不同厂商专业化生产的共 同需求。
丰富品类、保障毛利率需要专业分工。控制器生产具备规模效应,产 业分工可以使得自身利益最大化。家电厂商平均毛利率为 37%,而控 制器厂商平均毛利率仅为 25.29%,倘若家电厂商自行生产制造相关部 件,将大大限制其产品更新周期、现金回流速度;而将控制器零部件 外包,保证了家电厂商的毛利率,也能够使得相关控制器厂商实现规 模效应,达到双赢的局面。当然,不可否认,专业外包,家电厂商将 获得更大受益——不论是聚焦产品研发、丰富品类,还是品牌形象塑 造,专业分工使得家电厂商无需考虑产品品类和技术开发带来相关配 套设备等固定资产的投入,增厚收益。
详见报告原文。
(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。)
精选报告来源:【未来智库官网】。
1 下游拓展+产能东移——我国开启优质赛道
1.1 下游智能化发展,带动中游控制器需求持续上行
随着生产生活逐步自动化智能化,控制器需求随之增长。智能控制器 是指在仪器、设备、系统中为完成特定用途而设计的计算机控制单元, 一般以微控制器(MCU)芯片或数字信号处理器(DSP)芯片为核心 部件,通过置入相应的计算机软件程序以完成某些特定的感知、计算 和控制功能。
智能控制器在智能化设备中充当着“大脑”的角色,承担了任务描述 和信息传达、控制对象的状态监测、推理决策与控制等功能。通过执 行器、传感器、感知处理器、环境模型、判值部件、行为发生器组成 一个互联的系统结构,通过感知外部信息,传达到控制器,而后控制 器推理与决策,再由执行器进行相应的行为执行。
20 世纪 40 年代,机械式控制器首先在工业生产中得到应用;20 世纪 70 年代后,微电子技术与电力电子技术的发展,小型化、实用化控制 器开始取代常规的机械结构式控制器,广泛应用于工业设备、汽车电 子、家用电器等各个领域。此时,能够实现功能较为单一。
在智能化浪潮兴起的信息时代,智能控制器开始渗透进入工作和生活 的方方面面,将原本简单的功能性载体设备与仪器,赋予信息交互能 力,不仅仅包括了家电、健康护理、电动工具等领域,还包括 5G 时 代日新月异的云计算、大数据与物联网应用。加上智能控制器本身代 表的先进性与可靠性往往成为终端产品技术水平的标志和质量水平 的标志,所以往往在各种终端产品中扮演了不可或缺的关键角色。
智能化趋势的推动下,智能控制器全球市场规模。2016 年约在 1.3 万亿美元,到 2020 年复合增速 3.6%;我国智能控制器至 2021 年预计规模 将达到近 2.7 万亿元,2016 年至 2020 年复合增速 14.9%,远高于全球。
智能控制器位于产业链中游,规模效应明显。智能控制器是家用及商 用电器、汽车电子、电动工具、工业自动化、医疗电子等下游领域整 机产品的核心零件,是在原有控制功能基础上不断智能化拓展的高附 加值产品,处于整个产业链的中游。在整个产业链中,上游电子元器 件供应商通过提高元器件集成度、改进五金及塑胶件结构工艺获得产 业链价值;中游智能控制器产品企业通过增加产品技术含量与附加值 获得产业链价值;下游终端厂商则通过品牌与渠道优势获得产业链价 值。
从行业上游来看,智能控制器技术复杂、零组件多。行业上游原材料 成本占比达公司成本八成左右,主要集中在是集成电路 IC、分立半导 体器件、PCB、电阻、电容器等元器件;原材料中除 PCB 外,都是标 准化产品,智能控制器厂商可以批量化采购;同时,厂商结合下游客 户指定 IC 芯片和微控制器(MCU)芯片,辅以相应外围模拟及数字电 子线路,并置入相应的计算机软件程序,制造形成定制化智能控制器。
产品成本主要受到上游通用性元器件价格影响。近年来电子元器件技 术成熟、市场稳定。尽管存在因电动汽车产业迅猛发展而导致的部分 原材料供不应求和环保政策导致的 PCB 油墨价格上涨的潜在影响,但 总体来看,行业上游具有供应充足、竞争充分、质量有保障、价格稳定的特点。同时,智能控制器属于典型的定制化产品,不同电控部件 因控制方案、应用技术、结构设计、材料工艺等不同,对原材料使用 的品类、规格亦存在较大区别,导致各家厂商在成本控制方面存在明 显差异。
尤其是在 2017 年底,新能源汽车、物联网、5G 等市场需求强劲,而 各大硅晶圆厂供给量成长有限,在全球主要硅晶圆厂商 SUMCO 和 SKSiltron 宣布 2018 年提价 20%后,华强北电子元器件价格指数大幅 上涨至 134.35 后逐步震荡下滑,在 110-125 间趋于稳定。我们判断, 随着后续硅晶圆厂供给能力逐步提升,电子元器件成本稳定在一定水 平,进而产品成本得到控制,行业整体盈利能力有望进一步提高。
智能控制器是各式终端设备的核心部件之一,下游应用领域的多样性 与广泛性保证了行业的产品需求和市场规模。智能控制行业处于各类 终端设备产业链的中游,且与终端产品联系较为紧密,故自身发展状 况受下游产业景气程度的影响较大,但又得益于广泛的应用领域与智 能化浪潮的趋势,赋予了智能控制器厂商在目前已有市场基础上,除 了深耕细分领域,也有足够的空间待挖掘、拓展,降低本身因行业所 处细分领域饱和而导致的需求下降的风险。
据中商情报网的数据显示,预计我国智能控制器市场规模 2021 年达 到 27,070 亿元,较 2020 年同比增长 14%。从智能控制器应用领域来 看,2017 年,汽车、家用电器、电动工具及工业设备等领域是智能控 制器的主要应用领域,占比分别为 25%、20%及 16%。物联网技术的 普及,也推动了智能家居、智能建筑等新兴行业迅速发展,2017 年该 领域的占比达到 9%。
1.2 国内行业产生于专业化分工,壁垒形成于研发实力与成本优势相 互促进
全球化和产业专业分工是智能控制器行业产生的必要条件。首先从智 能控制器行业本身特点来看,技术复杂、更新迭代快、投入产出比低, 形成稳定品质和规模出货的能力具备一定门槛;其次,从下游需求端 来看,在以智能化、个性化为核心的诉求下,万物互联需要得到赋能, 越来越多的厂商更倾向于通过产业链专业化分工增强产品在市场中 的竞争力和智能化水平,同时,厂商可以更多地聚焦于产品的营销推 广和品牌运营,增强产品的吸引力;最后,从上游供应端来看,国内 电子制造业集中在长三角与珠三角地区,具备供应链产业集群优势以 及研发制造的成本优势,智能控制器行业可以对厂商纷繁复杂的需求 快速响应、定制化批量生产,厂商对行业专业化分工的依赖得到进一 步加强。
生产模式转换与市场布局是国内智能控制器行业话语权不断强化的 体现。欧美传统控制器厂商具有技术和市场先发优势,生产规模大、 研发水平高、在高端市场上有较强的竞争等优势。近年,随着国内厂 商技术水平发展,加速市场开拓,国内控制器龙头开始蚕食高端市场。
德国代傲和英维斯集团是全球知名控制器厂商。英维斯集团 2014 年 被施耐德电气收购,控制器相关业务不再单独披露;德国代傲 2019 年控制业务相关收入为 38 亿元,与国内知名厂商拓邦股份(34.9 亿 元)、和而泰(34.5 亿元)2019 年控制器营收相差无几,国内厂商正 逐步奠定全球行业领先地位。
我们从产业发展自身角度来看,通过梳理控制器行业发展历程,我们 发现:
一、从生产模式来看,国内智能控制器厂商一般采取“以销定产”的 策略,存货成本可控;相对应的,行业在生产管理模式上积极探索转 型,以期巩固与客户的合作以及拓展合作伙伴,达到提高销量与增厚 产品附加值的目的;具体来看,厂商逐步从一开始的 OEM 模式,向 ODM 模式和 JDM 探索,每年都维持一定增速的研发费用,提高产品 的研发设计生产能力。
二、从行业集中度来看,国内智能控制器下游需求纷繁,行业市场集 中度较低,订单较为分散,智能控制器厂商会有选择地深耕几个细分 市场,绑定下游厂商、成为稳定供应商,然后不断巩固细分市场中的 地位,形成行业“区域性”垄断,在行业不断扩张的背景下,能够实 现行业内共赢共存的良好竞争环境。
三、下游终端厂商倾向于建立稳定的共赢合作关系,以保障自身业务 的稳定性;具体来看,主要表现在本身行业属性为资本与技术密集型, 成为下游供应商门槛高、下游更换供应商成本高的行业态势,故而在 成为供应商后,下游终端厂往往会综合考虑技术研发、产品质量、服 务响应等诸多因素,与控制器厂商共赢合作谋发展。 结合生产模式的转型与技术研发实力的提高,国内智能控制器厂商能 够在保证一定的毛利率水平的前提下,维持较强的市场竞争水平,巩 固已有细分行业市场份额,不断强化行业进入门槛,并冲击高端市场, 形成行业壁垒,进而提高行业集中度。
1.3 全球产能东移,国内厂商具备突破高端市场能力
充分的市场需求和完整产业链供应决定了中国成为国际制造基地的 基础;同时,叠加近年制造业的成熟发展、工程师红利等因素,国内 制造业在产业分工上逐步承接了以新技术、高附加值等为特点的产业 转移。具体体现在:
研发实力不断增强,市场竞争力提升
以和而泰为例,公司拥有 900 余位研发工程师,近一半的硕士、博士 及资深技术专家和教授,核心研发团队有超过 15 年的行业经验。和 而泰连续三年研发投入金额占销售收入超过 12%,累计申请核心专利 1700 项,发明专利 700 余项,自有知识产权数量、技术创新能力和技 术影响力得到全球同行业认可。
国内劳动力成本优势依旧明显,工程师红利逐步兑现。
根据世界银行 2019 年数据,主要经济体人均收入方面,国内依旧有 较大差距。数据显示,美国人均收入 66,080 世界元,德国 59,090世界元,日本 45,180 世界元,国内人均收入仅 16,790 世界元,劳动力 成本相较于主要制造业大国,仍旧优势明显;叠加人口受教育质量提 升,产业东移具备生产基础和产业链优势。
具体到厂商人力成本来看,国内优势明显。因德国代傲涉及军工、航 天等高产值产业,其人均创收高于国内和而泰、拓邦股份外,人均薪 酬和而泰与拓邦股份 2019 年为 14 万元,仅为代傲的 35%;单位营收 付出薪酬成本国内厂商占优,和而泰最低仅为 16%、拓邦股份 20%、 代傲 25%。
2 电动工具领域技术驱动需求扩张,控制器厂商受益于行业龙头市占提升
2.1 电动工具行业规模快速增长
技术驱动下,电动工具得到广泛使用 电动工具是以电动机/电磁铁为动力,通过传动机构驱动工作头的一种 机械化工具,其工作方式主要是用手握持操作,以小功率电动机或电 磁铁作为动力,通过传动机构来驱动工作。电动工具的发展可以追溯 到 1895 年德国泛音制造出世界上第一台直流电钻,其外壳用铸铁制成,能在钢板上钻 4mm 的孔;囿于电能供应不成熟、电机稳定性等 因素,电动工具问世伴随着质疑与否定,并没有得到长足的发展,但 工具使用效率提高的空间充满了想象力。
60 年代,随着电池制造技术、材料学以及电子技术的发展,出现了用 镍镉电池作电源的无电源线的电池式电动工具,首次在便携性上有了 质的飞跃;并且使用工程塑料,完美解决了之前使用金属外壳带来的 安全风险问题,实现了双重绝缘,提升了安全性;电子技术的发展, 电动工具利用晶闸管等元件组成电子线路,以开关揿钮被揿入的深度 不同来调节转速,从而使电动工具在使用时能按被加工对象的不同 (如材料不同、钻孔直径大小等),选择不同的转速,帮助电动工具 在功能实现上更为丰富,使用场景更为充分。但当时因价格昂贵,发 展缓慢。直到 70 年代中后期,电池价格降低,充电时间缩短,电动 工具在欧美、日本得到广泛使用。
可以看到,电动工具本质是为了功能实现、提升工作效率而诞生的。 它的发展围绕便携稳定(能源供应的改善)、安全实用(外壳材料的 革新)以及丰富功能(电子技术的加持)逐步展开。近年来电池技术 更新换代加速,带来以锂电池技术革新方向的更加稳定、安全、高效 的电动工具;同时,无碳刷电机技术的普及对无绳电动工具的也起到 了推动作用;最后是更加成熟的控制器方案,使得电动工具在实用性、 耐用性得到进一步加强。电动工具的市场空间在技术驱动下得到巩固 和拓展。
相比手动工具,电动工具大大减轻了劳动强度、提高了工作效率,广泛应用于建筑道路、住房装修、木工加工、金属加工、船舶制造、航 空航天、汽车、园艺等国民经济领域,并已进入家庭使用。 电动工具的应用场景决定了其常处于震动、高尘、高温等环境,工作 环境复杂,对电机及锂电池的控制要求相对家用电器更高,其智能控 制器功能更复杂,如软启动、扭矩调节、堵转保护、过充过放保护、 电池过热保护、充电平衡、短路保护等。
按照技术要求、应用领域等特点,电动工具可分为工业级、专业级和 DIY 级三个级别。按照电力来源分类,电动工具包括有绳电动工具和 无绳(充电)电动工具两类。
全球电动工具市场规模持续增长
根据 MarketsandMarkets 数据显示,2019 年全球电动工具市场规模约 为 318 亿美元,预计到 2024 年全球电动工具市场规模将到达 417 亿 美元,复合增速 6%。考虑到未来锂电池替代、无刷电机技术的普及 推广,以及控制器对损耗控制优化和功能丰富实现的情况下,电动工 具未来市场规模有望进一步突破预期。 从地区来看,电动工具形成了以北美地区为主的地区需求格局,其次是欧洲和亚太地区。北美需求规模近亚太地区份额的两倍。
2.2 无绳化和无刷化带来电动工具新一轮增长
锂电化带动无绳化
2019 年全球电动工具市场规模 318 亿美元,其中无绳化产品约 168.5 亿美元,渗透率约为 53%。当下以镍镉电池作为无绳电动工具主要电 源供应解决方案,存在着致癌风险和政策限制等因素;锂电池解决方 案目前逐步成熟,不仅在能耗表现优于镍镉电池,损耗与成本控制亦 获得了不错的提升。锂电池解决方案取代镍镉电池趋势明显,将进一 步推进提高无绳化电动工具的渗透率。从国内无绳化电动工具的普及 来看,2019 年国内的无绳电动工具渗透率仅为 23%。
在电动工具锂电化趋势下,相关配套零部件也将得到快速发展,如锂 电池管理智能控制器、智能开关、无刷电机、电池夹等锂电化配套零 部件,将成为未来锂电电动工具零部件供应市场主流产品。
随着电动工具在家庭应用普及率的提升,电动工具将承担多种用途, 一机多用或成套复合式工具逐渐成为未来电动工具发展新趋势。单个 电动工具具备多种功能用途,对其相关零部件提出更高技术要求,零部件供应商将迎来新的挑战和机遇。
根据能源行业权威研究 GGII 预测,2023 年国内电动工具锂电化率有 望上升至 55%,产量将达到 1.51 亿台。
电动工具上使用的电池一般是锂电池,电压高,容量密度大,一般会 多颗电池串联或并联,以提升动力和续航能力。电池部分里面不止锂 电池,还需要控制器实现对充放电的控制与器械的保护。由于锂电池 的化学特性,在某些条件下对电池进行过充电、过放电和过电流会严 重影响电池性能和寿命。控制器的功能便是电池的管理系统,有效监 测电池的状态,提供相应的保护。
无刷代替有刷开启新一轮更新需求
无刷电机采取电子换向,线圈不动,磁极旋转。通过控制器感应,感 知永磁体磁极的位置,根据感知,适时切换线圈中电流的方向,保证 产生正确方向的磁力,来驱动电机。
无刷电机去除了电刷,最直接的变化就是没有了有刷电机运转时产生 的电火花,这样就极大减少了电火花对遥控无线电设备的干扰。同时, 电机在运转时摩擦力大大减小,运行顺畅,有效降低噪音和磨损,维 护更加简易。
结合工具使用场景需求,无刷电机一方面有效降低了损耗,另一方面 提高了安全性与可靠性,助推电动工具行业厂商技术选择上更全面高 效,成为市场份额突破口。我们注意到,无刷电机的技术选择,也必 然产生对控制器新的需求,稳定高效可靠控制器厂商将借助行业技术 赛道切换,拓展控制器业务边界。
2.3 电动工具龙头集中趋势明显
从电动工具厂商的市场份额格局来看,围绕主要需求市场,来自欧美 的企业是电动工具市场的主要竞争者,其中包括了史丹利百得、TTI、 博世、牧田等。相较于新兴行业市场分散、尚未形成稳定的竞争格局, 电动工具市场份额集中度在不断提升,逐步形成龙头格局。从史丹利 百得公布的数据来看,前七大供应商的份额由 2014 年的约 52.9%,提 升至 2019 年的 60.5%,其中 TTI 份额上升最快,从 2014 年的 7.2%上 升到 2019 年的 12%。
带来的影响便是头部企业采购更加集中、数量更大、质量要求更高, 作为电动工具的的控制器制造供应厂商一旦通过厂商的采购认证,获 得供应商资格,稳定的订单来源即可获得保障。相对的,控制器厂商 在其中扮演的角色也会随之增强,行业地位得到巩固。与我们对智能 控制器行业现有厂商形成的竞争优势判断一致。
2.4 国内厂商以 TTI 为突破口,逐步提升电动工具控制器渗透率
智能控制器已广泛应用于电动工具,不仅可以大幅提高操作效率、显 著降低空载噪声和振动,还可以延长电动工具的使用寿命,提高产品 的安全性和自动控制功能。
TTI 的快速成长带动国内控制器厂商随之增长。TTI 作为电动工具行 业无绳化推动者,在 2019 年公司报告中,TTI 提出了“继续致力以扩 大充电式产品为参与的策略计划”,是电动工具行业无绳化的领导者, 也是国内控制器厂商主要下游客户。而 TTI 产品迸发的活力,也不断 成就 TTI 在全球电动工工具市场中愈战愈勇,市场份额不断提高,自 2014 年全球份额不到 8%,到 2019 年获得了全球 12%的份额。可见 其对高效锂电、无碳刷电机的技术选择路线不断得到来自市场的认 可,也进一步拓展国内控制器厂商的业务范围与控制器领域的能量。
伴随着智能化程度的提升,电动工具行业对智能控制器产品的需求持 续增长。由于下游电动工具主要厂商占据主要市场份额,因此电动工 具控制器厂商竞争格局,往往由其所绑定的下游客户市场规模决定。 那么,进入下游电动工具厂商的供应链,并成为其核心供应商,将为 控制器厂商带来稳定且丰厚的受益。 TTI 作为电动工具变革者,成熟的研发、供应、销售体系使得其能够 够作为后起之秀在欧美国家成熟的行业中不断扩大影响力。聚焦于TTI 日益旺盛的产品需求,国内厂商发挥产业链优势和技术研发实力, 顺势而为,成为 TTI 主要供应商,分享电动工具快速成长的市场份额 的同时,巩固在全球控制器行业的领先优势。
国内控制器厂商以 TTI 为突破口,往其他厂商渗透
TTI 对同一款智能控制器一般只选择一家供应商进行研发、生产,产 品生命周期较长,通常可达 5 年以上;同时,围绕 TTI 在研产品不断 增加的潜在需求,控制器厂商可以获得未来业绩持续增长的保障。我 们可以看到不同的控制器厂商针对 TTI 的营收有不同,但都受益于对 电动工具旺盛的市场需求和 TTI 市场份额的持续扩大,控制器厂商获 得来自 TTI 的订单呈现出持续扩大的趋势。根据贝仕达克招股说明书 中的数据,TTI 的智能控制器供应商为 8 家,其中拓邦股份、和而泰、 朗科智能及贝仕达克 4 家合计占 TTI 智能控制器采购的 80%以上份 额。2018 年度,拓邦股份对 TTI 的销售额为 9.37 亿元,贝仕达克为 4.66 亿元,朗科智能为 4.54 亿元,和而泰为 3.91 亿元。
行业上市公司中朗科智能、拓邦股份、和而泰、贝仕达克、振邦智能 的业务结构涵盖了电动工具类控制器产品。从毛利率来看,行业平均 毛利率为 26.47%。其中,贝仕达克的毛利率保持在行业前列水平,2020 年上半年为 33.4%。
国内厂商以 TTI 为突破口,提升产业链地位,有望持续突破其他电动 工具大客户。电动工具控制器毛利率普遍高于原来在国内厂商占比较 大的家电市场,电工工具营收占比的提升,也将提升厂商整体毛利率, 进一步优化盈利能力。
3 “新四化”带来国内汽车控制器厂商弯道超车机会
3.1 “新四化”带来汽车电子行业增长
汽车电子是安装在汽车上所有电子设备和电子元器件的总称,按应用 领域可分为两大系统:汽车电子控制系统(发动机电子、底盘电子、 驾驶辅助系统、车身电子)和车载电子电器(安全舒适、娱乐通讯) 等;按种类可分为传感器、控制器、执行器三类。 其中,控制器又称为 ECU(电子控制器单元),能够采集、分析来自 传感器、总线的数据,判断车辆状态以及司机的意图,并通过执行器 来操控汽车,形成汽车电子运行闭环。
汽车电子已经形成一个完整且庞大的产业链体系
追溯汽车电子发展的产业路径,我们可以看到,从上个世纪 70 年代 开始,电子技术在汽车工业中的应用便出现端倪。以改善燃油燃烧效 率的发动机燃油喷射系统首先出现;随后,电子技术在改善汽车动力、 舒适、安全稳定等方方面面落地生根,电子技术成为汽车工业中不可 或缺的重要一环。
更高阶的汽车信息系统由导入期迈进成长期
智能化的应用是对当下驾驶安全、城市停车、拥堵问题解决的途径之 一。汽车在智能网联化功能加持下,可辅助驾驶决策,防范人为操作 失误导致的驾驶安全事故发生,并有效缓解城市停车、拥堵问题,可 以在一定程度上改变居住分布、出行方式和消费习惯等,符合当下国 内城镇化进程中的建设思路,是未来智慧建设的重要赋能。
目前汽车安全驾驶辅助系统、车载信息系统等信息技术下的应用市场 处于导入期,随着市场服务体系的逐步建立以及产业生态的逐步完 善,智能网联相关的汽车电子产品在整车中的渗透率将加速提升,由 消费者购车的选装项逐步转变为必备项。
同时,可以看到传统汽车电子已经基本进入成熟期,也是国内厂商话 语权较弱的领域,所以,汽车信息系统快速成长,将是国内厂商切入 产业链的关键时机。
“汽车+电子”形成了庞杂且精细的产业细分领域。汽车电子不是独 立行使功能的独立单元,而是在整合、集成的趋势下,围绕汽车不同 职能模块,形成了功能专一、复杂且完备的电子信息系统,并向着信 息化、智能化的方向,衍生出更加符合驾乘者使用习惯的信息娱乐系 统,甚至于自动驾驶系统。
新能源车是电动化、智能化和网联化的代表,带来汽车电子“新增量”。
新能源汽车对于电子技术依赖增强,以三电系统为主的动力系统变革,从而其在整车成本所占比重不断提高。混合动力型和纯电动型电 子成本占比,又较燃油车有了明显提高,分别达到 47%和 65%,较过去中高端车型增加 19、37 个百分点。 从汽车行业整体来看,智能网联时代,汽车行业电子成本占比将保持 持续提升的态势。以乘用车汽车电子成本为例,当电子产品首次应用 于汽车时,占比仅为 3%;但随着技术的演技,越来越多的电子部件被应用到了汽车上,2010 年,汽车电子占比达到了 35%;综合以上分 析,在“智能化+新能源”趋势下,汽车电子部件在 2025 年有望成为 汽车生产的主要成本占比——达 60%。
汽车电子市场空间广阔,国内有望占据主要份额。根据盖世汽车硏究 数据,2017 年全球汽车电子市场规模突破 1.4 万亿元,2017-2022 年 全球汽车电子市场规模的 CAGR 达到 7.99%,预计到 2021 年全球市 场规模将突破 2 万亿。国内市场规模快速扩大,2017-2020 年 CAGR 达到 12.62%,预计 2021 年国内市场规模接近万亿,国内厂商将受益 于行业持续扩大的市场规模。
汽车“新四化”——“电动化、网联化、智能化、共享化”发展趋势 日益强烈,全球主要车企均顺势积极布局自动驾驶相关的汽车电子产 品。我国传统汽车产业存在大而不强的问题,自主汽车品牌主要以中 低端产品为主,产品力和品牌影响力与国际头部车企存在较大差距。 在“新四化”升級趋势下,重点发展汽车电子产业,提升车辆产品智 能化水平是我国自主汽车品牌提升产品、塑造品牌竞争力的关键,也 是我国汽车产业向高端化升级,由大变强的重要途径。尤其针对我国 重点发展的新能源汽车产业,在三电系统技术逐步成熟的背景下,新 能源汽车产品在续航和动力性能等方面趋于同质化竞争,智能化水平 将是我国新能源车企突围形成差异化优势的关键。
3.2 传统汽配行业龙头掌握话语权,“新四化”为国内厂商孕育新机 遇
全球汽车电子行业市场广阔,提供培育全球百强企业土壤 汽车电子产业链由三大部分组成:上游为汽车电子元器件厂,主要负 责提供汽车电子的相关核心芯片及其他分立器件。而代工与封装厂商 (Tier3 后段厂)为其提供代工及封装服务。中游为汽车电子的系统集 成商(Tier1),主要进行汽车电子模块化功能的设计、生产及销售, 例如博世、大陆、日本电装等公司。下游则为整车厂(OEM)。
汽车产业链纵深长,价值量大,零部件业务培育了一批知名的厂商, 长期以来,由这些传统巨头参与瓜分。根据中国汽车报社公布的全球 汽车零部件百强榜单,2020 年传统厂商排名基本维持不变。其中,前 10 名中,中国仅潍柴集团一家企业。
从营收规模来看,全球汽车零部件百强企业 2019年实现营收7.4万亿, 整体同比增长 5%;国内企业营收 6800 亿,国内厂商同比增速 8%, 优于外国厂商,增速远高于全球平均水平。
新能源车趋势下,国内厂商有望借势突围。
从国内百强汽车零部件厂商营收板块来看,2019 年,在整体营收稳中 略升的情况下,传统板块所占比例由 2018 年的 87%下滑至 85%,该 板块营收同比仅增长 5%。而来自新能源板块业务贡献了较大的增长, 2019 年营收同比增长 40%,所占份额由 5%达到 6%。电子板块营收 所占比例没有发生改变,仍为 9%。
新能源车趋势下带来的市场想象空间,国内厂商研发投入的占比也可 见一斑。2019 年新能源板块和电子板块研发投入占比 25%,分别较前 一年同比提高 7%、6%,超过传统板块 4%增速。未来,新能源车将 有望带来的产业链重塑,是国内厂商实现话语权争夺的关键一役。 以新能源车为催化剂所带来的车辆电气化水平变革,也势必影响到车 辆电子系统的重塑,目前市面尚未形成统一共识与行业标准。尤其是 5G 带来的通信技术颠覆,车辆“电动化、网联化、智能化、共享化” 的实现成为可能,带来汽车电子方面的增量空间。
3.3 电动车智能车时代,控制器行业“量价齐升”
电动车智能化浪潮下,不同车型控制单元数量均呈现增加的趋势 随着车辆的电子化程度逐渐提高,汽车电子控制器(ECU)从防抱死制 动系统、四轮驱动系统、电控自动变速器、主动悬架系统、安全气囊 系统,逐渐延伸到了车身安全、网络、娱乐、传感控制系统等。
根据飞思卡尔的《车身电子的未来发展》,不同车型在控制单元数量 上均呈现出上升的趋势。2000 年奔驰 S 级轿车的电子系统已经拥有 80 个电控单元,1900 条总长达 4km 的通信总线。2007 年奥迪 Q7 和 保时捷卡宴的总线长度突破 6km。长度超过 6km 的总线,重量通常会 超过 70kg,基本成为位列发动机之后的全车第二重部件。为了控制总 线长度、降低电子控制器数量(或者保持控制器数量不变)从而降低 电子部件重量、降低整车制造成本,运算能力更强、性能更佳的集成 域控制器将是未来发展方向,而这也将带来控制单位价值的提升。
以和而泰为例,深耕汽车电子多年,斩获 40-60 亿元大单,汽车业务 布局初见成效。在汽车行业智能化、网联化等行业发展大背景、公司 战略发展方向以及自身研发技术储备等前提条件下,和而泰投资设立 了汽车电子智能控制器子公司,投资增加汽车控制器产线产能,并通 过全球高端知名汽车零部件公司博格华纳(2020 年全球排名 29 名)、 尼得科(全球知名电机制造商)以及终端汽车厂商的审核并建立合作 关系,预计项目订单累计约 40-60 亿元,项目周期为 8-9 年,涉及奔 驰、宝马、吉利、奥迪、大众等多个终端汽车品牌,产品主要涉及汽 车散热器、冷却液加热器、加热线圈、发动机力变器、引擎风扇控制 器、门控制马达等方面的智能控制器。这一事件标志着和而泰等国内 控制器厂商多年在汽车电子行业的技术积累,获得了来自全球汽车制 造供应链的认可,是未来和而泰拓展汽车电子市场的重要通行证。
4 家电智能化浪潮带动控制器厂商增长新极点
4.1 家居智能化和小家电突起,带动家电行业规模增长
家用电器作为现有家庭必需品,行业市场规模巨大。根据前瞻研究院 数据显示,2013 年,全球家电消费规模在 4300 亿美元左右,预测到 2020 年将增长到 5880 亿美元左右。
近年来,随着物联网、人工智能等新兴概念的不断发展和完善,智能 家居的市场正在逐步扩大,根据奥威云网(AVC)发布的年报,2020 年中国住宅配套智能家居的规模达 273 万套,同比增长高达 21.6%; 而 36 氪研究院公布的调研报告显示有高达 71.5%的青年人群会在选 购家电时考虑产品的智能化程度,其重要程度位列第二,智能家居产 品的市场前景显得十分宽广。
随着居民消费升级,高端化家用电器的占比逐渐提高,智能控制器是 各类家用电器的核心部件之ー,大部分特定的程式功能均由其控制和 实现。
2018 年全球的智能家居市场中,美国市场占据绝对主导地位,规模为 196.46 亿美元,其次为中国的市场规模,达 115.54 亿美元,规模仅次 于美国。而中国智能家居渗透率仅为 5.63%,远低于美国的 22.68%。
未来,以小家电为主的家电产品将是厂商发展的重要发力点。从行业 发展顺序来看,国家经济水平发展到一定程度时,家电消费对象一般 将沿着大家电到小家电、从刚需到可选的路径转换;2020 年疫情对经 济发展产生扰动,居民居家时间被拉长,以改善居家体验为目的的小 家电产品异军突起,是 2020 年重要的产业趋势之一。小家电产品以 时尚、智能、人性化为主要卖点,功能由单一转向个性与多样,所以 更加依赖传感器质量与数目,以达到实现相关功能的需求。
根据电子发烧友整理,2012 年中国小家电行业市场规模已达 1673 亿 元;截止 2017 年,中国小家电行业市场规模增长突破 3000 亿元,达 到了 3155 亿元,同比增长 12.52%。2012-2017 年中国小家电行业市 场规模年均复合增长率为 13.5%。2021 年有望突破 5000 亿元,达到 5127 亿元。
4.2 家电控制器规模预计 2024 年突破 300 亿美元
根据产业信息数据统计,2013 年全球的智能控制器市场规模 1.09 万 亿美元,预计 2020 年将达到 1.5 万亿美元,同比增长 38%,复合增速 4.7%。 2017 年全球智能控制器主要应用于汽车电子市场,份额达 25%,其次 为家用电器及工业设备,分别占比 20%及 16%,智能家居则占 10%。根据 Statista 的统计,2019 年全球家用电器的销量为 4357 亿美元,其中家用电器控制器一般占整体成本的 5-10%,而家电行业于 2019 年 的整体毛利率约为 25%,利用以上数据测算家电控制器的市场,得出 其 2019 年的市场规模约为 244 亿美元,并在 2024 年突破 300 亿美元, CAGR 达 4%。
家电控制器功能日益复杂,产业分工成就专业厂商。与传统家电控制 器相比,智能家居对控制器的要求更高、需求更多,如下图的 Wi-Fi 酒柜控制器便内置了 Wi-Fi 模组,用户可通过 APP 对酒柜进行远程监 控和控制。
基于家电厂商对快速迭代技术的需求,选择将控制器业务外包是行业 通常做法。这其中,也包括了来自电动工具、汽车等行业的客户。头 部控制器厂商能够满足客户的技术创新、质量保障、规模诉求等要求, 不断渗透到越来越多的行业。生产模式从过去仅为外国厂商代工生产 OEM,逐步转为更加灵活、自主,拥有技术壁垒的 ODM/JDM;生产 对象也涵盖了海内外知名家电厂商,顺应了不同厂商专业化生产的共 同需求。
丰富品类、保障毛利率需要专业分工。控制器生产具备规模效应,产 业分工可以使得自身利益最大化。家电厂商平均毛利率为 37%,而控 制器厂商平均毛利率仅为 25.29%,倘若家电厂商自行生产制造相关部 件,将大大限制其产品更新周期、现金回流速度;而将控制器零部件 外包,保证了家电厂商的毛利率,也能够使得相关控制器厂商实现规 模效应,达到双赢的局面。当然,不可否认,专业外包,家电厂商将 获得更大受益——不论是聚焦产品研发、丰富品类,还是品牌形象塑 造,专业分工使得家电厂商无需考虑产品品类和技术开发带来相关配 套设备等固定资产的投入,增厚收益。
详见报告原文。
(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。)
精选报告来源:【未来智库官网】。