(壹)
關於無人駕駛所需的車身感測器,如攝像頭、鐳射雷達、毫米波雷達此前已經有專門的報告,詳見產業鏈報告庫,此處不做詳述。
目前,傳統汽車感測器應用於動力傳動系統、車輛控制系統、車身控制系統、通訊系統等各個方面。
圖:汽車感測器分佈圖
來源:但強《MEMS汽車壓力感測器封裝關鍵問題研究》
傳統汽車感測器行業呈現高質量要求、低價格特徵。傳統汽車一般搭載100顆感測器,高階汽車會搭載200顆感測器,總價值量僅為2000元~3500元/輛車。
此處,以傳統汽車核心的發動機為例,其中比較重要的就是汽油噴射系統和電子控制點火系統,分別用到如下感測器:
汽油噴射系統——水溫感測器、氧感測器、曲軸感測器、轉速感測器、 空氣溫度和空氣流量感測器的共同協作。
電子控制點火系統——主要感測器包括曲軸位臵感測器、 凸輪軸位臵感測器、 爆震感測器等。
由於發動機需要應對高溫、振動、潮溼等惡劣環境,因此相關技術指標要其他用途的感測器高 1-2 個數量級。但是,從價格來看,應用於高壓環境的壓力感測器僅50~60元/個,應用於TPMS的壓力感測器僅5元/個。
圖:傳統汽油車感測器數量和價格彙總
來源:海通證券
從傳統汽車感測器來看,佔比較大的感測器分別為:29.50%壓力感測器,28.4%加速度感測器,7.6%流量感測器。其中,壓力感測器又可分為:檢測輪胎壓力、燃油壓力、氣囊壓力、空調壓力、管道壓力等。
圖:汽車電子常用感測器特點
來源:塔堅研究
每一類感測器的競爭格局普遍集中度較高,且由於底層技術的不同,細分感測器龍頭不同。
比如:壓力感測器供應商主要為博世、森薩塔、 英飛凌、恩智浦、 電裝,慣性感測器供應商主要是博世、意法半導體、TDK、霍尼韋爾;氣體感測器供應商主要是博世、NTK;CMOS感測器主要為安森美、索尼等。
總體來看,龍頭集中在國外的傳統Tier1廠商(博世、電裝)和晶片廠商(英飛凌、恩智浦)。他們除了本身在感測器上的技術積累深厚,更重要的是將硬體與軟體相配合提供配套化服務。
傳統感測器廠商能成為龍頭,是因為他們本身在車用動力系統、傳動系統或底盤方面的能力,即:應用決定上游關鍵零部件。同時,隨著出貨量的提升,有更多的收入投入相應的研發,進而正向帶動產品力,久而久之,使得市佔率穩步提升。
因此,本報告中,我們試圖從下游應用來倒推上游感測器突破的可能性。
(貳)
目前,相對較新的領域來自於無人駕駛(如攝像頭、鐳射雷達、毫米波雷達等),其次為主動安全領域(ABS防抱死、EBD電子制動、TPMS胎壓監測等),而我國能力較強的領域為TPMS胎壓監測系統。
圖:汽車重要子系統發展
來源:塔堅研究
胎壓監測系統是在輪胎壓力太低時,系統會自動發出警報。這樣不但可以確保汽車在行駛中的安全,還能保護胎面,延長輪胎使用壽命並達到省油的目的。
汽車胎壓監測器原理有兩種,分為間接式和直接式。
早期以間接式為主,原理是透過汽車ABS(防抱死制動)系統的輪速感測器來比較輪胎之間的轉速差,以此達到檢測胎壓的目的。但是,該種原來的檢測準確率不高,無法檢測高溫、高壓情況。
直接式檢測的原理,則是在每個輪胎都安裝上感測器,透過無線發射器將壓力、溫度等資訊傳遞至中央接收器。優點是直觀精確,因此是當前的主流選擇。
然後,從結構來看,直接式胎壓檢測可分為發射器和控制器。其中,發射器有4個,應用在每個輪胎中。每個發射器對應1個壓力感測器、溫度感測器,此外有些廠商還會加入電量感測器、加速度感測器等。
圖:TPMS結構
來源:四維圖新、中金公司
從全球市佔率情況來看,2018年全球TPMS系統市場中,保隆科技市佔率為3%,根據海通證券資料2020年保隆科技市佔率提升至15%,排名全球第三。
而國內市場方面,內資品牌保隆、聯創、鐵將軍、駛安特市佔率合計為44%,與2017年市佔率持平。
圖:TPMS市佔率
來源:中國產業資訊網、中信證券
可見,保隆科技在胎壓監測領域發展迅猛。
從發展歷程看,保隆科技早期主要以為美國市場做後裝起家,近幾年市佔率快速提升主要來自於前裝市場,主要是來自歐洲市場拓展,以及國內法律法規強制安裝TPMS系統的驅動。從公司前裝收入貢獻來看,2014年佔收入的比重為54.67%,2020年提升至70.79%。
(叄)
然後,我們來看看行業內的幾家公司。首先,從收入體量和業務結構方面,對三家公司有一個大致瞭解。
從2020年收入來看,保隆科技(33.31億元)>漢威科技(19.41億元)>四方光電(3.08億元)。
從胎壓監測收入來看,三家科比公司僅保隆科技涉及,2020年TPMS收入規模為11.39億元。
具體來看:
保隆科技——TPMS胎壓監測系統(34.18%)、金屬管件(29.13%)、氣門嘴(17.98%)。其他業務主要包括乘用車空氣懸架、雙目前視攝像頭整合控制器總成、平衡塊、毫米波雷達、感測器等。
從零部件的毛利率上看,氣門嘴(49.68%)>金屬管件(38.45%)>TPMS系統(22.79%)。
圖:收入構成(單位:億元)
來源:塔堅研究
汽車感測器主要為2009年開始生產的壓力感測器。近幾年透過併購不斷拓展品類:收購常州英孚,拓展ABS/ESP需要的位置速度感測器;2018年收購德國PEX,拓展剎車磨損感測器、排氣溫度感測器和霍爾感測器等產品。
此外,涉及智慧車感測器以自研為主,包括:360 全息影像、後泊車攝像頭、雙目前視攝像頭、盲區監測(BSD)攝像頭、紅外熱成像夜視系統、駕駛員疲勞監測(DMS)攝像頭、人臉識別(Face ID)攝像頭等,毫米波雷達。
漢威科技——起家於半導體類氣體感測器,強項在電化學技術上,主要應用於環境/安防領域,包括:可燃氣體洩露、空氣質量檢測、安防監控、環境保護、工業流程控制等領域。
其收入結構為:物聯網綜合解決方案(62.98%)、儀器儀表(18.13%)、感測器(16.30%)、其他業務(2.59%)。其中,物聯網專案以政府為主,主要為智慧城市專案,提供管網地理資訊系統、運營管理等服務。
汽車感測器業務為氣體感測器,應用於駕駛艙的空氣質量監測、新能源汽車能源安全系統管理、駕駛艙內生物監測等。
圖:收入結構
來源:塔堅研究
四方光電——起家於氣體分析儀器(整機成品),之後拓展到上游核心零部件氣體感測器。收入結構為:氣體感測器(77.44%)、氣體分析儀器(19.74%)、其他主營業務(1.74%)、其他業務(1.09%)。
汽車感測器業務同樣為氣體感測器,相比漢威科技增加了O2及NOx感測器,用以檢測汽車/摩托車尾氣排放是否符合規定。其中,O2及NOx感測器的技術難度,比環境檢測所需感測器要求高,市場上主要的玩家為博世市佔率達到85%。
綜合來看,從車用感測器種類來看,保隆科技>四方光電>漢威科技。
(肆)
接下來,我們將近10個季度的收入和利潤增速情況放在一起,感知增長趨勢:
一、營業收入增速
圖:營業收入增速(%)來源:塔堅研究 從收入增速看,四方光電>保隆科技>漢威科技。 四方光電2019年收入增速較快,主要受到“氣體分析儀器”業務的影響,該業務同比增長292.44%。是因為2019年11月起,柴油車汙染物排放正式規定新增氮氧化物測試專案,且僅可選擇使用化學發光、紫外或紅外原理的分析儀器,此類的分析器精準度更高。 保隆科技2021Q2增速反超漢威科技,主要受到胎壓監測業務(佔收入34.18%)增長27.93%,是因為胎壓監測國標實施(2020年1月1日起,所有車輛必須強制安裝TPMS)、發射器因電池耗盡(五年左右)進入更換週期。 漢威科技2020年收入增速較慢,是因為 “物聯網解決方案(佔收入62.98%)”增速較慢, 2020年該業務增速為-1.14%。主要以G端公用事業專案為主,受到財政支出的影響。 二、歸母淨利潤增速 圖:歸母淨利潤增速(%)來源:塔堅研究 從歸母淨利潤增速來看,四方光電>保隆科技>漢威科技。 保隆科技,2019年收入增長,淨利潤卻同比下滑,主要是海外併購導致。保富電子2019年1月並表,海外市場業績不及預期,受到大環境影響關稅增加,導致全年淨利潤虧損0.92億元,佔當年淨利潤的68%。
來源:塔堅研究