近兩年,隨著智能電動汽車滲透率快速提升和政策不斷加碼,汽車制動系統(tǒng)開始快速向線控方向演進(jìn)。我們看到,比亞迪、長城、吉利、集度等整車廠對此領(lǐng)域重視度升級,博世、大陸、采埃孚等國際零部件巨頭投入力度逐步加大,伯特利、聯(lián)創(chuàng)汽車電子、英創(chuàng)匯智、經(jīng)緯達(dá)、格陸博、利氪科技、海之博等一批國內(nèi)品牌也開始發(fā)力,整個線控制動賽道升級,并引發(fā)資本市場的追捧。具體該領(lǐng)域目前發(fā)展情況如何,一起來看下。
市場現(xiàn)狀:市場滲透率較低,但已進(jìn)入風(fēng)口期
線控制動系統(tǒng)也即電子控制制動系統(tǒng)。事實上,線控制動并非是一個新的概念,在自動駕駛來臨之前,其在傳統(tǒng)汽車上已經(jīng)有所配套。1997年,愛德克斯開發(fā)的ECB應(yīng)用于豐田Prius;2001年,博世開發(fā)的SBC應(yīng)用于奔馳CLS跑車、SL跑車和E級車;2009年,采埃孚天合開發(fā)的SBC應(yīng)用于福特的Fusion和MercuryMilan。不過,這一時期的線控制動產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展處于初期階段,且成本較高,市場聲量相對較小。
時隔十余年,隨著智能電動汽車滲透率提升,該技術(shù)開始由原來的“選配”,逐步向“標(biāo)配”進(jìn)化。其中原由主要有以下兩點(diǎn):
1、在新能源車輛中,線控制動系統(tǒng)用電子助力替代真空助力,解決了新能源車缺乏穩(wěn)定真空源的問題。此外,線控制動還可實現(xiàn)能量回收,提升續(xù)航里程,緩解了新能源汽車的燃眉之急。
2、L3及更高級別自動駕駛的實現(xiàn),離不開執(zhí)行機(jī)構(gòu)的快速響應(yīng)和精確執(zhí)行,以達(dá)到和上層的感知和決策的高度協(xié)同。而線控制動是自動駕駛汽車“控制執(zhí)行層”中最關(guān)鍵的部分,是實現(xiàn)更高級別自動駕駛的執(zhí)行基石。
因此,線控制動系統(tǒng)是汽車電動化、智能化的必然選擇。不過,從現(xiàn)階段來看,線控制動尚處于發(fā)展早期階段,目前滲透率較低(約3%),僅有少量車型配備,新能源汽車配置率相對較高。隨著新能源汽車、L3及以上智能駕駛車輛的逐步滲透,線控制動市場有望爆發(fā)。國內(nèi)線控底盤技術(shù)提供商蕪湖伯特利在與蓋世汽車交流時表示,線控制動目前處于商業(yè)化初期,未來市場會快速放量,預(yù)計2025年滲透率將達(dá)26%。
技術(shù)現(xiàn)狀:EHB是主流,EMB是方向
從技術(shù)上來看,目前線控制動主要有EHB(ElectricHydraulicBrake,液壓式線控制動)和EMB(ElectricMechanicalBrake,機(jī)械式線控制動)兩種技術(shù)路線。
?EHB主要以傳統(tǒng)的液壓制動系統(tǒng)為基礎(chǔ),通過電機(jī)驅(qū)動液壓泵進(jìn)行制動。
按照結(jié)構(gòu)集成程度,EHB又可以分為分立式(two-box)和整體式(one-box),二者的主要區(qū)別在于ABS/ESC系統(tǒng)是否和電子助力器集成在一起。TwoBox方案中電子助力器與ESP/ABS獨(dú)立,集成度相對較低,價格偏高,不過本身可以滿足自動駕駛?cè)哂嗟囊?。OneBox方案中電子助力器與ESP/ABS集成,具有集成度高,空間占用小,重量輕,成本較低,能量回收效率高等優(yōu)點(diǎn),已成為當(dāng)前的主要發(fā)展趨勢。不過此方案復(fù)雜度高,需要增加RBU(RedundantBrakeUnit)以滿足冗余要求。
現(xiàn)在市場上EHB的代表產(chǎn)品包括博世的iBooster、大陸MKC1、采埃孚的IBC、日立的E-ACT等線控制動產(chǎn)品。其中,博世iBooster+ESP屬于“Two-Box”方案。不過,其最新一代IPB則采用“One-Box”方案,大陸MKC1、采埃孚IBC也是“One-Box”方案的代表。除了國際巨頭外,從2000年開始,國內(nèi)一些自主整車企業(yè)和零部件供應(yīng)商就開始進(jìn)行EHB的研發(fā),目前已取得一定成果。如伯特利于2021年實現(xiàn)了One-Box式產(chǎn)品WCBS量產(chǎn),目前該產(chǎn)品已搭載多款車型交付上市,2022年預(yù)計20多款車型量產(chǎn)。此外,英創(chuàng)匯智、格陸博等企業(yè)也在進(jìn)行One-Box產(chǎn)品的研發(fā)。
EMB則將電機(jī)直接集成在制動鉗上,不再需要制動液和液壓部件,大大簡化制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、便于布置、裝配和維修。EMB相較于EHB有諸多優(yōu)點(diǎn),但缺少備用制動系統(tǒng),且技術(shù)難度較大,目前還處于研究階2021年,長城集團(tuán)旗下的聚焦于底盤核心零部件的精工汽車發(fā)布了自主研發(fā)的EMB制動系統(tǒng),該產(chǎn)品將于2023年實現(xiàn)量產(chǎn)。
總體來看,EHB系統(tǒng)由于具有備用制動系統(tǒng),安全性較高,在未來5-10年內(nèi)依然是主流方案。EMB系統(tǒng)雖然具有諸多優(yōu)點(diǎn),但缺少備用制動系統(tǒng)且缺少技術(shù)支持,短期內(nèi)很難大批量應(yīng)用,是未來發(fā)展的方向。
競爭格局:海外巨頭占據(jù)主導(dǎo),自主供應(yīng)商加速追趕
從競爭格局來看,線控制動系統(tǒng)目前以外資為主導(dǎo),博世、大陸、采埃孚等國際Tier1占據(jù)市場約96%份額。這些企業(yè)大都從20世紀(jì)90年底開始研發(fā),具有一定的先發(fā)優(yōu)勢。
其中,博世率先布局,在全球線控制動市場占據(jù)超60%的份額,主要產(chǎn)品為上述提及的Two-Box技術(shù)路線的iBooster+ESP和One-Box技術(shù)路線的IPB,其中iBooster+ESP產(chǎn)品推出時間最早,目前應(yīng)用最廣,IPB產(chǎn)品國內(nèi)率先配套比亞迪漢;大陸MKC1于2016年實現(xiàn)量產(chǎn),初期主要面向歐洲市場,2020年底逐步開始面向中國市場;目前,該司已推出二代產(chǎn)品MKC2,專為L3級或更高級別的自動駕駛而設(shè)計。采埃孚通過并購天合和威伯科,獲取乘用車、商用車線控制動技術(shù),2018年底其乘用車線控制動產(chǎn)品IBC開始量產(chǎn),2012年推出商用車線控制動產(chǎn)品EBS。
?大陸MKC2(圖片