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1、 弘则弥道(上海)投资咨询有限公司科技科技 智造 消费 医药弘则智造-新能源汽车车载电源800V2023年年7月月800V乘风而起,乘风而起,V2G大势所趋大势所趋欣锐科技深度报告欣锐科技深度报告张振Email:Tel:杨云鹏Email:Tel:核心观点核心观点车载电源系统是新能源车必备部件,随着集成化与高压化趋势发展,车载电源单车价值量持续提升车载电源系统是新能源车必备部件,随着集成化与高压化趋势发展,车载电源单车价值量持续提升:车载电源是新能源车充电及电压调节、分配环节的核心部件,随着新能源车行业对轻量化、成本以及充电速度的需求,车载电源系统
2、主要有三种发展趋势:电源系统集成化:电源系统集成化:小三电(OBC、DCDC、PDU)的集成可以有效降本700-800元,目前终端车载电源集成产品的出货占比达到80%以上,其次小三合一与电机、电控、减速器有望进一步集成为六合一产品,利于进一步降低成本,缩短整车供应链,目前国内供应商及主机厂均有相关布局,预计2025年左右可以大面积普及。800V800V高压平台对电源系统中电子元件耐高压能力要求提升:高压平台对电源系统中电子元件耐高压能力要求提升:高压快充是快速解决新能源车充电里程焦虑的最佳方案,800V平台的上车趋势明确,主机厂和Tier1共同推进800V平台的设备提升和设施完善,预计2023
3、年是800V平台大规模上车元年。电源系统中碳化硅等电子元件的使用有望进一步提升其单车价值量。车载电源双向化:车载电源双向化:随着国内新能源车保有量继续提升,汽车电池可以协助电网调峰平谷,有效实现电力系统的运营平衡,使电动车功能多样化,相关支持政策频出,是未来主要发展趋势。欣锐科技是车载电源核心供应商,高压产品技术成熟,前瞻布局欣锐科技是车载电源核心供应商,高压产品技术成熟,前瞻布局V2G及液冷充电桩模块:及液冷充电桩模块:欣锐科技核心客户是比亚迪、小鹏等,公司800V高压平台的车载电源集成产品成熟,独供小鹏G6,将受益于800V快充上车,下半年客户销量增长带动出货量提升。此外,公司前瞻布局高压
4、液冷充电桩和V2G业务,有望供应相关的电源模块。近期定增意在扩大产能,扩张后产能达到200万套以上,看好公司在800V上车拐点下扩产带来市占率提升。威迈斯是车载电源行业龙头,客户结构稳定,具备磁集成技术方案:威迈斯是车载电源行业龙头,客户结构稳定,具备磁集成技术方案:威迈斯是国内最大的非OEM车载电源供应商,公司和上汽深度绑定,出货稳定。公司具备电驱系统生产技术,已量产多合一电驱系统,产品技术领先。公司在电源系统方面,独家具备磁集成技术方案,成本低于传统板集成,利润率显著高于同行,看好未来六合一产品趋势下公司的成长性。11XvW1VTXmWxUbRaO9PmOpPtRsRjMmMoRkPtRq
5、O8OqQuMMYnRpMuOpOzR弘则弥道(上海)投资咨询有限公司车载电源逐步向集成车载电源逐步向集成化、高压化发展化、高压化发展01心在远方,路在脚下车载充电机是新能源汽车必要部件,用于电动与混合动力汽车车载充电机是新能源汽车必要部件,用于电动与混合动力汽车3车载充电机的核心功能是整流电源输入,并将其转化为适合电池组的电压和电流水平:车载充电机的核心功能是整流电源输入,并将其转化为适合电池组的电压和电流水平:车载充电机,是指安装在汽车上的充电机,并配备气体或液体冷却装置,应对不同功率水平下的热管理。OBC可以接受单相或三相电源,并提供3.3kW、6.6kW、22kW等多个充电功率等级。由
6、于所有电池都需要直流电流进行充电,OBC的核心功能是整流电源输入,并将其转换为适合电池组的电压和电流水平,电压可能是400V,或者是800V。虽然许多的OBC产品目前都是单向传输(从电网到汽车),但现在也出现了双向传输的趋势,使得纯电动汽车既能从电网获取电能,也具有向电网反馈电能的能力。双向OBC既可以用电网对电动汽车充电,也可以通过电动汽车给外部接口放电,作为应急或者V2G电网功率调节使用。数据来源:威迈斯招股说明书,弘则研究新能源车两种充电方式及车载电源功能新能源车两种充电方式及车载电源功能心在远方,路在脚下OBCOBC市场空间市场空间随新能源车销量快速增长,随新能源车销量快速增长,202
7、32023年到年到200200亿以上亿以上4数据来源:NE时代,弘则研究102 112 289 513 820 9%158%78%60%0%30%60%90%120%150%180%0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 2019年2020年2021年2022年2023年OBC出货量-2023年中国年中国OBCOBC出货量(万套)出货量(万套)26 28 72 128 225 8%157%78%76%0%30%60%90%120%150%180%0 50 100 150 200 250 2019年2020年2021年2022年202
8、3年OBC市场规模-2023年中国年中国OBCOBC市场规模(亿元)市场规模(亿元)中国车载电源出货量及行业空间预测中国车载电源出货量及行业空间预测时间时间2019年年2020年年2021年年2022年年2023E2024年年新能源车销量:万辆120.6136.73526888501100OBC出货量:万套38201060装配率:%85%82%82%75%96%96%高压快充车载电源:万套5122560OBC市场规模:亿元262872128225300心在远方,路在脚下行业增速稳定,弗迪动力、威迈斯、富特科技是主要龙头行业增速稳定,弗迪动力、威迈
9、斯、富特科技是主要龙头531.1 24.6 44.4 26.1 32.3 50.7 43.6 47.3 52.8 43.5 51.8 65.8 28.0 38.4 52.4 53.0 54.6-20%-10%0%10%20%30%40%50%0 10 20 30 40 50 60 70 1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月2022年2023年累计同比增速-2023年中国市场年中国市场OBCOBC出货量(万套)出货量(万套)28.7%20.4%8.6%8.6%8.5%5.9%4.2%3.5%3.1%2.1%弗迪动力威迈斯特斯拉英搏尔富特科技欣锐科技铁城
10、科技科世达华为力华集团20222022年年OBCOBC主要供应商市场份额主要供应商市场份额37.7%17.4%10.6%8.0%6.4%4.6%2.7%2.5%2.2%2.1%弗迪动力威迈斯富特科技特斯拉英搏尔欣锐科技铁城科技科世达20232023年年5 5月月OBCOBC主要供应商市场份额主要供应商市场份额数据来源:NE时代,弘则研究心在远方,路在脚下趋势一:趋势一:OBCOBC向集成化发展,与向集成化发展,与DCDCDCDC、PDUPDU集成小三合一集成小三合一6小三电趋于集成化的底层原因在于降本和轻量化:小三电趋于集成化的底层原因在于降本和轻量化:单套OBC的价格在2000元左右,车载D
11、CDC变换器的价格在1000-1600元,高压配电单元PDU的价格在200-800元,而车载电源集成产品的价格只有2200-3400元,使用集成化产品可以降低成本700-800元。同时,集成化产品的重量更轻,也是目前主机厂愿意选择集成产品的主要因素。数据来源:弘则研究集成方案类型集成方案类型集成方案组成集成方案组成D+1车载DC/DC变换器+电机控制器D+C车载DC/DC变换器+车载充电机D+C+1车载DC/DC变换器+车载充电机+电机控制器MCU即MotorControlUnit(电机控制单元),车载逆变器+电机PDU即PowerDistributionUnit(电源分配单元),DC/DC变
12、换器+车载充电机+高压配电盒PEU即PowerElectronicUnit(动力控制单元),DC/DC变换器+车载充电机+电机控制器+高压配电盒节约新能源汽车布局空间提高车载电源功率密度降低新能源汽车整车成本减轻车载电源产品装机重量提升能效、降低电缆损耗减少零部件数量、降低故障率企业类型企业类型企业名称企业名称集成方案集成方案 本土企业 欣锐科技D+C威迈斯D+C、PDU、PEU、MCU上海电驱动D+1大郡控制D+1汇川联合动力D+C、MCU富特科技D+C、PDU、MCU 外资企业 台达电子D+C、PDU、PEU、MCU博世D+C、PDU、MCU大陆D+C、MCU车载电源集成方案介绍车载电源集
13、成方案介绍车载电源集成车载电源集成技术优点技术优点部分具备车载电源集成产品开发技术的企业部分具备车载电源集成产品开发技术的企业心在远方,路在脚下趋势一:趋势一:OBCOBC向集成化发展,向集成化发展,小三合一将逐步拓展为六合一小三合一将逐步拓展为六合一7数据来源:弘则研究供应商供应商型号型号推出时间推出时间电机峰值功率电机峰值功率电机峰值扭矩电机峰值扭矩系统系统/电机效率电机效率峰值转速峰值转速功率半导体功率半导体弗迪动力全新一代150KW电驱动三合一2022-01180KW永磁同步电机340KN电机效率97.3%,系统NEDC效率89%15000rpmSi-IGBT蔚来驱动科技第二代电驱系统
14、2021-10前永磁180KW后异步300KW350KN驱动电机最高效率97.2%16000rpmSiC MOSFET汇川技术新一代240KW动力总成2021-04240KW350V250KW650V系统NEDC效率最高91%15000rpmSi-IGBT联合电子EAU150电桥2021-08150KW310KN系统最高效率93%16000rpmSi-IGBT华为多合一DriveONE2020-11150 kW 350V220 kW 650V270 kW 650V390KN系统效率最高94.5%,电机效率最高98.5%双面水冷IGBT六合一情况下,电机厂商可能成为主导,进行整合,六合一情况下,
15、电机厂商可能成为主导,进行整合,如果主机厂完全自研电控,则以主机厂为主导如果主机厂完全自研电控,则以主机厂为主导:如果到了六合一我方提供模块的阶段,传统车载电源供应商可能变成电控厂商的供应商,话语权会一定程度上削弱。利润方面到时候可能会有一定压缩,具体取决于市场。按目前趋势来看三年后六合一会逐步应用,目前很多项目刚开始立项,比亚迪暂时没有看到六合一,短时间看不出变化。部分部分Tier 1Tier 1供应商供应商电驱系统产品对比电驱系统产品对比六合一的集成趋势六合一的集成趋势电驱多合一总成车载电源集成产品三合一电驱车载充电机DC/DC电机控制器电机减速器心在远方,路在脚下趋势二:充配电系统趋于高
16、压化,高压快充方案充电效率更高趋势二:充配电系统趋于高压化,高压快充方案充电效率更高8数据来源:智电GeekNEV,GG,弘则研究补能方式补能方式 代表公司代表公司优势优势缺点缺点换电换电蔚来车电分离,降低购车成本;快速便捷;有利于延长电池寿命;可有效降低充电成本;电路接口的有效性;电池设计、结构、重量标准难以统一;换电站的建设布局较慢;资金压力和资源配置;大电流快充大电流快充 特斯拉充电效率明显提升;不需要碳化硅元件;成本较低;对电池热管理要求更高,电流越大,散热需求成倍上升;高电压快充高电压快充小鹏成本低、轻量化、EMC干扰低,充电速度高于大电流方案;快充桩建设尚未普及;快速补能方式一般有
17、三种方案快速补能方式一般有三种方案高压架构高压架构优势优势缺点缺点纯纯800V电压平台电压平台提升整车的动力性能和续航里程,电机电控迭代升级,能量转换效率高;电池包、电驱动、PTC、空调、车载充电机等零部件全需重新适配,电池系统安全性要求高;需要用SiC全面替代IGBT,零部件成本高双双400V电池串并联组合电池串并联组合不需要电池包、电驱动、PTC、空调、车载充电机等零部件短时间内重新适配;两个电池组可能有不同的阻抗和温度条件,从而导致充电状态不平衡,电池管理系统设计要求复杂;纯纯800V电压平台电压平台+额外额外DCDC不需要电池包、电驱动、PTC、空调、车载充电机等零部件短时间内重新适配
18、;额外增加一个DCDC,整车重量增加;高压快充的三种设计方案高压快充的三种设计方案高电压与高电流充电速度对比高电压与高电流充电速度对比高压快充将加速上车,大多主机厂均有布局,其中纯高压快充将加速上车,大多主机厂均有布局,其中纯800V电压方案是主流技术趋势电压方案是主流技术趋势:相比换电方案和大电流快充方案,800V高压快充的充电效率更高,目前国内主机厂开始逐步推出,包括小鹏G9、G6、长安阿维塔11、阿维塔12等车型,下半年改款车型极氪001等均规划搭载800高压平台。从三种高压架构路线看,目前纯800V电压平台下会提升电机电控等的能量转换效率,是目前的技术主流。心在远方,路在脚下趋势二:充
19、配电系统趋于高压化,主机厂加快高压平台上车趋势二:充配电系统趋于高压化,主机厂加快高压平台上车9数据来源:弘则研究车型车型平台功率平台功率发布时间发布时间海外海外保时捷Taycan/800V/280KW2019年奥迪PPE/800V/300KW2022年现代/起亚Gen2/800V/260KW2023年奔驰奔驰MMA平台/800V2024年宝马Neue平台/800V/350KW2025年沃尔沃Spa2平台/800V/475KW2024年本田/通用Ultium平台/800V/350KW2024年以后国内国内比亚迪Ocean-X概念车/800V2022年吉利浩瀚SEA平台/800V2021年广汽A
20、ION V/800V/480KW2021年长城沙龙机甲龙/800V/480KW2022年东风岚图东风岚图/800V/360KW研发中华为/长安阿维塔/750V/230KW2022年华为/北汽极狐北汽极狐/800V/250KW2021年蔚来500KW/800V2022年,未上车小鹏G9/G6/800V/480KW2022年,2023年理想理想SUV/800V/400KW2023年以后搭载搭载800V800V高压平台的车型高压平台的车型5 25 50 130 280 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2022年2023年2024年2025年202
21、6年800V车型销量新能源车销量国内国内800V800V车型销量相比新能源车销量车型销量相比新能源车销量0.7%2.8%4.3%9.3%17.5%0%3%6%9%12%15%18%21%0 50 100 150 200 250 300 2022年2023年2024年2025年2026年800V销量占比800V车型销量国内国内800V800V车型销量及其占比车型销量及其占比心在远方,路在脚下趋势二:充配电系统趋于高压化,单车价值量继续提升趋势二:充配电系统趋于高压化,单车价值量继续提升10数据来源:弘则研究电机电机电驱电控电驱电控继电器继电器薄膜电容薄膜电容连接器连接器车载电源车载电源电容器电容
22、器扁线电机、扁线电机、油冷电机油冷电机碳化硅方案碳化硅方案高压继电器高压继电器替代电解替代电解高压连接器高压连接器碳化硅方案碳化硅方案激励电容器激励电容器800V800V平台高压快充主要升级器件平台高压快充主要升级器件零部件零部件单车用量单车用量单价单价单车价值量单车价值量相关供应商相关供应商零部件零部件电机电控电机电控16000以上精进电动、卧龙电气OBC+DC/DC130003500以上以上欣锐科技、威迈斯、富特科技欣锐科技、威迈斯、富特科技元器件元器件SiC功率半导体功率半导体不定是普通Si基IGBT的3-5倍三安光电、比亚迪半导体薄膜电容薄膜电容1-2200元/个350元法拉电子继电器
23、继电器4-5180元/个730元宏发股份、三友熔断器熔断器4-61000250-300元中熔电气连接器连接器20对左右100元/对2000元瑞可达、永贵电器、中航光电原材料原材料碳硅负极碳硅负极43Kg170元/Kg7300元璞泰来、杉杉企业软磁软磁2.7kg38元/Kg110元铂科新材、横店东磁主要零部件单车价值量情况主要零部件单车价值量情况心在远方,路在脚下趋势三:车载电源双向化,与电网联动可以削峰平谷趋势三:车载电源双向化,与电网联动可以削峰平谷11数据来源:弘则研究V2GV2G的商业模式的商业模式时间时间相关政策相关政策2023年年6月月8日日国务院办公厅印发关于进一步构建高质量充电基
24、础设施体系的指导意见,意见提出提升车网双向互动能力。充分发挥新能源汽车在电化学储能体系中的重要作用,加强电动汽车与电网能量互动,提高电网调峰调频、安全应急等响应能力,推动车联网、车网互动、源网荷储一体化、光储充换一体站等试点示范;2023年年5月月14日日国家发展改革委、国家能源局发布关于加快推进充电基础设施建设 更好支持新能源汽车下乡和乡村振兴的实施意见,意见提出:鼓励开展电动汽车与电网双向互动(V2G)落实峰谷分时电价政策,鼓励用户低谷时段充电;2021年年5月月国家发改委和国家能源局发布了关于进一步提升充换电基础设施服务保障能力的实施意见(征求意见稿),强调对车网互动等新技术研发应用的加
25、强工作,推动V2G协同创新与试点示范;2020年年11月月国务院办公厅印发新能源汽车产业发展规划(2021-2035),鼓励新能源汽车与电网(V2G)能量互动,鼓励地方开展 V2G 示范应用;关于关于V2GV2G相关的政策支持相关的政策支持在现行电价标准(每千瓦时0.555元)基础上,深谷时段每千瓦时降低0.333元,尖峰时段提高0.333元,低谷时段降低0.17元;以一辆带电量为50kWh的电动汽车为例,如果车主将其中25kWh的电出售给电网,以该地区峰时电价1元/kWh、谷时0.3元/kWh电价计算,车主每次将可获利17.5元;数据显示,全国范围内目前大概只有1000个充电桩具有V2G的功
26、能,而全国当前有398万个充电桩,只占现有充电桩总量的0.025%。弘则弥道(上海)投资咨询有限公司欣锐科技:受益高压欣锐科技:受益高压平台,平台,V2G前瞻布局前瞻布局02心在远方,路在脚下欣锐科技:公司是车载电源龙头,集成产品收入逐年提升欣锐科技:公司是车载电源龙头,集成产品收入逐年提升13数据来源:欣锐科技年报,弘则研究-50%0%50%100%150%200%0.0 3.0 6.0 9.0 12.0 15.0 18.0 2018年2019年2020年2021年2022年车载电源集成车载充电机DC/DC燃料电池电源其他业务车载电源集成增速欣锐科技主要业务及其营收欣锐科技主要业务及其营收新
27、能源车三大核心部件总成新能源车三大核心部件总成主要产品主要产品产品图片产品图片主要功能主要功能产品描述产品描述车载电源集成车载电源集成将车载充电机、DC/DC变换器、其他高压部件等进行综合性集成后提供的定制高压“电控”总成产品。本产品将车载充电机与车载DC/DC变换器进行电路深度集成,设计成为高性能的单一功能模块。DC/DC将动力电池输出的高压直流电转换为12V、24V、48V等低压直流电,为仪表盘、车灯等提供电能。公司开发的车载DC/DC变换器已迭代升级至第5代。产品输入电压范围:30V-1500V;输出电压等级12V/24V/48V;车载充电机车载充电机OBC通过BMS的控制信号,将家用单
28、相交流电或工业用三相交流电(380V)转换为动力电池可以使用的直流电公司开发的车载充电机已迭代升级至第5代。产品输 出电压范围:100V -1000V;单机输出功率覆盖三千瓦至数十千瓦燃料电池燃料电池DCF用于燃料电池汽车能量转换的升压DC/DC变换器,转换效率高,转换电能用于其他高压直流配电使用。公司产品始于2010年,单机覆盖60-250KW系列产品,额定输入电流可达800A,从独立应用到多合一集成应用。大功率充电产品大功率充电产品固定地面充电设施,主要为纯电动、插电式混合动力汽车提供150KW-350KW的快速充电服务。公司产品为氢能燃料电池DCF技术的复用与提升,采用第三代半导体SiC
29、驱动,在小型化、高效能方面表现突出。欣锐科技主要产品情况欣锐科技主要产品情况心在远方,路在脚下欣锐科技:公司车载电源集成产品出货稳定,国内龙四水平欣锐科技:公司车载电源集成产品出货稳定,国内龙四水平14数据来源:NE时代,弘则研究31,154 25,385-26.8%5.6%-9.5%-6.6%-2.4%3.9%-30%-25%-20%-15%-10%-5%0%5%10%10000 15000 20000 25000 30000 35000 1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月2022年2023年累计同比增速-2023年年欣锐科技车载电源欣锐科技车载
30、电源出货量(万套)出货量(万套)546,1007.22%4.65%0%1%2%3%4%5%6%7%8%9%10000 110000 210000 310000 410000 510000 610000 21-0321-0521-0721-0921-1122-0122-0322-0522-0722-0922-1123-0123-0323-05行业总出货量欣锐科技市场份额欣锐科技车载电源业务市场份额与行业总出货量欣锐科技车载电源业务市场份额与行业总出货量(万套)(万套)心在远方,路在脚下欣锐科技:公司车载电源主要客户是比亚迪、小鹏和吉利汽车欣锐科技:公司车载电源主要客户是比亚迪、小鹏和吉利汽车15
31、数据来源:欣锐科技年报,弘则研究主要客户主要客户车型车型供应情况供应情况2022年销量:万年销量:万比亚迪秦Plus Dmi二供19.53宋Pro 二供37.16小鹏汽车G3一供1.73P7一供5.9G6独供吉利汽车几何一供12.1极氪一供7.2长安汽车奔奔EV二供8.99欣锐科技车载电源业务主要搭载车型情况欣锐科技车载电源业务主要搭载车型情况2311 2189 2016 1963 3196 3501 3345 3286 0 800 1600 2400 3200 4000 4800 2019年2020年2021年2022年车载充电机DCDC车载电源集成欣锐科技车载电源集成产品单价情况欣锐科技车
32、载电源集成产品单价情况13.894.753.877.596.075.9717.1634.30 5 10 15 20 25 30 35 40 2019年2020年2021年2022年车载充电机DCDC车载电源集成欣锐科技车载电源集成产品销量情况欣锐科技车载电源集成产品销量情况20.9518.365.728.1110.176.8518.6950.510 10 20 30 40 50 60 2019年2020年2021年2022年车载充电机DCDC车载电源集成欣锐科技车载电源集成产品产能情况欣锐科技车载电源集成产品产能情况心在远方,路在脚下欣锐科技:欣锐科技:800V800V平台车载电源的核心在碳化
33、硅,公司布局较早平台车载电源的核心在碳化硅,公司布局较早16数据来源:TrendForce,公开数据整理,弘则研究主要国际零部件厂商对碳化硅布局情况主要国际零部件厂商对碳化硅布局情况厂商厂商布局情况布局情况英飞凌英飞凌英飞凌2021年6月上市的电动车逆变器SiC模组,将应用于现代汽车下一代800V电动车型,通过使用基于英飞凌Cool SiC电源模块的主驱逆变器,现代汽车能够将车辆的续航里程提高超5%,目前其IONIQ 5车型采用纬湃科技Vitesco提供的800V逆变器,内部使用的SiC模块即来自英飞凌;5月月31日,纬湃科技宣布与英飞凌签署了合作协议,将采用英飞凌的日,纬湃科技宣布与英飞凌签
34、署了合作协议,将采用英飞凌的SiC功率器件功率器件,以开发800V紧凑型汽车逆变器功率模块。此前,纬湃获得了现代汽车140亿左右的订单,将为现代汽车集团提供新一代轴驱动平台搭载 SiC 技术的 EMR4;2022年1月,纬湃科技已与福特汽车签署协议,从2025年开始供应800V SiC逆变器。意法半导意法半导体体5月10日,意法半导体宣布正在为SEMIKRON的eMPack 电动汽车电源模块提供SiC技术,该订单金额超10亿欧元,计划于计划于2025年开始批量年开始批量生产。生产。据悉,这是两家公司已经进行了为期四年的技术合作,旨在将其 STPOWER SiC MOSFET 与赛米控创新的DP
35、D组装工艺集成在一起。同时,意法半导体与雷诺达成合作,将凭借意法半导体更高效的SiC等先进半导体产品和解决方案,支持雷诺下一代电动和混动汽车战略。Wolfspeed5月9日,Wolfspeed官网称将为Rhombus Energy Solutions的 EV2flex-120系列充电基础设施产品提供1200V SiC MOSFET。据报道,Wolfspeed的SiCMOSFET将为Rhombus的充电产品带来更高的效率、功率密度以及更快的充电时间。4月25日,Wolfspeed宣布和Lucid签订了一项多年协议,Wolfspeed将为后者生产和供应SiC器件,Lucid Air的逆变器将采用
36、Wolfspeed 的汽车级1200V SiC XM3半桥电源模块。6100%92%117%84%84%0%20%40%60%80%100%120%0 50 100 150 200 2020年2021年2022年2023年2024年2025年需求体量增速全球电动车市场对全球电动车市场对6 6英寸英寸SiCSiC晶圆需求:万片晶圆需求:万片碳化硅相比传统硅基材料的优势碳化硅相比传统硅基材料的优势半导体材料半导体材料SiGaAsGaN4H-SiC6H-SiC禁带宽度(eV)1.121.433.373.263能带类型间接直接直接间接间接击穿场强MV/cm0.30.06535电子
37、迁移率0800400空穴迁移率48040020011590热导率1.30.5524.94.9心在远方,路在脚下欣锐科技:欣锐科技:合作合作WolfspeedWolfspeed,推进碳化硅在新能源汽车领域应用,推进碳化硅在新能源汽车领域应用17Wolfspeed与欣锐科技合作推进碳化硅在新能源汽车及充电桩领与欣锐科技合作推进碳化硅在新能源汽车及充电桩领域应用:域应用:欣锐科技6月25日在官网发文表示,公司与碳化硅技术领域的全球领导者Wolfspeed(原美国CREE公司)签署MOU协议,拟强强联合共同推进SiC MOSFET(碳化硅)在新能源汽车及充电桩领域的应用,加深合作
38、关系,其中超级充电站业务将成为双方共同征战的新领域。2023年年6月月26日日Wolfspeed在官微发布,其表示已经与深圳市盛在官微发布,其表示已经与深圳市盛弘电气股份有限公司开展成功合作弘电气股份有限公司开展成功合作:Wolfspeed将向盛弘股份供应Wolfspeed WolfPACKSiC功率模块,用于盛弘股份新一代电能质量解决方案的有源滤波器(简称APF)和静止无功发生器(简称SVG)产品。Wolfspeed和欣锐科技这两家长期致力于推动碳化硅产业化企业,和欣锐科技这两家长期致力于推动碳化硅产业化企业,双方的本次合作是一次顺应行业趋势,符合双方利益的强强联双方的本次合作是一次顺应行业
39、趋势,符合双方利益的强强联合合:对欣锐科技而言,通过合作可快速提升公司在碳化硅领域的产品和解决方案能力,降低成本,以获得更多下游客户的认可;对Wolfspeed而言,可借助欣锐科技的技术和客户资源等优势,帮助其碳化硅产品更快提升在新能源汽车产业的渗透,扩大其碳化硅产品的全球市场份额。数据来源:欣锐科技官网,弘则研究欣锐科技新能源汽车高压欣锐科技新能源汽车高压“电控电控”解决方案解决方案心在远方,路在脚下欣锐科技:长期布局欣锐科技:长期布局燃料电池燃料电池DCFDCF,受益于氢燃料电池上车,受益于氢燃料电池上车18数据来源:欣锐科技官网,弘则研究燃料电池系统的拓扑结构燃料电池系统的拓扑结构类别类
40、别特点特点功率分类功率分类90KW、120KW、240KW、350KW产品优势产品优势转化效率99%+;应用碳化硅;轻量化兼容尺寸;车规级设计;输入输出输入输出输入电压:80V450V输出电压:300V800V输入电流:500A(持续)输出电流:300A(持续)主要客户主要客户亿华通、上海捷氢、潍柴、上汽大通欣锐科技氢能与燃料电池欣锐科技氢能与燃料电池DCFDCF情况情况燃料电池燃料电池DCFDCF行业空间预测行业空间预测时间时间2021年年2022年年2023E2024E2025E年化增速年化增速燃料电池汽车保有量:辆890030005000047%燃料电池汽车销量:辆
41、08%DCF需求:套1550 3300 8800 12000 17000 78%DCF单价:元4200044100 46305 48620 51051 68%DCF市场规模:亿元0.65 1.46 4.07 5.83 8.68 87%心在远方,路在脚下欣锐科技:欣锐科技:布局高压液冷充电桩,供应高压电源模块(小鹏)布局高压液冷充电桩,供应高压电源模块(小鹏)19数据来源:特来电、星星充电官网,弘则研究液冷充电优势明显,成高压快充布局首选液冷充电优势明显,成高压快充布局首选:一是散热能力一是散热能力强强,由于冷却液的导热系数是空气的几十倍,液冷模块的散
42、热能力相较风冷模块低10-20。二是设备轻二是设备轻,液冷可以通过缩小电缆直径,实现充电设备轻量化。三是噪音低三是噪音低,液冷充电模块无散热风扇,通过水泵驱动冷却液散热,模块自身零噪声。四是运营成本低四是运营成本低,液冷充电模块及系统内部的发热器件通过冷却液与散热器进行热交换,与外部环境完全隔绝,拥有更高等级的防护,整体故障率低。指标指标液冷液冷风冷风冷散热能力低10-20度,使用30KW以上的充电模块受限,多用与30KW以下的充电模块降噪能力小于35db,满足噪音敏感场景安装使用大于60db,居民区、商业区场景受限防护等级IP54,适应多粉尘等恶劣场景使用IP20使用寿命10年以上3-5年运
43、营维护几乎不需要3-6次/年能量利用率98%68%液冷、风冷技术各技术指标对比液冷、风冷技术各技术指标对比地区地区类型类型进展情况进展情况国外车企端2019年,保时捷Taycan首次推出800V高电压电气架构;2020年现代集团发布E-GMP平台,搭载400V/800V超高压充电系统;2021年奥迪自研PPE面世,该平台搭载800V高压电气系统。桩企端由宝马、戴姆勒、福特、大众、现代等头部企业联合成立的lonity公司自2016年开始在欧洲各地布局液冷超充,截至2021年底已布局1540座充电站。ChargePoint的直流桩产品全部采用液冷充电模块,占据北美市场份额73%。国内车企端中国十大
44、汽车集团中7家(东风岚图、广汽埃安AION V Plus、长安C385、比亚迪海豚、北汽极狐s Hi、吉利极氪001、长城机甲龙)已有高压车型上市;哪吒汽车、理想汽车、蔚来汽车、小鹏汽车、零跑汽车均进行了800V高压平台布局。桩企端2021年全国排名前四运营商的25.5万台直流充电桩中,500V充电桩约9.1万台,占比36%,750V充电桩约15.3万台,占比60%,1000V充电桩仅1.1万,占比不足4%。预计2023-2026年行业需再增加约98万台1000V高压直流桩。政策端部分省市逐步加大超充站建设力度。广州市加快推进电动汽车充电基础设施建设三年行动方案(2022-2024)明确提出将
45、在2024年基本建成1000座超充站,打造“超充之都”。关于重庆市2022年度新能源汽车与充换电基础设施财政补贴政策的通知加大对超高压充电桩奖补力度,对在市内新建单桩功率不低于350千瓦的超高压充电桩,给予400元/千瓦的一次性建设补贴。高压液冷充电桩行业进展高压液冷充电桩行业进展心在远方,路在脚下欣锐科技:相关政策高度支持欣锐科技:相关政策高度支持V2G发展,公司前瞻性布局发展,公司前瞻性布局20数据来源:IEEE,弘则研究V2G技术相当于将动力电池作为一个分布式储能系统,将大技术相当于将动力电池作为一个分布式储能系统,将大量电动汽车电池作为储能源量电动汽车电池作为储能源:V2G的英文全称为
46、Vehicle-to-Grid,意为车辆到电网,在电网负荷低时,吸纳电能,在电网负荷高时释放电能。通过数字化技术将动力电池整合起来,形成一个虚拟电厂,有效提高电力系统的运行效率和调节能力,减少电网端充电负荷,保证电力系统的运行的稳定性。国内国内各省市在积极推进各省市在积极推进V2G落地落地:2022年7月,浙江省首个V2G公交充电桩项目在嘉善县环北东路公交停保场投入运行。该项目可支持24辆具备V2G技术的公交车辆同时充放电,湖南、深圳、天津、福州、等地纷纷建立具备V2G功能的充放电系统,全国各地V2G项目陆续开展。技术方案技术方案技术介绍技术介绍集中式的V2G实现方法所谓集中式的V2G是指将某
47、一区域内的电动汽车聚集在一起,按照电网的需求对此区域内电动汽车的能量进行统一的调度,并由特定的管理策略来控制每台汽车的充放电过程,例如,修建供V2G使用的停车场。自治式的V2G实现方法采用车载式的智能充电器,根据电网发布的有、无功需求和价格信息,或者根据电网输出接口的电气特征(如电压波动等),结合汽车自身的状态(如电池SOC)自动地实现V2G运行。基于微网的V2G实现方法实际上是将电动汽车的储能设备集成到微网中。微网是一种由负荷和微型电源共同组成的系统,它可同时提供电能和热量;微网内部电源主要由电力电子器件负责能量的转换,并提供必需的控制;微网相对于外部大电网表现为单一的受控单元,并可同时满足
48、用户对电能质量和供电安全的要求。基于更换电池组的V2G实现方法源于更换电池组的电动汽车供电模式。它需要建立专门的电池更换站,在更换站中存有大量的储能电池,因而也可以考虑将这些电池连到电网上,利用电池组实现V2G。但是其需要统一电池及充电接口等部件的标准。V2GV2G主流的技术分类主流的技术分类V2GV2G技术概念图技术概念图心在远方,路在脚下欣锐科技:欣锐科技:公司定增扩产,扩产后产能有望达到现产能公司定增扩产,扩产后产能有望达到现产能4 4倍倍21数据来源:欣锐科技公司公告,弘则研究欣锐科技募集资金使用用途欣锐科技募集资金使用用途序号序号项目名称项目名称项目总投资项目总投资拟投入募集资金拟投
49、入募集资金1新能源车载电源自动化产线升级改造项目25,626.8020,556.002新能源车载电源智能化生产建设项目(二期)44,615.7030,834.003总部基地及研发中心建设项目49,497.0047,140.004补充流动资金42,000.0040,623.35合计161,739.50139,153.35欣锐科技定增扩产情况欣锐科技定增扩产情况序号序号项目名称项目名称增加产能增加产能项目建设期项目建设期1新能源车载电源自动化产线升级改造项目41.62 万套两年2新能源车载电源智能化生产建设项目(二期)108.93万套两年3总部基地及研发中心建设项目新增面积 8,500.00 平方
50、米的自有办公及研发场所两年4补充流动资金提升公司短期偿债能力公司公司2023年下半年年下半年第一条新建产线有望投产第一条新建产线有望投产,新扩充的全自动生,新扩充的全自动生产线主要服务于比亚迪和小鹏产线主要服务于比亚迪和小鹏G6:目前资金已到位,新建产线需要三四个月的时间完成。按照主流的二合一的标准件产品计算,一条全自动化线的产能大概达到每月25,000台。公司现有三条产线,一条全自动,两条半自动,全自动化线的产能每月25,000台。另外两条线则是每月10,000-15,000台。公司公司2023年年一季度盈利能力回升,一季度盈利能力回升,二季度二季度出货量略高于一季度:出货量略高于一季度:今
51、年芯片稳定之后,比亚迪的订单也稳定,生产效率提高,因此利润率上涨。目前每个月出货2万五千-3万之间,二季度会比一季度好一点,有8-9万台。心在远方,路在脚下欣锐科技:欣锐科技:公司收入随主要客户销量逐年增长,三项费率降低公司收入随主要客户销量逐年增长,三项费率降低22数据来源:欣锐科技公司公告,弘则研究7.17 5.96 3.54 9.35 15.15-100%-50%0%50%100%150%200%0 2 4 6 8 10 12 14 16 2018年2019年2020年2021年2022年营业收入同比增速欣锐科技营业收入及其增速欣锐科技营业收入及其增速5.115.8123.694.243
52、.374.575.7217.9310.736.690 5 10 15 20 25 2018年2019年2020年2021年2022年销售费用率管理费用率研发费用率欣锐科技三项费用率情况欣锐科技三项费用率情况%38.1%28.5%42.6%44.8%60.0%0.50 0.36 0.24 0.53 0.59 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0%10%20%30%40%50%60%70%2018年2019年2020年2021年2022年资产负债率总资产周转率欣锐科技资产负债率和总资产周转率欣锐科技资产负债率和总资产周转率4.28 3.53 2.25
53、6.03 8.25 59.7%59.2%63.6%64.5%54.5%48.0%51.0%54.0%57.0%60.0%63.0%66.0%0 2 4 6 8 10 2018年2019年2020年2021年2022年应收账款应收账款/收入欣锐科技应收账款及其收入占比:亿欣锐科技应收账款及其收入占比:亿弘则弥道(上海)投资咨询有限公司威迈斯:车载电源龙威迈斯:车载电源龙头,独家磁集成方案头,独家磁集成方案03心在远方,路在脚下威迈斯:车载电源龙头公司,威迈斯:车载电源龙头公司,-2021连续两年出货第一连续两年出货第一24数据来源:威迈斯招股说明书,弘则研究5.785.
54、2914.8433.9600.0271.042.171.1910.510.5980%81%88%89%75%80%85%90%95%100%0 5 10 15 20 25 30 35 40 2019年2020年2021年2022年车载电源电驱系统其他工业电源车载电源业务占比威迈斯主要业务及其营收威迈斯主要业务及其营收6.167.296.5716.9538.3330%25%26%22%20%0%5%10%15%20%25%30%35%0 5 10 15 20 25 30 35 40 2018年2019年2020年2021年2022年营业总收入毛利率威迈斯营业总收入及其毛利率威迈斯营业总收入及其毛
55、利率98,146 95,245-32.3%-8.1%-5.5%6.6%12.2%-35%-30%-25%-20%-15%-10%-5%0%5%10%15%0 20,000 40,000 60,000 80,000 100,000 120,000 1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月2022年2023年累计同比增速-2023年威迈斯年威迈斯车载电源车载电源出货量(万套)出货量(万套)心在远方,路在脚下威迈斯:威迈斯:公司主要产品为车载电源,具备多合一电驱技术储备公司主要产品为车载电源,具备多合一电驱技术储备25数据来源:威迈斯招股说明书,弘则研究主要产
56、品主要产品产品名称产品名称产品图片产品图片电压平台电压平台产品介绍产品介绍车载电源集成车载电源集成单相集成产品(3.3kW OBC+2.5kW DC/DC)支持400V动力电池电压平台1)将车载充电机和DC/DC的功能进行集成,输出功率分别可达3.3kW和2.5kW;(2)具备专利保护的立体水道设计以满足高效散热要求;(3)采用全DSP数字控制,软件可FOTA在线升级;单相集成产品(6.6kW OBC+2.5kW DC/DC)支持400V和800V动力电池电压平台(1)具备专利保护的磁集成方案,将车载充电机和DC/DC功能集成,输出功率分别可达6.6kW和2.5kW;(2)具备专利保护的立体水
57、道设计以满足高效散热要求;(3)支持逆变输出,可应用于V2X对外供电场景;(4)采用全DSP数字控制,软件可FOTA在线升级;三相集成产品(22kW OBC+3.5kW DC/DC)支持400V动力电池电压平台(1)将车载充电机和DC/DC的功能进行集成,输出功率分别可达22kW和3.5kW;(2)具备专利保护的立体水道设计满足高效散热要求;(3)具备专利保护的无电解电容设计算法,大幅提升产品寿命;(4)兼容单相220V、三相380V充电;DC/DC车载DC/DC变换器支持400V动力电池电压平台(1)输出功率达3.3kW、6.6kW等;(2)采用全DSP数字控制,软件可在线升级;车载充电机车
58、载充电机OBC 车载充电机(OBC)支持400V动力电池电压平台(1)输出功率达2.5kW;(2)采用高频开关控制,软件可在线升级;威迈斯车载电源主要产品情况威迈斯车载电源主要产品情况主要产品主要产品产品名称产品名称产品图片产品图片产品阶段产品阶段产品介绍产品介绍电机控制器电机控制器电机控制器(144V)量产(1)适用整车144V低压电气架构;(2)开关频率高,可优化系统噪声,提高NVH水平;(3)装配灵活,可与电机和减速器进行集成装配;双电机控制器在研(1)可应用于增程式电动车和双电机混动车型;(2)采用双面水冷设计散热,体积 较 小,可 灵 活 与 电 机、变 速 箱 集 成;(3)功 率
59、 扩 展 灵 活,可 以 实 现60kW150kW的电机功率配置;(4)满足高功能安全等级和网络安全设计目标;电驱三合一总成产品电驱三合一总成产品量产将电机控制器、驱动电机和减速器进行高度集成,大幅降低产品的体积、重量和成本;电驱电驱多多合一总成产品合一总成产品量产将车载电源和电驱系统高度集成,大幅降低产品的体积、重量和成本;威迈斯电驱系统主要产品情况威迈斯电驱系统主要产品情况心在远方,路在脚下威迈斯:威迈斯:公司独家磁集成方案,有效降低生产升本公司独家磁集成方案,有效降低生产升本26数据来源:威迈斯招股说明书,弘则研究车载电源主要集成方案对比车载电源主要集成方案对比磁集成的意义要显著高于传统
60、的结构部件集成:磁集成的意义要显著高于传统的结构部件集成:一般的集成方案是芯片的集成,或者电子电路的集成,从本质上讲,这样的集成并不是功能上的集成,只是物理层面上的封装集成而已。而磁集成主要指的是功能上的集成,是将各种功能的磁性元件集成在一个复杂磁芯结构上,以达到缩小磁元件的尺寸,降低磁元件的损耗,减少磁元件的数量,降低磁元件的成本,提高开关电源的效率,产生新的电路拓扑等目的。磁集成相比板集成具备成本优势,但目前技术尚不是很磁集成相比板集成具备成本优势,但目前技术尚不是很成熟:成熟:2019年左右,威迈斯对外宣传研发了磁集成的新技术,体积能缩小1/3,成本降低200-300元。但欣锐科技和比亚
61、迪目前均采用了板集成,都认为磁集成存在较大的弊端,效率和使用寿命都比较低。阶段阶段主要特主要特征征集成特点集成特点集成集成程度程度技术技术难度难度降本作用降本作用第一阶段独立式产品车载电源和电驱系统产品均以独立式产品呈现,独立运作无无无第二阶段共用壳体、冷却流道多个部件共同使用一个结构壳体,共享冷却流道低低作用较低,仅共享了结构壳体和冷却流道第三阶段控制级整合多个部件的控制逻辑部分的电路整合在一起中等中等有一定作用,但仍需要大量的电气元件第四阶段功率级整合在拓扑电路层面复用部分功率器件和磁性器件等高高作用较大,节省了大量功率器件威迈斯主要客户情况威迈斯主要客户情况主机厂主机厂主要搭载车型主要搭
62、载车型新势力小鹏G9、小鹏P5;理想L9、理想L8;合众新能源 哪吒V、零跑汽车 C11、Smart精灵#1;传统主机厂上汽集团 荣威;Stellantis Ami、长安汽车奔奔、奇瑞汽车EQ1、吉利汽车几何C;台达的集成方案绕组情况台达的集成方案绕组情况心在远方,路在脚下威迈斯:威迈斯:集成方案成本低,产线自动化率高,毛利率高于同行集成方案成本低,产线自动化率高,毛利率高于同行27数据来源:威迈斯招股说明书,弘则研究29.2%9.4%7.5%22.1%21.1%20.9%11.7%12.3%5.0%0%5%10%15%20%25%30%35%2020年2021年2022年欣锐科技英博尔精进电
63、动汇川技术威迈斯车载电源主要公司研发费用率对比车载电源主要公司研发费用率对比3613 2204 2399 2468 2020 1724 1107 1008 993 1694 2283 3417 0 500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 2020年2021年2022年车载电源车载充电机DC/DC电驱系统威迈斯主要产品单价情况威迈斯主要产品单价情况28.8%23.1%5.9%6.0%20.1%11.4%8.5%7.4%0%5%10%15%20%25%30%上汽集团理想汽车奇瑞汽车长安汽车2020年2021年2022年威迈斯主要客户收入占比威迈斯
64、主要客户收入占比22.392.393.939.3432.5%36.4%32.8%23.2%24.4%-3%5%13%21%29%37%45%0 2 4 6 8 10 2018年2019年2020年2021年2022年应收账款应收账款/收入威迈斯应收账款及其收入占比:亿威迈斯应收账款及其收入占比:亿 弘则弥道(上海)投资咨询有限公司公司地址:上海市浦东新区世纪大道210号21世纪中心大厦1206室欢迎指正欢迎指正THANKS,不会仅因接收人/接受机构收到本报告而将其视为客户。本报告根据国际和行业通行的准则,以合法渠道获得这些信息,尽可能保证可靠、准确和完整,但并不保证报告所述信息的准确性和完整性,也不保证本报告所包含的信息或建议在本报告发出后不会发生任何变更。本报告中所提供的信息仅供参考。报告中的内容不对投资者做出的最终操作建议做任何的担保,也没有任何形式的分享投资收益或者分担投资损失的书面或口头承诺。不作为客户在投资、法律、会计或税务等方面的最终操作建议,也不作为道义的、责任的和法律的依据或者凭证,无论是否已经明示或者暗示。在任何情况下,本公司不对客户/接受人/接受机构因使用报告中内容所引致的一切损失负责任,客户/接受人/接受机构需自行承担全部风险。免责声明免责声明