核心驱动:
比亚迪新高破万亿市值,同期锂电池板块大幅上涨,新能源车再次成为引领市场的主线板块。全球新能源车行业高速发展,特斯拉作为行业领军人物,正在大力推行一体化压铸技术,各大厂商持续跟进。一体化压铸技术具备减自重、提升生产效率、降低生产成本的优势,一体化压铸在新能源汽车上的应用已成为较为明确的趋势,2022年或成为一体化压铸元年。一体化压铸作为新能源车产业中的最后被挖掘的细分赛道,2022年将迎来爆发元年。
6月10日,板块迎来第一次集体爆发,其中立中集团,文灿股份已经至四月底以来已经走出强趋势,表格整理归纳如下。
行业简介
什么是一体化压铸:传统的汽车组件的构成是由线铸造一个个小零件,再有一个个小零件组装成一个大的配件,最终组装成整车的。而一体化压铸则是省去铸造小零件这个步骤,直接采用高压压铸大的配件。比如目前特斯拉MODEL Y的车架后底座,包括后车身底板、后轮拱、后横纵梁在内,用一体式压铸技术,直接做成了一个铸铝件,由原来的70多个零件,变成了一个超大零件。
为什么要采用一体化压铸:新能源车重量相对于同级燃油车,自重大约重19%-32%。中金做过相关的测算,假设电动汽车整车重量能减少10%,平均续航里程就能增加8%。为了提升续航能力,减少车重是势在必行的。铝合金是代替钢铁最具有性价比的合金。但是铝合金有导热系数大,容易造成焊接点性能下降,热膨胀系数高易导致零件变形大等问题。而这些问题都需要通过一体化压铸来解决。所以新能源汽车的推进必然会带动已一体化压铸技术的大规模应用。
一体化压铸优点:1)减少车重,增加新能源车续航,同时解决铝合金材质带来的问题。一体化压铸将原来采用的钢材换成更轻的铝合金。受力能力增强。替换为较轻的铝合金后,原来焊接的位置受力需求下降,同时原来组件之间受力能力较弱的焊接点也由于一体化压铸的原因由部件整体代替,相对增强了受力能力。 2)减少成本。实施一体化压铸,直接减少了制造流程,相对应的生产线和所需要的工人数量也得到缩减。特斯拉MODEL Y采用一体化压铸后,占地面积节省了30%,生产工人减少200多个。 3)加快制造速度。原本需要先制作各种零件,再有工人组装等一系列流程,全部被压铸过程直接替代。Model Y的制造时间从1-2小时直接缩短至不到2分钟,在上游供给充足的情况下能够极大地扩大产能。
一体化压铸的技术壁垒:压铸机、工艺、原材料、模具。一体化压铸过程是将金属加热熔化成液态,用动力挤压浇入模具中,等金属冷却固化,就得到了符合模具形状的零件,所谓一体成型。在这个过程中,温、压力、保温时间都会影响产品的品质。压铸机:压铸机的压力会影响在压铸过程中熔液的均匀程度,气泡多少,直接影响成品的品质。。材料:合金熔液需具备良好的流变性能保证成品质地均匀、较小的线收缩率和较小的凝固温度区间。模具:压铸在温度、真空、成型方案、工艺参数、后处理等方面要求更高,模具更复杂。工艺:高速充型特征易导致铸件失效,对全工艺要素均有较高要求。材料、模具、工艺这三点的核心就是要合金溶液能够快速均匀地填满模具;冷却的过程中也要尽量保证同时冷却;过程中几乎没有气泡。考虑到技术壁垒的原因,选择个股时着重选择有先发优势的企业。
目前一体化压铸的核心落在了压铸机上面,因为随着一体化压铸的逐步覆盖,需要压铸的零件也越来越大,所需要的压铸机吨数也会越来越大。目前特斯拉Model Y采用的是6000T的压铸机,而cybertruck采用的是9000T的压铸机,特斯拉也正在研发12000T的巨型压铸机。这也说明了压铸机的吨数正式目前一体化压铸的竞争要点。
所以目前,一体化压铸的关注重点应该落在有吨位足够压铸机的企业上有相关模具并且有对应工艺的企业、有能力生产合格原材料合金的企业。
重点个股分析:
宜安科技:
目前是全球范围内最早布局大型镁、铝合金压铸设备的企业之一,在新能源汽车用高强度抗燃镁合金的研发上已经取得了一定的成果,该成果如果能取得客户信任,取得市场认同,公司会在新能源车镁合金领域拥有较大的优势。
同时公司覆盖了不同规格的一体化压铸机,1400T、1650T、1800T、2200T、2700T、3500T、4200T、同时合作开发的6100T镁铝合金压铸机已投入生产。5月31日,宜安科技在投资者互动平台上表示,6100T压铸机已到株洲工厂,目前正准备进行安装调试。后续公司6100T压铸机安装调试完成并投入生产,表明公司整体集成一体化压铸进入了一个新的阶段。中小型压铸机能满足目前一体化压铸的需求,大型压铸机满足了以后大型零部件压铸的需求。
宜安科技已经进入了特斯拉、比亚迪、宁德时代、吉利等知名车厂的供应链;全球唯一一家将液态金属用于汽车行业的企业,独家向特斯拉供货。
公司2021年研发费用为8236万,超过公司总营收的8%,已经接近研发费用比例最高的计算机行业水平了,总计研发费用为3亿元。公司长期深耕与压铸行业,且年年投入巨大的研发费用,具有较强的研发实力。在模具和工艺上都有相对较大的技术领先优势。
宜安科技在压铸机、工艺、模具、材料上都有着强劲的竞争力,此外还拥有全球唯一的镁合金骨钉,预期23年获批后拥有千亿市场。目前涨幅远远落后于板块整体涨幅,是目前市场上一体化压铸相关企业中被低估的个股。
文灿股份:
蔚来车身结构件的核心提供商,同时有6000T和9000T的大型压铸机。客户包括大众、奔驰、特斯拉等知名车厂。大型压铸机能够满足各车厂之后的大型零部件的压铸要求。
2021年突破地板一体化压铸的技术壁垒后,2022年产业化明显提速了,在车身结构件的技术领先优势较强。同时在量产进度和客户拓展方面具有一定的优势。
立中集团:
是国内最早取得免热处理合金专利的企业。免热处理合金的应用能够大幅增加一体化压铸过程中的良品率
公司的免热处理合金目前已实现了市场应用,用于生产某高端新能源汽车电池包以及电池包支架等结构件。目前直接为蔚来、理想、小鹏、威马、华人运通及牛创等多家新能源车企提供铝合金车轮的产品配套服务。
在一体化压铸零部件越来越大,工艺和模具难度增大的情况下,免热处理合金的应用会越来越广泛。
伊之密:
国内一体化压铸机龙头企业,已完成6000吨、7000吨超大型压铸机研发,7000吨压铸机已完成首发,目前正与多家客户进行探讨,争取尽快落实客户并交付给客户使用。另外,公司正在新建重型压铸机生产车间,该车间计划在今年年底前建成投产,预计最大产能为年产90-100台。
行业前景
核心假设:
1)假设用于车身的铝合金全部由一体化压铸制成,且假设相关铝合金价格不发生变化。
2)2021 年中国新能源乘用车销量为 332 万辆,其中纯电动乘用车销量 271 万辆,纯电动车销量占比82%。根据三部委印发的《汽车产业中长期发展规划》,假设2025年中国新能源乘用车渗透率达53%,销量达到1353万辆,其中纯电动乘用车销量719 万辆,纯电动车销量占比53%。
3)2025年铝合金使用量:根据《节能与新能源汽车技术路线图》设定我国2020年、2025年、2030年的单车用铝量达到 190kg、250kg、350kg。假设2025 年纯电铝合金使用量250kg。测算单车价值为15000元左右,具体测算如下表格:
铝合金制品重量(kg) | 铝合金制品重量(kg) | ||
底盘 | 控制臂 | 5 | 600 |
转向节 | 5 | 400 | |
副车架 | 25 | 1500-2000 | |
电池盒及支架 | 50 | 3000-4000 | |
电驱壳体 | 15 | 1500-2000 | |
其他 | 150 | 7500 | |
合计 | 250 | 14500-16500 |
测算2025年纯电动车一体化压铸市场预计总值为1078亿
4)2021 年铝合金使用量:根据长江证券测算,2021 年电动车铝合金转向节、控制臂、副车架的渗透率分别约为 47%、41%、13%,铝合金电池盒渗透率 100%。由此测算出,2021 年单车铝合金价值约为 9419 元。
测算目前纯电动车一体化压铸市场总值为255亿
综上:测算目前一体化压铸市场未来4年预计从目前255亿总值增长到1078亿总值,年增长率为43.39%。