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线控制动赛道升级,预计2025年渗透率达26%

盖世汽车 任慧娟 2022-06-22 08:46:05

近两年,随着智能电动汽车渗透率快速提升和政策不断加码,汽车制动系统开始快速向线控方向演进。我们看到,比亚迪、长城、吉利、集度等整车厂对此领域重视度升级,博世、大陆、采埃孚等国际零部件巨头投入力度逐步加大,伯特利、联创汽车电子、英创汇智、经纬达、格陆博、利氪科技、海之博等一批国内品牌也开始发力,整个线控制动赛道升级,并引发资本市场的追捧。具体该领域目前发展情况如何,一起来看下。

市场现状:市场渗透率较低,但已进入风口期

线控制动系统也即电子控制制动系统。事实上,线控制动并非是一个新的概念,在自动驾驶来临之前,其在传统汽车上已经有所配套。1997年,爱德克斯开发的 ECB 应用于丰田 Prius;2001 年,博世开发的 SBC 应用于奔驰 CLS 跑车、SL 跑车和 E 级车;2009 年,采埃孚天合开发的 SBC 应用于福特的 Fusion 和 Mercury Milan。不过,这一时期的线控制动产品技术发展处于初期阶段,且成本较高,市场声量相对较小。

时隔十余年,随着智能电动汽车渗透率提升,该技术开始由原来的“选配”,逐步向“标配”进化。其中原由主要有以下两点:

1、在新能源车辆中,线控制动系统用电子助力替代真空助力,解决了新能源车缺乏稳定真空源的问题。此外,线控制动还可实现能量回收,提升续航里程,缓解了新能源汽车的燃眉之急。

2、L3及更高级别自动驾驶的实现,离不开执行机构的快速响应和精确执行,以达到和上层的感知和决策的高度协同。而线控制动是自动驾驶汽车“控制执行层”中最关键的部分,是实现更高级别自动驾驶的执行基石。

因此, 线控制动系统是汽车电动化、智能化的必然选择。不过,从现阶段来看,线控制动尚处于发展早期阶段,目前渗透率较低(约3%),仅有少量车型配备,新能源汽车配置率相对较高。随着新能源汽车、L3 及以上智能驾驶车辆的逐步渗透,线控制动市场有望爆发。国内线控底盘技术提供商芜湖伯特利在与盖世汽车交流时表示,线控制动目前处于商业化初期,未来市场会快速放量,预计2025年渗透率将达26%。

技术现状:EHB是主流,EMB是方向

从技术上来看,目前线控制动主要有EHB(Electric Hydraulic Brake,液压式线控制动)和 EMB(Electric Mechanical Brake,机械式线控制动)两种技术路线。

线控制动赛道升级,预计2025年渗透率达26%
 

EHB主要以传统的液压制动系统为基础,通过电机驱动液压泵进行制动。

按照结构集成程度,EHB又可以分为分立式(two-box)和整体式(one-box),二者的主要区别在于 ABS/ESC 系统是否和电子助力器集成在一起。Two Box方案中电子助力器与ESP/ABS独立,集成度相对较低,价格偏高,不过本身可以满足自动驾驶冗余的要求。One Box方案中电子助力器与ESP/ABS集成,具有集成度高,空间占用小,重量轻,成本较低,能量回收效率高等优点,已成为当前的主要发展趋势。不过此方案复杂度高,需要增加RBU(Redundant Brake Unit)以满足冗余要求。

现在市场上 EHB 的代表产品包括博世的 iBooster、大陆 MKC1、 采埃孚的 IBC、日立的 E-ACT 等线控制动产品。其中,博世 iBooster+ESP 属于“Two-Box”方案。 不过,其最新一代 IPB则采用“One-Box”方案,大陆MKC1、采埃孚 IBC也是“One-Box”方案的代表。除了国际巨头外,从 2000 年开始,国内一些自主整车企业和零部件供应商就开始进行 EHB 的研发,目前已取得一定成果。如伯特利于2021年实现了One-Box 式产品 WCBS量产,目前该产品已搭载多款车型交付上市,2022年预计20多款车型量产。此外,英创汇智、格陆博等企业也在进行One-Box产品的研发。

EMB则将电机直接集成在制动钳上,不再需要制动液和液压部件,大大简化制动系统的结构、便于布置、装配和维修。EMB相较于EHB有诸多优点,但缺少备用制动系统,且技术难度较大,目前还处于研究阶2021年,长城集团旗下的聚焦于底盘核心零部件的精工汽车发布了自主研发的EMB制动系统,该产品将于2023年实现量产。

总体来看,EHB 系统由于具有备用制动系统,安全性较高,在未来5-10年内依然是主流方案。EMB 系统虽然具有诸多优点,但缺少备用制动系统且缺少技术支持,短期内很难大批量应用,是未来发展的方向。

竞争格局:海外巨头占据主导,自主供应商加速追赶

从竞争格局来看,线控制动系统目前以外资为主导,博世、大陆、采埃孚等国际 Tier1 占据市场约 96%份额。这些企业大都从 20世纪 90 年底开始研发,具有一定的先发优势。

其中,博世率先布局,在全球线控制动市场占据超60%的份额,主要产品为上述提及的 Two-Box 技术路线的 iBooster+ESP 和 One-Box 技术路线的 IPB,其中 iBooster+ESP 产品推出时间最早,目前应用最广,IPB 产品国内率先配套比亚迪汉;大陆 MK C1 于2016年实现量产,初期主要面向欧洲市场,2020 年底逐步开始面向中国市场;目前,该司已推出二代产品MK C2,专为L3级或更高级别的自动驾驶而设计。采埃孚通过并购天合和威伯科,获取乘用车、商用车线控制动技术,2018 年底其乘用车线控制动产品 IBC开始量产,2012 年推出商用车线控制动产品 EBS。

线控制动赛道升级,预计2025年渗透率达26%
 

大陆MK C2(图片来源:大陆集团)

相对而言,国内企业涉入较晚,目前市场份额较低。但近两年随着技术不断升级,外加供应链稳定、开发和市场响应快等优势,追赶之势凶猛。

比较典型的企业如伯特利,该司2016年便启动了难度较高的One-Box线控制动产品WCBS研发,并成为国内较早一批量产的企业。针对日益升级的自动驾驶需求,伯特利已启动具备制动冗余功能的线控制动系统WCBS2.0开发,同时开展了对电子机械制动EMB的预研工作。除此之外,该司在EPB、ESC、EPS等领域也具备深厚的技术积累。

线控制动赛道升级,预计2025年渗透率达26%
 

伯特利WCBS(图片来源:伯特利)

英创汇智则是线控制动企业中的另一潜力股,公司成立于2016年,产品涵盖ESC/EPBi、T-booster、IBC、EPS、ADAS等关键执行控制部件,能够提供全链条的底盘线控产品。其中,ESC/EPBi 与T-booster可构成冗余线控制动系统,保证车辆安全。同时,英创汇智也在积极开发面向L4级以及高端乘用车应用的集成式制动系统以及冗余线控转向系统,预计将于2023年实现量产。目前,英创汇智具备年产200万套ESC/EPBi,年产40万套T-Booster的生产能力,其产品服务已经成功进入上汽通用五菱、奇瑞汽车、江淮汽车、东风汽车、北汽集团、一汽集团、长安汽车等国内头部乘用车与商用车公司。

线控制动赛道升级,预计2025年渗透率达26%
 

英创汇智多重冗余线控制动系统(图片来源:英创汇智)

深耕线控制动领域近10年的南京经纬达汽车科技,目前也已形成了完整的自主研发线控制动产品系列,拥有包括130多项国内外专利在内的完全自主知识产权。此外,一条年产30万台套的现代化生产线也将于2022年7月竣工投产,预计今年年底或明年年初还将打造2条现代化生产线,以满足日益增长的市场需求。

线控制动赛道升级,预计2025年渗透率达26%

经纬达iCAS-NB(图片来源:南京经纬达汽车科技)

此外,联创汽车电子也是线控制动技术的突破者。该司历时3年,突破了电磁阀设计和ABS/ESC核心技术瓶颈,并实现了产品的大规模量产。此外,针对L3+级别自动驾驶需求,联创推出了IEB+RDU制动系统。该系统在原IEB的管路上串联一套RDU备份,在IEB完全失效时RDU可提供大于0.64g的制动减速度,可实现同时四轮制动。此外,联创目前正在研发面向未来智能驾驶的线控制动方案。

线控制动赛道升级,预计2025年渗透率达26%

联创IEB-ONE-BOX(图片来源:联创汽车电子)

总的来看,线控制动正在迎来其市场风口,随着国内自主品牌的发力,未来将会迎来新的市场格局。不过机遇之外,挑战同时存在。如高端车规级芯片受制于国外、人才匮乏等。此外,线控系统事关人身安全,技术亟待持续完善,这对于企业技术实力及整个行业链条协作均提出了较高要求。

*版权声明:本文为盖世汽车原创文章,如欲转载请遵守 转载说明 相关规定。违反转载说明者,盖世汽车将依法追究其法律责任!

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