20230314_红塔证券_汽车行业深度报告：颠覆格局整车集成化趋势下的投资思路_33页.pdf

Table_ReportDate 2023 年 03 月 14 日 Table_ReportIndustryName 汽车 Table_ReportName 证券研 究报告 行业深度 报告 相关研 究 Table_ReportList 车 用线 束生 产新 变革，高 压高速 线束价 量 齐升 2022.08.09 政策支持力 度不减，新能源景 气周期 拉长 2022.08.02 独立性 声明 作 者 保 证 报 告 所 采 用 的 数 据 均 来 自 正 规 渠道，分析 逻辑 基于本人 的职业理 解，通 过合理判断并得出 结论，力 求客观、公正，结 论不受任何第三方 的授意、影响，特 此声明。风险提 示 1、下 游需 求增 长不 及预 期 2、下 游客 户压 价 3、技 术发 展不 及预 期 Table_IndustryRank 投资评级：中性 相对指数表现 Table_Chart Table_ReportAuthors 汽车 分析师：宋 辛南（分 析师）联系方式：0871-63577091 邮箱地址：资格证书：S1200520070001 Table_Title 颠 覆 格 局：整 车集 成 化 趋 势 下 的投 资 思 路 报告摘 要 Table_Summary 随着汽 车智 能化 程度 的提 高，传 统的 分布 式电 子电 气 架构在 运算 效率、算力、整车 重量 等多 个方面 都出 现了 难以 适应 的情况，因 此目 前已经形成 了整 车电 子电 气架 构集成 化的 趋势。通 过完 成 整车集 成化 程度 的提高，将有 效缩 减车 辆 ECU 数量，并 明显 减少 相关 线束用 量，从而 在提升汽 车电 子元 件运 算和 通信效 率的 同时，减轻 车 身重量，实现 整车 轻量化。此外，这 一过 程还 将打破 汽车产 业旧 有的 零部 件供 应体系。汽车 的集中式 架构 将众 多汽 车电 子零部 件 的 软硬 件深 度耦 合 解开，于 是传 统的自下而 上的 供应 链体 系被 打破，Tier 2 企业 有机 会 直接与 主机 厂合 资，Tier 1 企 业则 有机 会摆 脱 供应商 制约，整 个汽 车零 部件供 应链 结构 更加扁平化。与此同 时，汽车 相关 软件 将构成 主机 厂最 主要 的差 异化竞 争节 点，进而实现真正的“软件定 义汽车”，软件的重要程度 随之 提高，并且参照智能 手机 的发 展路 径，在后市 场上 还可 能创 造出 新的增 值需 求，从而形成新 的盈 利模 式。而随着 软件 定义 汽车 的深 入，再加 上 OTA 等 远程 升 级方式 的成 熟，汽车各 项电 子功 能的 升级 迭 代周 期明 显 缩 短，于是 对 主机厂 和零 部件 供应商之 间的 响应 和沟 通速 度提出 了要 求，因此 本土 企 业在技 术产 品能 够满足需 求的 情况 下，将更 具有竞 争优 势。在以上 基础 上，域 控制 器、线控底 盘和 汽车 智能 化软 件将成 为确 定性最高 的优 先受 益行 业，其 后续的 市场 规模 和增 长速 度都有 望处 于较 高水平。预计 到 2025 年，域控制 器 行 业市 场规 模将 有望达 到 411.53 亿元，线控 底盘 中线 控转 向、线控制 动和 线控 悬架 合计 规模将 有望 达到 约430 亿元，汽 车智 能化 软 件市场 规模 将有 望达 到 近 800 亿元。-0.66-0.36-0.070.230.520.822022-3 2022-6 2022-9 2022-12 2023-3汽车 沪深300Table_PageHeader 汽车 请务必阅读 末页的重 要说明 2 正文目 录 1.整车集成化趋势愈发 凸 显.4 1.1.分布式电子电气架构.4 1.2.域控制器架构.6 1.3.中央计算架构.7 1.4.小结.8 2.整车集成化趋势下的 行 业变革.9 2.1.产业链现状.9 2.2.集成化趋势带来的供 应链变革.10 2.2.1.汽车软件所有权转 移.10 2.2.2.主机厂谋求软件端 的差异化.11 2.2.3.汽车产业链利润向 两端转移.12 2.2.4.软件所有权转移将 是一个长期过程.13 3.相关行业迎来发展机 会.13 3.1.域控制器.13 3.1.1.主要构成.14 3.1.2.行业格局.15 3.1.3.行业规模.16 3.2.线控底盘.18 3.2.1.主要构成.19 3.2.1.1.线控转向.19 3.2.1.2.线控制动.21 3.2.1.3.线控悬架.23 3.3.汽车智能化软件.25 4.相关企业.26 4.1.德赛西威.26 4.2.华阳集团.27 4.3.经纬恒润.28 4.4.伯特利.29 4.5.中科创达.30 5.风险提示.31 5.1.下游需求增长不及预 期.31 5.2.下游客户压价.31 5.3.技术发展不及预期.31 ZXAZyRqNnOoPtNoNsPsNmN7NaO6MsQoOmOnOkPqQpMfQqRsM9PqRsONZoPmPNZnMsMTable_PageHeader 汽车 请务必阅读 末页的重 要说明 3 图目录 图 1.博世汽车电气架 构 演进.4 图 2.汽车分布式电子 电 气架构示意图.5 图 3.沃尔沃部分车型 ECU 数量（单位：个）.5 图 4.不同架构线束用 量(左：分布式，右：域 架构).5 图 5.分布式电子电气 架 构的瓶颈.6 图 6.博世的功能域开 发 思路.7 图 7.中央计算架构.8 图 8.中央计算架构下 的 位置域.8 图 9.汽车汽车电子电 气 架构发展路径.9 图 10.传统汽车行业供应 链模式.9 图 11.软件定义汽车的演 进.10 图 12.车企布局汽车软件 的主要方式.12 图 13.中国汽车产业相关 行业净利润率.12 图 14.产业链价值向两端 转移.13 图 15.座舱域控制器芯片 供应商.16 图 16.各类域控制器单车 价值（元）.17 图 17.线控转向渗透率预 测.20 图 18.空气弹簧结构图.23 图 19.2015-2021 年乘用车空气悬架渗透率.24 图 20.汽车软件各层级主 要参与企业.25 图 21.德赛西威收入情况.27 图 22.德赛西威归母净利 润情况.27 图 23.2021 年国内市场 HUD 供应情况.28 图 24.经纬恒润收入情况.29 图 25.经纬恒润归母净利 润情况.29 图 26.2021 年国内 EPB 市场格局.30 表目录 表 1.各类架构主要差 异.11 表 2.车辆五大功能域 情 况.14 表 3.主流自动驾驶 域 控 制器芯片供应商.15 表 4.自动驾驶和座舱 域 出货量预测.17 表 5.各类域控制器价 格（单位：元/套）.18 表 6.域控制器行业规 模 测算（单位：亿元）.18 表 7.转向系统的演进.19 表 8.线控转向主要企 业.20 表 9.线控制动厂商及 客 户情况.21 表 10.2021 年中国乘用车 市场前装 EPB 供应商上险 量及份额.22 表 11.2021-2022 年中国乘用车市场线控制动 份额.22 表 12.空气悬架应用车型.24 表 13.部分厂商软件付费 情况.26 Table_PageHeader 汽车 请务必阅读 末页的重 要说明 4 1.整车集成化趋 势愈 发 凸 显 汽车的 电子 电气 架构（EEA,Electrical/Electronic Architecture）首先 由德尔福 公司（Delphi Packard Electric Co.,Ltd）提 出，指 的是 集合 了汽 车的电子电气系统 原理、中 央 电器盒设计、连接器设 计、电子电气分 配系统等 设计为一 体的 整车 电子 电气 解决方 案。通 过 EEA 的设计，可 以将 动力 总成、驱动信息、娱 乐信 息等 车辆 信 息转化 为实 际的 电源 分配 的物理 布局、信 号网 络、数据网 络、诊断、容错、能量管 理等 的电 子电 气解 决方案。目前汽车电子 电气架构 的 发展路径主要 由博世牵 头，联合 其他几 家国际Tier 1 巨头 共 同提 出，由 最基础 的分 布式 架构，转 向域控 制器 架构，进而 实现中央 计算 架构 和云 计算 架构。图 1.博世汽车电气架构演 进 资料来 源：博世，红 塔证 券 1.1.分 布式 电子 电气 架构 最近几十年中，随着技 术 的发展，汽车 在最初的 纯 机械设备 上逐 渐增加了电子设备，大规模集 成 电路的发展 令 汽车电子 得 以快速 渗透，从原本的 机械式动力系统，到电控 动 力系统，再到 车载空调、电动车窗、智 能中控、仪表等等，车辆 电气化程 度 越来越高，因 此汽车的 电 子电气架构设计 在车辆 设计中的重要性 也越来越 高。而在这个 电 气化功能 逐 渐被添加到车 辆上的过 程中，每添加一 个功能，就 会在车上做一 次加法增加一套功能 件及相应 的ECU，因此 目 前市 场上 绝 大多数 车型 采用 的都 是分 布式电 子电 气架 构，这是历史演 变自 然而 然的 结果。Table_PageHeader 汽车 请务必阅读 末页的重 要说明 5 图 2.汽车分布式电子电气 架构 示意图 资料来 源：互联 网 所谓分布式电 子电气架 构，指的是每个 单一的功 能 单元彼此独立，各自需要各 自 单 独的 一 个 ECU，根据 具体 配置 分别 控制 诸如 发 动机、刹车、车窗等部件，而各 个 ECU 之间 则通过 CAN（Controller Area Network，控 制器 域网络）总线 或 LIN（Local Interconnect Network，局 部互联 网络）总 线连接在一起，从 而实 现信 息的 交换。然而如上所言，随着整 车 电子电气设备 数量不断 增 加，智能化程 度不断提高，在每 个单 一功 能单 元都需 要一 个对 应的 独 立 ECU 的情 况下，传统 的分布式架 构会 导致 整 车 ECU 数量 大 幅增 加，从几 十个 快速增 加到 上百 个，而 相应的进行信息 交互的线 束 用量 也一并大 幅增加，降 低通信效率的 同时，也 明显增加 了整 车重 量。图 3.沃尔沃部分车型 ECU 数量（单位：个）图 4.不同架构线束用量(左：分 布式，右：域架构)资料来 源：沃尔 沃，红塔 证券 资料来 源：WISEautomotive，红塔 证券 随着汽车智 能 化程度提 高，尤其是自动 驾驶级别 提 高，相关软硬 件对车辆整体算力的需求也大幅增长。单 以 自 动 驾 驶 为 例，L2+级 别 算 力 需 求 50 TOPS，L3 级 别增 长到 300 TOPS，而 L4 级别 目前 来看 至 少需 要 700-1000 S80,19XC90,38V40,49S80,68V60 PHEV,78XC90,1080204060801001201401990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030Table_PageHeader 汽车 请务必阅读 末页的重 要说明 6 TOPS，而 在考 虑预 留冗 余 算力的 情况 下，车辆 整体 算力需 求进 一步 增长，对传统 的 LIN、CAN 等 低速 总线的 通信 带宽 也不 断提 出挑战，因而 在 目 前的 分布式架 构 上 难以 实现。另外，由于 功能 件及 其 ECU 高 度耦 合，并且 通常 由 不同的 供应 商向 主机厂提供，内嵌 的 底层代 码 和软件接口也 各不相同，因此整车系统 在集成的 过程中还需要 额 外考虑设 备 的兼容问题，使得整车 数 据交流的效率 和可靠性 下降。而且这种 模式还导 致 了功能变更和 添加的困 难，因为每当需 要修改或 增加 功 能 件 的 时 候，整 车 厂 就 不 得 不 与 供 应 商 协 调 开 发，修 改 或 者 增 加 相 应ECU 的通 信系 统，而这 样 的过程 流程 繁琐 耗时 长，也提高 了整 车厂 的 相 关成本。图 5.分布式电子电气架构 的瓶颈 资料来 源：红塔 证券 因此，目前整 车厂商对 车 辆电子电气架 构的设计 正 在向集成化程 度更高的域架 构发 展。1.2.域 控制 器架构 由于分布式架 构的种种 问 题和瓶颈，提 高车辆电 子 电气架构的集 成度就成了必然的发 展方向，而 显然这样的发 展是不可 能 一蹴而就的，因此根据 博世、大陆等 Tier 1 零部 件 厂商 的 理论，目 前分 布式 架构 最 好的 替代 方案 是 域控制器 架构。所谓“域”就 是将汽车 电 子系统划分为 若干个模块，每个 模块内 部的系统架构由域控 制器为主 导 搭建，用一个 高算力的 多 核中央计算机 取代以往 的多个分 布 式 ECU 架 构。除了极少使用 的空间域 之 外，目前域控 制器的“域”一般是指功 能域，按照最 典型 的分 类方 法可 分为动 力总 成、底盘 控制、车身控 制、娱乐 系统（座舱 域）、ADAS 这 五 个主要 的 域。在 每个 域 中，域控 制 器相 当 于一 个 高性 能ECU，负 责处 理域 内部 的 功能控 制和 转发，这 就需 要控制 器本 身具 备强 大的ECU 数量庞大，且容易出现数据重复的情 况，导 致总线 带 宽吃紧 功能件与ECU 一一对应，各ECU间存在算 力的重 叠和闲 置 每个功能件都需要对应ECU，数据交流效 率低 需要线束 有增无 减，整 车 重量不断增加 供应商独 立供应，软硬 件 高耦合，结构 封闭 兼容性和扩展性弱，修改/增 加功能困难软硬件高度耦合效率低而重量大总线带宽吃紧算力重叠或闲置Table_PageHeader 汽车 请务必阅读 末页的重 要说明 7 处理功率和超 高的实时 性 能以及大量的 通信外设。各个域内部的 系统互联 仍可使用 现如 今十 分常 用 的 CAN 和 FlexRay 通 信总 线。而不 同域 之间 的通 讯，则需要 由更 高传 输性 能的 以太网 作为 主干 网络 承担 信息交 换任 务。博世提 出的 开发 思路 将车 载电子 系统 按功 能 划 分至 驾驶辅 助、车辆 安全、车辆运动、娱 乐信息和 车 身电子五大功 能域，而 相 应的传感器和 功能件以此为中心实现功 能，而在 这 个过程中，最 大的变化 就 是在每个功能 域上使用 一个或少 数几 个高 性能 计算 单元，替代 原本 数量 庞大 的 ECU，从而 解决 原本 算力不足 和效 率低 下的 问题。图 6.博世的功能域开发思 路 资料来 源：博世，红 塔证 券 而同时，随着 单 独的 ECU 被整合 至域 控制 器，原本 每个 ECU 对应 的电力和数据线束 也被 整合 至 各自的单独总 线，从而 使 得整车所需的 线束总量 明显降低。根据 对特 斯拉 的 车辆拆 解数 据，Model S 线束 总长 达 到 3000 米，而Model 3 则在 此基 础上 减少 了 一 半以 上，成本 得到 了降低，车 身重 量也 得以减轻。1.3.中 央计 算架 构 中央计算架构 是对域控 制 器架构进一步 集成化的 结 果，其本质上 是将算力进一 步从 域控 制器 集中 到 中央 计算 中心，而 原本 的 功能域 会被 位置 域取 代，每个区 域控 制器（ZCU，Zonal Control Unit）负 责车 辆某个 局部 的感 知、数据处理、控制 和执行。这 种模式 由于算 力进一步 集 中，因此冗余 算力更少，效率更高，同 时缩减了 元 件数量，并且 实现就近 布 置线束，整体 成本有所 降低，通信接口 数量也会 减 少，从而使得 线束的组 装 自动化程度可 以进一步 提高，功 能 和 硬件 的扩 展也 更容易 实现。Table_PageHeader 汽车 请务必阅读 末页的重 要说明 8 图 7.中央计算架构 资料来 源：互联 网，红塔 证券 图 8.中央计算架构下的位 置域 资料来 源：互联 网，红塔 证券 而更进一步的 话，则会 将 汽车的部分功 能直接转 移 至云端，车内 架构更加简化，并且 车内传感 器 和执行单元等 直接被 软 件 定义和控制，实现完全 的软件定 义汽 车。1.4.小结 目前市场上的 车辆中，由 于成本、设计 难度等因 素，分布式电子 电气架构仍然是主流，但在倾 向 于新技术的车 企中，域 控 制器架构正在 越来越多 地被采用，其 集成 化程 度也 在日益 提高。事实上，汽车 电子电气 架 构的不断演进，也是车 上 功能件软硬件 的解耦过程。车辆通 过集成化 的 不断提升，从 而实现计 算 中心化、零部 件标准化 和功能定 制化，不 仅能 够提 升 车辆本 身数 据处 理的 效率，加强车 辆的 可扩 展性，同时在 生产 环节 也能 提升 自动化 率并 降低 线束 等元 件的使 用量，减 重降 本。从发展趋势来 看，随着 以 自动驾驶为首 的智能化 进 程加快，尤其 是在自动驾驶 从 L2 到 L3 过渡 的 过程中，在 不断 提高 的算 力需求 下，整车 集成 化 从Table_PageHeader 汽车 请务必阅读 末页的重 要说明 9 原本 的 软需 求逐 渐转 变为 刚需，再叠 加新 能源 汽车 快 速发展 带来 的里 程焦 虑，车辆减 重 也 需求 也相 应提 高。图 9.汽车汽车电子电气架 构发 展路径 资料来 源：地平 线，博世，红 塔证 券 因此我们判断，在智能 驾 驶 级别不断提高 的背景 下，整车集成化 的趋势已经愈 发凸 显。2.整 车 集 成 化 趋 势下 的 行 业 变 革 2.1.产 业链 现状 在目前的传统 汽车行业 供 应链中，主要 采用的 还 是 相对简单的线 性的自下而上 的供 应链，即 由 Tier 2 零部件 供 应 商生 产基 础 零部件，交由 Tier 1 厂商集成，然后 以集成后 的 整体功能件的 形式向主 机 厂直接提供（对于部分 零部件，Tier 2 和 Tier 1 厂商 有时是 一体 的）。而在 这个 过程中，主 机厂 通常 只对零部件的生 产提出需 求，或进行浅层 的合作开 发，但整体来说 零部件本 身的设计 和生 产都 是由 零部 件供应 商主 导。图 10.传统汽车行业供应链 模式 资料来 源：红塔 证券 开放式 软件 平台 资源池 化 云计算+单车 计算“中央 层 区”架 构 面向服 务的 架构 加速软 硬件 解耦 以太网 作为 骨干 网 按 功能 划分 的集 中化 软件开 发环 境不 一致 ECU 之间 协 调困 难 CAN/LIN 通信 速率 低 可扩展 性 差 自下而上的供应链体系主机厂 整合功 能件 形成 系统 与 设 备集成 Tier 1 Tier 2 对零部 件进 行集 成设 计 形 成功能 件 设计和 生产 基础 零部 件 Table_PageHeader 汽车 请务必阅读 末页的重 要说明 10 在这种模式下，主机厂 收 到的功能件高 度耦合，好 处在于所得即 可用，只需完成最后 的组装调 试 工作即可完工，但 这种 模 式下往往 意味 着 某些功 能件只能 对应 单一 车型，从 而 使得 主 机厂 对车 辆的 功能 更新难 度加 大周 期加 长，开发成 本 也 难以 摊薄，已 经不适 应当 下的 市场 节奏。2.2.集 成化 趋势 带来 的供 应链 变革 2.2.1.汽车软 件所有权转移 随着汽 车电 子电 气架 构由 分布式 向中 央计 算迈 进，ECU 数 量减 少，与功能不再是一一 对应，也 即 原先高度耦合 的软硬件 由 此解耦，再进 行集成化 的设计。在这 个过 程中，软 件端的 重要 性显 著提 升，“软件定 义汽 车”的概 念被强化，汽车电 子件的开 发 主导权被收拢，中小零 部 件厂商话语权 明显减弱，而受益 方则 是主 机厂 和大 型零部 件厂 商。图 11.软件定义汽车的演进 资料来 源：红塔 证券 而不同架构下 的核心差 异，就在于软件 在产业链 中 所处的位置。在传统的分布 式架 构下，软 件 由 Tier 2 厂商 开发，并 直接 与基础 硬件 耦合，形 成简单 ECU 模 块并向 Tier 1 厂 商提供（这 个过 程中 也有 部 分技术 难度 较高 的 ECU会由 Tier 1 厂商 自行 开发 生产），而 Tier 1 厂 商则 是 整合 复 数的 简单 ECU 模块形成相对完 整的功能 系 统，以总成的 形式向主 机 厂供应。这种 模式下，软件所有 权与 简 单 ECU 绑 定，零 部件 之间 的协 作相 对较少，各 个功 能相 对独立。而在域 架构 下，软件 端的 整合程 度有 所提 高，通常 直接 由 Tier 1 厂商 开发，针 对的 是 整 个功 能总 成，而 Tier 2 厂商 的角 色 则从 ECU 供应 商转 变为功能硬 件供 应商，只 按照 Tier 1 厂商 基于 软件 设计 提出的 要求 进行 硬件 端的开发和 生产。这 样的 模式 下，软 件所 有权 主要 集中 在 Tier 1 厂商 手中，并且Table_PageHeader 汽车 请务必阅读 末页的重 要说明 11 因为相关软件 是直接针 对 功能总成开发，效率更 高，并且 更容易 实现功能 升级等操作，具 有更高的 附 加价值量。这 种模式目 前 在汽车产业已 经有了一 定程度的 应用，主要 集中 在 座舱域 部分，而 OTA 功能 的渗透 率也 有了 较大 幅度的增长。在展望中的中 央计算模 式 下，汽车软件 的重要性 又 进一步提升。出 于对整车完整掌握 的需求，主 机厂将逐渐收 拢 汽车软 件 的所有权，基 于整车需 求来开发相关的 软件，从 而 保证整辆车的 各个功能 在 统一的运算中 心控制下 正常运转。这种 模式下的 软 件结构 集中，并且由于 全 部运算需求被 集中在中 央计算中心完成，指令运 算 效率也更高，可以有效 降 低整车的算力 需求。整车的各项 功能 将完 全 由 所搭 载的软 件来 定义。表 1.各类架构主要差异 集中式架构 域架构 中央计算架构 软件所 有权 Tier 2 Tier 1 主机厂 搭载软 件的 单元 简单 ECU 功能系 统总 成 整车 集成度 低 中 高 远程更 新功能 无 有 有 资料来 源：红塔 证券 2.2.2.主机厂 谋求 软件端的差异 化 以 Tier 1 为主 的 零 部件 大 厂和主 机厂 自然 会希 望全 面覆盖 从应 用层 软件到中间件，再 到底层软 件，甚至到核心 硬件的全 流 程，而这样的 过程实际 上就是将原先软 硬件一体 的 供应商的软件 部分抽取 出 来自己整合的 过程。而在这个过 程中，主 机厂 的最 终 期望 是自 主掌 握 应用 层 的汽车 软件，并 且通 过这些软件 的差 异化 形成 自身 的产品 竞争 力。目前来看，为 了达成这 一 目标，主机厂 主要通过 自 己研发和与供 应商合作两种模式开 展布局，而 其中自己研发 又有成立 子 公司和成立研 发 部门两种模式。例如 上汽 集团 在 2020 年 初筹 备成 立上 汽集 团 软件中 心；大众 设立汽车软件 部 门 Car Software；广汽 集团 与中 科创 达合 作建立 智能 汽车 软件 技术联合创新中心 等，各大 厂 商都在通过不 同的方式 完 成自己在汽车 软件端的 布局，而且其中 也不乏宝 马 这样既自己成 立研发部 门，也对外与诚 迈科技进 行合作开 发的 多方 下注 行为。Table_PageHeader 汽车 请务必阅读 末页的重 要说明 12 图 12.车企布局汽车软件的 主要 方式 资料来 源：红塔 证券 类似智能手机 的发展历 程，在软件定义 汽车的路 上，产品的竞争 力最终将逐渐从车辆 进入瓶颈 的 硬件端转向 有 着充足空 间 的软件端，通 过不断发 展的智能技术，以软件的 形 式向终端用户 提供，从而构建出全新的 产品竞争 力体系。随着软 件定 义 汽 车的 深入，再 加上 OTA 等 远程 升级 方式的 成熟，汽车 各项电子功能的 升级迭代 周 期明显缩短，于是对主 机 厂和零部件供 应商之间 的响应和沟通速 度提出了 要 求。因此只要 本土汽车 软 件企业的产品 技术能够 达到要求，有望 大 大加 快国 产替代 的进 程。2.2.3.汽车产 业链 利润向两端转 移 在汽车 的传 统产 业链 模式 下，汽 车零 部件 企业 有着 行 业内最 高的 利润 率，而提供 原材 料的 上游，以 及组装 生产 和销 售整 车的 下游反 而利 润率 较低。图 13.中国汽车产业相关行 业净 利润率 资料来 源：产业 信息 网，公开 资料 整 理 Table_PageHeader 汽车 请务必阅读 末页的重 要说明 13 而在电子电气 架构集中 化 的情况下，随 着软件定 义 汽车程度的加 深，产业链利润的分 配也会随 之 发生转移，逐 渐从单一 的 零部件端，分 别转向上游汽车软 件解 决方 案提 供商 和下游 整车 操作 系统 与软 件服务 端两 头，而这 其中，前者的 主体 主要 是 Tier 0.5 的零 部件 大厂 和主 机厂，后者 则将 是一 个全 新的主体，大概 率会 由 Tier 0.5 大厂 和主 机厂 新设 成立。图 14.产业链价值向两端转移 资料来 源：亿欧 智库 2.2.4.软件所 有权转移将是一个 长期过程 然而受限于现 有的供应 链 体系和本身软 件端的技 术 实力，这样的 转变过程推进得会比 较缓慢。而 且从推动进程 上来看，大 型零部件供应 商基于自 身在现有供应链 中的地位 和 掌握的软 件端 相关技术，先于主机厂完 成整合的 可能性较大。而 事实上，在 电子电气架构 集中化的 情 况下，软件定 义汽车是 最核心的表征，汽车软件 所 有权成为产品 持续更新 的 命脉，因此谁 能掌握相 关的汽车 软件 技术，谁 就能 掌握供 应链 的主 动权。考虑到零部件 大厂与主 机 厂之间在这一 领域的竞 争 合作关系，我 们认为在有零部件大 厂完成整 合 到主机厂完成 整合的这 个 时间窗口至关 重要，会 决定供应 链的 主导 方，并完 成产业 链利 润的 重新 分配。3.相关行业迎 来 发展 机 会 在电子电气架 构集中化 的 过程中，由于 产业链被 重 塑，不同领域 的汽车零部件企业的 产业链地 位 也会随之发生 改变，同 时 再叠加 逆全球 化趋势的 影响，以及国内 随着新能 源 汽车产业发展 带来的国 产 化替代需求，一些新的 零部件领 域和 相应 的企 业主 体将迎 来 发 展机 会。3.1.域 控制 器“软件定义汽 车”的发 展 目标 难以一蹴 而就，主 要 原因就在于对 于现有产业链的改变 太 大，从 而 导致 阻力重重，所以必 须 循序渐进。而 域架构模 式对于现有的产 业链来说 变 动较小，因此 目前来说 最 主流的技术路 径 是先实 现域架构，再 不断 提高 集成 度至中 央计 算架 构。Table_PageHeader 汽车 请务必阅读 末页的重 要说明 14 根据博世、大 陆等 的划 分 标准，车辆按 功能域划 分 可划分为五个 域：动力域、底盘域、座舱域、智能驾驶域 和 车身域。其 中动力域负责 车辆动力 控制，主要以三 电系统为 主；底盘域包括 刹车、转 向、减震等功能。这两者 与汽车安全息息 相关，对 响 应速度和延迟 要求都很 高，车企对这两 者的集成 也比较困 难，因此 目前 仍然 以传 统 ECU 控 制模 式为 主。座舱 域和 智能 驾驶 域则是现阶段整车 智能化个 性 化体现最明显 的部分，同 时由于兴起时 间较短，因而与传统供应 链的绑定 程 度也没有那么 深，是现 阶 段迭代最快的 两个域。车身域 则主要是 车身电子 部 分，包括雨刷、车窗、车 门等，总体来 说技术门 槛相对较 低，也最 容易 与座 舱域融 合。表 2.车辆五大功能域情况 主 要 控 制单 元 核心壁垒 技术难度 渗透率 动 力域 三 电系 统、BMS、整车 控制器 硬 件集成 能力 制 动及转 向系统 的控制 算法 符合 AutoSAR 软件架构 通信、诊断、功 能安全 较高 低 底 盘域 刹车、转向、减震 集 成驱动/制动/转向整 体控制 算法 符合 AutoSAR 软件架构 通信、诊断、功 能安全 较高 低 座 舱域 车 载娱乐、中控 CPU 芯 片 及外围 电路 硬件集 成能力 操 作系统/中间 层软件 的开发和 应用能 力 中 中 智 能驾驶 域 智 能驾驶 系统、车辆控 制接口 CPU/GPU/MCU 等 多 芯 片集 成能力 操 作系统/中间 层软件 的开发和 应用能 力 通信、诊断、功 能安全 高 低 车 身域 车灯、车门、车窗、雨 刷等 传统 BCM 开发 经验 硬 件集成 能力 较低 低 资料来 源：盖世 汽车，红 塔证 券 由于功能交互 程度较高，车身域将率先 与座舱域 融 合，而目前市 场上最主要的 域控 制器 产品 也主 要集中 在这 个领 域内。3.1.1.主要构 成 域控制 器本 质上 是一 套完 整的控 制系 统，其中 包括 主 控芯片、操 作系 统、中间件，以 及相 应的 应用 算法软 件等。基 于 域 控 制 器 的 功 能，目 前 域 控 制 器 中 的 主 控 芯 片 也 逐 渐 发 展 为“CPU+XPU（XPU 包括 GPU、FPGA、ASIC 等）”的异构 式 SOC，即 在一块芯片上集成 多个运算 单 元，从而支撑 各种应用 场 景的不 同需求。也因此，目前主 控芯 片是 域控 制器 的核心 部件。而在软件端，操作系统 会 与中间件一同，并嵌入 系 统内核、基础 软件，从而形成一套 嵌入式的 底 层系统，而基 于操作系 统 之上单独开发 的应用软 件程序则是各主 机厂打造 品 牌差异化的焦 点，也即 是 前文提到的主 机厂收拢 软件所有 权的 本质 原因。Table_PageHeader 汽车 请务必阅读 末页的重 要说明 15 总的来 说，域 控制 器的 开 发流程 需要 上游 供应 商、Tier 1、主机 厂等 多方共同参 与完 成，而其 中各 个环节 都有 其相 应的 壁垒 存在。3.1.2.行业格局 域控制 器由 于集 成了 以往 多个 ECU 分 别单 独实 现 的功能，也 就意 味着需要处 理比 单 个 ECU 多 得多的 数据 量，同时 因为 需要对 接的 传感 器和 输出的功能件数量 也明显增 加，因此无论是 对 主控芯 片 的集成设计，还是对于 整体系统 的安 全稳 定考 量来 说，其 难度 都大 幅提 升，此 外还要 考虑 到 空 间尺 寸、散热、稳定 性等 因素，更 进一步 提高 了对 工业 设计 和制造 环节 的要 求。在高算 力芯 片 供 应商 方面，除了传 统芯 片厂 商英 伟达、恩智浦 和高 通外，海外 的 Mobileye、TI 等厂 商也在 介入，而 国内 这边 也有包 括华 为、地平 线等厂商在进行研 发，但单 从 算力来说，目 前基本上 只 有英伟达、高 通、华为 和英特尔（Mobileye）拥有 200 TOPS 以 上算 力芯 片 的生产 能力。总 体来 说第一梯队 主要 是 英 伟达 和 Mobileye 两家 企业。在这些 厂商 中，Mobileye 是目前 软硬 件结 合较 好的 成熟解 决方 案，具 有一定的“即插 即用”性质，主要面 向 L2 及 以下 级别 的 需求。但 由于 其近 似黑箱的模式，不 利于主机 厂 进行需求定制 和协作开 发，近两年市场 逐渐被生 态开放的 英伟 达所 挤占。而 英伟达 方面，其 Orin 芯片 技术最 成熟，同 时在 高阶自动驾 驶领 域（L2 以上 级 别）中 具有 技术 领先，并且 基于 目前 市场 在售 车型有相当 一部 分采 用预 搭载 性能冗 余的 硬件，后 续通 过 OTA 升 级软 件的 模式，主机厂 为 L3 甚至 L4 级别自动驾 驶 考 虑的 情况，选 择英伟 达芯 片来 做开 发 基本是 唯一选项。而其他 国 内芯片厂商基 本还在追 赶，但依托本土 响应速度 快及成本 较低 等因 素，成长 速度很 快。表 3.主流自动驾驶域控制 器芯 片供应商 企业 芯片型号 算力(TOPS)功耗（W）制程（nm）搭载车型 英伟达 Xavier 30 30 12 智己 L7 Orin 256 65 8 蔚来 ET7 Mobileye EyeQ4 2.5 3 28 广汽 Aion V EyeQ5 24 10 7 极氪 001 特斯拉 FSD 72 72 14 Model Y 高通 Snapdragon Ride 700 130 5 WEY 摩卡 华为 麒麟 990A 3.5-28 北汽极 狐 地平线 征程 3 5 2.5 12 岚图 FREE 黑芝麻 A1000 70 8 16 红旗 瑞萨 R-CAR V3U 60-12-恩智浦 S32-5-资料来 源：公开 资料 整理，红 塔证 券 在座舱域方面，相比自 动 驾驶域 算力需 求 相对较 低，并且与自动 驾驶域控制器 芯片 高度 依 赖 GPU 不同，智 能座 舱域 控制 器 更依 赖 CPU 性能。目前市场参 与者主 要包 括两部 分，即 传统汽 车芯 片厂商（瑞萨、NXP、德 州仪 器Table_PageHeader 汽车 请务必阅读 末页的重 要说明 16 为代表）和消 费级 芯 片 巨 头（高通、联 发科、英 特 尔为代 表）。这 两类 企业 各具优势，前者 在车规级 芯 片方面有充足 经验，而 消 费级芯片在算 力、运行 速度等 性 能方 面更 符合 座舱 域控制 器的 需求。在 2015 年之 前，市场 主要 被瑞萨等传统汽车 芯片厂商 占 据，但随着座 舱智能化 程 度的提高，越 来越多的 消费级芯 片厂 商进 入了 汽车 芯片行 业，目前 高通 的 8155 芯片 已经 占 据了 中高端车辆 座舱 主控 芯 片 80%的份额。图 15.座舱域控制器 芯片供 应商 资料来 源：公开 资料 整理，红 塔证 券 对于 Tier 1 企 业而 言，域 控制器 作为 一个 系统 整体，需要 众多 零部 件，这样 在品类和 数量上都 明 显增加的物料 需求，也 在 考验企业的供 应链管理 能力。同时，由 于多个功 能 叠加，主机厂 对域控制 器 的时效性要求 也会提高，从而需要供应 商能够提 供 更快的研发迭 代及需求 响 应速度，甚至 可能需要 有常驻外 派人 员，从而 导致 对人员 的需 求也 会增 加。3.1.3.行业规 模 不同的域控制 器由于功 能 不同，对性能 的要求也 各 不相同，于是 导致了各种不同的域 控制器价 格 差异较大。总 体来说，车 身域控能最简 单，价格 也最低，单 车价 值大 概在 500 元左 右；而 智能 驾驶 域 控制器 功能 复杂，算力 要求也高，单 车价 值量 超 过 6000 元。Table_PageHeader 汽车 请务必阅读 末页的重 要说明 17 图 16.各类域控制器单车价 值（元）资料来 源：公开 资料 整理，红 塔证 券 车身域控制器 功能相对 简 单，目前技术 也已经比 较 成熟，未来价 格预计不会出现明显 变化；动 力 域控制器目前 技术比较 成 熟，但是规模 较小，未 来随着规模效应 显现，价 格 有望降低；座 舱域控制 器 本体情况与动 力与控制 器类似，但未来 有 与自动 驾 驶域融合的趋 势，为了 便 于计算，我们 仍按价格 会出现降低考虑；低阶自 动 驾驶域控制器 未来成本 会 下降，高阶的 则仍有涨 价空间。基于技术难度 和发展必 要 性考虑，后续 座舱域和 自 动驾驶域将是 域控制器发展的主要 领域，渗 透 率会有较为明 显的提升。其中座舱域本 身 已经有 较大规模 的应 用，且在 技术 较 为成熟 的情 况下，后 续渗 透 率提升 速度 会比