對于提升新能源汽車續(xù)航里程的迫切需求,輕量化是重要途徑。其中,底盤減重是輕量化的重要部分,底盤輕量化工藝更成熟、成本更低。汽車主要減重部分在車身、底盤以及內飾(主要是座椅減重)。車身和底盤的重量分別在420kg和380kg左右,合計占整車的重量超過40%。通過使用鋁、鎂等輕量化材料可以實現(xiàn)車身、底盤超過40%的減重,減重質量分別超過190kg和160kg。全鋁車身目前工藝難度較大,造價較高,主要適用于豪華車。底盤系統(tǒng)的減重技術工藝相對成熟,成本相對也更低,是更加普遍的減重方式。通過對重量減輕和成本上升計算系數(shù),車身的減重成本系數(shù)是1.35,高于其他部件的減重成本,底盤懸架的成本系數(shù)是0.95,低于平均成本系數(shù)。預計到2024年全球汽車輕量化市場空間169.6億美元,2016-2024年復合增速可達12.5%。
全球輕量化市場空間(億美元)
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車身和底盤懸架是減重體量最大的兩塊部件
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底盤減重成本遠低于車身
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傳統(tǒng)汽車向新能源汽車升級,底盤件增量包括控制臂、轉向節(jié)、副車架的鋁制化升級以及電車盒的全新增量。純電動汽車電池盒及支架價值量較高,在3000元左右。副車架由鋼制升級為鋁制后,單車價值也有明顯提升,可達2500元左右。此外,新能源汽車底盤系統(tǒng)還包括控制臂(鋁制價值800~1000元)和轉向節(jié)(鋁制價值400元)等價值量較大的部件,底盤系統(tǒng)整體單車價值在7000元左右,傳統(tǒng)汽車鋼制底盤單車價值量在2000元左右。
新能源汽車底盤單車價值量和傳統(tǒng)汽車底盤單車價值量對比
純電動鋁制 | 個數(shù) | 單車價值(元) | 傳統(tǒng)鋼制 | 個數(shù) | 單車價值(元) |
控制臂 | 2 | 900 | 控制臂 | 2 | 500 |
轉向節(jié) | 4 | 400 | 轉向節(jié) | 4 | 200 |
鋁合金副車架 | 2 | 2500 | 副車架 | 2 | 1200 |
電池盒及支架 | 1 | 3000 | - | - | - |
新能源汽車底盤 | - | 6800 | 傳統(tǒng)汽車底盤 | - | 1900 |
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國內主力新能源車型均開始采用輕量化底盤方案。以廣汽AionS、上汽MarvelX為主的純電動車型目前均大量采用輕量化底盤結構,轉向節(jié)、控制臂、副車架均使用鋁合金材料。其他相對經(jīng)濟型的車型目前采用部分鋁合金的部件,轉向節(jié)和控制臂的滲透率更高,全鋁合金副車架的滲透率相對較低。全鋁車身由于成本高昂,國內目前主要是定位高端的蔚來ES8/ES6有應用。
國內主要新能源車型底盤和車身材質
車型 | 2019年銷量(輛) | 補貼后售價(萬元) | 轉向節(jié) | 控制臂 | 副車架 | 全鋁車身 |
北汽新能源EU5 | 110834 | 13.29-17.19萬元 | 鋼材 | 鋼材 | 鋼材 | - |
比亞迪元EV | 61900 | 8.99-13.99萬元 | 鋼材 | 鋼材 | 鋼材 | - |
寶駿E100 | 60050 | 4.98-5.98萬元 | 鋼材 | 鋼材 | 鋼材 | - |
奇瑞eQ1 | 37540 | 5.98-7.58萬元 | 鋼材 | 鋼材 | 鋼材 | - |
廣汽AionS | 32126 | 13.98-20.58萬元 | 鋁合金 | 鋁合金 | 鋁合金 | - |
榮威Ei5 | 30550 | 12.88-15.88萬元 | 鋼材 | 鋼材 | 鋼材 | - |
比亞迪e5 | 29311 | 12.99-13.99萬元 | 鋼材 | 鋼材 | 鋼材 | - |
帝豪EV | 28450 | 12.98-15.98萬 | 鋼材 | 鋼材 | 鋼材 | - |
北汽EC系列 | 27657 | 5.58萬 | 部分鋁合金 | 鋼材 | 鋼材 | - |
歐拉R1 | 25493 | 6.98-7.98萬元 | 鋼材 | 鋼材 | 鋼材 | - |
比亞迪唐DM | 34014 | 22.99-35.99萬元 | 鋁合金 | 鋁合金 | 部分鋁合金 | - |
寶馬5系插電 | 27603 | 49.99-53.69萬元 | 鋁合金 | 鋁合金 | 鋁合金 | - |
比亞迪秦DM | 16930 | 12.99-14.98萬元 | 鋁合金 | 鋁合金 | 鋼材 | - |
蔚來ES8 | 8872 | 43.65-48.60萬元 | 鋁合金 | 鋁合金 | 鋁合金 | 是 |
蔚來ES6 | 12074 | 33.80-52.30萬元 | 鋁合金 | 鋁合金 | 鋁合金 | 是 |
榮威MarvelX | 2184 | 26.88-30.88萬元 | 鋁合金 | 鋁合金 | 部分鋁合金 | - |
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新能源汽車底盤與傳統(tǒng)底盤對比來看,電池盒是全新增量。純電動汽車省卻了發(fā)動機后,動力傳動系統(tǒng)大幅優(yōu)化。傳統(tǒng)汽車一般采用發(fā)動機前置、同時驅動后置的構架,不可避免需要傳動機構實現(xiàn)動力的傳輸。純電動汽車采用電機驅動,電機的放置可以根據(jù)車型靈活調整,從而省去了傳動機構。另一方面,純電動汽車電池包未來將主要放置在汽車底盤部分,所以需要電池盒進行加固和保護。
國內新能源乘用車結構升級推動底盤系統(tǒng)單車價值量提升,疊加需求高增長,新能源汽車底盤市場空間快速擴容。假設:1)2019年中國新能源乘用車銷量為106萬輛,根據(jù)三部委印發(fā)的《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》,合理假設2025年中國新能源乘用車銷量達到580萬輛。2)2019年國內純電動汽車銷量占比79%,假設2025年銷量占比達到85%。3)底盤系統(tǒng)測算:目前電動車鋁合金轉向節(jié)、控制臂、副車架的滲透率分別約為30%、25%、18%(考慮到部分車型是部分采用鋁合金副車架,對應銷量除以一半),由于轉向節(jié)和控制臂的單車價值量較低,工藝相對簡單,而副車架單車價值量高,使用成本更高,預計轉向節(jié)和控制臂滲透率增長會比副車架更高,預計2025年分別這三者的滲透率分別達到80%、80%和50%;鋁合金電池盒滲透率維持在100%。
預計到2025年中國和全球新能源乘用車電池盒市場空間約148億元和450億元,2020-2025年復合增速分別為37.4%和41.8%。
預計2025年中國新能源乘用車電池盒市場空間148億元
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預計2025年全球新能源乘用車電池盒市場空間450億元
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智研咨詢發(fā)布的《2020-2026年中國汽車底盤行業(yè)市場發(fā)展規(guī)劃及營銷渠道分析報告》數(shù)據(jù)顯示:預計2023年和2025年新能源乘用車底盤市場空間有望約分別為145.5億元和297.3億,2020-2025年復合增速為41%,其中轉向節(jié)、控制臂、副車架和電池盒市場空間分別為18、40、91、148億元,2020-2025年復合增速分別為45%、45%、44%和37%。
預計2025年中國新能源乘用車底盤市場空間約300億元
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電池盒及支架和副車架是主要增量(單位:億元)
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此外,傳統(tǒng)車受油耗壓力也將深化底盤和車身輕量化,預計到2025年中國傳統(tǒng)乘用車底盤市場空間約為424.2。1)底盤輕量化:2019年國內傳統(tǒng)汽車鋁制副車架滲透率約為3%,控制臂滲透率約為10%,轉向節(jié)滲透率30%,假設油耗壓力背景下,鋼制副車架加快升級為鋁制,2025年鋁制副車架滲透率達到20%,鋁制轉向節(jié)達到80%,控制臂滲透率達到60%。預計2025年傳統(tǒng)乘用車底盤市場空間為424.2億元,2020-2025年復合增速為2.6%。
2025年底盤結構件市場規(guī)模達到424億(單位:億元)
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