【东吴证券】热管理行业老将，新能源业务发力.pdf

2023-02-02

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1. 银轮股份——四十年经验的热管理老将

公司成立至今六十余载，热管理行业经验超四十年。公司前身为“天台机械厂”，成立于 1958 年，至今已有六十余年的历史。其中，公司于 1980 年与上海内燃机研究所合作，开始研发内燃机板式换热器产品，正式进入热管理行业。目前，公司已经形成了四大产品平台的布局。公司围绕“节能、减排、智能、安全” 四条产品发展主线，专注于油、水、气和冷媒间的热交换器、汽车空调等热管理产品以及尾气后处理相关产品的研发、生产与销售，已经形成了“商用车与非道路热管理、乘用车和新能源热管理、发动机后处理、工业和民用换热”四大产品平台。

公司实际控制人为徐小敏先生。截至 2022 年三季报，徐小敏先生直接持有公司 7.02% 股份，间接持有公司 0.20%股份，合计持有公司 7.22%股份，为公司实际控制人并担任公司董事长。徐小敏先生之子徐铮铮通过宁波正奇间接持有公司 3.84%股份，现任公司副董事长、战略规划部部长。

1.1. 公司布局四大产品平台，下游客户覆盖广泛

公司当前布局了四大产品平台。公司目前形成了“商用车与非道路热管理、乘用车和新能源热管理、发动机后处理、工业和民用换热”四大产品平台，专注于热管理和尾气后处理两大业务。

公司下游客户覆盖范围广泛，同时覆盖乘用车、商用车非道路和工业民用市场。乘用车（包含新能源）领域客户主要包括：国际知名电动车企业、比亚迪、CATL、蔚小理、吉利、长城、广汽埃安、沃尔沃、通用和福特等；商用车非道路领域客户主要包括：一汽解放、潍柴、卡特彼勒、徐工、中国重汽、康明斯和戴姆勒等；工业及民用领域客户主要包括：格力、美的、ABB、海信、海尔等。

1.2. 公司营收持续增长，盈利能力短期承压

公司营收规模整体保持稳定增长。公司营业收入近年来保持稳定增长，从 2015 年的 27.22 亿元增长至 2021 年的 78.16 亿元，6 年复合增长率为 19.22%。其中，公司 2022 前三季度实现营业收入 60.01 亿元，同比微增 2.89%，增速有所回落，主要系国内商用车行业同比下滑幅度较大拖累所致。收入结构：分产品看，2021 年，热交换器收入占比高达 80.40%，是公司主要收入来源，尾气处理产品收入占比为 11.03%。分下游看，商用车+非道路占到公司收入的 64.44%，乘用车（包含新能源）占到公司收入的 28.61%，且新能源乘用车将是公司后续收入增长的主要来源。

净利润端：2015 年至 2018 年公司归母净利润保持稳定增长，从 2.00 亿增长至 3.49 亿；自 2019 年开始，公司净利润规模开始产生波动，表现较弱。其中，2021 年公司实现归母净利润 2.20 亿元，同比下降 31.68%，主要系行业缺芯、原材料价格上涨、海运费高企、新能源热管理研发投入增加、减值影响等因素的综合影响。盈利能力：公司盈利水平自 2017 年开始整体呈下降趋势，其中毛利率从 2016 年的 28.84%下降至 2021 年的 20.37%；净利率从 2016 年的 8.66%下降至 2021 年的 3.38%。公司近年来盈利水平持续下滑主要系公司近年大力发展新能源热管理业务，业务发展初期由于投入较大且规模效应未能体现导致拖累公司整体盈利能力。此外，2021 年原材料价格上涨、海运成本上升也推高了公司经营成本，影响盈利能力。

近年来公司期间费用整体稳定。自 2015 年至今，公司期间费用率水平保持整体稳定，基本维持在 15%-17%的区间，其中 2021 年公司期间费用率为 15.41%，同比下降 1.49 个百分点，期间费用控制效果明显。分项来看：销售费用率基本稳定在4.5%上下，近三年呈下降趋势，从2019年的5.30% 下降至 2021 年的 4.37%（2020 年公司会计准则调整，将运费从销售费用划至营业成本）。管理费用率近三年同样呈下降趋势，从 2019 年的 7.23%下降至 2021 年的 5.80%。研发费用率整体稳定在 4%上下的水平。财务费用率历史上均保持在 1%的低位水平。

2. 热管理行业：电动化推动单车价值量大幅提升，国产供应商迅速崛起

2.1. 热管理系统是整车关键部件

汽车热管理系统：汽车上用于调节零部件工作温度和乘员舱温度环境的零部件的集合。系统功能：其通过散热、加热、保温等手段，使得不同零部件处于合适的工作温度范围以及乘员舱保持适宜温度，以保障汽车的使用舒适性、功能安全和使用寿命。系统主要组成：热管理系统主要零部件包括各类泵、阀、工质容器、热交换器、压缩机、管路、散热器等。系统应用场景：按需应用于发动机、变速箱、电池、电机电控和空调系统等。

传统燃油车的整车热管理系统主要包括三个回路：乘员舱、发动机、变速箱及其附属系统。

纯电动汽车整车热管理系统主要包括三个子系统：乘员舱、动力电池、电机电控，部分车型还配备芯片冷却回路。

2.2. 油车到电车热管理系统的变化

油车到电车，由于动力总成发生变化，使得整车热管理在功能架构和技术方案上均产生一定变化。功能架构变化：发动机、变速箱取消，新增电池、电机和电控。电池同时需要制热和制冷，电机电控需要制冷；此外，纯电动汽车由于智能座舱和智能驾驶功能的提升，芯片算力大幅提升，部分车型新增了对芯片散热的需求。主要技术方案变化：（1）乘员舱（空调系统）：电车沿用了传统的“压缩机-冷凝器-膨胀阀-蒸发器”的制冷循环，区别仅是油车的压缩机由发动机带动，电车采用的是电动压缩机，由动力电池供能驱动。乘员舱的制热功能油车和电车区别较大，油车采用发动机运转的余热来给乘员舱加热，而电车由于取消了发动机，需要额外新增制热功能，通常采用的有 PTC 加热方案和热泵方案。（2）动力电池：动力电池的冷却方案有风冷、液冷和直冷；低温加热方案有电加热膜、PTC 加热（水暖 PTC）和热泵加热等技术方案。

纯电动汽车整车热管理系统由于新增部件以及组件升级等因素推动热管理系统单车价值量大幅提升。一方面，纯电动汽车相较于传统燃油车新增了如电池冷却器、电池水冷板、水暖 PTC/热泵系统等核心组件，另一方面原有的核心组件如压缩机、蒸发器等由于升级带来价值量的增加。整体来看，纯电动汽车的整车热管理系统单车价值量高达 7000 元左右，相比于传统燃油车提升 2 倍以上。

2.3. 新能源汽车热管理技术持续迭代升级

新能源汽车热管理技术持续发展升级的原因和动力：由于动力总成发生变化，新能源汽车热管理系统的复杂程度相较于传统燃油车大幅提升，且对于整车各项性能的影响更为直接和重大。可以说持续发展的新能源汽车行业对热管理系统的要求也在持续提升，新能源汽车产品力的提升在很大程度上依赖于整车热管理系统性能的提升。新能源汽车热管理系统技术持续升级迭代的方向：（1）新一代空调技术：热泵系统的渗透率持续提升；（2）集成化：整车热管理系统集成一体化成都持续提升。

2.3.1. 热泵系统渗透率持续提升

水暖 PTC 作为新能源汽车乘员舱制热方案具有恒温加热、便于控制和安全性可靠性高的特点。早期的纯电动汽车乘员舱制热会采用 PTC 加热方案，PTC 热敏电阻是一种非常典型的温度敏感特性的半导体电阻，当其超过一定温度（居里温度）时，电阻值会发生阶跃性增大。根据传热介质的不同其可分为风暖 PTC 和水暖 PTC，其中水暖 PTC 安全性可靠性更高且应用广泛。水暖 PTC 的典型系统结构包含 PTC 液体加热器、暖风散热器、除气室以及电子水泵。系统运行时，工质在电子水泵的驱动下进入 PTC 液体加热器中吸热升温，高温工质在暖风散热器中进行热量交换为乘员舱提供热量，降温后的工质经除气室回流至电子水泵进行下一次循环。 PTC 方案存在能效值较低的缺点，非新能源汽车乘员舱制热的最佳方案。PTC 方案的能效值一般在 0.8-0.95 之间，且 PTC 的能量全部来源于动力电池，特别是在乘员舱温度较低时制热所需的能耗较高，严重影响整车的能耗水平和续航里程。

热泵空调具有能耗低、效率高、冷暖一体和性能稳定等优点。与水暖 PTC 的“制造热量”不同，热泵空调的制热原理是“搬运热量”，其可以将热能从低温热源泵送至高温热源，因此消耗的能量较低。其次，热泵系统的能效比能达到 2~4，而同等条件下 PTC 方案的能效比理论上最大为 1。热泵系统的工作循环：C 处中的低温低压气态工质经压缩机压缩形成高温高压的气态工质，随后进入乘员舱换热器释放热量并冷凝成中温高压的液态工质，然后进入节流装置变成低温低压的气液混合工质，再进入车外换热器吸收热量蒸发为低温低压的气态工质，最后在压缩机的抽吸作用下进入下一个循环。

热泵系统相比于 PTC 方案在冬季乘员舱制热的情况下车辆具有更好的续航表现。美国汽车工程师学会对配备 PTC 方案和热泵系统的车辆进行了测试，测试结果显示在冬季乘员舱制热时，环境温度为 0℃时热泵方案的续航里程是乘员舱不制热时的 77.5%，而 PTC 方案的续航里程仅有乘员舱不制热时的 56.0%；环境温度为-10℃时热泵方案的续航里程是乘员舱不制热时的 62.2%，而 PTC 方案仅有乘员舱不制热时的 45.2%。凭借着能耗低、效率高的优势，热泵系统将成为未来新能源汽车空调系统的主流选择方案。

近年来众多配备热泵系统的新能源汽车陆续上市，包含自主、合资、外资以及新势力品牌。

2.3.2. 热管理系统集成度持续提升

传统整车热管理系统各回路间相对独立的结构存在一定的不足。纯电动汽车的空调系统（乘员舱热管理）、动力电池、电机电控的工作特性都与温度密切相关，但传统的整车热管理系统中各回路相对独立，各个子系统独立调节，偏向于单一系统的性能最优化，但此时整车热管理系统的总体效率未必达到最高。集成化整车热管理系统的定义：将整车热管理系统中的各个子系统（回路）进行功能和结构上的耦合，形成整车集成式热管理系统，实现各子系统间信息、能量的交互，更好地协调车辆各部分之间的热负荷关系，高效利用动力电池能量，实现各系统间的协同管理。（总结：功能集成、能量集成、设备集成、控制集成）集成化整车热管理系统的意义：提升整车热管理系统能效，保障新能源汽车三电系统工作性能，确保乘员舱环境舒适性。集成化整车热管理系统的挑战：对整个系统的设计要求更高，控制难度提高，开发周期更长，可靠性要求更高。

从特斯拉热管理技术的发展看系统集成度的提升。特斯拉到最新一代共有四代整车热管理方案，分别如下：

特斯拉第一代热管理系统中各子系统相对独立。特斯拉第一代整车热管理系统应用于 Roadster 车型中，具备四个回路，分别为空调回路、电机回路、电池回路以及 HVAC 回路，可以看到各个回路之间的功能相对独立，耦合关系较弱；特斯拉第二代热管理系统相比一代集成度有所提升。第二代热管理系统引入了四通阀元件，可以实现电机回路和电池回路的串联（两者回路的工质相同），车辆在冬季启动时通过电机回路和电池回路的串联，可以同时利用电机产生的热量和电池回路中的 PTC 加热器同时为电池加热升温。此外，第二代系统中还取消了 HVAC 回路，改为空调回路直接为乘员舱制冷。

特斯拉 Model Y 的第四代热管理系统引入了热泵空调系统。Model Y 所搭载的整车热管理系统首次引入了热泵空调系统，取消了乘员舱的高压 PTC，乘员舱新增了两个低压 PTC，配合压缩机和鼓风机的低能效制热模式，可以为系统补偿热量，保证热泵系统在低温时的工作性能。 Model Y 新一代热管理系统的集成度大幅提升。能量上，这一代热管理系统构建了更加复杂的热量转移路线，综合管理整车中各系统的热量释放和需求，协调平衡整车的热量，满足各个系统的温度要求。结构上，整个系统的集成度大幅提升，采用了集成歧管模块和集成的阀门模块，通过水路侧的八通阀和冷媒侧的电磁阀来实现冷媒和冷却液在不同的回路中换热，实现整车热管理的各项功能。Model Y 热管理系统虽然功能复杂但集成度高，因此在前机舱中只占据很小的体积。 Model Y 热管理系统主要的硬件组成：5 个换热器（乘员舱蒸发器、乘员舱冷凝器、电池冷却器、液冷冷凝器、室外换热器）、1 个压缩机、2 个电磁阀、2 个电子膨胀阀、 1 个气液分离器、2 个电子水泵、1 个八通阀、1 个水壶。

华为 TMS：1 体化设计、2 个高度集成、3 大提升。 1 体化设计：华为 TMS 采用了一体化的设计，综合考虑乘员舱、动力电池和电机电控的制冷和制热需求，达到整车能效最优+体验最优+性能最优。 2 个高度集成：（1）部件方面，华为 TMS 将压缩机、储液罐、电子水阀、电子膨胀阀等 12 个主要零部件集成为一体，并且用基板代替了传统的管路通道，使管路数降低了 40%，部件数量降低了 10%，装配工作量降低 60%。（2）控制方面，TMS 将传统热管理系统各部件的 ECU 集成为了一个 EDU，有效地降低了系统故障率，大幅提升了系统的可靠性并降低了系统成本。 3 大提升：（1）将热泵系统最低温度从-10℃改进至-18℃；（2）开创智能化自标定方法，提高标定效率，将标定周期从 120 天缩短至 45 天；（3）用户体验提升，千人千面，智能控温。

比亚迪在 E3.0 平台上采用了热管理集成模块：以热泵电动空调压缩机为基础，一体化热管理控制模组为核心，为不同零部件（驾驶舱、动力电池、电驱动）分配整车产生的“冷量”和“热量”。比亚迪 E3.0 平台热管理系统的两个特点：（1）采用了与特斯拉相类似的集成模块设计，运用阀岛的方案把冷媒侧回路和组件进行了集成；（2）电池包中使用了直冷直热的方案，直接用冷媒代替了水路。

2.4. 新能源热管理市场空间迅速增长，格局上国产替代空间广阔

我们对中国新能源乘用车热管理系统的市场规模进行了测算，结果如下：核心假设：（1）中国新能源汽车销量持续增长，到 2025 年实现 1450 万辆的销量，对应的渗透率为 60%；（2）新能源乘用车热管理系统中热泵方案的渗透率从 2021 年的 15%提升至 2025 年的 55%；（3）PTC 方案和热泵方案的单车价值量按报告前文内容计算，且假设价值量随着技术成熟逐年降低。测算结果：2021 年中国新能源乘用车热管理系统市场空间为 226 亿左右，至 2025 年将增长至 949 亿元左右，接近千亿市场规模。

新能源汽车热管理行业的参与者可以分为两类： 1、国际零部件巨头如电装、法雷奥、马勒和翰昂等，从传统车热管理延伸进入新能源热管理行业。国际巨头的行业进入时间早，技术成熟领先，产品线丰富齐全，且均具有系统化集成能力，占据较高的市场份额。 2、国内热管理系统中的零部件供应商业务升级。这些企业原本深耕某一细分赛道，随着当前下游的电动化持续推动和升级，抓住行业机会实现业务升级，逐步扩展业务，提升系统化集成产品的能力。主要企业包括银轮股份、三花智控、拓普集团等。目前四家国际巨头仍占据热管理市场主要份额，国内企业正快速追赶。从数据来看，电装、翰昂、马勒和法雷奥四家企业凭借着先发优势占据了全球 60%以上的市场份额，其中电装以接近 30%的市占率为全球汽车热管理行业的龙头。国内企业如银轮、三花、拓普、盾安等正快速发展，市场份额也在持续提升。

3. “技术+产品+布局+客户”的核心竞争优势，助力公司新能源热管理业务快速发展

3.1. 技术：研发投入持续增长，构建新能源全球研发体系

公司不断加大研发力度，研发投入金额和研发人员数量持续增长。研发投入金额逐年持续提升。公司研发费用自 2017 年的 1.52 亿元持续增长至 2021 年的 3.26 亿元，四年复合增长率为 21.02%，对应的研发费用率也从 2017 年的 3.70%提升至 2021 年的 4.17%。研发人员数量实现同步增长。公司近年也在持续扩充研发团队，公司研发人员数量从 2017 年的 880 人持续增长至 2021 年的 1209 人。研发人员结构：截至 2021 年年末，公司研发人员中硕士学历及以上的人数为 91 人，对应在研发人员中的占比为 7.5%，其中博士 14 人。年龄结构方面，公司 30 岁以下的研发人员数量为 459 人，30-40 岁之间的研发人员数量为 553 人，40 岁以上的研发人员数量为 197 人。整体来看，目前公司已经建立起了一支梯队合理的研发队伍。

公司集中优势资源打造全球化的研发体系。公司在天台、杭州、上海、欧洲、北美（美国银轮热动力、美国银轮底特律）以及印度等地分别设立了研发中心，构建了全球化的研发架构、体系及流程。截至 2021 年年底，公司已拥有专利近 800 项，其中发明专利 90 项，国际专利 5 项，并成为中国热交换器行业标准牵头制订单位，牵头或参与制订标准 35 项。

公司研发投入聚焦于新能源汽车热管理。近年来，公司持续加大新能源热管理领域的研发投入，包括新能源汽车热泵空调系统、新能源汽车热管理集成模块、新能源汽车双温区热泵、新能源汽车前端模块等，使得公司从原有的换热器产品进一步具备了整个新能源热管理系统的系统集成能力。

3.2. 产品：完善的“1+4+N”的新能源热管理产品布局

公司在新能源热管理领域拥有全面的产品布局。通过不断加大研发投入，公司逐步形成了“1+4+N”的新能源汽车热管理产品布局。 “1”指的是一整套新能源热管理系统；“4”代表的是构成系统的四大主要模块，分别为冷媒冷却液集成模块、前端模块、空调箱以及车载电子冷却系统；“N”指的是组成各大模块的零部件，包括 Chiller、高低温水箱、水空中冷器、油冷器、电控单元、电子水泵、电磁阀、冷凝器、电子风扇、管路和铸件等。

布局工业及民用市场，实现第三曲线的提前布局。公司还在积极拓展非车用热管理业务，围绕新能源绿电的“风、光、水、核”以及“送、储、用”等热管理需求，拓展产品应用领域。新拓展领域包含特高压、地热、储能、风力发电、制氢储氢、化工、数据中心等，实现了公司第三成长曲线的提前布局和发展。

3.3. 布局：完善产能布局，属地化服务客户

公司一直秉承着国际化的发展战略，在海外各市场持续推动生产及技术服务平台，更好地为全球客户进行属地化的服务。2001 年：公司在英国、美国等相继设立办事处； 2010 年：在美国皮奥利亚设立物流及售后中心；2015 年：控股德国普锐公司；2016 年：收购美国热动力公司；2019 年：收购瑞典 Setrab AB 公司，启动美国新能源热管理实验室建设；2020 年：美国莫顿生产线建成；2021 年：美国安大略工厂竣工；2022 年：墨西哥工厂前期工作基本完成。

公司在国内、北美和欧洲三大市场均布局了生产基地，进行属地化服务。公司在全球范围内合理地规划产能布局，以全球化的供应满足客户需求，进行属地化的服务。其中，公司国内在浙江、上海、山东、湖北、江苏、广东、广西和江西等地建有生产基地；北美则在美国和墨西哥建有工厂；此外，公司在欧洲也有生产基地的布局。

3.4. 客户：新能源热管理业务配套客户持续突破

公司新能源热管理业务覆盖优质客户。公司新能源热管理业务面向全球市场，下游客户分布广泛，进入了大量优质客户的供应链体系，其中海外客户包括国际知名电动车企业、沃尔沃、保时捷、通用汽车、福特等；优质自主包括比亚迪、吉利、长城、广汽埃安、长安等；新势力客户包括蔚来、理想和小鹏等；Tier 1 客户则主要包括宁德时代。

4. 盈利预测

营业收入预测：公司商用车、非道路业务后续随着国内商用车行业持续回暖，预计将重回增长态势，预计 2022-2024 年营业收入分别为 43.02 亿元，45.31 亿元和 48.84 亿元，同比分别-14.60%/+5.32%/+7.79%；公司乘用车业务随着新能源汽车热管理业务的持续发展，将保持快速增长，预计公司乘用车业务 2022-2024 年营业收入分别为 32.72 亿元，51.18 亿元和 67.09 亿元，同比分别+46.31%/+56.42%/+31.09%；公司工业及民用业务作为公司的第三成长曲线，其营业收入预计也将保持快速增长，2022-2024 年预计分别为 5.12 亿元，10.50 亿元和 15.75 亿元，同比分别+60.00%/+105.00%/+50.00%。综上，公司 2022-2024 年预计实现营业收入 83.20 亿元，109.45 亿元和 134.26 亿元，同比分别 +6.44%/+31.55%/+22.67%。

毛利率预测：预计随着公司整体收入规模（特别是新能源热管理业务）快速提升带来规模效应，叠加公司持续推进降本措施，以及原材料价格回落企稳，公司盈利能力将持续改善。综上，我们预计公司 2022-2024 年综合毛利率分别为 20.54%、20.75%、21.45%。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）