【长城证券】油泵龙头转型新能源,电子泵&集成化产品打开增长空间.pdf
1. 圣龙股份:立足传统油泵业务,开拓新能源赛道
1.1 动力总成润滑泵类龙头,深耕全球市场
公司是动力总成润滑泵类龙头,拥有自主设计研发能力。宁波圣龙汽车动力系统股份 有限公司成立于 2007 年 4 月,公司系“国家认定企业技术中心”,获评 2019 年浙江省 政府质量奖,通用、福特等多家主机厂认证优秀合作伙伴,2022 年,公司乘用车发动 机可变排量机油泵产品成功入选“制造业单项冠军产品”。公司产品包括泵系列零部件、 凸轮轴系列零部件、自动变速器核心零部件、新能源汽车零部件等,主要应用于传统及 新能源汽车的动力传动系统、润滑系统、热管理系统及刹车系统等模块。 海外并购+本土化管理,国际化战略布局日趋完善。1)海外并购吸收先进技术:华纳 圣龙为公司与全球汽车零部件百强博格华纳的合资公司,2009 年公司又收购了博格华 纳油泵业务(SLW 公司),2012 年以来公司与世界知名凸轮轴毛坯生产企业印度 PCL 公司合资相继成立圣龙浦洛西和湖州浦洛西(后更名为湖州精密和圣龙智造);2)研 发中心+生产基地多地布局:公司总部在宁波,在宁波总部、美国底特律、德国慕尼黑、 英国利明顿设立全球技术中心,现有宁波潘火、中车产业园、美国俄州、印度普纳三国 四地的全球生产基地。
公司客户资源丰富,覆盖整车厂+零部件供应商。在全球并购及研发服务网络的构建中, 公司深度融入主流整车厂供应体系,海外主要客户包括通用、福特、捷豹路虎等,国内 客户包含上汽、吉利等自主厂商,以及理想、蔚来等造车新势力。同时,公司与博格华 纳、美国车桥等全球知名汽车零部件供应商建立了密切的合作关系。
董事长为实控人,股权集中稳定,子公司业务分工清晰。1)公司的实际控制人系罗玉 龙、罗力成和陈雅卿(罗力成系罗玉龙与陈雅卿之子),其直接和间接持有公司股份达 65.99%,股权较为集中,公司决策效率有保障;2)子公司业务分工明确:母公司主要 负责发动机油泵和变速箱油泵的生产,华纳圣龙主营产品为汽车风扇、硅油风扇离合器、 汽车水泵,SLW 负责发动机和分动箱油泵业务,湖州精密和圣龙智造主要负责生产凸 轮轴,圣龙新能源着力布局电驱系统零部件,包括多合一电驱动系统、增程系统、电机、 控制器、减速器等核心动力系统部件。
1.2 掌握汽车油泵核心技术,产品品类齐全
公司起步于油泵类业务,产品矩阵渐趋完善。公司自 90 年代起开始从事油泵业务,已 经成为国内油泵、真空泵等泵类产品的龙头之一,凸轮轴、变速器零部件等业务也处于 国内领先地位。公司泵系列零部件主要包括:1)发动机油泵;2)变速箱油泵;3)真 空泵;4)电子泵。
油泵业务为营收主体,变速器零部件占比逐渐提升。整体看,油泵业务为公司营收主 体,2021 年,油泵业务的营收占比为 71.7%,其中发动机油泵/变速箱油泵的营收占比 分别为 44.8%/23.9%。同时,2018-2021 年公司变速器零件的营收占比逐步走高, 2021 年实现营收 2.35 亿,营收占比为 16.4%。
公司在油泵领域拥有领先技术。1)发动机油泵方面,公司领先开发出变排量机油泵, 已成主机厂主流配置,2022 年,公司可变排量机油泵入选第七批制造业单项冠军;2) 变速箱油泵方面,公司在变速箱油泵领域技术积累深厚,2009 年,公司跟北美福特全球同步开发第一款变速箱油泵,变速器油泵产品完成了长安福特 6 速、8 速变速器油泵 和上汽通用 9 速变速器油泵的量产;3)新能源汽车变速器润滑领域,公司为通用汽车 全新第三代纯电动平台 Ultium 奥特能平台开发电驱动减速器油泵产品,搭载于通用汽 车中大型豪华纯电 SUV 卡迪拉克 Lyriq。
传统业务客户优质,新项目持续获取+拓展商用车领域。1)传统客户新项目持续获取。 2021 年,上汽通用 CSS375T 全程可变机油泵项目二期增量、上汽通用 GF9 变速器油泵 二期增量、Stellantis 全球 EB2022 & EP7 真空泵以及装配式凸轮轴项目、大众 EA888 EVO5 凸轮轴项目等获得定点,北美公司 SLW 获得福特发动机增量项目定点,并获得北 美通用、Stellantis 北美最新一代 6 缸发动机业务的项目定点。3Q22,北美公司 SLW 取 得 Stellantis 北美 T6 油泵项目增量;2)商用车客户的开拓取得重大突破。公司已经成 为潍柴动力在油泵、真空泵和双联泵等产品的供应商,其中双联泵项目已达到量产状态。 立足传统业务,积极转型新能源领域。顺应新能源技术发展及车辆电动化浪潮,公司加 快研发电驱动润滑及冷却系统、新能源热管理系统及智能刹车系统等方面的电子零部件。 主要产品包括电子油泵、电子水泵、电子真空泵及电驱系统零部件,其中电子油泵sEOP150/sEOP450 平台化产品已经量产,公司还投入资金成立圣龙新能源汽车动力有 限公司,开发多合一驱动系统、增程系统、电机、控制器和减速器总成,汽车电驱动高 速减速器已经量产,其它产品持续开发中。目前公司新能源产品已经获得通用、小康、 青山工业、赛力斯、吉利、理想等客户的定点。
1.3 业绩进入恢复期,成本费用端控制良好
2021 年开始公司营收进入恢复期、利润实现新高。1)营收:2012-2017 年,公司营 收由 6.26 亿增长至 15.76 亿,CAGR 达 20.3%;2018-2019 年受主要客户长安福特、 通用五菱销量大幅下滑影响,公司营收同比转负;随着公司前期项目投产及客户销量恢 复,公司营收逐步恢复至下滑前水平(2021 年实现营收 14.98 亿,同比+22.6%);2) 归母净利润:2012-2017 年,公司利润稳步增长,CAGR 达 19.1%;2018 年受营收下 滑影响利润出现下行,2019 年利润转亏主因为毛利下滑及资产减值损失的计提(计提 1.64 亿);2021 年公司归母净利为 1.03 亿,同比+85.3%,为历史最高水平。
定点项目逐步落地,公司毛利率有望回升。正常情况,公司毛利率稳定在 25%左右水 平,2017-2019 年,毛利率由 22.2%下降至 10.6%,主因为公司产品销量普遍下滑,营收下降幅度大于固定成本下降幅度,以及变速器零部件初期出现亏损。后续随着规模 效应释放及产品结构优化,毛利率有望改善。
费用端控制良好,推动净利率上行。1)费用率下行保障净利率。自 2020 年以来,公 司费用率处下行通道,盈利能力持续修复,2021 年公司扣非净利率为 3.4%(同比 +2.1pct),费用率为 15.8%(同比-3.7pct),费用管控成效明显;2)研发力度加大。 2021 年公司研发费用为 0.72 亿,同比+34.5%,研发费用率为 4.8%,同比+0.4pct, 公司加大研发投入,产品开发能力有保障。
2. 布局电子泵产品,公司将充分受益新能源汽车发展
2.1 新能源热管理:零部件需求变化+价值量提升
汽车热管理系统是对汽车进行温控和冷却,用来保证汽车各零部件以及驾驶舱内处于合理温度范围,从而达到节油、舒适、提升续航里程等目的的系统。 传统燃油车的热管理系统主要由空调系统、发动机系统、变速器系统组成。空调系统 由压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀等组成,通过空调压缩机的制冷管路实现制冷,利 用发动机冷却水散发的热量实现供暖功能。发动机冷却系统一般由散热器、冷却风扇、 节温器、水泵等组成,依靠冷却液在大、小循环中的流动实现发动机的冷却和预热。变 速箱冷却系统主要由油冷器、管道和阀体组成,主要借助油冷器吸收润滑油的热量并与 环境空气或散热器冷却剂进行热交换。
新能源汽车热管理系统结构更复杂,单车配套价值约为传统燃油车的 3-4 倍。1)空调 系统热管理方面,实现制热功能上,传统燃油车可以通过发动机的余热给车内供热,但 新能源汽车则必须主动进行制热;2)由于两者的动力系统不同,传统燃油车动力系统 热管理主要针对发动机和变速箱的冷却,而新能源汽车动力系统热管理则主要针对电机 和电机控制器的冷却;3)动力电池是新能源汽车的主要动力源,电池的温度对汽车性 能、续航里程和安全性至关重要,因此新能源汽车相比传统燃油车增加了电池热管理。
传统燃油车热管理全球市场份额集中,电动车时代竞争格局未定。1)传统燃油车时代, 全球热管理市场份额集中。国际龙头企业由于掌握了关键核心零部件,具备强大的热管 理系统设计和研发能力,系统配套能力强,基本在汽车热管理系统的各个环节都有涵盖, 其中,日本电装、韩国翰昂、德国马勒、法国法雷奥合计占据超过全球热管理市场 50% 的份额,国内厂商起步较晚,相较国际传统热管理龙头未有明显优势;2)本土企业已 具备新能源汽车热管理系统集成能力。国内外厂商在新能源汽车热管理领域基本处于同 一起跑线,受益于国内新能源汽车市场的快速发展,国内厂商热管理技术迭代迅速,其 中,奥特佳、松芝股份和华域汽车能够提供系统集成解决方案,银轮股份(热交换器)、 三花智控(空调阀)、奥特佳(空压机)为本土汽车热管理龙头企业,在单一零部件领 域已掌握核心技术,能提供具有较强竞争力的产品,目前正逐步实现从单一零部件到系 统集成的转换。
2.2 电子油泵顺利量产,为公司泵类业务贡献新动能
电机冷却方式依据其介质不同,可分为风冷、水冷和油冷。目前,新能源驱动电机主要采用水冷与油冷。 电机水冷是目前技术最成熟、应用最广泛的冷却方式。水冷系统一般由水冷机壳、水 泵、散热器、管道等部件组成,其工作原理是,在水泵的推动下,水流通过电机外壳, 在吸收了电机的热量后,再回到散热器将热量散发到大气中。电机水冷系统散热效率较 高,技术难度较低,已实现大规模产业化,主要应用于 BEV 驱动电机。 新能源车电机功率密度要求提高,油冷技术将成为趋势。1)随着电机功率密度提升, 水冷不足以达到良好的散热效果,需要提供直接冷却热源来提升冷却效率,而油本身不 导电不导磁,对电机磁路无影响,可作为电机直接冷却热源;2)相较于水,油的沸点 高、凝点低、高温不易沸腾、低温不易凝结,适用范围更广阔,且不易相变;3)有利 于电机与变速箱的集成,提高轴承的润滑冷却效果、环境温度较低时加热变速箱油提高 润滑搅拌效率。
国际车企中,日美系车企倾向于油冷电机技术,欧系车企倾向于水冷电机技术,其中特 斯拉全系采用油冷技术。部分国内车企正逐步转向油冷方案,其中比亚迪 DM-i 将离合 电机更换为油冷电机,电机散热效率大幅提高(功率密度提升至 44.3kW/L)
电机油冷方案下,电子油泵为核心零部件,单车价值量显著提升。以特斯拉 Model 3 油 冷电机为例,电机定子整体、转子轴以及减速器后轴承主动油冷,油压来自电子油泵。 一般情况,单电驱配置 1 个电子油泵(价值量约 250-300 元,较机械油泵提升 150-200 元),混动车型中,由于仍保留变速箱装置,电子油泵的搭载量一般在 2-4 个,单车价 值量显著提升(价值量约 750-1000 元)。
新能源+高压快充趋势下,电子油泵使用场景增加。1)怠速启停功能中,电子油泵有 维持油压作用。在自动启停和“滑行”状态下,发动机停止工作,电子油泵可维持变速箱 中的油压,行驶动力得以始终保持,可在没有任何延时的前提下重新启动;2)电子油 泵节省油耗,为纯电动车提供润滑和冷却。传统的机械油泵由发动机皮带驱动,只要 发动机运行,油泵就全时运行,而电子油泵采用电机独立控制,根据需求适时调节油泵 的工作,能耗更小,针对新能源车型,电子油泵在混动车型电动模式下为变速箱提供油 压,为纯电动车型提供润滑和冷却;3)800V 高压快充带来油冷新需求。高压充电的 高电压和高电流对散热要求高,由于油冷系统的管路直径远小于水冷系统,且油不导电, 因此油冷技术能保证较好的散热效果和安全性。随着高压快充平台的推进,车端充电接 口和充电枪的油冷化将成为必然趋势,油冷系统核心零部件电子油泵配置率将显著提升。
电子油泵国内参与者较少,公司具有先发优势。目前国外厂商占据了电子油泵主要市 场份额,国外竞争对手主要有皮尔博格、日本电产、博泽,国内参与者中三花智控、圣 龙股份、湘油泵、富临精工技术较为领先。公司为油泵龙头,在油泵领域具有长期技术 积累和丰富的产品矩阵,公司 sEOP150 和 sEOP450 两个平台化电子油泵产品已经量产, 该平台的电子泵具有低噪音、动态响应快、高可靠性和高效率的特点,可广泛应用于新 能源汽车。公司正在开发基于 sEOP450 平台的电子机油双联泵,主要应用到 3DHT 混 合动力及新能源车型上,打破了国外零部件供应商长期持有的技术壁垒。商用车方面, 公司与法士特、宇通等企业进行技术沟通,积极进入商用车 24V 电子油泵领域。
2.3 收购华纳圣龙水泵业务,布局电子水泵及集成化产品
水泵为汽车冷却系统中关键的核心部件。汽车冷却系统的作用是将受热零件吸收的部 分热量及时散发出去,以保证发动机在最适宜的温度状态下工作。水泵的作用是对冷却 液加压,保证其在冷却系统中循环流动。
传统机械水泵主要应用在发动机的主冷却系统、涡轮增压器冷却回路及进气中冷系统。 其工作原理为:发动机通过皮带轮带动水泵轴承及叶轮转动,汽车水泵中的冷却液被叶 轮带动一起旋转,在离心力的作用下被甩向水泵壳体的边缘,同时产生一定的压力,然 后从出水道或水管流出。叶轮的中心处由于冷却液被甩出而压力降低,水箱中的冷却液 在水泵进口与叶轮中心的压差作用下经水管被吸入叶轮中,实现冷却液的往复循环。 电动汽车中水泵一般为电子水泵,电子水泵主要应用于驱动电机、电动部件、动力电 池等的循环冷却。电子水泵通过电机驱动,一般采用直流无刷电机、水泵轴与电机轴设 计成一体,由内嵌的温控模块控制电机转速,从而调节冷却液循环速度。
新能源车高速发展带动电子水泵需求。1)电子水泵性能优于传统机械水泵。与传统机 械水泵相比,电子水泵具有体积小、精度高、能耗低、噪音低、可靠性高、液流率低、 使用寿命长、冷却控制效果好等特点;2)电子水泵适用范围更广。电子水泵由发动机 控制单元通过电流控制,不受当时发动机转速的影响,因此可以在发动机停止的情况下, 保持冷却系统的正常运行,而机械水泵受限于发动机工况,因此无法应用于纯电动汽车; 3)单车价值量提升。相比较传统燃油车只需配备一个机械水泵的情况,新能源车由于 需要对三电系统进行精确的温度控制,在使用水冷的情况下,每辆车需要 2-5 个电子水 泵,单车价值量大幅提升。
目前电子水泵国产化程度较高,本土企业具有完备产品体系。全球汽车电子水泵主要 生产企业包括博世、标立电机、皮尔博格、大陆、爱信、马勒和法雷奥。国内电子水泵 市场由飞龙股份、三花智控等本土龙头企业占据主要份额,其中飞龙股份为目前国内汽 车电子水泵最大生产企业,具有年产 150 万只电子水泵的生产能力,自 2009 年开始研 发电子水泵,2011 年研发出第一款电子水泵,目前已形成了比较完备的电子水泵产品 体系,产品功率范围 13W 到 16KW,产品电压覆盖 12V 平台、24V 平台、48V 平台、 220V 平台、350V 和 550V 高压平台产品。
圣龙收购合资公司水泵业务,加快布局电子水泵及集成类产品。2020 年 12 月,公司 成功收购华纳圣龙的水泵业务并接收相应的客户资源,进行机械水泵及电子水泵业务的 拓展。电子水泵的功率越高,其技术难度越大,30-100 W 多用于新能源汽车空调、电 机、电池等的冷却,200 W 以上多用于燃油车主水泵、燃料电池等。公司开发新一代 的轻量化、低噪音的电子水泵及热管理系统,主要集中在 60-150W、400-500W 两个区 间功率平台,应用范围广泛。同时,公司正在研发水泵和水阀集成类产品,在激烈的水 泵市场中有望形成公司核心竞争力,其中水侧热管理集成模块(3 个电子水泵+1 个多 通电子水阀+1 个膨胀水壶)和超级热管理集成模块(水路+空调热泵模块)已与多家 新能源主机厂进行沟通合作。
2.4 泵类静态市场空间测算:至 2025 年公司覆盖泵类产品国内市场空间 约 271 亿,3 年 CAGR 为 4%
假设一:以公司历史数据为基础,假设 2022 年发动机油泵/变速箱油泵单价为 200 元 /500 元,机械油泵技术成熟,随着行业降本,假设至 2025 年单价分别降至 180 元/450 元。装配车型方面,发动机油泵/变速箱油泵均可用于燃油车与混动车。 假设二:电子油泵技术壁垒较高,短期内竞争对手数量稳定,产品无明显降价压力,假 设 2022-2025 年单价保持在 250 元,电子油泵可应用于所有车型。电子水泵目前市场 单价约 200 元,市场参与者众多,技术成熟,未来价格竞争将更加激烈,预计至 2025 年降至 150 元,新能源车型中电子水泵配置量约为 3 个,同时由于发动机冷却的需求, 燃油车的电子水泵配置率逐年提高。
基于当前产品品类测算,国内主要泵类产品至 2025 年空间将达 271 亿,2022-2025 年 CAGR 约为 4%:从我们的测算结果看,我国当前电子泵类市场空间约 103 亿元,至 2025 年将成长至约 142 亿元,复合增速约为 11%。其中电子油泵/电子水泵复合增速 分别为 25%/15%,是行业成长的核心驱动力。我们认为公司在新兴领域布局领先,在 传统领域优势显著,公司有望实现超行业增速。
3. 电驱动系统:打造差异化电驱产品,开辟公司新增长曲线
3.1 电驱系统为新能源汽车核心零部件
新能源电驱动系统是新能源汽车核心系统之一,对整车使用性能影响大。电驱动系统 主要由驱动电机、电机控制器、传动系统三部分组成。1)驱动电机将动力电池的电能 转化为旋转的机械能,为汽车提供动力,是电驱动系统的核心,主要由定子、转子、机 壳、连接器、旋转变压器等零部件组成;2)电机控制器负责控制驱动电机的电流及电 压,使其按照需要的方向、转速、转矩、响应时间工作,主要由控制软件、IGBT 模块、 车用膜电容器、印刷线路板(PCB)及微控制单元(MCU)等器件组成;3)传动系统 以减速器为核心,将电机产生的动力传递到车轮,减速器主要由输入轴、中间轴、差速 器及轴承等零部件组成。
三合一集成式电驱动系统为发展趋势。三合一集成式电驱动系统是将电机、减速器、控 制器等零部件集成,共用壳体线束等零件,达成一体化的电驱动系统,能够利用更紧凑 的物理空间、更少的原材料,提供更丰富的功能、更好的性能。
新能源电驱动产品搭载量提升明显,三合一电驱动系统已成为主流。2022 年全年新能 源乘用车电机电控搭载量为 578 万台,同比+77%,其中,三合一及多合一电驱动系统 搭载量为 355 万套,同比+103%,占到总配套量的 62%,后续占比有望持续提升,电 驱系统已经逐渐取代单电机控制器成为当前主流路线。
电驱动市场参与者众多,低成本+性能差异打造竞争优势。目前预计电驱动市场供应商 超过 100 家,主要分为车企旗下供应商和第三方供应商,车企旗下供应商主要采取自 产自销模式,弗迪(比亚迪旗下)和特斯拉共占据市场约 35%-40%的份额,剩余供应 商占有率差别不大,整体看,市场竞争格局较为分散。由于产品趋于同质化,技术壁垒 较低,并且 OEM 自制比例不断提升,作为第三方供应商,打造成本优势+寻求性能差 异化逐渐成为占据市场份额的重要手段。
3.2 成立圣龙新能源,打造系统级解决方案供应商
成立合资公司,引入电驱动专业团队+配套股权激励。在推进原有新能源项目轮毂电机、 扁线电机、混动变速器基础上,2022 年 2 月,公司引入王月宏带领的专业从事新能源 电驱动的团队,成立圣龙新能源,布局电驱动减速箱、驱动电机、及多合一电驱动系统 等产品。王月宏及其团队多年来致力于开发新能源车领域的重点应用技术,公司核心研 发人员来自国内外大型动力系统公司,有着丰富的新能源汽车动力、传动、系统集成经 验。公司对引入的新团队均实施了相应的股权激励,有利于稳定核心研发人才,进一步 提升团队活力,充分彰显了公司发展信心。
发挥减速箱领域优势,切入新能源多合一系列产品。1)新能源汽车减速器进展顺利。 第一款电驱传动减速器产品顺利量产,终端配套大运汽车、新特汽车等,此外,该产品 迅速拓展了北汽制造(青岛)、浙江创驱等公司的定点配套,并与北京佩特来、宁德时 代电机、长安跨越等公司达成了电驱减速器、电驱总成、增程器等业务的合作意向;2) 加强控制器能力。公司引入孙强博士及其核心控制器开发团队,该团队主攻纯电汽车、 增程汽车的整车核心控制器产品,开发的产品已经批量应用于吉利远程、吉利英伦的新 能源汽车平台。公司加大控制系统研发投入,开发智能执行器控制器、集成热管理控制 器、整车控制器、驱动和发电控制器、动力域控制器等控制器产品,有力促进公司新能 源汽车相关总成产品的开发;3)商乘多合一电驱总成齐头并进。公司高速电驱 35KW 电驱总成产品和 120KW 轻卡电驱总成产品已量产,陆续搭载山西大运汽车、吉利汽车、 南京金龙、北汽制造(青岛)、宁德时代电机等客户,基于市场需求及团队技术水平提 升,团队对油冷高速三合一驱动产品完成了样件开发,未来 3-5 年内将陆续量产。
(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。)
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