汽车和汽车零部件行业：从大众看传统车企转型之路及其供应链重构

1、企业转型造成拖累，整车企业在新领域面临竞争力下滑风险；4）供应商话语权降低风险，供应链解构重组，对零部件设计要求在不断的降低，供应商的话语权可能会降低。股票名称股票代码股票价格EPSP/E评级2020-04-082018A2019E2020E2021E2018A2019E2020E2021E星宇股份60179985.552.212.673.354.2238.732.025.520.3强烈推荐银轮股份0021268.900.440.400.500.6020.222.317.814.8推荐福耀玻璃60066018.851.641.161.291.6311.516.314.611.6推荐中鼎股份00

2、08879.280.910.550.640.7210.216.914.512.9推荐拓普集团60168917.540.710.460.560.6624.738.131.326.6推荐上汽集团60010419.293.082.192.542.696.38.87.67.2推荐长城汽车6016338.210.570.490.490.6014.416.816.813.7推荐广汽集团60123810.281.060.651.111.129.715.89.39.2推荐宁波高发*60378815.620.930.891.051.2416.817.614.912.6吉利汽车*017510.121.370.89

3、1.061.257.411.49.68.1*为 wind 一致预测正文目录TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _TOC_250009 一、整车企业商业模式重新构建 6 HYPERLINK l _TOC_250008 产品电动化、搭建 MEB 电动平台 6 HYPERLINK l _TOC_250007 MEB 平台电子架构变革、软件的升级迭代成为核心 13 HYPERLINK l _TOC_250006 提供多类增值服务，构建新的护城河 21 HYPERLINK l _TOC_250005 二、汽车供应链扁平化、解构重建 26 HYPERLINK l _TOC_250004

4、 汽车电动化，三电系统替代燃油动力总成 26 HYPERLINK l _TOC_250003 随汽车智能化，汽车电子渗透率提升 27 HYPERLINK l _TOC_250002 电子架构重心上移、独立硬件替代整体打包方案 28 HYPERLINK l _TOC_250001 三、投资建议 30 HYPERLINK l _TOC_250000 四、风险提示 30 图表目录图表 1传统车企新的商业模式和供应链生态 6图表 2欧盟碳排放法规使整车额外增加成本单位：欧元 7图表 3欧盟新车碳排放要求加严单位：g/km 7图表 4特斯拉季度交付量大幅提高抢占传统车份额单位：辆 7图表 5特斯拉动力电

5、池迭代过程 8图表 6特斯拉致力于掌握动力电池核心技术 9图表 7大众主要动力电池供应商和合作方对比 9图表 8大众与 Northvolt 合资工厂 Northvolt Zwei 10图表 9大众电池包成本预估 2020 年降低到 100 欧元/kwh 11图表 10大众 MEB 平台主要车型规划 11图表 11大众 MEB 平台主要车型 12图表 12大众 MEB 平台车型 ID 3 参数 12图表 13至 2022 年大众在全球建立 9 家 MEB 工厂 12图表 14大众 MEB 平台中国区销量预测单位：万辆 13图表 15大众 MEB 平台全球销量目标 13图表 16大众下一发展阶段可

6、能形成的汽车技术架构 14图表 17MEB 和特斯拉平台电子架构剖析 15图表 18从分散式架构+总线模式到域控制器模式 15图表 19大众 MEB 平台电子架构升级路径 15图表 202025 年软件代码数增加至 10 亿行 16图表 21大众汽车电子架构种类由 8 种缩减至 1 种 16图表 22特斯拉汽车电子电气架构趋于集中 17图表 23Model 3 按照 位置区分电子架构为左车身、右车身、中央计算模块 17图表 24特斯拉线束长度相比普通燃油车大幅缩短 18图表 25不同等级无人驾驶车辆所需传感器数量 19图表 26自动驾驶对处理器的性能要求 19图表 27汽车与手机的集成电路要求

7、对比 20图表 28FPGA 和 ASIC 优劣 20图表 29新兴汽车处理器(及 IP)算力及功耗概况 20图表 30半导体在汽车生态体系中的角色 21图表 31大众出行服务布局 22图表 32网约车出行的规模效应+算法壁垒 22图表 33ID buzz 车型概念图（货运版本+客运版本） 23图表 34特斯拉自动驾驶影子模式 24图表 35特斯拉自动驾驶核心传感器 24图表 36大众自动驾驶平台核心传感器 25图表 37大众汽车车主充电时间分布 25图表 38特斯拉太阳能屋顶和储能方案 26图表 39三电系统带来的汽车零部件变化 26图表 40大众 MEB 平台主要供应商 27图表 41车内

8、外各类传感器迅速增加 27图表 42汽车电子主要传感器分布 27图表 43国内汽车电子传感器主要供应商 28图表 44博世电子架构分布演绎 29一、 整车企业商业模式重新构建本文通过研究大众汽车的规划战略和转型之路，试图寻找出传统车企如何适应新的时代，如何搭建新的商业模式，以及汽车零部件供应体系在这其中会扮演什么样的角色，自主品牌未来的机会在哪里。大众汽车自柴油排放门事件发生后，基本代表其柴油车技术路线的失败，公司加快技术转型，任命迪斯成为集团 CEO，迪斯为原大众品牌 CEO，曾负责过宝马的采购和电动车开发工作，这段履历使得新的大众掌舵者更加坚定的带领大众集团走向电动化之路。公司不断加速转型

9、电动化、智能化，从销售高质量的产品到销售更多样化的服务，品牌预计更具备用户粘性，我们认为其转型从空间上可以分为三个维度：第一：产品电动化。受碳排放法规、特斯拉倒逼、新能源行业趋势影响，公司产品加快电动化，电动化核心是掌握电池技术和降低电池成本。第二：产品电子化。核心是变革产品电子架构，整车的核心竞争力转变为汽车电子带来的智能+科技，而不是动力总成的油耗+动力。整车企业从自制动力总成转为自制控制器、ECU 数量变少，软件持续升级，实现产品迭代更新，而不是靠硬件换代。第三：提供多类增值服务，比如自动驾驶增值服务，共享出行增值服务，能源管理增值服务。图表1 传统车企新的商业模式和供应链生态资料来源：

10、平安证券研究所1.1 产品电动化、搭建 MEB 电动平台特斯拉等新势力不断倒逼、欧洲碳排放法规趋严之下全球传统车企进行转型，从传统的制造型企业转型成为电动化的科技企业，其中大众汽车是传统车企中最坚定和最早实施此战略的车企，其立志于转型为一家电动化企业。图表2 欧盟碳排放法规使整车额外增加成本 单位：欧元图表3 欧盟新车碳排放要求加严 单位：g/km35003000250020001500100050002025年2030年18011501400160140120100806040200NEDC/WLTP实际碳排放170123134951187890602014202020252030资料来源:

11、 欧盟、平安证券研究所资料来源: 欧盟、平安证券研究所图表4 特斯拉季度交付量大幅提高抢占传统车份额 单位：辆资料来源：公司公告，平安证券研究所实施产品电动化、电池技术和电池成本为核心转型的基础是产品电动化，电动化可以为汽车电子化比如大算力 CPU、人机交互等提供充足电力，电动化核心是动力总成的改变，由发动机+变速箱转变为电池+电机驱动技术，最核心零部件是电池，电池的能量密度解决续航里程焦虑，而电池的成本是解决电动车价格高昂问题的关键。在电池技术上，特斯拉较为领先：1、 特斯拉拥有先进的电池管理系统，将有效的提高电池的能量密度。在 BMS 系统上，为了对数千颗圆柱电池进行管理，特斯拉构建了复杂

12、的电池管理系统（ Battery Management System 简称 BMS），经过 900 次深度循环后，电池容量会衰减至 50%，而在 50%0的循环模式下，循环寿命显著延长，因此，特斯拉通过将 7104 节电池每 74 节进行并联，每个并联电池组设置一个电流检测点，从而降低单体充放电电流，再通过算法控制降低单节电芯最大充放电量，使电芯的安全性和能量密度得以提高。2、 特斯拉致力于掌握电池技术达到最后自制的目标，实现电池成本降低。特斯拉致力于掌握电池技术，从而实现自制降低电池生产成本，因为汽车最终还是一个规模化生产的产品，所以自制电池同时实现规模效应，是解决电池成本的有效的方案。20

13、14 年 7 月特斯拉与松下合资建设动力电池超级工厂，2019 年先后收购超级电容生产商 Maxwell和锂电设备制造商 Hibar。此外特斯拉正在弗里蒙特建造一条试点电池生产线，并在设计自己的电池生产设备，并且估计已经收购了锂离子电池初创公司 SilLion（为商用圆柱形电池研发高负载硅阳极和电极技术）。特斯拉规划 2020 年发布自制锂电池计划，每 kwh 成本可以降低到 100 美元以下，单体能量密度达到 300wh/kg，优于目前行业平均水平。自产电池Model 3 国产标准续航RoadsterModel SModel XModel 3图表5 特斯拉动力电池迭代过程上市时间200820

14、12201420172019预计 2021 年后特斯拉松下进口/LG 化学松下松下松下电池供应商NCA/NCM高镍（少钴或无811钴）NCANCANCALCO正极体系电芯类型18650186501865021700 21700电芯容量（Ah）2.23.13.14.84.8/4.7负极体系石墨石墨石墨硅碳硅碳/石墨硅碳（掺锂）300 以上256/257260250245210单体能量密度（Wh/kg）电芯数量（个）6831710471044416 2976资料来源：知化汽车，平安证券研究所图表6 特斯拉致力于掌握动力电池核心技术2014年7月，与松下投资50亿美元建设动力电池超级工厂2019年2

15、月，以2.18亿美元溢价55%收购超级电容生产商Maxell2019年10月，收购加拿大锂电设备制造商Hibar2020年2月，媒体预测特斯拉可能已经收购了锂离子电池初创公司SilLion资料来源：高工锂电，平安证券研究所大众不断提高对电池技术的掌握程度，当前主要采用 NCM523 和 622 三元电池，预计 2021 年开始导入 811 材料，预计 2023 年开始导入硅碳负极，2025 年开始导入固态电池。大众规划的电池路线着眼于提高电池的能量密度同时降低电池及电动车的成本，其目标的实现离不开与全球主流电池企业的合作。第一，多方选择供应商，致力于提高电池能量密度大众从电动化之初就与实力强劲

16、的电池供应商发展战略合作伙伴关系。松下是大众早期供应商，其方形电芯产品搭载在大众最早推出的 e-golf、e-up、Golf GTE、奥迪 A3 e-tron 插混版等车型上；从 2016 年开始，大众将电芯供应商切换为三星 SDI 和 LG 化学等韩国供应商，减弱了与松下的供应关系；从 2020 年开始，随着 MEB 平台车型的逐步推出，LG 化学/SKI 和宁德时代分别称为大众在欧美市场和中国市场的主力供应商；2023 年之后，随着欧洲“造电池新势力”Northvolt 动力电池瑞典工厂和德国合资工厂相继投产，预计大众将与本土供应商保持更加密切的合作关系；同时，大众还通过参股 Quantu

17、m 进入固态电池领域，计划 2025 年开始产品的导入，有望进一步提升电池的能量密度和安全性。与多家电池厂商的合作使得公司可以多方选择最优产品，提高电池的能量密度，解决续航里程焦虑。图表7 大众主要动力电池供应商和合作方对比供应商/合作方电池类型合作关系主要车型历史、技术概况松下方形2016 年之前欧洲主要供应商，2016 年后为辅供olf、e-up、Golf GTE、奥迪 A3 e-tron插混当前 NCM523 正极+石墨负极，能量密度 190Wh/kg 左右，整体技术实力落后于中韩厂商NCM622，能量密度 210220Wh/kge-golf、e-up、奥迪Q7 e-tron2016 年

18、后 MQB 车型欧美市场供应商方形三星 SDILG 化学软包2016 年后 MQB 车型欧美奥迪 e-tron、奥迪 A6L目前以 NCM622 为主，能量密度宁德时代方形市场供应商，2020 年后 MEB 车型欧美市场主要供应商2018 年后 MQB 车型中国市场主要供应商，2020 年后MEB车型中国市场主要供应商插混版、保时捷 Taycan、ID.3、 ID.Vizzion、ID.Crozz帕萨特插混、途观 L 插混、朗逸纯电、宝来纯电、ID.初见260Wh/kg 左右；811 量产预计在 2020年前后；新品开发已具备“811 正极+硅炭”生产能力，电芯能量密度达到 295Wh/kg已

19、量产 811 正极+石墨负极体系，能量密度 230-240Wh/kg；实验室已完成方形、软包“811 正极+硅炭”电池研发，单体能量密度超过 300Wh/kgSKI软包2020 年后 MEB 车型供应商2023 年开始批量供货、合ID.3、ID.Vizzion、 ID.CrozzNCM811Northvolt方形资工厂 2024 年开始批量供货特斯拉前高管创办Quantum固态参股公司，2025 年后开始导入斯坦福大学前研究人员成立，目前全固态电池方面的专利累计达到约 200 篇资料来源：公司公告，平安证券研究所第二，考虑自制电池，降低电池成本大众汽车 2019 年与 Northvolt 公司

20、以 50:50 的股比成立合资企业，并建设一座初期产能为 16GWh的电池工厂，该工厂预计于 2020 年开始建设，并于 2023 年底或 2024 年初投产，为大众汽车生产电池。除此之外，大众建立了拥有 300 名专家的卓越电池中心，负责集团的电池开发工作。规划 2020 年将电池包成本下降至 100 欧元每 kwh，成本比特斯拉的规划要略高，大众的电池技术已经略微落后于特斯拉，但差距不大。图表8 大众与 Northvolt 合资工厂 Northvolt Zwei资料来源：Northvolt，平安证券研究所除此之外，集团将资源和布局延伸到上游锂资源和钴资源领域。在锂资源方面，2019 年 4

21、 月，赣锋锂业与大众签订战略合作协议，未来十年将向德国大众及其供应商供应锂化工产品，此举对大众的电动汽车计划产能和成本提供锂关键原材料的安全供应保障；此外，双方还将在电池回收和固态电池等未来议题上进行合作。在钴资源方面，大众计划降低电池中钴的含量，力争将钴含量降低到 5%左右，实现低钴化，降低电池成本。图表9 大众电池包成本预估 2020 年降低到 100 欧元/kwh资料来源：高工锂电，平安证券研究所搭建 MEB 平台，加快电动车走向普及大众汽车新能源战略规划将会以 MEB 平台为核心，PPE 平台（豪华车平台）为辅，预计投入 600亿欧元开发全新电动车 MEB 平台，平台全新车型预计将于

22、2020 年底量产，在中国市场以每年 2-3款左右车型数量向市场推出，大众即将进入电动汽车的全新车型周期。从大众的车型和销量规划来看，我们预计在 2021-2022 年大众电动车在全球实现 40-80 万销量规模，其规模效应将做到一个比较好的水平，实现较好的盈利能力。图表10 大众 MEB 平台主要车型规划车型上市时间对标车型（车型级别）ID 42020 年 10 月途观ID ROOMZZ2021 年 1 月途观 LAERO A2022 年 5 月朗逸ID vision2021 年 8 月帕萨特A CUV2024 年跨界车ID 32025 年高尔夫资料来源: 公司官网、平安证券研究所图表11

23、大众 MEB 平台主要车型资料来源: 公司官网、平安证券研究所图表12 大众 MEB 平台车型 ID 3 参数车型ID 3 PUREID 3 PUREPOWERID 3 PROID 3 PROPOWERID 3 PRO SWLTP 续航里程330km330km420km420km550km电池容量48kwh48kwh62kwh62kwh82kwh电机功率93kw110kw107kw150kw150kw交流充电最大功率7.2kw7.2kw11kw11kw11kw直流充电最大功率50kw50kw100kw100kw125kw资料来源: 汽车之家，平安证券研究所图表13 至 2022 年大众在全球建

24、立 9 家 MEB 工厂资料来源: 公司官网，平安证券研究所图表14 大众 MEB 平台中国区销量预测单位：万辆销量YOY18516013511080593814200180160140120100806040200资料来源: 公司官网、平安证券研究所180%160%140%120%100%80%60%40%20%0%图表15 大众 MEB 平台全球销量目标资料来源:公司官网，平安证券研究所MEB 平台电子架构变革、软件的升级迭代成为核心从消费者需求角度看，近几年由于特斯拉的倒逼、新能源车销量的爆发，我们可以看到行业出现一个显著的变化，汽车消费者更注重智能化、科技化，动力性能、油耗经济性等交通

25、便利度指标的重要性有所下降。 主要是因为消费者年龄结构和消费心态产生变化，对汽车的科技和智能的需求度提高，二是从供给 端上来讲，动力总成的迭代和进步速度已经不断放缓，由此带来的技术差异性也越来越小，而智能+ 科技吸引力越来越强。原有的电子架构已经不能适应行业趋势，大众汽车在 MEB 的汽车产品底层电子架构上做出了积极的改变，电子架构变得更加集中化，以功能域（Domain）为导向将高度分散的 ECU 进行集中整合，形成集中度更高的 DCU（域控制器，Domain Control Unit）架构，分为智能座舱领域、整车控制领域、智能驾驶领域。图表16 大众下一发展阶段可能形成的汽车技术架构资料来源

26、：建约车评、车东西、NVIDIA、平安证券研究所原有燃油车型上，由于其电子功能模块较少，所以采取的是一个硬件模块对应一个 ECU 的组合方式，不同硬件模块之间通过 CAN 总线通信交流，实现全车的正常运行，公司平均单车拥有 70+个电子控制单元 ECU，来自 200 多个不同的供应商，其车载软件的生态十分复杂。这样的平台带来了两个缺点: 软件升级不便、内部通信成本高。第一点由于涉及众多供应商、不同的硬件和软件底层，不适合后期的统一升级和维护。不同的 ECU来自不同的供应商，有着不同的嵌入式软件和底层编码语言，整车企业并没有权限去维护和更新ECU。第二点随着智能化时代到来，ADAS 功能、娱乐、

27、通信功能的不断加入，必然会导致此类架构的内部通信成本、硬件成本大幅提升，数据量的大幅提升，数据的交叉融合，使得原有的电子架构变动更加复杂和冗余。所以大众 MEB 平台采取 2 个措施来对产品的电子架构进行改革。第一 从分布式走向集中式，全车的车载电脑从分散式的控制系统转化为集中式的控制系统，使车载电脑的数量从 70 减少到 3-5 个，每一个都具备强大的数据搜集、分析和处理能力。从供应商采购 ECU 到内部自制，将软件研发自制率从 10%提升到 60%，提高对软件的掌控和更新能力。传统车型从构成上分为车身领域、底盘领域、动力总成、电子电器等，每个领域中又有多个 ECU 模块，比如座椅控制模块、

28、尾门控制模块、车窗控制模块等等，不同模块间需要进行配合共同完成汽车功能实现，不同模块之间需要 CAN 总线进行通信，这样带来的问题是彼此算力无法共用，所以集中式架构的第一步就是将按照功能划分不同的 ECU 逐步集成，比如中控屏整合数字仪表，ESP（车身电子稳定系统）整合 TPMS（胎压监测系统）等， 实现算法共用。另外就是之前在不同 ECU 之间的 CAN 通信转变为先通信给域控制器，由不同的域控制器之间进行通信，降低通信成本，使汽车可以快速的实现统一的 OTA 升级，具备更强大的数据分析能力，从而增强其智能化能力，提升科技感。大众 MEB 上的 E3 电子架构即是一种按照功能模块进行区分的域

29、控制结构，类比特斯拉 model s。图表17 MEB 和特斯拉平台电子架构剖析电子架构域控制器分布模式分布结构优点大众 E3 电子架构按功能域分布车身域、底盘域、三电域、信息娱乐域、智能驾驶域节省通信成本、便于软件升级特斯拉第一代电子架构 Model S按功能域分布车身域、底盘域、三电域、信息娱乐域、智能驾驶域节省通信成本、便于软件升级特斯拉第二代电子架构 Model 3按位置分布左车身域、中央域、右车身域进一步节省通信成本和 ECU 数量，便于软件升级资料来源：公司官网、平安证券研究所图表18 从分散式架构+总线模式到域控制器模式资料来源:公司官网、平安证券研究所图表19 大众 MEB 平

30、台电子架构升级路径资料来源:公司官网、平安证券研究所汽车电子架构升级为域控制器的情况下，算力运算交给了域控制器，控制中心上转，OEM 软件能力要求提高，需要协调不同的硬件模块，所以软件能力将成为未来汽车产品差异化的核心要素。图表20 2025 年软件代码数增加至 10 亿行资料来源:公司官网、平安证券研究所第二 缩减电子架构种类、节省资本开支：之前由于电子总成是供应商采购模式，而且数量众多，不同的车型上采用不同的电子架构，以节约低端车型上的电子架构成本，我们可以看到大众目前在其 12 个品牌上拥有 8 个电子架构。公司未来会在之前的基础上进一步提高平台化能力，在不同的车型上应用统一的软件和控制

31、系统，覆盖 1500 万辆汽车，节省单车的开发支出，缩短技术研发周期。图表21 大众汽车电子架构种类由 8 种缩减至 1 种资料来源:公司官网、平安证券研究所特斯拉电子架构已经超越大众，进入第二阶段第一阶段是特斯拉 model S 和 model X 的电子架构，采取的是功能模块划分，分为车身域控制、自动驾驶域控制、中控显示域控制。第二阶段是特斯拉 model 3 的电子架构，采取的是按照位置划分，其 EEA（电子电器架构）仅由中央计算模块 CCM（Hardware 3.0）、左右车身控制模块 BCM LH 和 BCM RH 三大部分构成，整体已实现高度集成，中央计算模块包含智能驾驶和信息娱乐

32、，还有两个车身控制模块：左车身控制模块和右车身控制模块，而不是由类似大众传统车中的几十个 ECU 电子功能模块加超长的线束组成，此类电子架构对于多种功能模块的功能和软件定义要求较高，节点变得更少，线束缩短。图表22 特斯拉汽车电子电气架构趋于集中资料来源：BOSCH、UBS Evidence Lab、平安证券研究所图表23 Model 3 按照 位置区分电子架构为左车身、右车身、中央计算模块资料来源：汽车学堂、平安证券研究所图表24 特斯拉线束长度相比普通燃油车大幅缩短传统燃油车（丰田皇冠）线束结构Model 3 线束结构资料来源：Inside EV，平安证券研究所车企对电子架构升级的终极诉求

33、是控制芯片由于域控制器对算力的巨大需求，特斯拉的电子架构将继续向上游延伸，延伸到芯片领域，控制最核心的硬件。从 2015 年 11 月开始，马斯克已经在为特斯拉的自研芯片招兵买马，传统燃油车平均每辆车的内部含有的半导体的价值大概在 375 美元左右；而 48V 微混的汽车，车内半导体的价值就上升了 100 美元，达到了 475 美元；如果到插混甚至纯电，车内半导体的价值将会大大增加，达到每辆车 750 美 元左右。汽车电动化的过程也是半导体应用逐渐复杂化的过程。到 L4/L5 级自动驾驶的时候， 每辆车将会增 加近 1000 美元的半导体，其中相当大一部分来自雷达、摄像头等感知模块，但绝大部分

34、还是在决策与控制单元。作为汽车的大脑，汽车控制芯片对于整车的作用不言而喻，决定了智能汽车产品的核心竞争力。随时随地无人驾驶被广泛认为是未来出行的终极目标，汽车制造商和一级供应商、技术提供商（如半导体厂商）以及传统汽车行业之外的智能出行企业（如共享出行公司）争相开发、投资相关技术。半导体厂商尤其积极开发各类融合人工智能和机器学习技术的微芯片、融合设备以及系统芯片设备。一些细分领域的增长速度将超过其他领域。例如，无人驾驶将产生对传感器和微控制器，以及处理传感器数据的大量需求。例如，当汽车达到 L4/5 级别的自动化程度，系统需要能够处理所有传感器数据，才能呈现出全面的视角，帮助汽车做出正确判断。随

35、着汽车智能化的发展，半导体行业亦正在开发更加强大的微控制单元/微处理单元以处理这些数据，对汽车处理器性能的要求越来越高。图表25 不同等级无人驾驶车辆所需传感器数量数据来源：德勤，平安证券研究所算力要求迅速提升：传感、建模与决策是无人驾驶的三大必备流程，每一个流程都涉及推理芯片应用。无论是环境传感或障碍物躲避，无人驾驶对人工智能芯片的计算力都提出了很高的要求。根据地平线的总结：自动驾驶等级每提高一级，算力就增加一个数量级；L2 级别需要 2 个 TOPS 的算力， L3 需要 24 个 TOPS 的算力，L4 为 320TOPS，L5 为 4000+TOPS。功耗和安全要求严格：算力不是车规级

36、芯片唯一考核标准，考虑汽车应用环境的复杂性，汽车处理器还需要同时考虑功耗、算力利用率、是否通过车规和安全标准等，这也就对半导体的生产制造提出了更高的要求。图表26 自动驾驶对处理器的性能要求数据来源：地平线，平安证券研究所图表27 汽车与手机的集成电路要求对比数据来源：德勤，平安证券研究所汽车处理器包括三种典型产品：ASSP（专用应用标准产品，比如 CPU、GPU）、ASIC（专用芯片）和 FPGA。随着人工智能计算的快速发展，传统的 CPU、GPU 难以满足越来越多新的需求，在能效上和算力上也处于劣势。而半定制的 FPGA 和定制型的 ASIC 开始迎来了高速的发展，可以更好的满足汽车的算力

37、需求和能耗标准。图表28 FPGA 和 ASIC 优劣数据来源：佐思产研，平安证券研究所由于存在传输延迟等限制，在理想情况下，无人驾驶的计算应该在网络边缘而非云端完成，因为无人驾驶要求进行无延时的实时决策。以丰田无人驾驶汽车为例，L5 无人驾驶需要每秒 12 万亿次的运算能力，但目前大多数芯片只支持每秒 2-3 万亿次的运算。企业芯片和 IP 型号算力（TOPS)功耗（W）性能图表29 新兴汽车处理器(及 IP)算力及功耗概况（TOPS/W）英伟达Xavier30301MobileyeeyeQ524102.4华为MDS1682飞步科技凤凰-100450.8寒武纪Cambricon 1M2、4、

38、85瑞萨下一代 Soc515深鉴科技听涛4.11.13.7数据来源：佐思产研，平安证券研究所半导体芯片在汽车行业中扮演的角色越来越重要。由于智能网联汽车市场对汽车半导体（包括处理器）的巨大需求，吸引了消费电子领域处理器厂商的进入。如高通、联发科、华为、苹果等消费电子芯片研发企业逐步进入汽车半导体领域，整车厂正在对供应商提供的芯片进行测试，以找到最合适的备选芯片。大型整车厂更愿意自行建设无人驾驶平台并单独采购人工智能芯片，但多数历史较短的整车厂却更倾向于购买完善的无人驾驶平台。图表30 半导体在汽车生态体系中的角色数据来源：德勤，平安证券研究所提供多类增值服务，构建新的护城河汽车电动化、电子化搭

39、建了汽车提供增值服务的基础，从卖好产品到卖增值服务，增强品牌粘性，形成自己的生态圈。1、 搭建共享出行网络，第一阶段形成规模，搭建平台，规模效应越强，其服务效果和粘性越好，第二阶段搭建核心算法，需要成熟的软件团队，提高运营效率；第三阶段是以自动驾驶为基础提高产品使用效率，为消费者创造价值。2、 汽车成为能源管理方案的组成部分，将作为家庭的储能工具，参与家庭能源解决方案。3、 自动驾驶提高汽车产品溢价权，提供出行便利，特斯拉影子模式（特斯拉用户的车辆可以搜集车主真实运行的数据）最具成本优势。构建共享出行网络、为消费者创造价值 大众通过合资、参股、收购、自建等多种方式介入共享出行形成规模，目前仍处

40、于第一阶段，通过多种模式形成规模效应，搭建平台。公司 2016 年发布 MOIA 品牌专注移动出行，未来会进一步扩展海外业务，2018 年 7 月提供短途摆渡车的运营，预计 2020 年可以达到 150 辆车的规模，2018 年底大众和滴滴成立桔众汽车科技，大众汽车持有40%的股权，滴滴出行持有60%的股权，除此之外大众还推出了智能出行服务品牌ezia，和首汽集团建立了“高端网络约车和分时租赁领域的合作伙伴关系，2019 年在德国推出 WE 共享平台，并预计于 2020 年发展到欧洲、北美和亚洲的主要城市。图表31 大众出行服务布局资料来源:公司官网、平安证券研究所特斯拉目前正在向出行第三阶段

41、进军特斯拉在 2020 年将上线拼车应用 Robotaxi network，以特斯拉网络的形式进军共享出行领域，且在搭建自己算法的同时，推出自动驾驶拼车服务。特斯拉将提供出行平台，用户可以在上面添加其自有车辆，特斯拉将从中抽取 25-30%的抽成，如果区域内没有特斯拉的用户车辆，特斯拉将提供其自有的车队服务。通过对用户的车辆提供共享出行的这种模式，我们认为可以增强客户对特斯拉品牌的忠诚度。 网约车出行模式的核心是规模优势和算法壁垒，形成较大规模之后才会形成较好的网络效应，另外其算法的积累也会给出行销量带来提高，匹配最有效率的订单。但在自动驾驶完全实现之前，特斯拉的共享出行服务实际上是为了让车主

42、赚取出行费用的同时，使更多的消费者可以体验特斯拉汽车，加大其对品牌的宣传力度。图表32 网约车出行的规模效应+算法壁垒在资金优势的基础上，不断构建规模优势通过规模优势积累大数据，训练算法，提升效率网约车行业具有明显的跨边网络效应：有效运力越多，接单效率越高，需求端体验越好；需求侧流量越多，司机接活越多，挂靠司机越多。建立 IT 团队，每年需要巨额的系统维护及开发支出，为海量出行订单提供最优效率匹配；利用规模优势，积累行驶大数据，持续训练出行算法，构建核心壁垒资料来源:平安证券研究所自动驾驶使得共享出行更具竞争力，为企业贡献正现金流。特斯拉目标是实现自动驾驶情况下的共享出行，据特斯拉估计，自动驾

43、驶出租车每英里的成本不到 0.18 美元，相比之下，传统汽车所有权的车辆（每年行驶 1.35 万英里），其每英里行驶成本为 0.62 美元，而当前网约车公司的车辆，每英里行驶成本高达 2 - 3 美元。即使假设自动驾驶出租车上路期间大约有一半时间没有产生收入，该公司每辆自动驾驶出租车每年可以产生约 3 万美元的毛利润，这一估算基于自动驾驶出租车每年行驶9 万英里（每小时行驶 16 英里，每天行驶 16 小时）的假设之上。假设这些汽车将能够运行大约 11年，使用寿命为 100 万英里，则一辆自动驾驶出租车的净现值约为 20 万美元。所以自动驾驶共享出行不但为客户提供了价值，同时也可以在下游购车需

44、求波动的同时，满足稳定的出行需求，调节库存压力。自动驾驶增强产品溢价能力大众汽车积极研发自动驾驶技术，第一批应用案例将放在商用车领域，其商用车公司首个研发产品将是面向城市地区的人员和货物运输解决方案，研发和建造用于特殊目的的专用车辆（special purpose vehicles，SPV），例如无人驾驶出租车以及无人驾驶货车。另外在乘用车领域，2019 年大众汽车集团宣布成立名为大众自动驾驶（VWAT）的独立子公司，2020年和 2021 年计划在硅谷和中国建立分公司，研究 L4 级自动驾驶，新公司由大众集团负责自动驾驶业务的高级副总裁 Alexander Hitzinger 领导，其此前负

45、责大众商用车 VWCV 的技术开发工作。VWAT 主要负责自动驾驶技术方案的落地和应用，结合传感器、计算器等硬件，将其量产装车，或者直接打造无人出租车等 L4 级车辆。Argo AI 主要负责技术方案开发，大众 2019 年也向福特自动驾驶子公司 Argo .AI 投资 26 亿美元，负责研发自动驾驶相关软件。从未来的规划来讲，大众集团已经开始对一套自动驾驶系统进行路试，将在 2022 年推出小型巴士 ID Buzz 货运和客运版本（打造 RoboTaxi 和 RoboVans），面向城市道路场景。图表33 ID buzz 车型概念图（货运版本+客运版本）资料来源:公司官网、平安证券研究所自动

46、驾驶的核心是不断升级获得产品溢价权对于2C 端来讲自动驾驶的核心其实就是提高出行便利度，并且在短期内采取OTA 的方式不断进化，从而提高汽车产品的溢价能力。提高出行便利度的关键是建立吸引人的卖点，而特定场景下的自动驾驶将给产品建立溢价权。比如消费者选择私家车出行时，在“低频次、长距离”（例如自驾旅游、度假等），以及“高频次、短距离”（例如上下班代步）等场景中偏好使用自动驾驶功能，并且“拥堵路况下跟车功能”，以及“封闭环境下自动停车”的功能是非常受消费者欢迎的。如果车企可以在这些功能上建立相对好用的功能，便可以形成相对优势。从技术上来讲是掌握数据的搜集分析和搭建模型的能力目前来看升级自动驾驶技术

47、有两种模式:第一种是谷歌的这一类模式，用试验车采集数据，搭建数据分析模型，提高分析识别能力。第二种是特斯拉的这一类，采用的数据影子模式，通过已经销售的车型自动驾驶，百万数量级别车主驾驶习惯等给特斯拉提供海量学习的样本，搜集多样化的道路数据，对已经搭建的模型进行完善，从而改善自动驾驶功能。目前来看我们较为认可特斯拉的模式，特斯拉模式投入少，可以自我正向回馈，更好的自动驾驶功能吸引更多消费者去买车，从而形成更大量的数据样本，具有非常强的规模效应。在 Autopilot 状态下，自驾系统会给出规划线路上的预期的更换车道的地点选择，如果驾驶员否定，则可以进入人工择机换道状态，同时云端的 autopil

48、ot 神经网络会根据大数据水准分析预测的换道地点是否不合适，形成预测人工干预修正的闭环过程，修正自己的模型。图表34 特斯拉自动驾驶影子模式图像对比识别驾驶行为学习资料来源:汽车之家，平安证券研究所图表35 特斯拉自动驾驶核心传感器自动驾驶核心传感器数量摄像头8高精度地图1毫米波雷达1油门踏板/方向盘转角传感器2资料来源:车云网，平安证券研究所大众汽车宣布 2021 年在中国推出 L4 级自动驾驶，MEB 平台的 ID Roomzz 将拥有 L4 级自动驾驶功能，将于 2021 年进入中国市场，采用激光雷达+摄像头+毫米波雷达传感器模式，预计也会一定程度上搭载影子模式，实现自我学习迭代。图表3

49、6 大众自动驾驶平台核心传感器自动驾驶核心传感器数量激光雷达4摄像头3高精度地图1毫米波雷达2资料来源:车云网，平安证券研究所汽车作为储能工具，参与家庭能源方案大众将以充电桩为支点，切入家庭能源解决方案。大众计划 2025 年前在整个欧洲布局 3.6 万个充电站点，对整个充电基础设施的投资预计会在 2.5 亿欧元以上，其中 1.1 万个将由大众汽车品牌开发，它们将安装在大众汽车工厂和欧洲大部分城镇约 3000 个大众汽车经销商处。公司调查了大部分电动车车主的充电时间分布，发现大部分电动车车主 70%的充电场景发生在家里或者工作场所，这将是大众汽车重点发力的两个领域，将为电动车车主在家庭或者工作

50、场所提供完整的充电解决方案。图表37 大众汽车车主充电时间分布5%20%50%25%工作地公共场所居住场所高速公路资料来源:大众汽车、平安证券研究所对标特斯拉，其创始人马斯克更加关注太阳能和储能业务，将间歇式太阳能和电池存储相结合，然后做能源垂直一体化，为客户提供终端对终端的清洁能源产品。特斯拉汽车将与充电设施，与太阳能电池板系统打通，用户使用能源的方式变得更加高效，降低成本，商业机构和政府部门也可以借助太阳能和 Powerpack 系统，能够实现更加易控、稳定、安全的用电。能从容应对能源使用高峰、降低需量电费，Powerpack 系统可以在能源价格低廉时付费储电，在价格较高的用电高峰期供电。

51、能源方案核心是将间断性可再生能源变为不间断的能源存储，汽车是其缓冲蓄水池。消费者的需求在于用更低的成本购买家庭电力，甚至是家庭能源的解决方案。电动汽车可以削峰填谷，在上半夜用电高峰期开洪泄闸为家庭提供用电，在后半夜用电低谷期进行充电。特斯拉目前的清洁能源产品包括可以将阳光转化为电能的太阳能屋顶，以及可提供后备电源的 Powerwall 锂电池。两个产品可以有效组合，白天由太阳能屋顶发电并将剩余能量储存在 Powerwall中，在夜间家庭供电，实现用电自给自足，汽车充当缓冲蓄水池。图表38 特斯拉太阳能屋顶和储能方案资料来源:特斯拉官网、平安证券研究所二、 汽车供应链扁平化、解构重建汽车电动化，

52、三电系统替代燃油动力总成汽车电动化后，动力总成发生了转变，传统的燃油车动力总成转变为电池、电机、电控，由此带来相关机械驱动的零部件变为电力电子驱动的零部件，另外车身内外饰和底盘领域也会相应改变。图表39 三电系统带来的汽车零部件变化细分行业零部件模块变化种类驱动系统充电接口新增充电控制单元新增高压蓄电池新增冷却回路重大改变功率电子控制单元新增换挡杆局部调整变速器重大改变：单挡变速器驱动电机新增底盘系统制动助力器重大改变：电子机械制动电子电器系统LED 大灯重大改变功率电子控制单元新增空调系统电动空调压缩机新增车身及内外饰底部护板重大改变车身骨架重大改变：高强度热成型资料来源: 搜狐汽车、平安证

53、券研究所大众 MEB 平台 2020 年即将量产，我们预计其供应商体系在沿用 MQB 平台体系的同时，出于对成本和响应速度的更高要求，也会加快相应三电系统供应商国产化的速度，我们梳理出大众 MEB 平台主要供应商。图表40 大众 MEB 平台主要供应商细分行业零部件模块供应商单车价值量电池电芯宁德时代4.8/6.2/8.2 万元电池盒敏实集团2000-5000 元电机电控电机电控华域汽车10000 元变速齿及电机轴精锻科技200-300 元热管理模块空调元器件三花智控500-1000 元空调压缩机奥特佳2000 元车身底盘BMS/安全气囊/中控系统均胜电子5000-6000 元胶管/减震/控制

54、臂中鼎股份1000-1500 元线束得润电子1000-2000 元逆变器富奥法雷奥2000 元资料来源:公司官网、平安证券研究所随汽车智能化，汽车电子渗透率提升随消费者消费需求不断演化，智能+科技的相关硬件软件不断增多，即智能座舱、车联网、智能驾驶等一系列功能模块在汽车上的渗透率不断提高，汽车电子化程度提高。顺着博世的电子架构演绎流程，我们可以得出控制器的整合统一是未来的趋势，伴随而来的是传感器数量的不断增加，汽车电子化程度的加深，所以汽车电子在汽车产品上的渗透率将不断的得到提高，汽车电子零部件的价值量也将不断提升，细分行业增长较快。图表41 车内外各类传感器迅速增加资料来源：搜狐汽车、地平线

55、官网、平安证券研究所图表42 汽车电子主要传感器分布右车身控制器乘员舱暖风模块 ptc控制器种类相关电子模块子模块乘客座椅模块超声波传感器左车身控制器转向角和操纵杆控制器 ecu方向盘控制 ecu胎压监测系统 tpms气囊控制单元车身电子稳定系统 esp电子刹车系统 Ibooster电子助力转向系统 eps电源分配模块车灯雨刮电机自动驾驶&多媒体控制器前雷达摄像头主摄像头、后置摄像头、内置摄像头、内置摄像头芯片资料来源: 搜狐汽车、平安证券研究所图表43 国内汽车电子传感器主要供应商保隆科技TPMS 压力传感器公司名称主要产品德赛西威毫米波雷达宁波高发油门踏板传感器资料来源: 公司官网、平安证

56、券研究所电子架构重心上移、独立硬件替代整体打包方案汽车电子架构的改变会导致整个产品的重心上移至域控制器，而对各个子模块的要求降低，原有的软硬件一体打包的供应链格局被打破，模块 ECU 数量减少甚至被整合，原有供应链的供应商话语权降低。对于 EE 电子架构，是从模块化阶段（一个功能、一个 ECU 硬件）、功能集成阶段、中央域控制器阶段、跨域融合阶段到车载中央电脑和区域控制器以及车载云计算共 6 个阶段，一级供应商进行转型，开始研制芯片和自动驾驶大脑，企图掌握未来汽车产业链的核心技术，比如智能座舱模块，比如车身模块，比如智能驾驶模块，博世顺应此趋势，本质上是在自我解绑，分开供应。博世等大型一级供应商将会实现向域控制器进行延伸转型，而相应的子模块会由成本更低、反应速度更快的自主零部件供应商替代。对于 OEM 来说此种策略也可以消化增设域控制器带来的高昂成本，所以我们看好相关领域做传感硬件、执行硬件的相关供应商，看好其未来替代外资零部件的潜力。图表44 博世电子架构分布演绎资料来源:公司官网、平安证券研究所汽车零部件供应链过去较为稳定，跟随行业和客户周期属性