汽车空气悬挂行业分析：需求＋供给驱动行业加速普及

汽车空气悬挂行业分析：需求＋供给驱动行业加速普及1豪华车高端配置，提升驾乘体验空气悬挂系统，实现车身底盘高低可调。部分豪华车型采用了空气悬挂配置，空气悬挂与普通悬架之间最明显的区别就是采用空气弹簧替代了金属材质的螺旋弹簧，通过空气泵来调整空气弹簧的空气量和压力，改变空气弹簧的硬度和弹性系数。通过调节泵入的空气量，调节空气弹簧的行程和长度，可以实现车辆底盘的升高或降低。空气具备更佳隔振效果，刚度随载荷持续改变。1）空气弹簧内部充满空气，具备可压缩性，隔绝振动的效果比钢制弹簧更好，遇到不平路面冲击很多细小震动不易通过空气弹簧传递到车内，有效的提升行驶舒适性；2）随着载荷的增加，空气弹簧内部空气不断被压缩，刚度不断变化，能够实现非线性的刚度曲线，从而提升乘坐的舒适性能。重型商用车受法规要求强制安装，乘用车主要装配高端车型。根据中鼎股份披露，发达国家市场100%的中型以上客车都采用了空气悬架系统，40%以上的客车、挂车和牵引车采用了空气悬挂系统。在我国，根据2017颁布的国标《GB7258-2017》，从2020年1月1日起，大于12000kg的危险货物运输半挂车等需要强制安装空气悬挂。高成本导致渗透率较低，乘用车市场具备极大空间。空气悬挂成套系统供应价格大约在12000-14000元，目前在乘用车中最初主要装配在宝马7系、奔驰S级、路虎揽胜等70万以上级别的豪华车型。随着造车新势力市场竞争加剧，功能化差异成为各大车企的卖点，空气悬挂需求大幅增加，价格区间不断下探。根据我们测算，2021年全国乘用车空气悬挂渗透率约为1.8%，扣除进口车之后渗透率约为0.7%，具备很大的增长空间。2系统构成复杂，提升舒适+操控性弹簧+减振器构成底盘悬挂系统，刚度和阻尼系数共同影响舒适和操控。对于汽车底盘系统来说，舒适性和操控稳定性难以同时满足，它们由弹簧的刚度和减振器的阻尼系数共同决定：1）弹簧的刚度越小，簧上的固有频率越接近1Hz，车辆行驶过程中路面冲击带来的共振越小，也就是舒适性越好，但是太小的刚度会使得车辆姿态难以保证，带来高速过弯侧倾严重等问题。2）减振器的阻尼比越大，车辆的转向的响应度会越好，操控稳定性提升，但是带来整车舒适度的下降。被动悬挂系统参数固定，主动悬挂系统各参数可调。对于被动悬挂系统，车辆设计之时必须在舒适性和操控性之间取得一个平衡，这也带来了不同品牌之间底盘悬挂的风格区别。当弹簧的刚度和减振器的阻尼系数中的一个参数可调，则为半主动悬架，一般是阻尼系数可调，如CDC阻尼连续可变系统和MRC电磁感应悬挂系统。若弹簧刚度和阻尼系数均可调则为主动悬挂，一般就是指在可变阻尼减振器的基础上加上可变刚度的空气弹簧，构成空气悬架。空气悬架参数可调，有效提升驾乘舒适性和操控性。空气悬架除了将原有的机械螺旋弹簧和被动减振器升级为空气弹簧+电控阻尼器之外，还增加了一套空气供给系统和复杂的电子控制系统，使得空气弹簧能够通过簧内气压的充放有效改变车身的高度以及刚度，电控减振器可以通过阻尼系数的变化来调节悬架的软硬，两者共同作用提升驾乘的舒适性和操控性。系统构成复杂，多部件协同实现参数调整功能。空气悬挂系统的主要部件由空气供给系统（压缩机、储气罐、分配阀）、ECU、空气弹簧、CDC减振器、各类传感器以及相关配套的管路构成。ECU接收各类传感器的信号，确定车身的运动状态（速度、加速度、路面冲击等），对底盘的状态进行调整。压缩机提供空气源，通过分配阀对于气囊进行充放气进而调整空气弹簧的刚度以及车身的高度，通过调整CDC减振器阻尼系数的大小，从而对悬架的参数进行实时调整。空气弹簧调节车身高度，确保不同载荷高度恒定。在空气悬挂系统中，负责车身高度调节的组件是空气弹簧，弹簧随着载荷的增加，容器内压缩空气压力升高，刚度也随之增加；载荷减少，弹簧压力也随空气压力减少而下降，整体用于调节车身高度，根据结构不同，主要分为囊式和膜式两种。膜式空气弹簧：密闭气囊由橡胶膜片和金属压制件组成。与囊式相比，其刚度较小，车身自然振动频率较低，尺寸较小，便于布置，多用于乘用车上。但造价贵，寿命较短。电控减振器改变截面实现阻尼系数变化，根据行驶状态确定悬架软硬。电控阻尼器的主流产品为采埃孚萨克斯的CDC（ContinuousDampingControl），每秒钟检验100次路面情况，根据传感器的数据改变内部阀门大小，从而改变流量大小，进而改变阻尼影响悬架的软硬，实现：1）转弯的时候防侧倾；2）制动的时候减少点头；3）提升乘坐舒适性等功能。空气弹簧负责稳态控制，电控减震器负责瞬态控制，共同协作实现性能全面提升。空气弹簧的控制策略都是“稳态控制”，非“瞬态控制”，车辆处于某个稳定行驶工况下，才会给ECU发布指令对空气弹簧进行充/放气动作。而车辆在连续颠簸路面，或者转弯、制动等动态工况时，电磁减震器能够通过瞬时调整阻尼的大小来应对不同的状态，因此空气弹簧往往和电控阻尼配合使用。空气压缩机提供压缩空气，通过气动排气阀保压限压。空气压缩机是空气供给单元的核心，压缩空气通过单极往复活塞式压缩机产生，为了避免压缩空气产生冷凝水引起部件锈蚀必须采用空气干燥器给压缩空气去湿。为了提高系统工作的可靠性，在空气压缩机的缸盖上安装有温度传感器，避免压缩机长期工作导致过热损坏，同时，气动排气阀的作用是保持系统剩余压力和限压。传感器感知车辆状态，ECU控制实现电控悬架刚度及阻尼调节。电控悬架控制器（ECU）通过传感器和CAN总线采集高度、速度、方向盘转角、制动轮缸压力、驾驶模式等作为输入信号，经过算法处理，得出使系统控制性能最佳的控制信号，经由驱动电路控制电磁阀通断电时间或电流大小，进而调节对空气弹簧的充气、放气，或调节减振器阻尼力，达到调节悬架刚度和阻尼的作用。传统悬挂具备分体式/一体式两种形式，最大化利用底盘空间。对于传统悬挂来说，有一体式和分体式两种结构，具体根据车辆的底盘设计决定。1）对于前悬挂：因为设计空间较为紧凑，一般采用螺旋弹簧+阻尼器集成的一体式设计；2）对于后悬挂：一般采用弹簧和阻尼器分离的分体式结构设计，这样可以最大化的利用后桥的布置空间。空气悬挂两种形式，根据车型空间布置改变。空气悬挂同样存在一体式/分离式两种布局模式，满足不同车型不同空间的布置要求，有将电控阻尼器和空气弹簧合并的一体式空气悬挂，一般用于前悬挂位置，而电控阻尼器与空气弹簧分开的分离式空气悬挂一般用于后悬挂位置，但是若后部悬挂空间有限，也会采用一体式空气悬挂（如奥迪A6的四驱车型）。3车企要求拆分供应，推动自主加速突破悬挂系统持续升级，空气悬挂系统价值量翻倍。1）被动悬挂采用的螺旋弹簧+不可变阻尼器组合，单车价值量约为1400元；2）半主动悬挂升级CDC减振器，减振器单车价值量从1000元提升到3000元，并增加车身传感器，悬挂系统单车价值量提升2200元；3）主动悬挂升级空气弹簧，并且新增一整套空气供给系统（空压机+储气罐+ECU+空气/信号管路），单车价值量提升4000元。拆分供应推动核心单元国产化进程加速，自主企业实现量产落地。空悬系统的两大核心零部件：

空气弹簧、空气供给单元具备较高的技术壁垒。较长的时间内，空气悬架的总成和配件均已海外的供应商为主，单车价值量在1万元以上，部分高达2万元以上。为了降低系统的配置成本，主机厂通过拆分总成的方式分别给予定点，为国内的本土供应商单点突破提供了机会。海外供应商全面布局，自主企业实现定点突破。海外供应商如大陆集团、威巴克、威伯科等具备覆盖ECU、空气弹簧、减震器、压缩机、储气罐等全面的供应能力。国内自主供应商在目前车企拆分空气悬挂供应的趋势下，逐步实现各个零部件的定点突破。中鼎股份收购德国空气悬挂龙头企业AMK后，具备了空气供给单元的核心技术；保隆科技以橡胶件和传感器为基础，目前已经实现空气弹簧、储气罐、各类传感器、ECU等核心部件成功量产。天润工业专注于商用车空气悬挂ECAS，具备空气弹簧和分配阀的生产开发能力。目前主动减振器产品主要是采埃孚萨克斯提供的CDC减振器。4市场竞争升级，需求+供给推动加速普及新能源车质量提升，里程焦虑成为消费者核心关注。在政策+市场的双重推动下，国内新能源车渗透率快速提升，从2020年1月的2.7%提升到2021年11月份的20%，新能源车较燃油车整车质量明显提升。根据。2021年2月“中国汽车流通协会”发布文章《如何破解新能源车里程焦虑？》，提及根据协会对于新能源车主用车体验的面访调研结果，用户购买时最关心的问题就是

“电池续航能力”，占比达到31.8%，里程焦虑成为消费者购买新能源车的核心关注内容。降低风阻＋有效减重，新能源车企空气悬挂需求增加。1）空气悬挂带来最直接的功能就是车身高度可调。一辆汽车在高速行驶时，超过60%的功率都消耗在对抗风阻上，当时速超过200km/h，对抗风阻的能量消耗要占到85%以上。搭载空气悬挂的车辆在高速行驶时可以调低底盘离地间隙，降低风阻从而降低能耗。2）相较于传统悬架系统的金属件，空气悬挂系统能够有效减轻重量，从而提升新能源车的续航里程。消费升级＋自主品牌向上突破，共同推动需求增加。根据《2021年自主品牌汽车人群调研》结果，从购车因素角度来看，相比较传统自主品牌，智能科技和驾乘体验均是自主新势力品牌和自主高端品牌的主要卖点，空气悬挂同时符合这两点需求。在自主传统/新势力品牌不断向高端化突破的过程中，也不断的给消费者提供更舒适的驾乘体验和更高的“性价比”，使得空气悬挂的市场需求不断增加。配置车型价格下探明显，空气悬挂市场空间广阔。目前蔚来汽车全系均配置空气悬架的车型，最低价格下探至39万元；红旗多款电动车配有空气悬架，最低售价在40多万元；岚图FREE和极氪001定价在30万元上下区间，虽只有中高配才能配备空气悬架系统，但与过去动辄70万起步的高档车型相比，价格已有明显下降。需求增加+成本下降，共同推动空气悬挂加速普及。需求端：1）新能源渗透率提升带来的里程增加诉求、减重诉求；2）消费者需求升级带来智能科技和驾乘体验诉求；3）自主品牌向高端化突破带来的“性价比”配置诉求共同推动空气悬挂需求增加。供给端：1）车企要求总成拆分供应，带来自主供应商定点加速突破；2）国产替代带来系统成本的持续下降，进一步加速推动了空气悬挂的普及过程。渗透率有望加速提升，空悬市场前景广阔。根据我们测算，截至2021年12月，国内新车市场空气悬挂渗透率约为1.8%，其中进口车市场渗透率约为25.3%，国内乘用车市场渗透率约为0.7%。随着空气悬挂加速普及，国内乘用车市场2025年渗透率有望达到11.6%，市场空间为163亿元，2021-2025年的CAGR为51.3%。5空气悬挂相关公司介绍中鼎股份国内领先的密封系统技术龙头，收购AMK进军空悬业务。公司前身安徽省宁国密封件厂成立于1980年，2006年11月与飞彩股份实施了重大资产重组，并于2007年1月变更公司名称为中鼎股份。公司于2016年收购了德国AMK公司100%股权，获得空气压缩机等电力可控系统、电力动力总成等产能与全球化客户，正式进军空悬业务。目前已经形成了“流体系统”“降噪减振及轻量化底盘系统”“密封系统”“空气悬挂与电机控制系统”为主导的企业集团。公司为民营企业，股权比较分散。根据公司2021年三季报披露，公司实际控制人为夏鼎湖、夏迎松父子，安徽中鼎持有中鼎股份43.63%的股份，为中鼎股份的第一大股东。夏鼎湖与安徽中鼎工会各持有安徽中鼎53.74%、46.26%的股份。综上，夏鼎湖通过安徽中鼎控股有限公司路径持有中鼎股份23.45%的比例，是公司的第一大股东。费用率呈下降趋势：2016-2019年，公司管理费用呈上升趋势，推测为并购后管理架构调整与业务系统国际化整合所致。2020年后，随着国内外业务的整合推进与协同效应显现，整体费用率呈下降趋势，随着架构优化、成本管控水平提高，有望带动净利润不断提升。保隆科技七次创业扩充产品条线：公司成立于1997年，业务分布于OEM与AM市场。成立24年来，保隆科技历经7次创业，产品线从气门嘴平衡块、排气系统管件扩充至TPMS、传感器、汽车结构件、智能驾驶系统再到空气悬架系统。公司气门嘴、TPMS以及排气系统管件拥有较高市占率。据招股书披露，