（报告出品方/作者：方正证券，段迎晟）
1、汽车产业周期：周期向上，带动行业景气持续上升
12 2022 年乘用车市场需求向上的核心要素
影响 2022 年乘用车的市场表现的因素是汽车市场需求的长期规律及 短期波动规律。长期看，汽车需求的发展与千人汽车保有量曲线的拟 合，这一因素决定了市场在长期发展过程中的向上的空间。中期看， 汽车需求有非常明显的平台期规律，这一因素决定市场在特定阶段的 需求总量的基准线。短期看，影响需求在基准线上下波动的幅度主要 是产业链供需趋势及政策影响。
11 长期看千人保有量提升空间巨大
从长期的汽车需求与千人汽车保有量看。基于美国、德国、日本等先 导国家汽车普及路径，未来几年内汽车市场需求的回升幅度会有所提 升。乘用车保有量达到 150 辆/千人之前，各国汽车普及进程基本相似， 但向更高的千人汽车保有量继续普及时，速度有快有慢。其中，美国 普及进程最慢，用时 42 年才从 150 辆/千人发展到 400 辆/千人；德国 普及进程相对较快，用时 21 年从 150 辆/千人发展到 400 辆/千人；日 本用时 26 年从 150 辆/千人普及到 400 辆/千人；韩国汽车普及进程稍慢于日本、快于美国，但其乘用车千人保有量尚未达到 400 辆/千人， 尚处于发展中。150 辆/千人的乘用车保有量水平的含义是：近半数家 庭已经拥有汽车，少部分家庭拥有两辆以上汽车，尚有一半略多的家 庭无车。因此，一国从 150 辆/千人的乘用车保有量向更高水平发展时， 取决于两类家庭的普及进程，一是无车家庭购车，二是保有一辆汽车 家庭的再购，即复数保有。对于无车家庭来说，其普及进程的快慢取 决于一国收入分配的均衡程度。一国居民收入分配越均衡，收入差距 越小，后一半无车家庭普及进程越快。
目前我国千人乘用车保有量 2019 年达到 150 辆。影响一地区汽车保 有量水平的属性很多，但从根本上影响远期城市汽车保有量的因素包 括：城市人口规模、城市人口密度、汽车文化、环境约束，以及所在 国家或地区的汽车产业政策等。根据中国城市的人口规模分类标准和 密度要求，预测各类城市的千人汽车保有量。根据《城市交通》的模 型测算，中国超大、特大和大城市远期的千人汽车保有量将分别达到 300 辆每千人，350 辆每千人和 400 辆每千人左右的水平；而小城市 远期的千人汽车保有量可能达到 450 辆每千人以上甚至更高，会远超 北上广深这些大城市。长期看中国的千人保有量的提升空间巨大，将 带动整车需求的高速增长。
12 中期看需求平台上行突破
从中期的汽车需求平台期规律看。我国汽车需求平台期内销量下滑较 缓，且此次需求平台期的下行阶段在 2020 年结束，2021 年已进入此 次平台期的上行阶段，2022 年将迎来平台期的突破。需求平台是指汽 车需求量向峰值持续增长过程中，在一段时间内需求会保持相对稳 定，或者有一定幅度下降之后又回升到原有水平的现象。这个相对稳 定的需求量称为需求平台，这个期间称为平台期或平台波动。 从先导国家的汽车市场发展历程看，无论是汽车普及较早的美国、德 国，还是汽车普及相对较晚的日本、韩国，各国都在千人乘用车保有 量达 150 辆左右时开始经历需求平台期，且需求平台期内的销量波动 幅度都与同期经济波动状况密切相关。汽车普及最早的美国共出现 6 次需求平台期。
从汽车大规模进入家庭到 1929 年，美国汽车销量整 体稳步增长，至 1929 年乘用车年销量达 534 万辆，汽车千人保有量 达 190 辆。随后美国汽车市场进入第一个需求平台期，此时美国陷入 经济大萧条，自 1930 年起 GDP 出现了连续 4 年的负增长，1932 年 GDP 同比增速为 4 年最低，仅-121%，1933 年美 国汽车销量开始回升。1937 年，美国经历第二次需求平台期，1938 年美国汽车销量同比下滑 451%骤降至 1938 年的-32 5%征收增值税。越是困难时期，大宗消 费品对于市场振兴的意义就越大。新冠肺炎疫情在全球持续扩散，汽 车消费在经济体系中都起着关键作用，全球车市都急需复兴。中国汽 车产业已经全面复工复产，刺激车市消费的各项政策也在加紧落实。 比如宏观经济政策、汽车鼓励政策对汽车消费的促进作用、汽车相对 购买力的提升等。
首先，新冠肺炎疫情对汽车购买意愿的促进作用还 将维持高位。全球疫情仍在蔓延，安全出行仍是消费者购车的重要考 量因素。其次，宏观经济形势改善对汽车消费形成正向支撑。目前， 我国已进入常态化疫情防控阶段，生活和生产秩序都已逐步恢复，疫 情对低收入的生活性服务业、中小民营企业的冲击将逐步减退，经济 活跃度逐步恢复利好购车需求，尤其是低价位购车需求。汽车工业是 产业关联度高、科技集中性强的现代化产业，是国民经济发展的重要 支柱产业。
而且汽车产业链长，覆盖面广，关联产业多，对工业增长 的带动作用非常明显，汽车制造业增加值和汽车消费在工业增加值和 社会消费品零售总额中分别占到 7%和 10%左右。消费市场方面，在 限额以上企业消费品零售总额中汽车类消费占比接近 30%，对社消零 售贡献巨大。刺激汽车消费将极大促进汽车工业经济的运行的平稳。 综合以上判断，今后几年我国乘用车市场将持续保持健康向上的增 长， 2022 年我国乘用车需求量将有较高的增速表现，预计全年增长 10%左右。
14%,同比下降07 个百分点，而德系、日系、韩系、美系市占率均有 下降。
虽然目前我国汽车企业从人均汽车产量和单车利润来看，与跨 国公司还存在较大差距，但是我国自主品牌车企产品竞争力在快速提 升，特别是在电动化和智能化领域已经处于全球汽车产业发展的前 列。我国传统车企和新势力企业越来越重视通过对外投资以及内部孵 化模式，以加强对电动化、智能化领域稀缺资源的掌控力度和速度。
2020 年底以来，汽车行业的半导体器件短缺成为焦点，其是需求端、 供给端以及突发事件等多重因素共振的结果，持续时间及影响超出市 场预期。车用半导体供应商的交货期都出现了明显延长趋势，整体的 平均交货期在 4 月时已经延长到了 17 周。尽管汽车芯片短缺是全球 普遍现象，但我国芯片“受制于人”，2019 年全球汽车芯片市场规模 约为 475 亿美元，但我国汽车芯片产业规模不到 150 亿元，约占全球 的 49 亿美元，占我国全部 进口金额比重的 151 电动化是变革基础，汽车产业向新能源转型升级方向进一步确立
新四化发展趋势中，电动化是基础。当今主要国家、主要汽车企业对 电动汽车如此之关注，除了传统能源日渐枯竭、环境污染压力之外， 更重要的是因为电动汽车具有强大的发展指向性，能与未来的社会进 步、社会发展更好地衔接。电动汽车是一个高技术含量、高产品价值、 高应用前景的产品，它能吸纳的信息化、网络化、智能化，以及搭载 的新能源、新材料、新工艺的范围之广，数量之巨，是其他产业难以 比拟的，这就使汽车电动化成为拉动经济发展、促进产业系统性结构 升级的重要力量。
2020 年全球新能源汽车销量约 325 万辆，受欧洲市场强势增长和中国 快速复苏带动，同比增长 3724%，2020 年年初， 全球新能源汽车因遭遇新冠疫情爆发，产销量双双跌入谷底，而从下 半年开始强劲反弹，月销量同比增长都在 50%以上，到了第四季度更 是超过了 100%。市场销量的爆发也反映在了资本市场上。新能源汽 车上市企业的市值从下半年开始翻倍上涨，行业领头羊特斯拉一举成 为了全球市值最高的汽车公司，而截止 2021 年上半年底比亚迪也成 为中国市值最大的整车上市企业。（报告来源：未来智库）
21 中国新能源汽车市场产销再创新高进入加速渗透阶段
2020 年中国新能源汽车产销分别完成 1367 万辆，同比 分别增长 79%。纯电动汽车产销分别完成 1105 万辆，同比分别增长 56%;插电式混合动力汽车产销分别完 成 26 万辆和 255%和 87 万辆，同比下滑 29%;单位购买 145 万辆和 1200 倍，特别是 5 月和 6 月新能源 车渗透率达到了 107%。
22 中国新能源汽车补贴持续退坡，由补贴驱动向市场驱动转变。
2020 年 11 月 2 日《新能源汽车产业发展规划（2021-2035 年）》正式 发布，规划进一步明确了新能源汽车产业方向，即到 2025 年，新能 源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的 20%左右。新能源汽车的 补贴政策经历多次退坡后，市场规模稳步增长，对私销售取得显著成 效，2020 年创历史最高水平达到 81 万辆。新能源汽车的发展已经从 依靠产品补贴过渡到通过电池成本下降、双积分等市场化推动的阶 段。新能源汽车由补贴驱动向市场驱动转变，新能源产业链原来一些 盈利能源弱的行业有望好转，例如充电桩运营、维修保养以及二手车 等，也会衍生出一些新兴的业务领域，如车电分离、电池银行等。
电动汽车是消纳非化石能源的绝对主力，新能源汽车将融入未来能源 体系的节点，置于国家能源与交通融合发展之中，潜力巨大，责任巨 大。目前汽车及交通占我国碳排放近 10%,但年排放规模仍处于增长 中，预计到 2028 年可以实现碳达峰。
2238% 的驾驶车辆没有辅助驾驶功能，而仅仅一年 的时间，具备 level 1 及以上 ADAS 功能的车辆的普及程度已达 6824% ，达到 87469% 。2024 年将是全球乘用车自 动驾驶市场发展的重要一年，level 2 自动驾驶车辆的销量将首次超过 level 1。到 2024 年年底，level 2 及以上自动驾驶汽车的普及率将超过 50%，这意味着自 2024 年以后，全球销售的汽车将提供高水平的自动 驾驶套件或功能。Level 1 的市场拐点将在 2022 年出现，level 1 在全 球市场的比例将达到 455 万辆的峰值水平。
同时具备智能驾驶、智能座舱、OTA 远程在线升级（含非整车 OTA) 功能的智能汽车车系占比为 3311%;具备智能驾 驶功能的车系占比达到了 684%,具备 OTA 远程在线升级功能的车系占比仅 425 阶段；互联网厂商与造车新 势力则凭借其在软件、算法和算力等方面的优势选择跳过 L1/L2 等低 级阶段，直接以 L4/L5 自动驾驶为目标跨越式发展，当前部分 L4 级已率先在特定场景的商用车领域落地，乘用车领域正在加速追赶。 此外， Tie1 和 OEM 等厂商也同步从辅助驾驶层级进入自动驾驶市 场。
22 科技巨头致力成为智能化格局的重塑者。
智能汽车有望成为继互联网后全球最大的创业风口。“蔚小理”之后， 互联网科技企业的第二波造车潮起，以谷歌、苹果、百度华为、小米、 360 等为代表的几乎所有的 IT 和互联网科技巨头都会师智能汽车赛 场，致力于成为格局的重塑者之一。IT 和科技互联网公司具备先天的 人工智能、互联网科技基因，造车路线更广，资金限制更少。
部分科技巨头认为比传统车企补智能化能力要更快，因而选择了直接下场造车。面对汽车智能化的历史机遇，部分科技巨头诸如华为、中 兴、大疆、联想、海康等，则坚守成为智能电动车增量部件的 Tier1 甚至 Tier2 供应商。从智能汽车发展看，IT 和互联网巨头在汽车智能 化解决方案上有技术先进性，但是传统车企在智能网联汽车的核心领 域是不甘于依附外部供应商,科技巨头的智能汽车解决方案在整车厂 落地不及预期。23 联网化是纽带，推进智能汽车创新发展
与智能化紧密相关且互为支撑的是汽车网联化。随着互联网技术的发 展，网联化成功建立了车与人、车、路等外部世界之间的连接纽带， 从而实现动态信息服务、车辆智能化控制和智能交通管理。近两年， 5G 技术的应用进一步加快了汽车网联化的步伐，其低延时、大带宽 等优势克服了 4G 时代网络缺陷对技术发展、数据积累及处理能力的 限制，实现了车与人、车与车、车与外部世界更加通畅安全的交流。 2021 年我国智能网联汽车的顶层设计逐步完善。2020 年 2 月发改委 颁布了《智能汽车创新发展战略》，推进智能汽车创新发展，而 《2021-2035 年新能源汽车产业发展规划》中对智能网联汽车也明确 了发展的具体目标。智能网联汽车在标准体系建设方面也取得积极进展，完成了第一阶段标准体系建设，形成了能够支撑驾驶辅助及低级 别自动驾驶的智能网联汽车标准体系。
网联化远不止于车，其产业链还涉及终端软硬件提供商、电信运营商、 整车厂商、互联网公司、行业应用提供商、汽车消费者等。根据统计， 中国的汽车消费者对互联网功能十分看重，其关注度远高于德国、美 国等市场。69%的中国汽车消费者表示，愿意为了更好的车联网体验 而更改购车品牌，远高于德国的 19%和美国的 34%。在国内汽车网联 化的推进过程中，得益于在互联网技术上的部分领先，自主品牌的优 势也逐渐凸显。
上汽集团联合阿里巴巴开发的斑马智行系统，2016 年 在上汽荣威 RX5 上实现网联化的量产，依托阿里生态圈实现车与外部 的交互；长安汽车联合腾讯成立车联网合资公司，推出微信车载版本， 致力实现人、车、电、场之间的智慧连接；长城汽车则推出“GTO 全 域智慧生态战略”规划，联手百度等八家互联网通信企业，进行网联 化研发和布局。此外，以蔚来汽车、小鹏汽车为首的国内造车新势力 在网联化上的布局更为着重，各家的量产车型都具有一定的网联化功 能，可以实现人与车、车与外部一定程度的交互。
20 级共享 出行方式已然普及，以移动互联技术为基础的网约车、分时租 赁等 20 级智能共享出行，正成为牵引未 来汽车产业转型升级、重塑未来城市出行生态的战略高点。
普华永道在《2017 年数字化汽车报告》中对智能共享出行进行 了预测。其中，中国、美国、欧盟智能共享出行 市场将达到 15 万 亿美元。至 2030 年，10%的新车销售将被投放于共享出行领域。 《报告》还预测到 2030 年，尽管人们越来越多地转向共享出行， 汽车销量仍将继续增加，但仅处在每年 2%的较低增速。新的出 行服务可能会导致私家车销量减少，但是这一减少可能会因共 享车辆销量的增多而抵消，原因是后者使用率更高，损耗较大， 需要经常更换。
29 级自动驾驶也正 快速落地，现阶段主要受特斯拉 Model 系列、蔚来 ES 系列、小鹏 P7 等车型拉动。按照佐思汽研测算，预计到 2025 年，中国乘用车 ADAS/AD 域控制器年出货量将达到 3567%。
车辆电子化程度逐渐提高，带动了电子控制单元 ECU 数量的大幅增 加。传统的汽车电子电气架构都是分布式的，汽车里的各个 ECU 都 是通过 CAN 和 LIN 总线连接在一起。这种分布式的 ECU 架构如果无限制扩张，将面临巨大挑战，突出表现在：软件复杂度和代码量高速 增长，ECU 节点迅速增加，总线信号超负荷，整车线速越来越复杂； ECU 功能紧密精合，功能需多个控制器协同；同一控制器来自不同的 供应商；与越来越多的零部件供应商之间的沟通成本越来越高；整车 电子电气部分验证难度增长；整车开发周期需求反而降低；产品差异 化竞争加剧。
汽车电子电气架构升级主要体现在软件架构、硬件架构、通信架构三 个方面，软件架构逐步实现分层解精，硬件从分布式向域控制/中央集 中式发展，车载网络骨干由 LIN/CAN 总线向以太网方向发展。所谓 “域”就是将汽车电子系统根据功能划分为若干个功能块，每个功能 块内部的系统架构由域控制器为主导搭建。域内部的通信可使用 CAN 和 FlexRay,不同域之间的通讯，则采用更高传输性能的以太网作为主 干网络。
经典五大域控包括动力域、底盘域、车身域、智驾域、座舱域，其中动力域、底盘域、车身域向整车控制域和区域架构演变。因算力、带 宽、功能安全、信息安全、系统复杂度等因素，智驾域和座舱域保持 相对独立。OEM 自主开发部分核心控制，并建立域控基础软硬件平 台。直接向供应商提出子一层需求，甚至在自主硬件和基础软件上做 直接适配。功能可根据用户需求快速改变，快速响应市场需求。
目前来看，预计大部分主机厂仍会使用混合域的 EEA 架构，即部分 功能域集中化，形成“分布式 ECU+域控制器“的过渡方案，最后形 成"super controller（中央超级计算机）+ zonal control unit（区控制器） "的架构，这一 EEA 演进过程可能长达 5-10 年。从主机厂规划看，自 动驾驶域、智能座舱域、中央控制域或成为三大主要增量域。
3199 自动驾驶域控制器。（报告来源：未来智库）
33 区域控制器
随着汽车电子电气架构日益复杂，几个关键的趋势正在共同推动汽车 设计和制造方式的改变。如汽车中的电子控制单元(ECU)数量不断增 加，造成了电力和数据分配所需布线的复杂性不断增加；支持主动安 全特性的传感器技术的爆炸式增长使得 I/O 变得更加复杂；不断上升 的劳动力成本促使制造商寻找更自动化的线束组装；电力需求也在不 断发展，以实现更大程度的电气化，向混合动力和纯电动汽车发展等。 解决上述问题的关键是区域控制器。通过采用区域控制器方案，OEM 不仅可以降低复杂性和成本，还可以加速向智能汽车架构迁移。
下一代整车级架构解决方案是区域控制器。区域控制器是汽车中的节 点，在汽车的一个物理区域内，为各传感器、执行器等设备提供电源 分配和数据连接需求。
在华为推出的 CCA 电子电气架构中，3-5 个车辆接口单元 VIU(Vheicle Interface Unit)成为整车高速环网中重要的节点。在这套架构中，分布 在车身四周的传感器、执行器以及 ECU 可以就近接入区域控制器。 区域域控制器采用标准化软件模块，兼容现有的 ECU 网络，通过 CAN/LIN 总线等与 ECU 节点连接，将其发送的数据转换成以太网络 格式数据放入整车网络中。随着 ZONE 控制器逐渐的发展，未来会逐 渐整合其它 ECU 功能，主要的目的是使得其功能更加强大，并减少 ECU 的数量。区域控制器具有区域供电中心、区域信息中心、区域功 能与驱动中心等三大功能。
区域控制器也是多个 ECU 的逻辑集中点。随着车辆中传感器和其他 电子元件的数量不断增加，增加单独的 ECU 变得很笨拙。每个 ECU 都需要自己的电源和数据连接，这使得布线要求非常复杂。为了节省 空间、简化管理和简化物理架构，OEM 正从分布式架构转向更加集 中的架构。区域控制器在这种迁移中起着关键的作用，因为它是整合 来自各种传感器、外设和执行器输入/输出(I/O)的逻辑位置，也可以提 升某些电子控制的功能。ECU 升级集成可以成熟的功能实例，包括车 身和安全控制、空调控制、音频管理以及非 adas 相关的车辆传感器和 驱动。在一项针对一家 OEM 的研究中，Aptiv 发现，使用区域控制器 可以整合 9 个 ECU，消除数百条单独的电线，从而使整车重量减少 81 更智能化的座舱交互产品
在等待自动驾驶关键技术成熟的档口，作为创新成果最容易为用户感 知的内外饰系统将伴随技术的快速发展为用户提供更多、更智能化的 产品，当下典型案例之一便是智能座舱。智能座舱主要涵盖内外饰和 电子等领域的创新与联动，是拥抱汽车新四化趋势、从消费者应用场 景角度出发而构建的智能体系。从近几年来全球各大车企发布的概念 车及 2020 年 CES 国际消费电子展来看，这几年智能座舱的发展呈现 以下几个特点。
1)座舱显示屏将从小型平面矩形屏逐渐向大型曲面屏或多屏联动转 变，功能也会更加丰富。这些功能的实现都依赖于域控制器技术的进 步。传统座舱域是由几个分散子系统或单独模块组成，每个系统像“孤 岛”一般，这种架构无法支持多屏联动等复杂电子座舱功能，因此催 生出座舱域控制器这种域集中式的计算平台。通过座舱域控制器可以 将全数字仪表、信息娱乐、环视摄像头以及驾驶人监控和面部识别等 功能无缝衔接。
2)座舱将具备进一步“读懂用户”的能力，与驾乘人员结合，形成一 个具有“情感”的整体。情感化的智能座舱把主动响应式交互引入车 内。积极主动的交互有助于减少分心、提高驾驶安全性，并提升用户 的体验感。例如，通过人脸识别和情绪交互来分析我们的心境，当我 们被监测为心情较好时，智能座舱会主动给用户提供游戏或推荐舒适 的音乐。同时，通过调整座舱内灯光、温度、气味体验。又如，每个 人对环境的感知都有细微差异，即便乘坐同一辆车，用户也会产生“体 感温差矛盾”。智能座舱可以通过转向盘和座椅上的传感器对比生成 乘员的体型、心率信息，再通过摄像头收集面部信息，进行视觉计算 生成乘员的温度情绪等状态，根据每位乘员的实际需求提供分区空调 服务，满足座舱内不同乘员的温度需求。
3)智能座舱作为空间塑造的核心载体，将为乘员在移动过程中提供一 个舒适的“第三空间”，帮助汽车从出行工具向智能移动空间转变。 在 2020 年 CES 际消费电子展上宝马推出的“城市套房”将前排乘员 后方座位设置为宽大的“女王副驾”，取消前排乘员和主驾驶后方的 座椅，并在前排乘员位置设置了一个腿托。同时，乘员座位的左边为 大面积的桌板，配备有台灯和杯架。车顶吸顶式折叠屏幕可以向下翻 转，在旅途中提供影音娱乐功能等，这样座舱变成了一个可移动的高 舒适性娱乐、办公空间，它可以根据不同的使用用途对座椅、软硬饰 等进行更换，能根据用户需求搭载个性化定制的畅想空间系统。 智能座舱的迅速发展仅仅是内外饰产品智能化的冰山一角。不难看 出，随着技术的快速选代，更加智能化的内外饰产品将在近几年迎来 井喷式的发展。
43 智能座舱的的功能分析与控制
智能座舱场景所需要的主要功能包括：语音指令的位置识别功能、车 内摄像头人脸识别功能、车内主动降噪功能、头枕音响的独立声场、 座椅旋转功能、智能调光玻璃功能、多功能中控台、氛围灯音乐随动 功能、车载无人机等。语音指令的位置识别功能是通过传声器阵列实 现的，经过计算每个传声器接收到声音的先后顺序，判断说话乘员的 具体位置。车内摄像头人脸识别功能可同时捕捉多个人脸图像，娱乐 主机结合传声器判断乘员方位，准确识别说话乘员的身份。主动降噪 功能由车内音响与传声器系统共同完成。
传声器监听乘员耳旁的噪 声，整车音响播放与之相位相反、频谱一致的声音来实现主动降噪。 头枕音响根据布置的位置及声场设计，可以实现乘员头部局部独立的 声场。车身控制系统负责整个座舱的智能联动，通过 CAN/LIN 通信 对座椅控制器智能调光玻璃控制器、多功能中控台控制器、氛围灯控 制器等发送指令，实现智能座舱各种模式下的切换与联动。车辆娱乐 系统可支持整车多个屏幕的独立视频播放，并实现多屏联动。在人机 模式下，娱乐主机能够与无人机遥控器进行通信，可实现一键起飞、 飞行高度调节、跟随飞行、摄像头角度调节、拍照、摄像等功能。
43%。2026 年，全球智能座 舱市场规模可达 440 亿美元，复合年增长率为 112% ，占比提升至 40% 以上。车载信息娱乐系统是智能座舱中最大的市场，约占 6405% 和 46% ， 乘用车领域将达到全面覆盖。2020 年，座舱显示系统的普及率为 268% ，并覆盖一半以上的轿车数量。2020 年，平视显示系统、流式后视镜、仪表盘和后置液晶显示器的普及率 分别为 85% 、121% 。2026 年，预计普及率将分 别达到 345% 、491% 。
5、底盘线控化是实现高级别自动驾驶的必由之路
线控底盘主要有五大子系统，分别是线控转向子系统、线控制动子系 统、线控驱动子系统、线控悬架子系统、线控换挡子系统以及其他子 系统。汽车线控技术采用导线柔性连接代替了原来的机械、液压连接， 具有结构简单、安全、节能、环保等优势。但同时也带来了一些挑战， 如可靠性、成本等制约了线控技术的进一步发展。
汽车线控技术有诸多有点。例如 1）通过优化控制算法，实现主动控 制：线控制动系统灵活控制各个车轮处制动电机的力矩，实现制动防 抱死、电子制动力分配等很多功能，提高其制动性；2）结构简单： 线控系统摒弃了复杂的机械或液压连接，结构简化，系统仅含传感器、 控制器、电机等，便于模块化设计等；同时，系统的轻量化可以提高 汽车燃油/电能经济性；3）节能环保：真正意义上的线控系统没有转 向液、制动液等，不存在液压系统液体泄漏的问题，由洁净的电能驱 动电机。
汽车线控技术发展的关键技术主要包括信息获取与传输、驾驶人意图 与工况辨识、电机与控制器、故障诊断容错及能源管理、底盘集成控 制等相关技术。
52 线控底盘技术的现状及核心技术
1）线控转向
汽车转向系统经历了机械转向系统、液压助力转向（HPS）系统、电 液助力转向（EHPS）系统、电动助力转向（EPS）系统、线控转向（SBW） 系统等几个阶段；目前线控转向系统技术主要在研发阶段，从整车厂 角度，已搭载该技术的量产车型仅英菲尼迪 Q50 一款车，泛亚和同济 大学联合进行预研发，并没有与零部件厂商合作。从供应商角度，目 前博世、采埃学等厂商正积极研发做样件，但还未在整车上搭载，博 世线控转向系统采用的是双穴余全备份方案。
线控转向系统分为三个部分：转向盘模块、转向执行模块和中央控制 单元（ECU）；转向盘模块包括方向盘转矩、转角传感器，路感电机 及其减速器等部件；转向执行模块包括直线位移传感器、转角传感器、 转向电机及其减速机构等部件；另外线控转向系统还包括转向控制器 和电源等部件。
线控转向技术的应用核心难点是系统的安全性和可靠性。由于线控转 向系统方向盘和转向轮之间没有直接的机械连接，当线控转向系统出 现故障时，车辆将无法保证转向功能，会处于失控状态。虽然目前采 用冗余措施，但也仅能一定程度上提高可靠性，目前的控制器在故障 诊断和处理能力上还需要进一步提升。另外，路感模拟技术也是线控 转向系统的技术难点之一。
2）线控制动
目前，国内外主要研究的线控制动系统是电子液压制动（EHB）系统、 电子机械制动（EMB）系统以及混合线控制动（HBBW）系统，其中 尤以 EHB 系统发展最为成熟，目前已处于量产阶段。
EHB 系统是在传统液压制动系统的基础上发展而来的，用一个综合的 制动模块（电机、泵、高压蓄能器等）来取代传统制动系统中的压力调节系统和 ABS 模块等，产生并储存制动压力，并可分别对四个轮 胎的制动力矩进行单独调节；与传统的液压制动系统相比，EHB 系统 有了显著进步，其结构紧凑，改善了制动效能，控制方便可靠，制动 噪声显著减小，不需要真空装置，有效减轻了制动踏板的打脚，提供 了更好的踏板感觉。
EMB 系统完全摒弃了传统制动系统的制动液及液压管路等部件，由 电机驱动制动器产生制动力，是真正意义上的线控制动系统；EMB 系统内没有液压驱动和控制部分，机械连接只是存在于电机到制动钳 的驱动部分，由导线传递能量，数据线传递信号；EMB 系统的关键 部件之一是电子机械制动器，按其结构特点和工作原理可以分为无自 增力制动器和自增力制动器。
HBBW 系统的主流布置方式为前轴采用电子液压制动（EHB）系统、 后轴采用电子机械制动（EMB）系统；前轴采用 EHB 系统可以实现 前轮单轮制动力调节，同时靠装于前轴的 EHB 实现制动失效备份以 满足安全可靠要求；后轴采用 EMB 系统，一方面可以缩减制动管路 的长度，消除压力控制过程中由于管路过长带来的不确定性；另一方 面能够使电子驻车制动系统（EPB）更加方便快捷。
目前市场上线控制动技术主流的路线是电子液压制动（EHB）系统， 且已经有多款量产产品，如博世的 iBooster、大陆的 MKC1 等。电子 机械制动（EMB）系统由于技术不够成熟，目前仍处于研发阶段。 电子液压制动（EHB）系统相较于电子机械制动（EMB）系统要成熟 的多，目前在应用上几乎没有太大的难点。
EMB 系统应用落地的主要难点有：（1）没有备份系统，对安全性要 求极高；（2）刹车力不足问题，需要提供足够多的能量；（3）工作环 境恶劣，如高温、震动等。
3）线控驱动
针对传统内燃机汽车，线控驱动技术（线控油门）目前在乘用车和商 用车上普遍应用，市场占有率达 99%以上；针对新能源汽车，线控驱 动技术已经全面应用，现在正处于集中电机驱动阶段，随着电气化水 平的提高，电动车技术的不断成熟，对电气化零部件要求将日益提升， 也正推进线控驱动技术由集中式驱动向分布式驱动不断发展。目前线 控驱动正处于集中式驱动分布的阶段，未来随着自动驾驶及电气化水 平的提高，以轮边和轮毂电机为代表的的分布式驱动技术方案将得到 大量应用。
线控驱动系统由电子控制单元（ECU）、功率转换器、驱动电机、机 械传动系统、驱动轮等组成。纯电动汽车的总体结构与传统汽车基本 一致，只是在动力驱动、能源储存与供给等关键系统、关键部件上与 传统汽车有着极大的区别。 针对新能源汽车的线控驱动系统结构主要分为集中式驱动、中央传动 驱动及分布式驱动三种类型。目前，电驱动桥技术、轮边减速驱动、 轮毂电机直接驱动技术是主流结构。
针对传统内燃机汽车，线控驱动技术目前没有应用难点，随着自动驾 驶等级的提高，优化冗余备份及提高功能安全等级即可；针对新能源 汽车，线控驱动技术难点：在电机方面，包括永磁同步电机效率的提 升，轮边、轮毂电机技术的突破，比如冷却技术、集成技术等；在电 控方面，IGBT 散热技术、封装技术、布局优化等需要解决，随着自 动驾驶等级的提升，电机控制器功能安全的等级也需要随之升级。
4）线控悬架
车辆驾乘过程中，操控性和舒适性是两个重要的评价指标，两者很难 兼顾。线控悬架就是根据路况实际情况自动调节悬架的高度、刚度、 阻尼实现行车姿态精细化控制。从技术成熟度和装备率考量，空气弹 簧、CDC 型线控减震器最为常见。MRC 型减震器减振效果好且反应 速度快。待后期价格下降后会有较好发展空间。线控防倾杆由于替代 性较强，装备必要性相对较低
线控悬架虽能自动调节线控弹簧的刚度、车身高度以及减震器阻尼， 但由于重量、成本和可靠性的原因，目前属于非刚需配置，主要在 C 级和 D 级车中配备。因此对于整车厂而言，线控减震器的装配优先级 最高，其次是线控弹簧，最后是线控防倾杆。从发展潜力上讲，线控空气弹簧、CDC/MRC 型线控减震器的未来发展前景相对较好。 线控悬架并非新潮事物，除了购置成本较高外，硬件层面并未特别的 技术难点。由于线控悬架系统需要连续调控四个独立悬架系统的刚度 和阻尼，属于闭环自适应控制系统，因此软件层面的复杂控制算法调 校是其主要应用难点。
594%。（报告来源：未来智库）
6、电动化浪潮中电驱系统的升级趋势
新能源汽车的电驱动系统主要由驱动电机总成（将动力电池的电能转 化为旋转的机械能，是输出动力的来源）、控制器总成（基于功率半 导体的硬件及软件设计，对驱动电机的工作状态进行实时控制，并持 续丰富其他控制功能）、传动总成（通过齿轮组降低输出转速提高输 出扭矩，以保证电驱动系统持续运行在高效区间）构成。基本原理是 在高温、高湿、振动的复杂工作环境下，基于实时响应的软件算法， 高频精确地控制电力电子元器件的功率输出特性，通过控制器总成实 现对驱动电机的控制，最终通过精密机械零部件对外传输动力。
电驱动总成发展由原来各自独立模块到全部核心模块集成总体分为 四个阶段。在动力总成概念普及前，减速器电机、电机控制器均为独 立器件，占用整车空间大，且复杂线路连接导致电路传输时有所损耗， 降低动力效率随着动力总成往集成化发展，第三方集成商摆脱原有将 电机、减速器和电机控制器单独设计再组装的思路，直接进行一体化 设计。
全部集成的结构具有高扭矩容量、可携带更高转速电机的优点，但对 于齿轮和轴承的耐久性、壳体强度、油封密封性都提出了更高的要求， 尤其是电机控制器，其运行环境发生变化，可靠性要求更为苛刻。未 来，电驱动总成的集成度将会进一步提高，将会加入电源补给的相应 模块，所以集成商需进一步增加各个模块的兼容性研究，保证自身产 品的优势。
经过高集成度一体化设计的电驱动系统“三合一”产品，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， 是电驱动系统行业发展的方向，目前三合一电驱系统已经成为成熟的 产品。
电驱动总成集成度越来越高，由原来的各自独立模块向全部核心模块 集发展，产品的体积及重量不断缩小，且效率更高。行业普遍认为， 未来动力总成将由目前的“三合一”产品向集成度更高的方向发展， 有望在现有的基础上加入电源补给模块，形成“多合一”电驱总成。 在“三合一”的基础上，部分厂家在积极的布局多合一动力总成系统， 与三合一系统相比，多合一在热管理、电磁干扰、故障率等方面仍存 在一定问题。从目前市场中产品可以看出，尽管集成化是电驱动系统 的发展趋势，但是设计、可靠性及零部件的兼容性问题仍然是判断驱 动系统能否满足车俩应用的重要标准。
由于电驱动系统在新能源汽车产业链的关键地位，整车企业及其下属 公司和独立的零部件企业都在该领域积极进行布局。国际市场的产业 格局已初步形成，其中博世集团、法雷奥、西门子、大陆集团、博格 华纳等具有优势，我国精进电动、大洋电机也具备较强的竞争力，但 中国电驱动力总成与国际一流品牌在性能上仍存在不小差距，与国内 “三合一”电驱动方案相比，国外推出将电机、电控、减速器及功率 电子模块等部件与传统车桥相结合，使整体电驱总成成本更低，体积 更小，效率更高。总体而言，我国技术进步较快，正在缩小与国外差 距。中国电驱动力总成厂商主要以供应自主整车厂为主，但也通过为 国际电驱动力总成从而进入合资品牌备车厂供应体系，也反映中国电 驱动力总成厂商逐步受到国际主机厂的认可。随着中国自主品牌技术 更加成熟，加上国产企业人工成本更低，国产动力总成产品价格优势 凸显，未来国产动力总成渗透率将逐步提高。
根据国务院办公厅印发《新能源汽车产业发展规划（2021-2035)》，2025 年新能源汽车销量渗透率达到 20%,销售量突破 600 万辆，随着新能源 汽车的渗透率不断提高，新能源电驱动力总成的市场规模将快速增 长，2025 年动力总成市场规模将达 480 亿元，未来 5 年复合增长率为 34%以上。
（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。）
精选报告来源：【未来智库】。未来智库 - 官方网站
