汽车轻量化铝合金压铸件行业分析报告Word文件下载.docx

汽车轻量化铝合金压铸件行业分析报告Word文件下载.docx

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随着气候变化与温室效应日益严峻，各国也相继出台了相应的政策。

我国工信部于2017年颁发的双积分管理办法中就明确表示：

轻量化是汽车节能的最佳选择。

因此，在历史的演绎与政策的刺激下，汽车轻量化的时代已经到来。

1、成本、性能、节能：

汽车设计的三级跳

从历史上来看，汽车发展经历了三个阶段：

（1）1885年—1920年：

价格下降阶段——成为可支付的交通工具；

（2）1920年—1972年：

驾驶性能提升阶段——更大、更舒适、更强劲；

（3）1973年—至今：

节能减排阶段——降低油耗&

新能源汽车。

T型车的成功主要取决于亨利福特在工艺和材料两方面改进，使得生产成本大幅的降低：

生产工艺方面，亨利福特引进了流水线，将原来生产、组装时间从12.5小时降到1.5小时从而大大降低了人力成本。

材料方面，T型车不加装饰、结实耐用、容易驾驶和维修，符合大众市场对车的低价位需求。

1915年款的福特T型车整备质量仅为545kg，远低于现在汽车的平均质量。

其中，铸铁与钢铁占比为57%，而主要用于轮毂及骨架结构上的木材用量高达76.3kg，占比13.8%。

经历了汽车普及之后，人们对于汽车的舒适性以及动力有了更大的需求，汽车的整体质量与诞生初期相比有了巨大的提升，至1975年，乘用车平均整备质量达到了1700kg以上。

此外，随着动力的强劲化与功能的多样化，越来越多的新材料被应用到了汽车上。

虽然在这阶段，钢铁仍然是汽车的主要材料，但木材因其易燃性已经从汽车中消失不见，取而代之的是很多小密度的材料在汽车上得到了应用。

第一次的石油危机导致汽油价格暴涨迫使汽车制造商制造质量相对更轻、油耗更低的小型车。

日系车也就在这一时间打入了美国市场，而美系车也纷纷从原来的肌肉车转向为小型乘用车。

相应地，乘用车的平均质量也在石油危机之后的几年迅速降低。

当今汽车工业中，各大汽车厂商通过使用更多的轻质材料来确保不增长汽车重量的同时增强汽车各项性能。

因此，我们看到如今乘用车的平均整备质量维持在1500kg左右。

新能源汽车因其自身电池过重，电耗较高，影响续航里程，使得车企对汽车轻量化需求更加迫切，如传统车企宝马选择更加激进的碳纤维来降低电动车总质量，而造车新势力特斯拉选择了工艺更加成熟且成本较低的铝合金。

因此，不论是燃油车亦或是新能源都面临着降低能耗的需求。

2、政策刺激下汽车轻量化加速

自美国1975年颁发了企业平均燃油经济性（CAFE）标准之后，各国政府也相应的出台了汽车油耗规划。

自2014年的四阶段《乘用车燃料消耗限值》至2017年《乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法》，中国政府对车辆节能减排要求越来越严格。

工信部要求：

到2020年国内乘用车企业的CAFC目标值为5L/100km，2025年CAFC的目标值进一步降低到4L/100km。

根据工信部统计数据，2017年底我国乘用车（含新能源汽车）的油耗加权平均值为到6.24L/100km。

若不通过轻量化等手段降低传统汽车油耗，而单纯依靠增加新能源汽车规模来拉低油耗加权平均值，基本不可能达到油耗要求，轻量化是达成CAFC目标不可或缺的方式。

从中国汽车工程学会发布的节能与新能源汽车技术路线图可见，未来国家将大力推进铝合金在汽车上的应用。

单车用铝的具体目标是：

2020年190kg；

2025年达到250kg。

二、铝合金：

“性能+成本”双驱动下的三千亿市场

1、节能减排见效快，安全驾驶有保障

（1）相比于汽车用钢，铝合金的密度较轻，能效提升显著

根据EAA数据，大量使用铝合金代替传统钢铁能够使整车质量平均降低300kg。

汽车重量每降低100kg，燃油车每百公里可以节约0.5L燃油。

新能源车使用铝合金材料单位能效提升效果更为明显。

由于新能源汽车目前使用的动力电池与传统汽车使用的液体燃料的比能量差距非常大且动力源电池占整车总质量30%-40%，故在同等能耗下，新能源汽车质量越轻行驶距离越远。

（2）铝合金结构车身刚性大幅提升，驾驶安全性提升

据OPEL官方表示，其铝质车身比钢结构车质量提升23%，扭曲刚性提高74%，抗弯性提高62%。

同等条件下，车身越轻，车身惯性越小，制动距离越短。

惯性减小使得碰撞时产生的能量小，降低了对汽车的损害。

而制动距离变短使得驾驶员有更多时间来面对交通时的变故。

（3）铝合金耐腐蚀性远高于钢铁，汽车使用寿命有效延长

铝和铝合金在常温条件下会在其表面生成一层氧化膜阻止其进一步氧化反应，经过表面处理的铝材料的耐蚀性与耐氧化性远高于钢铁材料。

因此铝合金的良散热性和防止轮胎橡胶老化特点能够有效的帮助汽车延长寿命。

（4）汽车铝合金使用率越高，CO2排放也就降低越多

每应用1kg铝，可使轿车寿命周期中减少20kg的尾气排放。

城市污染的70%来自汽车尾气。

美国轿车质量若减少25%，则全年可减少CO2排放量1.5亿吨，同时碳化物、硫化物等的排放量也会相应减少。

2、节省的能源费用，足可覆盖使用铝合金增加的成本

汽车每使用铝合金100kg，至少可减重225kg，从而降低能源使用成本。

（1）节省燃油车的油耗

对于传统燃油车，按目前汽油价格计算不到两年即可从节省的燃油费用收回铝代钢成本。

假设每一辆车使用10年，行程40万km计算，每辆汽车可节省6.3吨汽油。

（2）节省新能源车的电池成本

根据欧洲铝协研究，对于高尔夫之类的电动车型，在相同续航里程下，使用全铝车身使得成本增加1015欧元，但是节省电池成本1650欧元。

（3）增加货车的载重量

货车的轻量化可以实现多拉货物的目的。

如果我们将一辆40吨的重型半挂车型换上铝质材质，总质量大致可以降低3吨左右。

平均一辆减重后的半挂车比未减重每年可节省45万元左右。

相对于其他轻量化材料，铝合金也存在成本可控等优点。

尽管镁合金密度更小，比强度和刚度更高，但是综合成本与镁合金原料产能使之目前不具备在汽车工业上大规模应用的可能性。

“成本加成”的方式帮助铝铸造企业有效应对原材料价格波动。

铝合金压铸件成本中直接原材料铝合金占比为50%左右，上游的供给与价格波动会对压铸件产品有影响。

但是汽车零部件企业可以通过“铝价+加工费”的模式转嫁成本给下游。

因此，铝价合理范围的涨跌对压铸企业没有直接影响，低位的铝价反而会刺激下游对于铝制品的需求。

相比于钢铁行业，铝金属价格波动较小。

在过去的五年里，铝锭价格年化波动率仅为13%，低于钢材料价格年化波动21%。

在其他因素不发生变化的情况下，铝制件成本相比较于钢制件价格更为可控。

3、铝合金时代，三千亿蓝海

到2025年，国内铝合金零部件市场空间有望达到3365.7亿元左右。

在测算过程中，我们分别测算了新能源汽车与传统燃油车对应的铝合金市场空间。

1.新能源汽车市场未来空间方面：

根据工信部要求的2025年新能源汽车20%渗透率以及乘用车2%的年复合增长率作为依据，我们测算出2025年新能源车市场规模有望达到620万辆左右。

2.在单车用铝量方面：

根据《节能与新能源汽车技术路线图》的指引，2025年有望达到250kg/辆。

目前两款旗舰型新能源汽车MarvelX与Model3的用铝量超过30%，若以此为标杆保守估计未来新能源车单车用铝量将会在390kg左右。

传统燃油车方面，我们根据其80%的渗透率与250kg/辆的平均单车用铝量测算出到2025年燃油车的单车用铝量有望达到215kg左右。

至2025年，新能源乘用车年销量在550万辆左右。

根据工信部制定的《汽车产业中长期发展规划》：

截至2020年，新能源汽车年产销将达到200万辆；

至2025年，新能源汽车占汽车产销达到20%以上。

按照年复合增速2%测算，预计到2025年，我国汽车年销量有望达到3138万辆左右，新能源汽车年销量在620万辆，其中新能源乘用车销量为550万辆。

新能源车通过加大用铝量可以提升续航里程。

如今，较为有代表意义的新能源汽车有上汽MarvelX与特斯拉Model3，单车质量分别为1800kg与1700kg。

两者的底盘与车身部件均采用了30%以上的铝合金件，以达到轻量化目的。

新能源乘用车的高速增长将带动铝合金零部件市场成长。

在构成新能源汽车的2万多个零部件中，约86%为金属材料。

目前市场上，A级及A级以下的新车占比较大，平均整体质量较小，约1300kg左右。

若汽车铝化率达到30%以上（即底盘部件换成铝合金部件），则每辆新能源汽车用铝量为390kg。

根据铝合金产品单吨价值4万元/吨计算，2025年550万辆新能源乘用车将带来铝合金市场空间为858亿元。

若燃油乘用车2025年单位用铝量达到215kg/辆，燃油乘用车带来的铝合金市场空间将会达到2507.7亿元。

根据路线图指引，2025年单车用铝量将达到250kg/辆。

其中，新能源车20%的市场份额采用390kg/辆的单车用铝量，则传统燃油车需采用215kg/辆铝合金，即对应2507.7亿元市场空间。

因此，综合新能源汽车与燃油车市场，2025铝合金部件市场空间有望达到3365.7亿元。

三、铝压铸：

正确“赛道”上寻找到的一匹好“马”

1、压、挤、轧、锻：

铝合金制造的四种基础工艺

铝制件主要分为铸造铝合金与变形铝合金两种方式，可以广泛用于汽车上。

铸造铝合金通常也称之为压铸铝合金，通常用来生产轮毂、发动机部件、底架、减震器支架以及空间框架等。

变形铝合金可以分为轧制板材，挤压型材及锻压件，主要用于外板、车身框架等要求强度、刚性的部位，如保险杠、吸能盒、前纵梁前段、门槛和后纵梁后段。

为了进一步加工成所需的零部件，会继续使用冲压、焊接、机加工等工艺继续处理铝合金部件，比如：

对轧制后铝板进行冲压形成车身覆盖件，对铝锻件焊接成前后副车架和电池包下体壳等。

1.压铸铝合金是一种利用高压将金属溶液压入到压铸模具内，并在压力下冷却成型的一种精密铸造方法。

2.铝轧制是锭坯依靠摩擦力被拉进旋转的轧辊间，借助轧辊施加的压力，使其横断面减小，形状改变，厚度变薄而长度增加的一种塑性变形过程。

3.铝冲压成型是指靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的冲压件的加工成型方法。

4.铝挤压成型是对在模具型腔内的金属坯施加强大的压力，迫使金属坯料产生定向塑性变形，从挤压模具的模孔中挤出，从而获得所需断面形状、尺寸并具有一定力学性能的零件或半成品的塑性加工办法。

5.铝锻造是利用材料的可塑性，借助外力产生塑性变形，获得所需形状、尺寸和一定组织性能的锻件。

6.铝合金焊接是指铝合金材料的焊接过程，主要焊接工艺为手工MIG焊（熔化极惰性气体保护焊）和自动MIG焊，其母材、焊丝、保护气体、焊接设备。

2、高毛利+好格局，铝压铸空间广阔

压铸铝合金轻量化效果显著，市场空间广阔。

铝压铸制品大多聚焦在动力系统及汽车底盘轻量化上。

底盘质量的减轻，带来运动质量的降低，因此发动机负荷将变得更小，燃油经济性效果提升显著。

在汽车轻量化的初期整车厂商更关注于底盘轻量化将帮助铝压铸更快的拓展市场份额。

目前，国内多数钢制轮毂已经被铝合金轮毂代替，其余部件中仍以钢制件为主，铝压铸轻量化空间广阔。

此外，根据北美铝合金市场需求数据统计，压铸件市场份额占比41%—59%，对应的市场空间也大于其他铝合金工艺。

*铝锻造所占比例过小，数据不充分

铝合金制造行业中，压铸具有较高的毛利率。

从上述四种工艺产品来看，压铸铝合金产品均属于关键零部件制造且单位质量较小。

汽车制造商对压铸铝合金的精密程度高，相对应其毛利率也远高于其他三种工艺。

其中，旭升股份主要客户是造车新贵特斯拉，爱柯迪专注于小型精密压铸件，获得远超于行业平均水平的毛利率。

压铸行业竞争格局好于其他行业。

我国现有压铸企业12,600多家，目前行业集中度较低，随着市场空间扩大且行业集中度提升，龙头公司受益显著。

挤压行业因其行业技术门槛较低，市场竞争较为激烈。

轧制行业如今在国内刚刚起步且主要运用在豪华乘用车上，因此市场空间短时间有限。

锻造行业市场空间有待开拓，部分有技术与资金实力的企业已经逐步进入。

3、以海外为鉴，可以知兴替

目前国外压铸企业规模较大，专业程度较高，在资金、技术、客户资源等方面有较强优势，主要公司有Ryobi、Ahresty、博大铝业公司、洛杉矶铸造公司、力拓加铝公司等。

目前，我国铝压铸行业集中度较低、产业规模较小、盈利能力与研发费用占比较高。

其中，综合实力较强的压铸件生产企业有广东鸿图、文灿股份、鸿特精密、爱柯迪、旭升股份等。

（1）规模对比

中国压铸企业整体规模呈现小而分散的局势。

从2017年的营业收入来看，国际压铸件巨头Ryobi收入155亿人民币（其中压铸件收入约116亿元），Ahresty收入89亿人民币（其中压铸件收入83.4亿元），GeorgFischer收入278亿元（其中压铸件收入102亿元）。

总体来看，中国压铸件企业规模普遍较小，其中收入最高广东鸿图也仅31.7亿元。

（2）盈利能力对比

中国压铸件行业平均盈利能力强于国际水平。

我们分别从毛利率和净利率角度对比了中外压铸件行业的盈利能力。

从2017年的毛利率来看，中国压铸件企业的毛利率多处于20%-50%区间。

而国外压铸件的毛利率仅在10%-27%区间，GeorgFischer毛利率相对较高的原因是因为其他业务带动。

对比海外，中国压铸件企业盈利能力较强的原因包括：

1.产品形式不同：

中国压铸件企业的产品多为小而精密的铝合金压铸产品。

小型产品有受原材料成本影响较小且附加值高的优势。

2.劳动力成本：

相比于日本与欧洲的企业，国内劳动力成本更低。

铝合金压铸件行业属于劳动密集型行业，受益于劳动成本优势。

国外企业工会优势较强，人员福利相对较高，平时有效工作时间较低。

因此整车厂商更愿意将此类产品在中国生产。

（3）研发费用对比

中国铝压铸企业研发费用投入高。

对比中外铝压铸企业2017年的研发费用率，中国的平均研发费用在2.6%-5.3%的水平，其中宜安科技研发费用出现异常值过高原因在于其生物可降解医用镁合金费用高。

旭升股份、鸿特科技与文灿股份研发费用均高于4%。

总体来看，中国铝压铸企业研发费用投入较国际水平更高。

1.中国企业压铸技术相对国外仍然属于落后，营收低于国外巨头。

若想要赶上国外企业获得优质汽车厂商认定，则必须有相应绝对值的研发费用。

2.国外压铸行业经过长时间发展已经进入成熟期，而中国企业仍然在成长中。

（4）营收增速对比

中国铝压铸企业营收增速较快。

对比海外铝合金压铸龙头公司，中国铝合金平均营收增速为27.6%，而国外平均增速仅在6.6%。

其主要原因是国际铝压铸件企业多有超过50年以上历史，客户发展成熟稳定。

且国外巨头主要面向欧洲、美国与日本等成熟汽车市场配套。

而中国压铸件企业基本面向合资车企与自主品牌，因此中国压铸件企业更具有成长性。

四、全新的蓝海：

铝合金电池外壳市场

1、市场与政策引领铝电池外壳主流

轻量化与高安全性使得铝合金电池外壳成为动力电池外壳主流。

动力电池外壳材料一般分为铝壳和钢壳，采用铝材料具有很容易加工成形、高温耐腐蚀性、良好的传热性和导电性，且可以一次拉伸成形。

因此，同样容量下采用铝合金的电池壳体相比钢壳更薄，相对质量更轻。

此外，一旦电池出现爆炸，锂电池铝壳也比钢壳的迸发力较弱，铝壳动力电池造成的危害相对更低。

铝合金电池外壳有效解决新能源汽车质量能量密度要求，满足补贴政策从而获得汽车生产商青睐。

新补贴政策出台之前，新能源汽车厂商通常采用钢为材料的电池箱体，以最大程度的降低整车生产成本，但也导致了新能源汽车电池系统重量太大，电池系统能量密度较低等问题。

新能源补贴政策的颁发帮助新能源汽车厂商降低了铝合金使用成本，从而汽车厂商有效的降低了新能源车重量，减少能源消耗的要求。

铝合金电池外壳是下游新能源汽车行业的重要配套行业。

在既定产品结构和技术的水平下，铝合金电池外壳与下游新能源汽车存在固定的配比为1:

1。

因此铝合金电池外壳的市场需求，行业规模与发展空间与下游有着紧密的相关性。

2、铝电池外壳市场爆发在即，龙头尽享行业红利

新能源汽车高速增长将带动铝合金电池外壳市场爆发式增长。

截止2018年底我国新能源汽车销量125.6万。

在市场需求和政策的双重刺激下，新能源汽车2025年汽车销量有望达到620万辆，复合增速将会达到24.1%。

出于政策刺激与产品升级的双重驱动，电池外壳将会显现全面铝代钢的更替需求。

因此，铝合金电池外壳复合增速将高于24.1%。

目前，国内汽车电池盒单车配套价值量为3000元以上，国外汽车电池盒单车配套价值量更高。

铝合金电池外壳市场将会达到186亿元以上。

行业壁垒筑造稳定格局，龙头企业尽享行业红利。

铝合金电池外壳有着较高的准入壁垒，其主要体现在规模与资金壁垒方面。

铝合金企业在业务开展的前期存在议价能力不足，账期时间较长的局面。

因此，这对新入行企业存在资金流动性的压力。

其次，精密结构件行业覆盖多个行业，对企业的人才培养与储备存在一定的要求。

后期，客户壁垒资源决定了公司的发展前景。

对于下游企业，一般重新审核上游供应商需要0.5年至3年的认证时间。

因此，铝合金外壳企业的客户一般粘性较强，客户资源壁垒难以突破。

五、拥抱轻量化趋势确定性，布局压铸铝制件

我们建议把握能够配套强产品周期车企的铝压铸企业以及能够扩充产品品类的铝压铸企业，以及优秀铝合金电池外壳供应商。

1、凌云股份：

乘风破浪潮头立，扬帆起航正当时

凌云股份成立于1995年，主要产品为汽车零配件和市政工程塑料管道。

公司2015年9月横向收购WAG公司后，在掌握其电池盒核心技术的同时获得了保时捷、宝马、奔驰、奥迪等众多高端客户订单，有效的提高了单车配套价值。

随着新能源汽车行业的高速发展，公司有望实现营收与利润大幅提升。

公司2017年汽车零部件业务实现营业收入91.7亿元，毛利率20.0%。

纵向拓展扩充品类，单车价值提升可期。

公司原本汽车零部件主营业务为车身结构件，主要包括门槛件，车门窗框以及车身冲压接件，其平均毛利率维持在20.0%左右。

2015年，公司通过收购WAG公司掌握电池盒核心技术的同时获得了保时捷、宝马、奔驰、奥迪等众多高端客户订单。

国内电池壳单车配套价值在3000元左右，平均毛利率在25%。

公司电池盒主要客户为国外豪华汽车厂商，单车价值显著高于3000元。

因此，我们认为公司未来利润提升可期。

绑定传统豪华车企，积极参与新能源市场开拓。

公司已经成功配套保时捷J1、宝马IX3、宝马I20及奔驰等豪华车新能源汽车项目。

随着传统豪华车介入新能源汽车市场，公司有望跟随绑定车企的业绩收入爆发而获得高速增长。

2、爱柯迪：

精细化管理+新产能陆续放量

爱柯迪成立于2003年末，主要从事汽车铝合金精密压铸件的研发、生产、销售。

公司定位于二级供应商，主要客户有法雷奥、博世、麦格纳、耐世特和电产等等，合计营收占比超过60%。

公司的主要产品有汽车雨刮系统、汽车传动系统、转向系统、发动系统和制动系统等等。

公司2017年压铸件业务实现营业收入21.2亿元，毛利率39.0%高于行业平均水准。

绑定巨头客户，享受稳定增长。

从2014年以来，主要客户法雷奥、博世、麦格纳始终保持为公司前五大客户，粘性较好。

相比于法雷奥与博世等，单一主机厂商的需求量稳定性稍弱。

而法雷奥等作为零部件生产龙头企业，深度绑定可以确保业绩稳定性。

专做高毛利中小件，超行业盈利。

公司产品以中小件为主，布局全面，单位产品附加值高。

公司300克以下产品的销售收入占主营业务收入的60%左右。

通常而言，克重越小的产品，其精密度要求更高，相应产品克重单价越高。

精细化管理，奠定成功基础。

二级供应商的特点为：

订单小批量、多批次，所以规模企业需要有极高的综合能力，从而小件供应商规模企业很少。

爱柯迪通过精细化管理及专注于高毛利小件生产因此盈利能力高于行业平均水准。

公司得到国际第一梯队零部件厂商认证将会帮助其迅速切入其他厂商从而扩大市场占有率。

新增产能陆续投产放量，未来成长可期。

公司IPO募投项目总计新增产能13000万件，体量接近2017年产量。

从公司的招股说明书与公告显示，公司过去三年平均产能利用率90.2%，产销率98.6%。

募投项目有望解决产能瓶颈问题。

根据测算，募投项目2020年正常运营达产后合计年销售收入总额达20.2亿元，占2017年利润总额的95.3%。

因此，公司未来成长性有望得到支撑。

3、旭升股份：

特斯拉强周期+开发新品类

旭升股份成立于2003年8月，主要从事压铸成型的精密铝合金汽车零部件和工业零部件。

公司从2013年开始与特斯拉合作，至2014年与特斯拉展开全面合作，从供应个别零部件起步至全面发展传动系统、悬挂系统、电池系统等核心系统零部件。

此外，公司客户群体不断拓展，目前已经拥有麦格纳、北极星、蔚来、宁德时代等国内外优质汽车厂商客户。

公司2017年汽车零部件业务实现营业收入5.4亿元，毛利高达49.0%明显高于行业平均水准。

绑定特斯拉，一起腾飞。

2015年至2017年，旭升股份对特斯拉销售收入占主