2022年祥鑫转债(128139.SZ)深度报告 祥鑫转债专注于冲压模具和结构件

  • 来源:信达证券
  • 发布时间:2022/07/20
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祥鑫转债(128139.SZ)深度报告:新能源大发展,结构件老兵奋勇搏击。专注冲压模具和结构件,开拓新领域铸造新成长。公司是专业从事精密冲压模具和金属结构件研发、生产和销售的企业,产品广泛应用于汽车、动力电池、储能、通信等行业。目前汽车包括动力电池在内的精密冲压模具和金属结构件是公司核心业务,储能、光伏、通信设备精密冲压模具和金属结构件是公司的重点业务,客户涵盖宁德时代、孚能科技、广汽埃安、蔚来、小鹏、华为、EnphaseEnergy等领域的领先企业。金属结构件下游广泛,新能源大发展带动需求爆发。新能源行业的发展带动行业整体迎来新一轮的需求爆发期。首先,新能源汽车渗透率的提升带来具有轻量化优势...

一、祥鑫转债:专注冲压模具和结构件

1、专注冲压模具和结构件,不断拓展新应用领域

专注冲压模具和结构件,不断拓展新应用领域。公司前身名为东莞市五金电子有限公司,成 立于 2004 年 5 月,在 2013 年改名为祥鑫科技股份有限公司。2019 年,公司成功在深圳交 易所上市,股票代码为 002965.SZ。公司专注于精密冲压模具和金属结构件业务,并且不 断的拓宽业务范围。在 2007 年,公司进入汽车零部件市场,主要产品为汽车五金模具与汽 车零部件。

在 2012 年,公司成立东莞市骏鑫金属制品有限公司,并且开始进入通讯行业。 在 2015 年,公司开始关注新能源汽车领域,并开始成为汽车整车厂的一级供应商。在 2020 年,公司相继成立了祥鑫科技(香港)有限公司、东莞捷邦精密金属制品有限公司、祥鑫(安徽) 智能制造有限公司、祥鑫(东莞)新能源科技有限公司,将业务板块进一步细分,加大了对于 新能源汽车与通信设备的研发与投入。2021 年,公司成立了墨西哥海外子公司,加大全球 产业布局,并成立了宜宾祥鑫新能源技术开发有限公司,加大在新能源方面的投入。

公司股权结构稳定,组织结构、业务结构清晰。公司的控股股东和实际控制为陈荣和谢祥娃 夫妇,分别直接持股 24.89%和 19.09%,合计直接持有公司 43.98%的股份,其中陈荣为公 司董事长,谢娃祥为公司副董事长和总经理。公司组织架构清晰,下设汽车部件事业部、汽 车模具事业部、新能源动力电池事业部、精密金属事业部、电装事业部等。汽车事业部按照 业务区域划分为华南、华东、华北与海外四大块,动力电池下设广州、宜宾、成都、麻涌四 个工厂。

2、冲压件下游应用多元化,重点关注高成长领域

产品结构多元,聚焦高成长领域。公司主要为汽车、动力电池、光伏、储能、通信、办公及 电子设备等行业客户提供精密冲压模具和金属结构件,可以接受多行业的定制需求,并提供 专业化的模具制造服务。公司当前聚焦新能源汽车、新能源动力电池、储能等高增长行业, 产品涉及多个领域。

其中 1)汽车以及新能源汽车方面,涉及汽车车身件、全铝车声件、汽 车座椅总成结构件、汽车热交换系统结构件、汽车电子结构件以及相关模具等;2)动力电 池方面,产品主要是电池箱体,包括型材箱体、冲压箱体、底护板、模组端板、侧板、水冷 板、铜牌、电芯壳体等;3)储能设备精密冲压模具和金属结构件方面,涉及光伏逆变器、 储能机柜、充电桩机箱等等;4)通信设备(5G 通讯、信创产品)精密冲压模具和金属结构件, 涉及手机面板、屏蔽盖、数码相机部件、投影机部件、内部弹片、电池电极片等。

其中,汽车精密冲压模具和金属结构件是公司的核心业务,公司尤为重视发展与新能源汽 车、智能汽车相关产品。在新能源汽车领域,公司向广汽埃安、吉利汽车、比亚迪、宁德时 代、孚能科技、欣旺达、国轩高科、亿纬锂能、塔菲尔等企业供应动力电池箱体、轻量化车 身结构件、热交换系统精密部件、底盘系统部件等产品,公司与新能源汽车相关的产品收入 占比已经从 2020 年的 22.73%上升至 2021 年的 38.34%。

在智能汽车领域,公司向华为汽 车、德赛西威、小马智行等企业提供可用于 VGW 智能网联、OBC 车载充电、mPOWER 智能电动、AIS 融合感知、ADS 智能驾驶、CDC 智能座舱等模块的产品。此外,公司与本 特勒、佛吉亚、法雷奥、马勒、延锋等世界知名的汽车零部件企业保持了长期的合作关系, 并已经成为广汽集团、广汽埃安、一汽大众、蔚来汽车、吉利汽车、戴姆勒、比亚迪、小鹏 汽车等整车厂商的一级供应商。

储能、光伏、通信设备精密冲压模具和金属结构件是公司的重点业务。在储能和光伏领域, 公司已经向华为、阳光电源、宁德时代、亿纬锂能、新能安、Enphase Energy、Larsen、 FENECON GmbH 等国内外知名企业供应光伏逆变器、储能机柜、充电桩机箱等相关产品。 在通信设备领域,公司向华为、中兴、长城、浪潮、烽火等企业供应的户外基站金属结构件、 IDC 机箱、功能性插箱等产品,可用于 5G 基站和数据中心建设。

3、收入增长稳健,利润虽有曲折,边际改善有望

新业务有望带动收入、利润增速逐渐恢复。近年来,公司的营业收入呈现逐步增长的趋势, 从 2012-2021 年,祥鑫科技营业收入从 3.7 亿增长到 23.71 亿,年均复合增速为 22.81%, 2018 年由于中美贸易战的影响,出口业务持续下滑,导致整体增速持续下滑;而国内业务 也面临下游传统汽车销售增速下滑的负面影响,按照最新披露口径,2021 年公司汽车以及 动力电池相关业务收入占比达 67.83%,新能源包括储能相关业务收入占比达 45.79%,国内业务收入占比为 80%。

在利润方面,祥鑫科技也依旧保持着高速的增长,2012~2017 年 均复合增速为 26.62%,从 2018 年来,受到了中美贸易环境,新冠疫情,以及原材料价格 波动等因素影响,净利润增速出现大幅下降,导致2012-2020年,年均复合增速降为18.09%, 但是随着公司产品价格提升,以及原材料价格的改善,我们预计公司利润将会改善。毛利率 方面,新能源汽车相关业务毛利率最高,海外毛利率高于国内。随着公司切入新能源汽车、 动力电池、储能等新兴成长行业以及规模化效应逐渐出现,公司的收入和盈利有望逐渐恢 复。

收入利润双改善,有望驱动 ROE 修复。2018 年之前公司的 ROE 维持在 20%左右,而 2018 年之后公司的 ROE 逐年下滑,一方面是 2018 年后公司加大了固定资产的投入,导致资产 周转率下降;另一方面,2018 年后随着原材料成本上行,毛利率大幅下降,以及研发投入 加大,期间费用率上行,导致公司的净利率出现显著的下滑。随着产能的释放,以及新能源 产品的占比提高,公司的资产周转率、毛利率都将获得改善,同时随着公司规模的增长,规 模效应下,公司期间费用率有望逐渐下行,公司 ROE 有望逐步恢复。

二、金属结构件下游广泛,新能源大发展带动需求爆发

1、金属结构件应用广泛,新应用带来新增长点

冲压是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工件的成形加工方法。冲压与注塑、铸造、锻造一起成为目前主 流的制件加工方式。

冲压件特别是精密冲压件的突出特点有以下三点:1.一致性,即所有同型号产品质量高度一 致,所有同型号产品实现完全互换;2.装配适合性,即所有零件必须达到与其他各种零件在 装配方面的完美配合,特别是高精度机电设备的精密零部件,要求的尺寸误差非常苛刻;3. 生产的高效性,即与其他金属成形工艺如铸造、锻造等相比,冲压工艺在生产效率方面具有 明显的优势。

冲压件的生产由三大要素组成:模具、板材和压力设备。其中模具行业较为成熟,可采用外 采或自产方式获取,成本可控;板材主要是钢板和铝板,目前钢板占比较大,但在轻量化趋 势下铝板占比也在逐步提升。板材受上游大宗商品价格影响,近年来波动加大,是冲压件成 本波动的主要影响项;压力设备主要指数控加工机床和冲床,如果企业还涉及冲压件的总成 则还需采购焊接相关设备。压力设备和焊接设备均属于通用设备,行业规模大、发展较为成熟。近年来的自动化技术浪潮也为冲压件的生产带来了成本节约的优势。

冲压按加工温度分为热冲压和冷冲压。目前汽车行业运用最多的依然为传统的冷冲压技术。 冷冲压是指在常温下,利用安装在压力机上的冲模对材料施加压力,使其产生分离或塑性变 形,从而获得所需要制件的一种压力加工方法。冷冲压的特点是制件尺寸稳定,精度高,重 量轻,刚度好,互换性好,高效低耗,操作简单,易于实现自动化。

热冲压成型是一种针对 高强度材料的零件加工方式,先将坯料加热至一定温度,然后用冲压机在相应的模具内进行 冲压并保压淬火,以得到所需外形并同时实现金属材料相变的一种材料成型方法。对于广泛 用于高档汽车车身的高强度钢板,采用普通的冷冲压方式,冲压过程中的开裂、起皱等缺陷, 以及最终成型零件的回弹以及模具的磨损等问题都难以解决。而热冲压则能较好地改善冲压 成型性,减少零件回弹、保证零件尺寸精度,同时还能改善零件的力学性能,提高零件强度 和零件表面硬度、抗凹性和耐腐蚀性。

冲压按工艺分类,分为分离工序和成形工序两大类。分离工序也称冲裁,其目的是使冲压件 沿一定轮廓线从板料上分离,同时保证分离断面的质量要求,是使用模具分离材料的一种基 本冲压工序,它可以直接制成平板零件或为其他冲压工序如弯曲、拉深、成形等准备毛坯, 也可以在已成形的冲压件上进行切口、修边等。冲裁加工约占整个冲压加工工序的 50%~ 60%。成形工序包括弯曲、剪切、拉深、胀形、旋压、矫正等多个环节,目的是使板料在不 破坯的条件下发生塑性变形,制成所需形状和尺寸的工件。

全世界的钢材中,有 60-70%是板材,其中大部分经过冲压制成成品。结构件的下游市场应 用广泛,涵盖了汽车零部件、通信设备、办公设备、消费电子和家用电器等领域。其中,尤 以汽车零部件为重。目前汽车制造工艺中有 60%-70%的金属零部件需冲压加工成型,冲压 件广泛应用于车身覆盖件、车内支撑件、结构加强件,以及大量的汽车零部件如发动机的排 气和进油弯管及消声器、空心凸轮轴、油底壳、发动机支架、框架结构件、横纵梁等,平均 每辆车上包含 1500 余个冲压件,单车冲压件价值预估在 1 万元以上。

2、新能源产业加速发展,驱动结构件需求释放

2.1、新能源车渗透率提升,汽车结构件需求井喷

目前国内汽车冲压件市场体现出非标定制、研发合作周期长的特点。汽车冲压件本身类别 繁多,同时又会随着不同型号、不同技术和性能要求而改变,生产过程需要与下游客户进行 深度沟通合作,产品非标属性强。正是由于这一特点,汽车冲压件在生产销售环节体现出非 常明显的“以销定产”模式:首先冲压件生产商需要完成一系列行业内的质量体系/管理体 系认证;其次行业内大型知名客户通常会制定一套严格的标准对供应商各方面的能力进行考 察,考察合格后一般还需要经过可能长达数年的试样供应阶段,才会将供应商纳入其全球采 购体系中,并在后续年度每年进行评审考核;最后,为保证产品品质及交付的可靠性和稳定 性,下游大型客户通常不会轻易改变与冲压件厂商的合作关系。这些共同导致一旦能够进入 大型客户的准入,冲压件企业未来订单收入将会相对稳定。

由于汽车冲压零部件供应商以整车制造商为中心组织生产、运输布局,因此分布较为分散。 同时受产能、场地、运输半径以及资金的限制,汽车冲压及焊接零部件行业内大型企业为数 不多,行业集中度较低,竞争较为充分的局面依然存在。同时,因为汽车冲压及焊接零部件 种类繁多、配套体系不同,无法准确统计,国家统计部门或相关行业协会尚未发布国内乘用车冲压及焊接零部件行业的市场规模以及业内主要企业产值等数据。目前国内汽车冲压件企 业可分为五类:1. 整车生产企业直属配件厂和全资子公司;2. 跨国汽车零部件公司在国内 的独资或合资公司;3. 规模较大的民营汽车配件企业;4.规模适中,产品专业性较强的民 营汽配企业;5.大量规模较小的零件供应企业。

我们选取了目前上市的主要汽车冲压件企业近期业务数据,可以发现国内头部民营企业规模 优势并不明显,不同企业由于主营产品各异,毛利也存在一定差距,但整体在 10-20%之间。 另外 2021 年主要冲压件企业的毛利率均出现了较大幅度的下滑。

随着新能源车在整车市场的渗透率不断提高,新能源车对冲压件的需求也在不断提升。相比 于传统车型,新能源车一方面是车身轻量化积极实践者,另一方面又由于全新的能源动力系 统模式给产业链带来了增量。新能源车产业链带来的冲压件需求主要集中在以下三类:首先, 汽车车身结构件,对于冲压件厂商而言,轻量化更多的是产品材质的更换、技术更新迭代的 要求,将原先的传统钢板冲压件部分替换成铝合金/高强钢冲压件;其次,动力电池结构件, 新能源车相比于传统燃油车最大的特点就在于“三电”系统。而在电机电池电控中,目前对汽 车冲压件行业带来较大增量的主要是动力电池相关结构件;最后,充电桩机箱结构件。

动力电池按照结构组成可分为:动力电池电芯、动力电池模组与 PACK。金属结构件在以 上各个环节均有应用。

电芯壳结构件。电芯是构成动力电池的基本单元,目前主流电芯有三种封装形式:方形电芯、 圆柱电芯和软包电芯。其中金属冲压件的应用主要在前两类电芯中。电芯结构件包含盖板和 外壳两大部分。盖板承担功能丰富,包含顶盖与密封圈、极柱、转接片、防爆阀、翻转片等 部件,具有电流导通、泄压、熔断保护、降低电腐蚀等功能,其中防爆阀和翻转片为主要安 全部件。外壳对锂电池内部化学系统起到固定和密封作用,目前铝壳为主要部件。

动力电池模组与 PACK。动力电池模组与 PACK 是由若干电池单元、热管理系统、电池管 理系统、电气系统及结构件组成。其中金属冲压件的应用场景主要在箱体外壳,又称电池 盒。动力电池盒是新能源汽车动力电池的承载件,由上盖与下壳体两部分组成,主要用于保 护锂电池在受到外界碰撞、挤压时不会损坏。电池盒作为电池模块的承载体,对电池模块的 安全和防护起着关键作用。电池盒上壳体一般采用金属或复合材料制作,相对下壳体来说更 轻薄;电池盒下壳体由于需要承重,一般采用金属制作。

新能源汽车结构件。电动化智能化催生汽车轻量化的需求,新能源汽车车身结构件相比传统 车车身结构件主要区别在于材料和部分工艺,具体包括车身结构件、底盘结构件、前后防撞 结构件等。

目前动力电池盒主要有三大技术路线,分别为冲压、铝合金压铸和铝合金挤压成型。目前 上壳体以冲压为主,下壳体主要工艺为铝合金挤压成型以及铝合金压铸两种方式。新能源车 单车配置一个电池盒,产品市场规模与新能源车市场规模同步增长。国内市场目前还处于起 步阶段,市场分散化程度较高,各厂商在技术路线、客户群体、材料方面都有所区别。在金 属冲压件领域,目前国内规模较大的生产厂商有赛科利、华达科技、祥鑫科技等。

新能源汽车结构件单车价值量达到 12000~14000 元。具体来看,首先,根据祥鑫科技调研 公告,新能源车动力电池箱体单车价值量 4000~5000 元左右。动力电池箱体,具体包括型 材箱体、冲压箱体、底护板、模组端板、侧板、水冷板、铜牌等,按照不同的供应商供应的 组件集成程度,其单车价值量在 2500~4000 之间。如果考虑动力电池其他环节的金属结构 件,价值量将更高。

其次,根据产业信息网数据,不包含动力电池环节的汽车冲压件单车价值量高达 10000 元。 目前汽车制造工艺中有 60%-70%的金属零部件需冲压加工成型,冲压件广泛应用于车身覆 盖件、车内支撑件、结构加强件、以及大量的汽车零部件如发动机的排气和进油弯管及消声 器、空心凸轮轴、油底壳、发动机支架、框架结构件、横纵梁等,平均每辆车上包含 1500 余个冲压件,单车冲压件价值预估在 1 万元以上。考虑到新能源汽车对传统车的替代,以及 新能源车对车身轻量化的特殊需求,这部分替代需求也将形成增量市场。

因此新能源汽车结构件单车价值量在 12000~14000 元之间,如果考虑到电芯壳、模组结构 件,单车价值量更高。

新能源汽车结构件市场规模有望突破千亿,未来三年复合增速达 30%以上。首先,国内市场方面,我们按照汽车车身及其他非动力电池结构件单车价值量为 10000 元作为基准,同 时按照动力电池壳单车价值量为3000元作为基准,以上价值量按照每年递减1%进行测算, 考虑到新能源汽车的渗透率逐渐提高,测算得到新能源汽车包含动力电池结构件市场空间有 望在未来三年突破 1000 亿,三年复合增速达到 32%;

其次,全球市场方面,考虑到海外市场新能源车的渗透率不及国内,未来随着海外市场的渗 透率追赶式的提高,全球新能源汽车包含动力电池冲压件市场空间有望突破 2000 亿,三年 的复合增速将超过国内的 32%达到 44%。

除此之外,与之配套的充电桩机箱市场空间为大几十亿。按照《新能源汽车产业发展规划 (2021—2035 年)》,到 2025 年的新能源车保有量至少在 2500 万台以上,如果按照车桩比 3:1 来算,2025 年国内需要充电桩至少为 800 万台以上,如果按照 2:1 来算,2025 年国内 需要充电桩至少为 1200 万台以上;而根据百度爱采购数据,当前充电桩机箱价格在 1000~2000 元左右,按照出厂价 800 元估算,充电桩机箱市场在 64~96 亿元左右。

2.2、新型储能加速发展,相关结构件需求爆发

储能行业的发展处在大规模应用的前导阶段。储能是指在能量富余的时候,利用特殊技术与 装置把能量储存起来,并在能量不足时释放出来,从而调节能量供求在时间和强度上的不匹 配问题。储能技术可以进一步的划分为机械储能、电磁储能、电化学储能、热储能、化学储 能,其中除了机械储能中的抽水储能外,其他类储能技术一般为新型储能。

从全球新增储能来看,2021 年,全球新增投运电力储能项目装机规模 18.3GW,同比增长 185%,其中,新型储能的新增投运规模最大,并且首次突破 10GW,达到 10.2GW,是 2020 年新增投运规模的 2.2 倍,同比增长 117%。美国、中国和欧洲依然引领全球储能市场的 发展,三者合计占全球市场的 80%。

储能行业上游主要是设备和组件,包括电池组、电池管理系统、能量管理系统、储能逆变器 以及其他相关零部件等;中游主要是是储能系统提供及安装,包括储能系统集成、储能系统 安装;下游主要是用户,包括风/光/传统电站、电网公司、家用储能、终端用户等。当前储 能行业正处于从小范围试点向大规模应用的阶段中,伴随国内储能政策的支持以及储能技术

新型储能占比依旧较低,但是行业增速维持高位。根据中国能源研究会储能专委会/中关村 储能产业技术联盟(CNESA)全球储能项目库的不完全统计,截至 2021 年底,全球已投 运电力储能项目累计装机规模 209.4GW,同比增长 9%。其中,抽水蓄能的累计装机规模 占比首次低于 90%,比去年同期下降 4.1 个百分点;新型储能的累计装机规模紧随其后, 为 25.4GW,同比增长 67.7%,占比为 12.5%,其中,锂离子电池占据绝对主导地位,市 场份额近 90%。2021 年,中国新增投运电力储能项目装机规模首次突破 10GW,达到 10.5GW,其中,抽水蓄能新增规模 8GW,同比增长 437%;新型储能新增规模首次突破 2GW,达到 2.4GW,同比增长 54%;新型储能中,锂离子电池和压缩空气均有百兆瓦级 项目并网运行,特别是后者,在 2021 年实现了跨越式增长,新增投运规模 170MW,接 近 2020 年底累计装机规模的 15 倍。

政策催化,未来 5 年新型储能累计规模预计将维持 50~70%的复合增速。未来 5 年,“新能 源+储能”是新型储能的主要应用场景,政策推动是主要增长动力。政策方面,2021 年 3 月 十四五规划明确指出在氢能、储能等前沿科技领域,组织实施未来产业孵化和加速计划、谋 划布局一批未来产业。加速电网基础设施智能化改造和智能微电网建设,提升清洁能源的消 纳和存储能力。展望未来,国内新型储能累计投运规模将加速提高,根据 CNESA,保守来 看 2026 年新型储能累计规模预计将达到 48.5GW,2022-2026 年复合年均增长率为 53.3%,市场将呈现稳步、快速增长的趋势;而乐观来看 2026 年新型储能累计规模将达到 79.5GW,2022-2026 年复合年均增长率为 69.2%。

储能行业爆发式增长,驱动储能机柜需求同步增长。新型储能的高速增长必然带动行业的上 下游各个环节进入高速增长期,其中作为上游设备和零部件环节的储能机柜也将受益于此。 根据阿里巴巴数据,当前储能机柜价格有高有低,价格高的达几万一台,价格低的为一两千 一台。根据《中国统计年鉴 2021》,2020 年我国家庭户数为 4.9 亿户,由于近两年国内人 口自然增长率仍为正,我们按照保守估计目前总家庭户数保持不变,如果家用储能渗透率为 5%,假设储能机柜出厂价为 1000 元,那么市场规模将达到 245 亿元;如果家用储能渗透 率为 10%,那么市场规模将达到 490 亿元。此外,如果进一步的考虑商用储能,市场规模 将更大。

3、一体压铸技术与金属冲压技术各有千秋

压铸技术并非新鲜事物,压铸属于四种主流制件加工方式中铸造的一种。铸造是将液体金 属浇铸到与零件形状相适应的铸造空腔中,待其冷却凝固后,以获得零件或毛坯的方法。压 铸是铸造工艺中应用最广、发展速度最快的金属热加工成型工艺方法之一,其原理是利用压 铸机把熔融金属液压射到模具中冷却成型,开模后得到固体金属铸件,模具通常是由强度更 高的合金加工而成的(一般为钢材)。

由于铸造只能处理熔点低于模具的金属及合金,铝合金就是最为常见的铸造材料,根据中国 铸造协会数据,铝合金压铸件在压铸件中占比约为 85%。而从铝材下游出发,2019 年交通 运输行业已经成为占比靠前的铝材下游行业,占比 21%位居第二(明泰铝业 2019 年年度报 告),其中车用铝合金随着近年来新能源车渗透率的不断提升而增长。从单车用铝量的角度 计算,铝合金铸件在车用铝合金中占比在70-80%之间,是车用铝合金最为主流的加工技术。

传统车身制造覆盖四大工艺,整车厂与零部件厂商分工合作。冲压:借助压力机与模具将板 材连续冲压为小块钣金零件;焊装:将冲压好的车身零件用夹具定位,采用装配后焊接的方 法将其接合形成车身总成;喷涂:喷涂油漆于白车身上,起到防腐蚀与装饰的作用;总装: 将车身、动力系统、电控系统、内外饰等各零件装配生产为整车。

而在轻量化的趋势要求下,传统车身制造技术给目标是全铝车身的新能源厂商带来了两大难 题:一是焊接,普通白车身一般由 300-500 个零件组成,焊点数量可达 4000-5000 个,由 于铝合金制品本身熔点较低,在焊接过程中容易产生形变等问题,铝焊接技术对技术和工艺 要求更高,单车装配成本达到 2000-3000 元/台,而普通钢材焊接装配成本不超过 1000 元/ 台左右。二是材料利用率,铝合金材料在生产加工过程中利用率不高,会产生较多废料,加 之铝合金单吨价格高于普通钢材,进一步加大了成本压力。

随着大吨位压铸机技术的成熟和新能源车渗透率的不断提升,一体化压铸技术应运而生。 2020 年 9 月,特斯拉宣布其 Model Y 将采用一体式压铸后底板总成,可使下车体总成重 量降低 30%,制造成本下降 40%。由于所有零件一次压铸成型,Model Y 的零件数量比 Model 3 减少 79 个,焊点约由 700-800 个减少到 50 个;新的合金材料使特斯拉一体压铸的后底 板总成不需要再进行热处理,制造时间由传统工艺的 1-2 小时缩减至 3-5 分钟,可实现厂内 直供,如果采用传统冲压焊接工艺必须多线并进,才能满足生产节奏。未来特斯拉计划用 2-3 个大型压铸件替换由 370 个零件组成的整个下车体总成,重量将进一步降低 10%,对 应续航里程可增

一体压铸技术尚需解决材料、设备、生产环节的众多问题。一体化压铸为新能源车轻量化 和成本控制带来了全新的解决方案,产业链各条线企业也在针对一体化压铸目前还存在的问 题和理想的生产目标进行研发。

材料环节。铝合金铸造目前使用的高压铸造技术中,需要对合金进行高温加工提高零部件的 机械性能,但在高压冷却的过程中容易产生形变,同时在填充模具的过程中容易混入气体使 得铸件内部气孔过多,对于大体积部件,以上两点会增加零部件的形变风险。目前特斯拉以 及国内部分企业如帅翼驰正在着力于研发免热处理的合金材料。帅翼驰于去年 10 月表示其 与某国内知名智能电动汽车领导品牌联合开发的可用于制造大型压铸件的免热处理铝合金材料已成功获得验证。

设备环节。2019 年 7 月特斯拉发布名为“汽车车架的多面一体成型铸造机和相关铸造方法” 的专利,根据专利信息,该压铸机包括一个具有车身覆盖件模具的中心部分,以及多个可相 对覆盖件模具平移的凸压模具部分,多个凸压模具可在中心区汇合后,负责不同部件的压铸, 最终完成完整或部分的一体式车架铸造。虽然目前该专利方案并未得到商业化,但我们认为 其构想是颠覆性的,若能完成整体车身由单一压铸机一体成型,则有望完全取消原有的组装 生产线,并很大程度地降低车身制造成本。

生产环节。一体化压铸在实际生产运营过程中依然存在很多难点。一体化压铸零件尺寸较大, 在压铸过程中一方面需要提供高于一般压铸的真空机,另一方面对于原材料铝液的计量和供 给精确度要求也在提升;而由于零部件体型较大,生产中会产生大量需要去毛刺的部位,对 于自动化生产线也提出了新的挑战。

然而冲压焊接技术作为汽车工业常年实践的生产线流程,依然具备众多优势。首先,零部 件的细分使得每个零部件的设计难度大大降低,汽车工业经过积累也已经形成了成熟的从需 求到设计到模具和批量生产的操作流程,零部件产量也可以迅速提升。其次,目前冲压焊接 工艺仍是汽车整车生产中的主流成熟工艺,而一体化压铸技术的成熟应用仅限于诸如后底板 总成之类的部分部件。第三,冲压焊接工艺从实践的角度更容易确保零部件精度,生产过程 标准化,零部件良率高,品控体系完善,而一体化冲压技术尤其在制作大型总成时,往往很 难保证精度,容易出现表面形变、密度不一,机械性能不稳定的问题。最后,从消费者使用 角度考虑,汽车零部件的可替换性是售后服务需要考虑的重点,日常使用中的局部机械故障 不可能依靠直接更换大型总成来解决。

三、祥鑫转债:卡位精准、技术优势、属地配套构建竞争壁垒

1、切入电池和整车 VS 后向一体化与联合定点

动力电池集中度高企、全球供需缺口处在高位、电池占电车成本高,整车后向一体化将提 高供应稳定性和产品价格优势。

动力电池供应头部集中度高企。从集中度来看,中国汽车动力电池产业创新联盟发布的动力 电池数据显示,2021 年我国动力电池装车量累计 154.5GWh,同比增长 142.8%。2021 年, 我国新能源汽车市场动力电池企业排名前 3 家、前 5 家、前 10 家动力电池企业动力电池装 车量分别为 114.6GWh、128.9GWh 和 142.5GWh,占总装车量比分别为 74.2%、83.4%和 92.3%,2022 年前 4 个月动力电池排名前 3 家、前 5 家、前 10 家占总装车量的 78%、85.6%、 94.70%,行业集中度进一步提升。而根据乘联会数据显示,2022 年一季度纯电动车前 3 家、 前 5 家、前 10 家企业销量占比分别为 43.8%、54.7%、73.4%,而插电混动车前 3 家、前 5 家、前 10 家企业销量占比分别为 73.6%、79.1%、88.3%,动力电池的头部集中度明显 超过新能源汽车。

动力电池的供需缺口或将扩大。一方面,受益于全球需求的持续扩张,新能源汽车的需求增 长持续高涨,带动动力电池的需求持续上升;另一方面,产能缺位、疫情影响开工率导致锂 电原材料供应紧缺,价格高企限制动力电池的供应,动力电池供需缺口处在高位。据韩国市 场研究机构SNE Research 预测,到 2023 年,全球电动汽车对动力电池的需求将达406GWh, 而电动汽车动力电池供应预计为 335GWh,供需缺口约 18%,到 2025 年,供需缺口将扩 大约 40%。

新能源车行业从导入期、成长期发展到成熟期后,行业的毛利率将会逐渐承压,这将加大 整车企业降本增效的诉求,而动力电池环节的成本占新能源车的成本比率较高,整车企业或将加大动力电池环节的管控力度。

一方面,当前新能源车行业尚处在成长期,行业内的企业毛利率相对较高,但是一旦行业度 过成长期,跨入成熟期,行业整体的平均毛利率水平也将有下行压力。参考行业内传统车、 新能源车龙头企业的规模来看,当前的新能源车行业或许类似于 10 年前的传统车行业,而 10 年前的传统车龙头企业的毛利率与当前新能源汽车龙头企业的毛利率类似。进一步考察, 新能源行业中动力电池一体化布局的企业和动力电池没有一体化布局的企业,当前两者的规 模差异巨大,虽然两者的毛利率逐渐接近,但是动力电池没有一体化布局企业的毛利率能否 继续维持值得关注。

另一方面,从动力电池占新能源汽车的成本来看,动力电池占电动汽车总成本的 35%~40% 左右,动力电池的价格直接影响到电动汽车定价。从产业链毛利率来看,如果动力电池环节 的毛利率 15%~20%左右,按照占比 35%~40%的成本来看,对于整车厂而言,相当于有 6%~8%左右的优化空间,如果将动力电池环节后向一体化或者提高对动力电池环节的管控 力度,一方面将会加大供应的稳定性,另一方面也将提高产品的价格优势。

整车企业采取合资、收购、自研以及加大对第二、第三供应商支持力度的方式,尽可能的 保障动力电池供应稳定和缓解成本压力。鉴于动力电池供需缺口加大,成本占比较高,整车 企业一般采取以下三种方式进行动力电池的一体化。一是合资入股,比如大众集团入股国轩 高科,成为国内首个拥有动力电池工厂的海外车企;戴姆勒投资约 9 亿元参与孚能科技的科 创板 IPO 战略配售;二是合资建厂,比如上汽集团与宁德时代合资建厂;三是自研,比如 比亚迪研发磷酸铁锂电池,特斯拉自主研发 4680。除了一体化布局之外,车企还可以通过 加大第二、第三供应商的扶持力度以减少对单一供应商的依赖度,整车企业后向一体化与加 大二供、三供的支持力度将改变行业竞争格局,行业内企业份额曲线的斜率将发生变化,这 些变化对整个产业链的各个环节都将带来影响。

整车企业和动力电池企业联合认证、定点将有利于既涉及整车又涉及动力电池环节的企业。 汽车行业整车与零部件企业之间一般存在着多级的供应关系,常见的零部件企业一般划分为 Tier1、Tier2,具体来看:

Tier1:为车厂一级供应商,直接向整车制造商供货,双方形成直接的合作关系。一级供应 商不仅直接向整车制造商供应总成及模块,还与整车制造商相互参与对方的研发和设计,属 于整车制造过程中参与度最高的供应商。

Tier2:二级供应商,主要向一级供应商提供配套设备、零部件,二级供应商大都是生产专 业性较强的总成系统及模块拆分零部件,该层次龙头企业部分产品已达国际先进水平,处于 高速发展阶段。 因此,公司的车身结构件如果直接向整车企业供应,那么公司就可以认定为 Tier1,而如果 直接向汽车零部件企业,特别是平台型的汽车零部件企业供应,那么公司就可以认定为 Tier2。

而公司的动力电池盒结构件主要供应动力电池企业,动力电池企业再将完整的动力电池系统 交付给整车企业,因此公司通过汽车零部件切入整车直接供应环节,成为 Tier1,又通过动 力电池盒结构件切入整车间接供应环节,成为 Tier2,考虑到动力电池不管是成本占比,还 是对整车安全的重要性,整车企业和动力电池企业联合认证动力电池的材料以及零部件企业 将对公司的动力电池盒结构件业务带来新的增长机遇。

2、模具开发与金属链接技术突出

注重模具研发技术,在轻量化上具有优势。公司一直注重与模具技术的研发与投入,在精密 模具的研发制造上独居优势:公司采用 CAE 分析技术,拥有完整制造工艺体系,开发周期 较短,完整制造能力,开发成本相对较低;公司的精密级模具,可以大幅提高生产效率(连 续模冲次可达 20-60 冲次/分钟,机械手传送模具 18-30 冲次/分钟)、节约材料使用,模具 配备智能检测装置,可有效保护模具和减少人工需求,更有利于规模化生产;公司在汽车轻 量化的研究上具有领先优势,比如超高强度钢板和铝镁合金冷冲成型技术,能够为新能源汽 车提供轻量化的整体解决方案。

公司先后以立项形式与清华大学苏州研究院,本特勒,广汽研究院,华南理工大学,浙江大 学等机构签订战略合作规划共同开发新产品和新技术,实现技术突破,立足国际市场。公司 的“广东省汽车大型零部件模具工程技术研究中心”被广东省科学技术厅认定为“省级工程 技术研究中心”。2018 年以来,公司一直在加大研发费用投入,研发费用占收入比重整体呈 现上升趋势。

公司模具开发具有成本优势。公司完整的制造工业体系使得公司在模具的 CAE 分析、模具 设计、关键工序加工、模具组装调试、小批量试产等各环节具有一定的优势,与此同时,公 司的开发周期也比同行缩短 20%,最终综合成本比同行降低 20%以上,以上这种成本优势 更多是建立在专有技术或由经验积累起来的技术诀窍之上,其中模具的设计、关键工序加工、 组装调试等环节需要依赖经验积累起来的技术诀窍,而这将有助于提高良品率和降低开发周 期。公司较高的模具业务毛利率或许就是这种优势的验证,具体来看,2015 年以来公司的 模具业务的毛利率处在上升趋势中,比行业可比公司的平均高,而且行业可比公司的模具业 务平均毛利率处在下滑态势中。

冲压件方面,公司的冲压件业务毛利率也高于同行可比公司的平均水平,考虑到模具和冲 压件是一体两面的,模具的技术优势,将直接影响到公司的冲压件生产效率以及良品率,模 具的优势也将有利于公司继续巩固冲压件领域竞争的优势。其次,公司在金属链接技术方面具有技术积累。

3、产能全球化布局,属地配套增强客户粘性

2021 年全国新能源汽车产量形成六大集群,其中长三角新能源产量占比达 35%。中国汽车 行业六大集群,分别是 1)长三角地区:以上汽为中心,包括上汽大众、上汽通用、上汽乘 用车等,近年还引入了特斯拉、理想汽车、蔚来汽车等重要新能源车企。2)珠三角地区: 中国汽车产量最多的省份,主要车企是广汽、比亚迪。3)中部地区:以湖北为主,主要车 企是东风。4)东三省地区:以一汽、华晨宝马为核心,中国汽车工业开始的地方。5)京 津冀地区:主要车企:北汽、一汽、长城。

6)川渝一带:主要是长安。2021 年全国汽车产 量为 2652.80 万辆,以上各大区域 2021 年汽车产量分别占全国产量的比率为 23.4%、12.8%、12.7%、12.5%、12.1%、10.3%,合计占全国汽车产量的 80%以上;而 2021 年新能源汽 车产量为 367.70 万辆,根据中国统计信息网披露新能源汽车产量省份数据,以上长三角、 珠三角、中部地区去年产量占全国产量的比率分别为 35.05%、14.56%、10.89%,合计占 全国新能源汽车产量的 60.51%。

全国主要动力电池企业产能(含规划及在建)形成头部企业高度集中态势,分区域来看,长三 角地区产能占全国近 40%。从全国主要动力电池生产企业的产能布局来看,宁德时代的产 能占全部头部企业产能的 30%,前五大头部企业产能占全部头部企业产能的 80%左右;分 区域来看,头部企业产能主要集中在长三角,占比达43.62%,其次是中部地区占比达13.06%, 川渝地区占比达 11.48%,以上三大区域产能占比合计达 68%左右;分省份来看,江苏、福 建、四川、安徽、江西、广东六省份产能占比分别为 24.82%、13.38%、10.32%、9.46%、 8.82%、5.27%,合计占比达 72%左右。

五大制造中心,形成本地化配套格局,提高客户粘性。针对全国汽车、动力电池行业区域 集中化的产能布局的特征,公司形成国内、国外两大业务,五大制造中心布局,尽可能贴近 客户,形成本地化配套供应优势。国内方面,目前形成华南珠三角、华东长三角、华北京津 冀、西南川渝四大分区布局,分别对应着珠三角、长三角、京津冀、川渝地区汽车、及动力 电池产业集聚区;而海外方面,当前公司墨西哥工厂已经于 2022 年投产,目的是服务北美 市场,除了墨西哥工厂外,2022 年投产的还有华南东莞麻涌工厂、四川宜宾工厂,其中常 熟工厂 2 期也是 2022 年投产。公司形成全国重点区域集中配套的产能格局将有助于及时高 效的响应下游客户需求,提高客户的粘性。


(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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