2025年金帝股份研究报告:轴承保持架+汽零板块双线发展,精冲技术延展打开成长空间

  • 来源:中泰证券
  • 发布时间:2025/04/21
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金帝股份研究报告:轴承保持架+汽零板块双线发展,精冲技术延展打开成长空间。立足轴承保持架领域,精密冲压技术布局多元赛道。公司主营业务演变以精密冲压工艺和技术为主线,前身成立于2003年,其轴承保持架产品较早实现国产化替代并逐步向风电、汽车等领域逐步延伸;同时,2015年依托保持架技术工艺和客户资源向汽车精密零部件方向拓展,横向覆盖传统传动系统零部件和新能源车电驱动系统零部件领域;2022年至今,公司在大兆瓦风电主轴轴承保持架和海风齿轮箱轴承保持架的量产方面取得突破,且新能源汽车电机转子总成产品实现量产,目前已在轴承和汽车精密零部件领域拥有一定行业地位。轴承保持器:风电产品全品类覆盖,行业景气提...

1 立足轴承保持架领域,精密冲压技术布局多元赛道

1.1 精密机械领先企业,轴承保持架+汽零领域双线发展

轴承保持架业务起家,并基于领先的精密冲压技术,逐步拓展汽车精密零部件赛道。截止目前,公司已形成轴承保持架和汽车精密零部件两大类主营业务,逐步成长为全球精密机械领域的领先企业。

2003-2009 年(轴承保持架业务孕育期):2003 年,公司前身设立。新欣金帝、金帝保持器厂系公司实际控制人郑广会早年创办并控制的企业,其与世界级轴承厂商 SKF、NSK 等开展深度合作,轴承保持架产品在国内较早实现国产化替代。

2010 年-2014 年(保持架下游领域拓展期):,2010年,开始涉足风电行业轴承保持架领域,2012 年进入风电齿轮箱轴承保持架领域,成为国内较早生产风电变桨轴承保持架和风电齿轮箱轴承保持架的企业,客户群体扩展至世界八大轴承公司,并将产品终端延伸至汽车领域。

2015 年-2021 年(汽车零部件业务开拓期):2015 年,公司将轴承保持架的技术工艺和制造经验向汽车精密零部件方向拓展;2016年,金帝股份正式设立,并通过收购金帝保持器厂和新欣金帝从事轴承保持架和汽车精密零部件的研发、生产和销售;同年,成功开发新能源车电驱动系统精密零部件产品;此后逐步扩展产品系列,并进入主流汽车厂供应体系。

2022 年至今(两大板块业务进入快速成长期):公司在大兆瓦风电主轴轴承保持架和海上风电变桨、齿轮箱轴承保持架的量产方面取得突破,新能源汽车电机转子总成产品实现量产。此外,公司还前期布局氢能板块,在用氢、制氢、储能领域开发极板等相关配件。

公司实际控制人为郑广会、赵秀华夫妇。截至2024 年9 月30日,公司董事长郑广会累计持股 57.17%,董事长之妻赵秀华累计持股1.11%,实际控制人合计持股公司 58.27%股权。金帝股份的子公司蔚水蓝天和博源精密主要从事新能源汽车电驱系统零部件的研发、生产和销售,子公司博源节能主要从事汽车精密零部件的研发、生产和销售,协助集团汽车精密零部件业务的开发。

1.2 产品种类丰富,两大业务板块贡献核心业绩

专注轴承保持架和汽车零部件,产品种类多样。(1)轴承保持架:专门配套组装轴承的关键零部件,客户采购公司产品后,将其与滚动体、套圈等部件总成为轴承。公司轴承保持架产品主要应用于风电行业,也应用于汽车工业、家用电器、工程机械、机床工业等其他行业。(2)汽车精密零部件:产品主要在传统汽车及混动系统变速箱、发动机和新能源汽车电驱动系统等动力系统中应用,另外也在门锁、安全、座椅等系统进行平台化应用。(3)轴承配件:主要包括防尘盖、轴承座、锁紧套等,起到密封、隔绝、固定等作用,结合具体工况条件与轴承搭配使用。(4)氢能源产品:主要是应用于用氢、制氢、储氢领域的极板产品。

轴承保持架和汽车精密零部件两大板块贡献主要营收。从营收结构来看,轴承保持架占主要部分,2019-2024H1 占比波动下降,由63.4%下降至46.3%;汽车零部件营收占比在 2019-2024H1 波动上升,由21.8%上升至 40.4%,主要系:1)新能源汽车产销快速增长,汽车零部件需求随之增长;2)产品应用范围拓宽和客户增加。从毛利润结构来看,轴承保持架占比波动下降,2019-2024H1 由 73.6%下降至61.8%;汽车零部件占比波动上升,2019-2024H1 由 18.3%上升至32.0%。轴承保持架毛利润结构占比高于其收入占比,主要系轴承保持架毛利率水平较高,在40%左右,相比之下汽车精密零部件业务毛利率水平在30%左右。

1.3 营业收入稳步增长,业绩受多因素影响短期有所承压

公司营收实现快速增长,归母净利润在 24 前三季度略有承压。2019-2023年营业收入持续增长,年 CAGR 达 20.8%,归母净利润也持续增长,年CAGR 达 24.5%。2024 前三季度收入 9.23 亿元,同比上升5.2%,主要系:1)风电行业保持架产品营业收入较高增长;2)新能源汽车电驱动系统和混动系统零部件推动汽车零部件业务收入增长。2024前三季度归母净利润 0.83 亿元,同比下降 33.0%,主要系:1)政府补助为主的其他收益较上年同期大额减少;2)产品结构变化、新产品投产尚处于量产爬坡阶段等因素导致毛利同比减少;3)研发费用、管理费用和销售费用同比增加。

毛利率波动下滑,净利率趋势相对一致。毛利率在2019-2020年上升,2021-2022 年下滑,2023 年有所回升;2024 前三季度毛利率下降至29.1%,净利率下降至 8.9%,主要系:1)产品结构变化、新产品投产尚处于产量爬坡阶段导致盈利能力下滑;2)人员储备增加,成本和费用提升。

期间费用率波动下降。期间费用率在 2019-2024 前三季度波动下降,从23.1%下降至 19.3%。销售费用率在 2020-2024 年呈上升趋势,主要系公司拜访、拓展客户,增加与客户售前、售中、售后交流,导致差旅费和业务招待费增加。研发费用率逐年上升,主要系公司现有轴承保持架、汽车精密零部件持续研发以及电驱动定转子系列新产品和氢能源领域新产品的研发项目增加。

2 轴承保持器:风电产品全品类覆盖,行业景气提升驱动放量

2.1 全球轴承保持架市场较分散,风电领域相对集中

预计 2021-2029 年全球轴承保持架市场规模年复合增速为6.4%。据CareEdge Research,轴承保持架市场空间约占轴承市场空间的5%。基于轴承在采矿、汽车、重型机械、基础设施、发电以及建筑等行业的更多应用,其预计 2022 年全球轴承保持架市场空间为55.5 亿美元,到2029年则将达 85.8 亿美元,2021-2029 年 CAGR 达6.4%。

全球轴承保持架市场包括三方独立的保持架生产商和自行生产的轴承厂商,整体格局相对分散。据 CareEdge Research,轴承保持架市场竞争较为分散,其中 45%的轴承保持架市场份额为规模以上保持架生产企业,其余厂商均为规模小的生产企业。规模以上企业包括1)第三方独立的保持架生产厂商以及 2)自行生产保持架的轴承厂商。据公司招股书,第三方独立的保持架厂商主要包括日本中西金属工业株式会社、印度HarshaEngineers 与德国 MPT 集团有限公司。2022 年全球轴承保持架市场中,日本中西、印度 Harsha 市占率分别为4.2%/2.7%,公司市占率预计为1.2%。同时,国内轴承保持架市场格局特征类似,分布较为分散,公司2022 年在国内市占率约为 4.1%。

风电轴承保持架逐步转向第三方独立的保持架生产商,格局相比整体轴承保持架市场集中度有所提升。风电轴承保持架由于尺寸较大、加工难度较高等特点,最初由制造风电轴承的厂商独立完成生产。基于产业链精细化分工、资源配置等因素,目前市场中少量的具备一定规模的、专门生产风电轴承保持架的公司相比轴承厂商自身的保持架部门具备优势,风电轴承厂商已逐步转向第三方独立的保持架厂商进行采购。据金帝股份招股书,2022 年公司风电轴承保持架占我国市场份额约为21%,占全球市场份额约为 10%,占比较高。

2.2 下游对接全球龙头轴承厂商,客户资源深厚

公司与全球龙头轴承厂商建立深度合作关系,在客户结构/销售区域等方面具有较高的深度和广度。公司轴承保持架业务中前五大客户包括全球八大轴承公司中跨国企业、国内知名轴承公司等,合作关系稳定且合作时间已超 10 年甚至 15 年以上,其中斯凯孚(SKF)、舍弗勒(Scharffler)、恩斯克(NSK)三家厂商销售占比较高。此外,公司产品也已外销至韩国、德国、法国等国家。

公司在国内外风电轴承保持架领域市场持续开拓,树立较好的口碑和品牌形象。国产化程度较高的风电变桨轴承,主要由天马轴承、洛轴、瓦轴、新强联等厂商占主导,其系公司变桨轴承保持架的直接销售客户;国产化程度较低的风电齿轮箱轴承,主要由舍弗勒、斯凯孚、铁姆肯等外资占主导,公司也已成为该等齿轮箱轴承厂商重要供应商。公司风电轴承保持架产品已通过下游客户广泛应用于 Vestas、金风科技、GE、远景能源、西门子歌美飒、明阳智能、运达股份、三一重能等厂商的风电主机,产品工艺与质量获得直接客户与主机厂商的一致认可。

2.3 主轴及齿轮箱轴承产品加快放量,充分受益风电高景气

未来公司风电轴承保持架业务利润快速增长的驱动因素在于:

(1)主轴轴承保持架放量:风电终端需求高增+大兆瓦占比提升推动双 TRB(单列圆锥轴承)结构需求增加+客户逐步导入,主轴轴承有望实现放量,叠加主轴轴承单台价值量更高,进一步推动公司业务量价齐升。

(2)齿轮箱轴承保持架放量:精密冲压钢制齿轮箱保持架性价比优势明显,客户导入速度加快。

业绩回顾:受益于下游风电需求发展,公司风电轴承保持架收入整体呈增长趋势,且齿轮箱/主轴保持架渗透提升。公司风电轴承保持架产品主要包括齿轮箱保持架、主轴保持架、偏航变桨保持架等。受益于下游风电装机快速增长(除 2021 年抢装退坡导致有所波动外),公司风电轴承保持架收入 2019-2023 年 CAGR 达 24%,2024 年前三季度收入达1.7亿,同比+5%。同时,从产品结构来看,技术含量更高的齿轮箱轴承保持架占比快速提升并在 2022 年超越变桨保持架,主轴轴承保持架也在起量过程中。

从行业终端需求来看,风电高景气周期开启。国内市场2024年风电招标市场超预期叠加海上风电建设节奏回暖奠定2025 年风电装机高增基础,我们预计 2025 年国内风电新增并网装机达125GW,同比增幅50%+;往后看,陆上风电大基地建设推进+分散式风电行动加快+老旧风场改造持续为国内陆上装机增长赋能,海上及海外需求释放进一步打开空间。

大兆瓦风机占比快速提升,单 SRB 向双TRB 结构转变趋势明显,单台主轴轴承用量增加。 据风电头条,2024 年国内陆风机组新增招标结构中7MW以上占比达 39%(其中 7-9MW 占比 25%、10-12MW占比14%),相比2024年国内陆风机组新增装机结构中 7MW以上占比提升22%。当机型功率变大,载荷随之变大,单SRB(调心滚子轴承)的使用将存在局限性,而双 TRB(单列圆锥滚子轴承)结构形式通过内部主轴和外部与机架合为一体的包裹式设计,更具优异的复合承载能力,可有效提高传动链刚度、保护齿轮箱稳定运行,成为7MW级以上大兆瓦机组的最优选择。因此,随着大兆瓦机组占比提升,双TRB结构占比也将快速提升(根据 2022 年《风能》杂志中的预测,3-5年后 TRB 将占 80%,SRB 会缩减至10%~15%),那么单台风机主轴轴承用量从 1 个转为 2 个,进而带动主轴轴承保持架单台用量提升。

持续进行工艺改造和升级,构筑技术优势护城河,同时加快新产品客户导入,主轴轴承及齿轮箱轴承保持架有望实现快速出货。 主轴轴承保持架,综合采用多种工艺覆盖客户需求:2019年,公司进入风电主轴轴承保持架领域;2020 年研发出冲压成型工艺主轴轴承保持架,成本节约 20%、效率提升50%;2022 年研发出复合工艺主轴轴承保持架,同时满足机加工保持架的高精度要求和冲压的高效率;2023 年研发出球墨铸铁保持架,形成较高的抗拉强度、硬度、耐磨性、减振性;2024 年成功下线中国最大风电主轴塑化TRB,打破国外技术壁垒。 生产的精密冲压钢制齿轮箱轴承保持架更具性价比优势,有望持续放量:风电行业齿轮箱保持架主要为铜制保持架和采用机加工工艺的钢制保持架。公司则针对机组轻量化和大型化趋势的需求,自主研发“精密冲压钢制齿轮箱轴承保持架”,该产品生产工序少、原材料成本低且耗材更少使得制造费用/材料成本更低,同时重量体积更小、载荷更大,因此相比铜保持架和机加工钢制保持架,更具备成本和性能优势。目前该产品实现批量生产与应用,后续将进一步放量。

3 汽车精密零部件:拓展整车厂客户群,量产产品进入兑现期

3.1 冲压工艺同源与客户资源协同,快速切入汽零领域

精密冲压技术是公司主营业务和产品演变的主线,汽车精密零部件与轴承保持架的生产在核心技术、生产工艺、客户资源等方面具有较高协同性。

从技术原理来看:公司主要轴承保持架和汽车精密零部件均利用安装在压力机上的冲压模具对板材施加压力,用冲模沿封闭曲线冲切,产生分离或塑性变形,得到所需形状和尺寸的工件。

从生产环节来看:(1)原材料均为板材,且两类产品可共用部分型号的板材,两类产品使用的部分生产设备可以共用;(2)均采用分离加工工序、成形加工工序,核心工艺存在共通性。

从客户资源来看:(1)部分下游客户(如舍弗勒、斯凯孚、捷太格特、无锡华洋、宁波更大等)同时存在对轴承保持架和汽车零部件的需求,在业务开发过程中具有协同性;(2)部分汽车件客户(如采埃孚)采购轴承时,建议其轴承供应商使用公司的保持架;同时,部分轴承保持架客户(如宁波更大)向其下游汽车领域客户(如格特拉克、博世华域、采埃孚)推荐使用公司的汽车精密冲压件产品。

为满足下游轴承客户配套要求顺势切入汽零领域,汽车精密零部件业务快速成长。2015 年,公司根据下游轴承客户(汽车行业为轴承主要应用领域)的进一步配套需求,进入传统汽车精密零部件产业,并深耕传统汽车精密冲压零部件中市场空间大的变速箱、发动机等领域;2016年,公司成功开发新能源车电驱动系统精密零部件产品,并持续扩展细分产品和工艺技术,在铸铝转子总成等方面形成突破。截止目前,公司汽车精密零部件业务形成(1)传统汽车及混动汽车变速箱和发动机、(2)新能源汽车电驱动系统、(3)门锁、安全、座椅等系统三大应用领域。得益于公司持续开拓新产品和新客户以及新能源车需求增长,公司汽车精密零部件业务快速发展,2019-2023 年收入 CAGR 达42%,2024 年前三季度实现收入3.9 亿元,同比提升 13%。

3.2 老客户延展+新客户导入,定转子产品放量

公司已进入部分主流汽车供应商体系,同时成为全球知名汽车零部件厂商供应商。汽车精密冲压零部件行业竞争较为充分,市场集中度相对较低。公司汽车零部件产品已基本覆盖到精密冲压件能够应用的各个汽车细分系统中,产品线较丰富,截止 2023 年上市前,公司已进入蔚来、长城汽车等主流汽车厂商供应体系,并为舍弗勒、斯凯孚、麦格纳、翰昂、博泽、捷太格特、法雷奥、爱信、博格华纳、采埃孚等知名汽车零部件厂商供货。

从传统汽车变速箱领域来看:公司的变速箱零部件产品已进入全球主要变速箱厂商(德国采埃孚、日本爱信、麦格纳)的供应体系。

从新能源车电驱动系统领域来看:电驱动行业参与者主要是1)具有全产业链研发及生产实力的整车商,生产的电驱动产品主要用于自身品牌,例如比亚迪、特斯拉、蔚来(蔚然动力)、长城(蜂巢传动)等;2)传统的海外汽车零部件巨头,例如博格华纳、法雷奥等;3)主营电驱动或其他技术同源切入电驱动赛道的供应商,例如上海电驱动、英搏尔等。截止 2023 年,公司已进入蔚然动力、蜂巢传动、法雷奥、博格华纳等厂商的供应体系。

未来公司汽车精密零部件业务快速增长的驱动因素:

(1)变速箱领域:在新能源混动车辆切换过程中,积极拓展混动变速箱零部件客户应用。截止 2024 年H1,公司已开发系列产品,包括长城双离合混动 DHT 及 9HAT、丰田变速箱第五代混动、爱信第五代混动、比亚迪 DMi 混动、邦奇双离合DT2 海外项目,采埃孚8HAT海外项目、柳州赛克 DHT150 混动、法雷奥扭力减振器、吉利混动、博格华纳混动变速箱等零部件。

(2)新能源车电驱动领域:定转子产品形成新能源电驱动总成系列部件,在与蔚来、长城汽车等车厂保持紧密合作关系同时,逐步拓展其他整车厂商客户群,加入比亚迪、理想、北汽、东风、丰田等汽车体系合作生态。截止 2024 年 10 月末,定转子系列产品已有63个产品定点,且将应用到国内新势力/传统自主汽车品牌以及国际汽车品牌等合计达 16 个。产品放量态势逐步显现,截止2024年前三季度,定转子系列产品收入 0.72 亿,同比+108%,单24Q3 收入0.42亿元,同比+150%,环比+128%。

4 机器人:开发精冲柔轮初坯,错位竞争助力国产替代

谐波减速器是人形机器人旋转执行机构的核心部件。精密减速器主要应用于人形机器人的旋转执行机构,通过降低转速和提升扭矩,精准调节机器转动角度。目前用在人形机器人中的减速器主要有谐波减速器、行星减速器和 RV 减速器,它们在应用场景和性能表现上各具特点。其中,谐波减速器主要应用于人形机器人小臂、腕部和手部,具有体积小、传动比高、精密度高等优点,且使用的材料、体积及重量大幅度下降。

人形机器人发展将成为谐波减速器未来核心的需求增长点。据觅途咨询,2030 年国内谐波减速器市场(不含人形机器人)达59 亿元。同时,随着人形机器人加速量产,预计到 2034 年国内人形机器人市场销售量有望超100 万台,假设单台机器人中谐波减速器用量为20 个、单个价格为1500元,则人形机器人将为国内谐波减速器市场带来超300 亿元增量空间。

国内谐波减速机市场主要由外资主导,优秀国产品牌正在逐步替代。目前国内谐波减速机市场集中度较高,日本企业哈默纳科在2023年市场占有率达 40%。同时,国内优秀谐波减速器厂商也在加速崛起,目前国内大约有 30 余家谐波减速器本土厂商,其中绿的谐波2023 年市占率已达18%,谐波减速器国产替代进程有望加快。

谐波减速器主要由波发生器、柔轮和刚轮等三个核心部件组成。其工作原理为:波发生器通常连接输入轴,柔轮连接输出轴,刚轮固定。当波发生器旋转时,它会迫使柔轮发生弹性变形,与刚轮啮合,齿轮差动将电机的高速转动转化为关节的低速大扭矩输出,同时因多齿啮合实现零间隙和精准控制,进而完成高难度减速动作。其运行起来非常平稳,能满足精确调整机器人关节转动的需求。

柔轮是带有外齿圈的柔性薄壁弹性体零件,成本占比较高,且对疲劳强度要求高。在工作中,柔轮受波发生器和外部载荷双重作用,处于循环弹性变形状态,既承受弯曲应力,又承受扭转应力,易发生疲劳失效。据论文《机器人用谐波减速器关键部件柔轮的材料及制备研究》,由疲劳断裂导致的柔轮失效是谐波减速器失效的主要形式,占总失效形式的60%。因此,柔轮是谐波减速器中技术壁垒最高的零件,其寿命直接决定谐波减速器的寿命。

柔轮材料与工艺成为国内厂商突破关键。

在材料方面:国内外材料选择趋同但合金元素含量以及纯度存在较大差异,使得产品在高负载下易疲劳磨损,难以满足高端需求,目前柔轮材料主要依赖国外进口特种钢材。国内外主流的柔轮材料基本为40Cr 合金钢(如 40CrMoNiA 等)。但是我国的合金元素Ni、Cr和Mo 整体偏低,影响材料的淬透性,同时由于国产原材料在杂质和夹杂物控制上仍有较多不足,因此部分国内企业选择进口日本原材料,配以自己的制造工艺。

在工艺方面:柔轮加工工艺最为复杂,主要涉及成型工艺、热处理工艺和制齿工艺,其中成型工艺和热处理工艺国内外差距较大。国内企业在柔轮热处理中主要关注硬度,而忽视回火过程中可能出现的脆性问题。热处理工艺下国产柔轮的晶粒尺寸与日本柔轮相比更为粗大,且均匀性较差、稳定性较差。

当前,公司利用精密冲压技术开发柔轮初坯产品,具备以下优势:

(1)实现进口原料替代:当前市场大部分材料选用日本进口棒料锻造使用到人形机器人谐波柔轮,公司则联合钢厂、精冲材料二次加工压延厂商共同开发板材方式替代日本进口料。

(2)精冲工艺替代锻造工艺,进一步实现降本增效:目前柔轮初坯主要应用工艺为锻造工艺,其步骤为“棒料—切断—正火(加热)—锻造—粗车—热处理—精车加工”,而公司采用的精冲工艺步骤为“卷料开卷校平+精冲—热处理—精车加工”,工序明显减少,材料利用率提升,机加工及人工成本降低,且生产效率进一步提高。

展望未来,公司有望凭借模具设计能力、装备开发能力、技术研发能力、分析检测能力等核心竞争优势,加快精冲柔轮初坯产品研发、测试、市场导入节奏并在第二阶段启动柔轮成品研制,在谐波减速器需求高增+减速器全产业链国产化背景下实现放量,贡献公司未来业绩增长新极点。


(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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