2025年西菱动力研究报告：国产替代、混动化驱动主业高增，机器人打开成长空间

1 西菱动力：地处成都青羊，深耕汽车发动机核心零部件

1.1 发展历程：起步于汽车发动机核心零部件，持续开拓新业务布局

西菱动力围绕发动机核心零部件，持续布局高壁垒关键零部件业务。成都西菱动力科 技股份有限公司公司创立于 1999 年，于 2018 年 成功登陆深交所 A 股市场，先后获得“国家高新技术企业”“成都市百强企业”等荣誉。公司 产品包括航空航天零部件、标准件、涡轮增压器、电动涡旋压缩机、电机、发动机关键零 部件等。公司客户方面，航空军工领域为成飞、上飞、商飞、商发、成发、火箭军、202、 204 兵器研究所等，汽车领域为丰田、通用、比亚迪、理想、福特、三菱、长城、吉利 等。公司总部位于成都市青羊区工业集中发展园区，在大邑工业园区建立分公司及动力部 件公司。

1.2 产品结构：汽车和航空两大下游、产品共有九大品类

公司主要产品为汽车零部件和航空航天零部件，2024 年营收占比分别为 90%和 7%。 公司汽车零部件产品主要包括涡轮增压器、传统三大件（曲轴扭转减振器、连杆总成、凸 轮轴总成），主要应用于燃油汽车及混合动力汽车的发动机系统。在军品及民用航空零部件 领域，公司主要业务模式为受托加工，加工产品类别包括航空结构件、钣金件、系统件、 大中小型轴类件等，应用于民用飞机、军用飞机、弹体等。

1.3 公司治理：股权结构稳定、高管产业背景深厚

股权结构较为稳定集中，董事长及夫人持有 47.6%股权。截至 2025 年 Q1，董事长魏 晓林持有公司 34.58%的股权，为公司控股股东。喻英莲和魏晓林为夫妻关系，两人合计持 有公司 47.58%股权，为公司实际控制人，公司股权结构较为稳定，前十大股东合计持有公 司 54.6%的股权比例。公司下属子公司经营范围为汽车零部件、航空业务及智能制造。

公司管理层专业背景深厚，为公司发展提供坚实支撑。董事长魏晓林先生，自 1975 年 起先后在成都飞机公司、成飞人武汽车配件厂任职，1999 年创办西菱有限并担任总经理至 今，深耕行业多年，全面负责公司经营管理。

1.4 财务情况：24 年以来业绩快速修复

公司收入持续增长，盈利能力在经历短期波动后实现显著修复。2022-2024 年，公司 营收 CAGR 为 26%，归母净利润 CAGR 为 17%。2024 年，公司实现营业收入 17.53 亿元， 同比增长 15.4%；实现归母净利润 0.51 亿元，同比大幅扭亏（23 年亏损-1.1 亿元）。2025 年 Q1，公司实现营业收入 3.88 亿元，同比增长 0.3%；实现归母净利润 0.21 亿元，同比增 长 107.6%。归母净利润呈持续修复态势。 2023 年毛利率显著降低主要系当年涡轮发动机销量快速提升，公司为为保证产品工艺 及扩大市占率，价格端采取一定优惠，同时供应链采购成本较高，导致产品毛利率显著下 降。随涡轮增压器总成产销量进一步提升、供应链议价能力提升，该产品毛利率有望稳步 提升至合理水平。 公司毛利率逐步恢复，整体费用控制较好。2024 年，公司供应链改革初显成效，同时 航空零部件业务回升，整体毛利率显著改善，由 2023 年的 9.44%提升至 2024 年的 15.44%，提升 6 个百分点。公司长期借款减少及市场融资利率降低导致利息支出使得财务 费用下降，期间费用占营业收入的比率由 10.3%降至 9.4%。

拆分公司收入：涡轮增压器总成业务增速较快，航空零部件业务下游需求较强。2024 年，公司涡轮增压器总成业务保持较快增长，2024 年度实现营业收入 9.86 亿元，同比增长 25%。航空零部件业务部分，受益于民用航空市场复苏及国产大飞机 C919 订单增长，军用 航空零部件加工业务稳定恢复，2024 年该部分营收 1.26 亿元，同比增长 47%。

2 发动机核心配件：传统主业产能稳步释放，拥抱优质头部车企 客户

汽车根据动力类型主要分为传统燃料车、纯电动车、混合动力车。其中混合动力车包 括普通混合动力（发动机为主动力，电动机是辅助动力）、插电混合动力车（电池容量 大）、增程式混合动力汽车（发动机给电池充电，电机直接驱动车轮，又称串联式插混）。 目前来看，除纯电动车外（完全由电池提供动力源），均需要配置发动机。

按照进气类型分类，发动机可以分为自然吸气发动机、涡轮增压发动机、机械增压发 动机。自然进气发动机没有增压效果，空气直通缸体，通过提高转速和缸数提高马力，寿 命和成本均表现稍差；涡轮增压通过加装涡轮，利用废气给进气增压，可以省油并且提高 效率，但散热要求较高；机械增压直接利用发动机动力带动增压器，大排量家用车及跑车 使用较多，在马力和响应能力方面表现较好，但是增压能力相较于涡轮稍弱。

发动机主要有两大机构和五大系统组成，包括曲轴连杆机构、配气机构、燃料供给系 统、润滑系统、冷却系统、点火系统和起动系统。发动机核心零部件包含汽缸体（发动机 骨架，连接汽缸和曲轴箱）、曲轴（旋转机构，将活塞上下运动转换为圆周运动）、凸轮 轴、连杆等，发动机零部件一般对强度、耐磨性等要求较高，要求供应商具备较高的铸 造、锻造、热处理、机加工工艺，因此一些高壁垒环节长期被美国、英国、德国等厂商垄 断，中国厂商处于技术追赶阶段。

凸轮轴主要负责驱动和控制发动机各缸气门的开启和关闭，保证发动机在工作中定时 为汽缸吸入新鲜的可燃混合气，并及时将燃烧后的废气排出汽缸。不同发动机机型，由于 汽缸数目和设计方式不同对凸轮轴的配置需求量也有所不同。在凸轮轴配置方面，每列汽 缸可以配置一根或两根凸轮轴。配置一根凸轮轴的称为单凸轮轴（SOHC）设计，汽缸的 进气门和排气门混合排列在一根凸轮轴上；配置两根凸轮轴的称为双凸轮轴（DOHC）设 计，汽缸的进气门和排气门分别列在两根凸轮轴上。早期单个汽缸气门数量较少，因此大多采用 SOHC 设计，发动机气门数量增多（形成紧凑燃烧环境，油气混合物燃烧更加均 匀），所以双凸轮轴成为主流路线，把进气门和排气门分开控制。

公司凸轮轴事业部铸造成型、热处理、精加工均采用先进的制造设备和工艺。公司凸 轮轴事业部成立于 2004 年，设备能力领先：22 台从德国容克、德国夏特、日本丰田进口 的精密轴颈磨床和凸轮磨床；产品研发能力强：每年新产品开发多达 50 种，涵盖 1.0 升至 78 升发动机所需的各种凸轮轴，铸造成型、热处理、精加工均采用先进的制造设备和工艺 健全的质量管理体系。 曲轴扭转减振器是安装在曲轴上的皮带轮，将发动机产生的动力从曲轴传输其他需要 动力的部位。曲轴扭转减振器由内轮、外轮及中间减震圈构成，是发动机中技术要求最高 的皮带轮。吸收曲轴振动并降低发动机噪声：由于曲轴在转动时会产生一定的振动，对发 动机运转产生不利影响，曲轴扭转减振器需要具备吸收曲轴振动的能力，防止发动机及汽 车由于曲轴振动导致的失效；并降低发动机工作产生的噪声。

公司皮带轮产线铸造模具、硫化、胶垫压入、涂装工艺先进。公司滑轮事业部成立于 1999 年，工厂拥有铸造、粗加工、精加工、表面涂装等全套生产线，拥有数控硫化机 18 台，自动喷胶机 6 台，起亚环球功能数控车床 13 台，钻床 5 台，精加工设备 250 台。 公司产线采用高性能自动数控机床，关节机器人、综合在线测量设备等，采用数据采 集系统，辅以 RFID 等二维码等信息追溯形成智能制造生产单元，已自动化、数字化、信 息化的发展需求。公司在现有铸造生产线基础上再建 1 条 DISA-C3 铸造生产线，造型速度 达 350 型/小时，通过电炉高效节能、炉料自动配铁模块、型砂在线检测模块、铁水转运自 动模块控制，有效保证了坯件制造的质量过程控制。目前整个工厂已发展实现绿色环保、 智能制造，符合国家环保政策的全新铸造工厂，并在西部打造铸造坯件生产基地。

连杆总成将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，不同级别排量汽车搭载的连杆总 成数量不同。在汽车发动机中，每个汽缸需要装配一只连杆总成。根据汽缸数量的不同， 发动机可以分为单缸发动机和多缸发动机。现代汽车发动机大多数采用三缸、四缸、六缸 发动机，其中排量 1.0L 以内的汽车通常采用三缸发动机，配置 3 只连杆总成；排量为 1.0L 至 2.4L 的汽车通常采用四缸发动机，配置 4 只连杆总成；排量在 2.4L 以上的汽车通常采 用六缸发动机，配置 6 只连杆总成。

公司连杆事业部成立于 1999 年，办公设施和车间位于成都市大邑县，占地面积 8 万平 方米，年计划产能 2000 万件，现有连杆锻造生产线 5 条，精轧生产线 9 条。公司是裂解连 杆并获得国家重点新产品荣誉证书的企业，裂解连杆占现有产能的 75%。 加工理论：连杆胀断技术基于断裂力学和应力集中理论，使连杆在预制裂纹槽根部形 成高度应力集中，然后由楔形铁向下推动胀套在连杆轴线方向产生压力，使预制裂纹槽启 裂并快速扩展，在几乎不发生塑性变形的情况下达到连杆本体与连杆盖分离的目的。无需 传统加工的切断、结合面的拉削与磨削等工艺，不再加工定位销孔，省去了螺栓孔的铰、 镗等精加工。因此，具有加工工序少、节省加工设备、产品质量高、生产成本低、拆装方 便、适合大批量规模化生产等优点。

凸轮轴总成行业竞争情况：凸轮轴总成产量居前的其他企业主要有宁波圣龙汽车 动力系统股份有限公司、蒂森克虏伯发动机系统（大连）有限公司、河南中轴控 股集团股份有限公司、重庆西源凸轮轴有限公司、中汽成都配件有限公司等；其 他外资厂商包括马勒、亚新科工业技术、上海圣德曼铸造等。

曲轴扭转减振器行业竞争情况：我国曲轴扭转减振器生产规模较大的其他先进企 业主要有宁波拓普集团股份有限公司、麦特达因（苏州）汽车部件有限公司、湖 北广奥减震器制造有限公司等。

连杆总成行业竞争情况：我国连杆总成生产规模较大的其他先进企业主要有云南 西仪工业股份有限公司、常州远东连杆集团有限公司、广东四会实力连杆有限公 司等；其他外资厂商包括马勒、美国车桥等。

公司传统产品主要应用于燃油汽车及混动车，持续加强与比亚迪、吉利汽车、奇瑞汽 车、理想汽车、广汽丰田、一汽丰田的合作关系。公司三大主要产品已经向长城汽车、广 汽丰田、一汽丰田、航天三菱、通用五菱、吉利汽车、康明斯、一汽轿车、安徽江淮、北 汽福田、比亚迪、长安福特、马来西亚宝腾、韩国斗山、舍弗勒等大量知名汽车（或柴油 机）品牌配套供应，并与其建立了良好的合作关系，形成了稳定的客户群，不断加大对包 括一汽丰田、广汽丰田等在内的优质客户的开拓力度。截止到 2023 年，公司连杆总成、曲 轴扭转减振器和凸轮轴的产能利用率均不足 80%，仍有较大提升空间。

3 新兴成长曲线：布局高壁垒涡轮增压器广阔赛道，国产替代加 速在即

3.1 涡轮增压器：持续增资新设产能，乘行业快速扩容之风

涡轮增压器提升发动机燃烧过程总效率。涡轮增压器利用发动机排出的废气惯性冲力 来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮就压缩空气进入汽缸，空气经过压 缩后，相同体积下，空气质量增大使得氧气更多，不会消耗发动机额外功率同时可以提升 燃烧过程的总效率，从而提高发动机的功率和扭矩，降低汽车废气中颗粒、碳、一氧化碳 等有害物质含量，提高热效率，降低汽车油耗率。

涡轮增压器主要结构含有动力传输部分、压气机部分、外壳和封闭部分和控制部分。 外壳和封闭部分可以分为涡轮增压器外壳、密封件；压气机部分可以分为压气机、进气 口；涡轮部分可以分为涡轮、废气出口；动力传输部分可以分为涡轮轴、中间轴承；控制 部分为涡轮增压器控制器。

涡壳和中间体是涡轮增压器的核心零部件，涡壳在涡轮增压器中的成本占比达 20%- 35%，中间体占比达 7%-8%。涡壳与汽车排气管歧管直接相连，长期处于高温、带腐蚀 气流冲刷的恶劣工作环境，因此涡壳的生产制造对材料性能要求较高。中间体是涡轮增压 器的支撑机构，主要功能就是保持转子稳定高速的旋转。 涡轮增压器主要应用于商用车、纯燃油汽车、插电式混合动力汽车及混合动力汽车。 随着我国节能减排政策的制定与实施，涡轮增压器的配置率不断提升。另一方面，得益于 高压缩比、高压直喷、冷却 EGR 等发动机技术更新，以比亚迪、奇瑞、东风为代表的主流 车企，热效率实现大幅提升，促进了混动车辆在我国的加速渗透。

全球涡轮增压器市场格局较为集中，外资研发能力强、占据大部分份额。从全球市场 来看，涡轮增压器市场已形成寡头竞争局面，全球涡轮增压器市场基本被盖瑞特(Garrett)、 博格华纳(BorgWarner)、三菱重工(MHI)、石川岛(IHI)等巨头垄断，共占全球涡轮增压器市 场的九成以上。其中博格华纳涡轮增压器出货量占据全球约 30%的市场份额。涡轮增压器 设计、生产和检测要求较为严格，具有较高的行业进入壁垒。外资企业等因研发创新能力 较强，占据了绝大部分市场份额。

涡轮增压器价格受上游原材料价格影响较大，其上游零部件供应商相对集中。零部件 行业产业链上游为金属材料行业，主要包括镍板、低碳铬铁、铌铁等，这些原材料价格波 动将对行业生产成本造成直接影响。涡轮增压器零部件供应商相对集中，主要生产商有科 华控股（涡轮壳&中间壳）、飞龙股份（涡轮壳）、华培动力（中间壳）等。

涡轮增压器的生产具有较高的研发壁垒以及规模壁垒。设计需要综合性学科知识：涡 轮增压器的研发所需知识包括空气动力学、转子动力学、高速动平衡、金属材料及工艺等 多学科知识；可靠性、耐用性要求较高：同时因为应用于汽车内燃机，面临高温、高转速 恶劣环境，对设备可靠性、耐用性要求较高；规模壁垒高：对于新进入者来说，涡轮增压 器前期需要投入较多的先进生产及检测设备，具有较多资金需求，形成了规模壁垒。

公司通过和国际先进企业联合共研方式切入涡轮增压生产。例如性能测试及轴心轨迹 测试环节，公司均为与德国凯测合作，在测试方面的精度及软件方面得到了较高技术保 障。

定增募资加码投产涡轮增压器。2021 年，公司发布定增募集资金 4.8 亿元，其中投向 涡轮增压器扩产项目的有 2.51 亿元，建设地点为成都市大邑县，建设期 24 个月，实施主 体为公司全资子公司动力部件，本项目完全达产后公司将形成每年 80 万台涡轮增压器的产 能。 公司于 2024 年 12 月 30 日审议通过了《关于部分募集资金投资项目子项目金额调整、 新增募投项目暨项目延期的议案》，并于 2025 年 1 月 16 日经公司 2025 年第一次临时股东 大会审议批准；其中涡轮增压器扩产项目变更后项目投资金额为 3.53 亿元。 我国混合动力汽车仍处于快速发展态势，涡轮增压器配置价格带由中高端车型向经济 型车型渗透，配置率逐渐提升。公司乘行业扩容之风，进入理想、吉利、奇瑞等知名自主 车企，同时产能仍处于持续扩张时期，后续有望成长为营收重要增长极。

3.2 EPS 电机：设立安徽电磁机电子公司，布局车用 EPS 电机广阔市场

汽车配装的转向系统分为两大类：机械转向系统和助力转向系统。助力转向系统分为 三类：机械液压助力转向系统（HPS）、电子液压助力转向系统（EHPS）和电动助力转向 系统（EPS）。EPS 系统是直接依靠电机提供辅助扭矩的动力转向系统，与传统的液压助力 转向系统相比具有能耗低、参数灵活等特点。EPS 电机作为 EPS 系统的动力源，根据 ECU 的指令输出合适的助力转矩，电机性能很大程度上影响汽车转向时的路感。

目前国内 EPS 电机仍较为依赖进口。2022 年国内 EPS 电机需求量约 1894.8 万台，国 内产量 667.7 万台，合资及进口电机产品 1261 万台。外资中日本厂商份额较高。目前国内 EPS 的厂家主要分为两类：一类是系统供应商，一类是 ECU 控制器供应商。2001 年国内 自主研发的 EPS 样机首次成功，标志着 EPS 电机国产化启程，后续在易力达、江苏超力、 德昌电机等公司带动下，我国自主品牌 EPS 电机国产化进程加速。

3.3 军品及航空零部件：具备地域及客户优势，已成为重要增长极

依靠地域及加工一体化优势，客户及市场基础不断巩固。在公司所处地域范围内包含 了成都爱乐达航空制造股份有限公司、四川明日宇航工业有限责任公司、成都航飞航空机 械设备制造有限公司等众多以航空零部件加工业务为主的企业。 在军品及民用航空零部件领域，公司加工产品类别包括航空结构件、钣金件、系统 件、大中小型轴类件等，应用于民用飞机、军用飞机、弹体等。航空结构件是指飞机的主 要受力构件，包含飞机的机翼、机身和尾翼的主梁、长桁、加强肋、机身框、部分连接支 座、接头等。

公司军品及民用航空零部件为来料加工，不涉及原材料采购。公司自行采购的材料主 要为各种刀具、切削液、导轨油等辅料，在公开市场容易取得，供应充足稳定，且公司采 购金额较小，一般采用就近、性价比优选原则向相关单位采购。 2023 年该部分业务承压，主要系客户采购计划延迟和定价政策调整。公司航空零部件 加工业务收入 8,594.75 万元，同比下降 48.65%，其中子公司鑫三合航空零部件业务营业收 入 4,089.08 万元，同比下降 66.62%。 2024 年民用航空市场需求持续复苏、军用航空市场稳定性恢复，公司营收稳步回升。 受益于国产大飞机 C919 商业订单增长，通过调整市场及客户结构使得民用航空业务占比 进一步提升，航空零部件业务稳定性得到增强，同时军用航空零部件加工业务逐步稳定并 得到一定恢复，2024 年航空零部件业务收入 1.26 亿元，同比增长 46.1%。

4 人形机器人：发挥精密加工优势，建设谐波减速器产线

公司充分发挥热处理及精密加工等领域积累的技术优势，进军机器人零部件领域。根 据公司 2024 年报，公司将充分发挥公司在热处理、精密加工等领域积累的技术优势，进入 人形机器人零部件领域，建设谐波减速器、丝杠等产品生产线。战略层面，公司将机器人 零部件产品设计及制造定位为公司未来最重要的新业务，将在资金、研发、人才队伍建 设、产线建设等各方面给予全力支持。 减速器是动力源和执行机构间的动力传输机构，利用齿轮组的速度转换实现降低转速 并增大扭矩。精密减速器主要包括行星减速器、谐波减速器、RV 减速器。行星减速器主要 由行星轮、太阳轮和内齿圈构成，结构紧凑、传动效率较高；RV 减速器减速比大、承载能 力强，适用于机器人基座、大臂、肩部等重负载位置；谐波减速器基于柔轮弹性形变实现 减速，具有体积小、重量轻、传动精度高的优势，适用于小臂、腕部、手部等部件。 谐波减速器由波发生器、柔轮和钢轮构成，波发生器连接到电机轴上，为齿轮组的输 入部件，呈现椭圆形；柔轮是圆柱形的杯状结构，材料方面具备柔韧性和抗扭性；钢轮比 柔轮多两个齿，是内部有齿的刚性环。当波发生器装入柔轮内圆时，迫使柔轮产生弹性变 形而呈椭圆状，使其长轴处柔轮齿轮插入刚轮的轮齿槽内，成为完全啮合状态；而其短轴 处两轮轮齿完全不接触，处于脱开状态，当波发生器连续转动时，迫使柔轮不断产生变形 并产生了错齿运动，从而实现波发生器与柔轮的运动传递。

谐波减速器领域的主要品牌包括日本哈默纳科、中国绿的谐波、来福谐波等。哈默纳 科是全球谐波减速器龙头，齿形设计方面，S 齿形和 IH 齿形设计优化了齿轮啮合效率，在 传动精度、寿命和稳定性上表现优异；材料方面，采用 V-Ti-Nb 复合微合金化技术，添加 铌元素细化晶粒结构，提升了柔轮的抗疲劳性能；生产工艺成熟，从锻造、热处理到精密 加工，形成了一套高精度、高效率的制造体系，柔轮加工精度为微米级，减速器整体传动 误差低于 1 弧分。

谐波减速器的材料和制造工艺有较高壁垒。柔轮材料方面，国内外谐波减速器柔轮材 料以 40Cr 合金钢为主，国外提纯技术较好、杂质相较于国内少，因此材料方面较为依赖进 口；钢轮材料方面，球墨铸铁切削性能、导热系数比钢更佳。 工艺方面，国内谐波减速器企业采用慢走丝或滚齿、插齿工艺。慢走丝加工精度高， 生产效率较低。利用连续移动的细金属丝作电极，对工件进行脉冲火花放电，产生 6000 度 以上高温，是蚀除金属、切割成工件的一种数控加工机床。慢走丝加工精度较高，但是因 其多次切割技术的应用，导致生产效率低。滚齿及插齿工艺：滚齿工艺运用展成法原理用 滚刀来加工齿轮，相当于一对交错螺旋轮啮合；滚齿为连续切削，所以生产效率一般比插 齿高。插齿则是用插齿刀按展成法或成形法加工内、外齿轮或齿条等的齿面，齿形精度比 滚齿高。

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