尾气后处理行业深度报告：空间大幅扩容，国产替代有望加速

1、国六排放标准来临，尾气后处理技术要求明显提升

1.1. 节能环保背景下，国内排放标准持续升级（略）

机动车、船舶和非道路移动机械的发展，为国民经济提供了运力，但与此同时大量的尾气 排放也带来了巨大的环境压力。根据生态环境部公布的《中国机动车环境管理年报（2018）》， 我国的大气污染主要来源于机动车尤其是重型柴油货车尾气，成为机动车大气污染治理的 重中之重。近年来，在节能环保的背景下，国内机动车尾气排放标准持续升级。

1.1.1. 机动车尾气排放即将进入国六阶段

1.1.2. 船舶和非道路移动机械尾气排放政策持续推进

1.2. 排放政策大幅提标，尾气后处理技术要求提升

1.2.1. 机动车、船舶和非道路移动机械尾气排放较上一阶段均大幅提标

1.2.2. 为满足更高排放标准，尾气后处理技术要求明显提升

国六标准下，技术路线更为复杂，技术要求明显提升。在国四和国五标准下，一般的净化 方式是通过发动机的机内净化使 PM 或 NOx 中的一种污染物达到排放标准，再采用尾气后 处理装置将另外一种污染物控制的排放标准要求的范围之内，因此国五阶段的柴油车仅需 加装 SCR 即可满足要求。

在国六排放标准阶段，通过机内净化（发动机燃烧优化）已无法满足排放要求，基本上需 要同时使用 NOx 和 PM 的后处理控 制技术， 目前国六阶段柴油车 技 术路线为 DOC+DPF+SCR+ASC，意味着在加装 SCR 的同时要再加装 DOC+DPF+ASC。

汽油车方面，国一至国五均采用 TWC 技术，由于国六对于颗粒物排放的要求明显提升， 因此汽油车需要加装 GPF 来使尾气排放达标。

2. 尾气后处理行业空间快速扩容，载体和催化剂覆涂有望增长 240%、156%

尾气后处理产业链环环相扣，各环节相辅相成。内燃机尾气后处理产业链分为五个环节， 分别为：①载体厂商主要生产用于内燃机尾气后处理系统中承载涂覆催化剂或捕捉颗粒物 的各类载体；②催化剂涂覆厂商主要对载体进行活性组分及催化剂的涂覆处理，进而完成 催化器产品的整体化；③封装厂商利用金属外壳和无机纤维衬垫对涂覆后的载体进行包裹， 并添加其他组件形成内燃机尾气后处理系统后销售给主机厂、整车厂商使用。④最终尾气 后处理系统应用于终端客户内燃机主机厂商、整车厂商或船机厂商等。

蜂窝陶瓷载体市场规模取决于下游以机动车为代表终端的市场规模。发动机尾气后处理行 业的发展与下游行业发展密切相关。近年来，国内机动车和发动机制造行业稳步发展，环 保排放要求不断升级，带动了发动机尾气后处理行业的较快发展。一方面终端客户整车厂 商、船机厂商和非道路移动机械厂商的规模将直接影响载体的规模；另一方面排放法规升 级所确定的技术路线决定了蜂窝陶瓷载体单机用量增加，扩大了市场容量。

2.1. 商用车需求有韧性，非道路移动机械和船舶是未来增量需求

2.1.1. 乘用车市场下滑，商用车需求有韧性

近两年全球汽车产量略有降低。根据中国汽车工业协会统计，2009-2017 年全球汽车产量 总体呈上升趋势，但近两年略有降低，相比 2017 年全球汽车产量 9730 万辆，2019 年产 量仅为 9179 万辆，降幅达 5.2%。

2018-2019 年国内汽车产销量呈现负增长。近年来，中国经济的持续增长和社会快速发展 推动了汽车需求量迅速增加，使我国汽车工业迎来了突飞猛进的发展。但近两年中国车市 产销量呈现负增长，2018 年中国汽车产量同比下滑 4.2%，销量同比下滑 2.8%；2019 年汽 车产量同比下滑 7.5%，销量同比降低 8.2%。

近两年来国内汽车销量下滑主要源于乘用车销量下降，商用车销量较为稳定。汽车类型按 用途可划分为商用车和乘用车两类，其中乘用车数量占比超过 70%。与 2017 年相比，乘用 车销量降幅达 13.2%，而商用车在汽车整体下滑的情况下，销量呈现 3.9%的正向增长，商 用车的市场需求有韧性。

重卡及轻卡销量总体维持正向增长。商用车方面，据中国卡车网的数据，2010-2015 年， 重卡销量大幅下滑 85.7%。2016 年和 2017 年，受 GB1589-2016 和治理超限超载新政 实施、PPP 项目推进、基建投资加速等因素影响，我国重卡销量均大幅度增长，其中 2016 年增长 33.08%，达 73 万辆；2017 年同比大幅增长 56.86%，销量达到 115 万辆；2018 年销量同比略降 3.2%，2019 年又再次出现 7%的增幅。

与此同时，轻卡销量近两年来稳步增长，2017 年，随着国家取消低速货车产品类别，国内 电商快递物流、冷链运输的快速发展，我国轻卡销量同比增长 12.1%，创下 2014 年以来 新高，2018 及 2019 年轻卡分别实现销售 188、190 万辆，维持较为稳定的增长。

2.1.2. 非道路移动机械和船舶尾气后处理市场有望成为重要增量市场

我国农业机械行业发展态势良好，非道路移动机械尾气排放标准趋严。非道路移动机械主 要包括工程机械、农业机械、林业机械、发电机组等。近年来，我国工程机械保有量持续 增长，据生态环境部的统计，2017 年我国工程机械保有量达 720 万台，较 2013 年增长 了 13%。根据《工程机械行业“十三五”发展规划》，到 2020 年我国工程机械行业主营业 务收入将实现 6,500 亿元，高端配套件自主化率达到 80%，为配套零部件提供了广阔的市场。

此外，国家生态环境部办公厅于 2019 年 2 月发布了《非道路移动机械用柴油机排气污染 物排放限值及测量方法（中国第三、四阶段）（GB20891-2014）修改单（征求意见稿）》， 标志着非我国道路移动机械尾气排放即将正式进入第四阶段排放标准，非道路移动机械尾 气排放标准进一步趋严，预计非道路移动机械尾气后处理行业将出现新机遇。

中国造船业的快速崛起，船舶排放标准的不断升级。从 2013-2018 年造船业整体发展指标 来看，我国造船完工量较为平稳、新接订单量近两年有一定提升、手持订单量总体上呈现 下降趋势。但由于中国船企拥有比日韩更低的成本优势，加之国内市场的需求不断增加， 中国造船业仍多年保持世界领先地位。随着国际和国内市场对船舶环保要求的提升，以及 船舶排放标准的不断升级，船舶市场需求将为内燃机尾气污染治理行业带来新的市场空间。

2.2. 国六排放标准实施后，载体行业市场空间有望增长 240%

随着国六新标逐步落地，预测载体行业可达百亿规模。随着国六标准的逐步实施，柴油车 需加装的 DOC、DPF、ASC 催化器以及汽油车需加装 GPF 催化器，给载体市场带来较大增 长空间，行业体量预计可达百亿。其具体测算过程如下：

2019 年中国汽车产量中汽油车占比超过 80%。根据中国汽车工业协会 2019 年公布的数据， 我们粗略的将汽车分为三种类型：柴油车-轻型、柴油车-重型以及汽油车，其产量规模分 别达 165、130、2121 万辆，汽油车所占比例达 87.8%。

国六标准执行后载体单车价格平均增幅达 265%。以 2019 年汽车产量数据为基准，我们假 设存在两种状态：一种是上述三种类型的汽车执行国六标准前，此时柴油车上仅需安装 SCR 载体，汽油车上仅需安装 TWC 载体；

另一种则是汽车执行国六标准后，不论轻型或是重型柴油车均需加装的 DOC、DPF、ASC 催化器，汽油车则需加装 GPF 催化器，结合奥福环保招股说明书公布的相关数据，我们测 算出三种类型车辆在执行国六标准前每套载体单价分别为 143、655、74 元，执行后单价 则变为 596、2163、259 元，平均增幅达 265%，单车载体价值大幅提升。

国六实施后市场规模有望增长 240%。根据各种类型汽车市场规模和单价，我们测算在国 六标准执行后，载体行业市场规模将达 93 亿，国六标准执行将带来近 66 亿增量，是原有 市场规模的 3.4 倍。

其中，汽油车市场规模达 55 亿，占据国六后处理市场的主要份额；柴油车市场规模达 38 亿，包括 10 亿轻型柴油车及 28 亿重型柴油车。

2.3. 尾气后处理催化剂市场空间有望接近千亿

环保新规推动尾气处理技术升级，催化剂行业前景广阔。目前尾气处理常用的催化剂包括： SCR 、DOC、DPF、ASC、TWC 及 DPF 六大类。在国六新标实施之前，汽油车、柴油车上 仅分别安装 SCR、 TWC 催化剂即可。国六标准则的出台则进一步缩紧了污染物的排放限 制限值，对尾气处理技术提出了更高的要求：柴油车需要加装的 DOC+DPF+ASC 催化剂， 汽油车则需加装 GPF 催化剂；加之汽车产量平稳增长，预计未来催化剂市场空间将迎来大 幅提升。

国六排放标准执行后，轻型与重型柴油车单车催化剂组合单价平均增幅达 105.72%。以 2019 年各类汽车产量为基准，我们同样假设存在两种状态：一种是执行国六标准前，此时 柴油车上仅需安装 SCR 催化剂，汽油车上仅需安装 TWC 催化剂；另一种则是在执行国六 标准后，不论轻型或是重型柴油车均需加装的 DOC、DPF、ASC 催化剂，汽油车则需加装 GPF 催化剂。

结合凯龙高科的招股说明书，我们利用 2019 年各催化剂的营收及销量数据，计算出轻型 与重型柴油车在国六标准执行前单价分别为 3456、7469 元，执行后单价则变为 8452、12465 元，价格平均增幅达 105.72%。

国六标准下汽油车平均成本提高近千元。就汽油车而言，根据深圳市关于轻型车执行国六 标准的编制说明，改造三元催化器（TWC）和新装汽油车颗粒物捕集器（GPF）成本预计 将增加接近 1000 元。

根据艾可蓝招股说明书可知，国五标准下 TWC 的单件利润额近千，预计单车新装 GPF 也 将带来 1000 元左右的利润；据此我们估算汽油车在国六标准执行前单价为 1000 元，执行 后单价则升至 3000，价格增幅达 200%。

国六新标下催化剂覆涂市场规模有望增加 156%。根据汽车市场规模及上述单价，我们测 算在国六标准执行后，催化剂行业市场规模有望达 938 亿，市场规模有望增加 156%。

其中，柴油车市场规模达 301 亿，包括 139 亿轻型柴油车及 162 亿重型柴油车；汽油车市 场规模 636 亿，占据国六后处理市场的主要份额。

综上，随着国六标准的逐步实施，轻型柴油车、重型柴油车和汽油车在执行国六标准前每 套载体单价平均价值增幅 265%，催化剂覆涂单价平均增幅达 105.72%，进而带来行业空间 的快速扩容，我们测算国六标准执行后载体和催化剂覆涂行业的市场空间分别将达到 93 亿和 938 亿，相对于原有市场容量增长 240%和 156%。

3. 外资产品仍占主流，国产替代正在进行

3.1. 载体竞争格局：康宁和 NGK 占据全球 90%市场份额

国外蜂窝陶瓷载体厂商占据市场绝大部分份额。目前全球蜂窝陶瓷载体的生产商主要有康 宁公司和 NGK 公司，二者为蜂窝陶瓷载体行业领先者，占据全球 90%左右的市场份额。国 内蜂窝陶瓷载体企业较少，规模相对较小，集中分布在山东、江苏等地，主要包括奥福环 保、宜兴化机、王子制陶、凯龙蓝烽等。

国内外厂商应用细分市场存在差异，国内厂商在商用货车市场的占有率持续提升。国内厂 商奥福环保生产的 SCR 载体主要应用于国四和国五标准的商用货车，其市场占有率不断提 升，尤其是在重型柴油车用大尺寸蜂窝陶瓷载体方面拥有较为明显竞争优势。近年，奥福 环保在商用货车市场的市占率由 2016 年的 10.13%提升至 2018 年的 16.85%。

3.2. 催化剂覆涂竞争格局：外资催化剂产品主导地位

外资厂商 SCR 系统催化剂产品更具有优势，占据市场主导地位。提供汽车尾气排放解决方 案相关产业比较知名的外资品牌有博世、康明斯、佛吉亚、巴斯夫、优美科、庄信万丰等 公司，其优势主要在于高端催化剂技术、核心零部件技术，包括发动机节能减排的发动机 上游关键技术，例如 SCR 喷射系统、柴油机共轨燃油系统等。

2017 年，柴油机尾气污染处理市场中，生产 SCR 系统的本土企业与外资企业所占市场份 额约为 1.8:1，本土企业占据较大优势。但在 SCR 系统中，本土企业与外资企业催化剂产 品的市场份额则为 1:3，外资催化剂产品仍占据市场主导地位。

轻型以及中重型商用车 SCR 系统所在市场集中度较高。轻型柴油商用车 SCR 产品的主要 生产企业有博世（33.11%）、艾可蓝（13.25%）、康明斯（13.25%）、恒河环保（10.60%）、凯 龙高科（9.27%），五大企业市场份额合计为 79.5%；

中重型柴油商用车 SCR 产品主要生产企业中，前五大企业分别为康明斯 （15.82%）、天 纳克 （21.97%）、凯龙高科 （13.88%）、威孚力达（8.79%）、银轮股份（10.54%），五大企 业市场份额合计为 71.0%。

庄信万丰、巴斯夫、优美科、科拉特在乘用车三元催化剂市场占比接近 70%。在我国乘用 车三元催化剂市场中，外资企业如庄信万丰、巴斯夫、优美科、科拉特 4 家企业占据主导 地位。2017 年，外资品牌催化剂的市场份额约为 67.40%，自主品牌如威孚力达、昆明贵研、 四川中自和安徽艾可蓝等催化剂市场份额约为 32.60%。

国内厂商艾可蓝在轻型柴油货车市场的市占率不断提升。艾可蓝主要产品，包括 SCR、DOC 和 POC，在轻型柴油货车中竞争力逐步增强，市场占有率逐年上升，2019 年 1-6 月份市 场占有率为 11.56%，较 2017 年提升 3.5 个百分点左右。

3.3. 国产品牌兼具高性能与经济性，有望实现进口替代化

3.3.1. 下游成本敏感度提升，国产品牌兼具高性能与经济性

尾气后处理成本提高，下游成本敏感度预计会提升。一方面，载体安装数量增加，为了达 到排放标准要求，汽油车需要加装 GPF，柴油车需要加装 DPF、DOC、ASC 系统。另一方 面，强制安装的载体成本更高。加装的 GPF 以及 DPF 载体均属于壁流式载体，由于壁流 式载体生产工艺难度较高，同等尺寸、孔密度和壁厚情况下，其价格要高于直通式载体， 以国内厂商奥福环保为例，其生产的直通式载体销售均价为 35 元/升，而壁流式载体均价 为 75 元/升。因此，尾气后处理的成本将明显提高，下游厂商对尾气后处理的成本敏感度 预计会提升，物美价廉的产品具备竞争力。

国产品牌质量已不输外资品牌。以蜂窝陶瓷载体为例，国内厂商蜂窝陶瓷载体性能满足排 放法规，且与国外厂商处于同一水平。衡量蜂窝陶瓷载体性能的核心指标一般有热膨胀系 数、壁厚、抗热震稳定性（三次循环不开裂）、催化剂涂覆适配性及背压等。其中，壁厚 指蜂窝陶瓷载体孔壁的厚度，孔密度是指载体横截面上每平方英寸含有的孔数，载体的壁 越薄，孔密度越大，可涂覆的催化剂越多。此外，载体背压低有助于减少发动机工作油耗。

随着我国排放标准升级到国六标准，热膨胀系数成为更具决定性的技术指标，热膨胀系数 高会导致载体胀裂。在柴油车 DPF 载体上，国内厂商奥福环保公司大尺寸蜂窝陶瓷载体产 品的热膨胀系数小于国外竞争对手康宁。其他性能指标，如背压值明显低于国外厂商；壁 厚、软化温度等基本与国外厂商持平。

在大尺寸 SCR 载体上，国内厂商奥福环保产品性能满足《指导目录》性能要求，且热膨胀 系数低于国外两家厂商。

国内厂商生产的载体售价较低，具有较强的竞争力。与国外竞争对手相比，国内厂商生产 的直通式以及壁流式载体价格均处于低位，其中壁流式载体售价更具有竞争力，国外厂商 壁流式载体售价区间为 160-180 元/升，而国内厂商售价区间为 50-100 元/升，均价为前 者的 42.8%；直通式载体售价上，国外厂商价格区间为 45-55 元/升，而国内厂商为 20-50 元/升。

国产品牌具备较好的质量和较为低廉的价格，在整体尾气后处理成本大幅提高的背景下， 我们认为国产品牌有望在成本敏感度较高的商用车领域以及一些价格较低的国产乘用车 方面实现国产替代，改变外资品牌主导行业的局面。

3.3.2. 商用货车自主品牌居多，需求有望转向国内厂商

重型商用货车产量低于轻型车产量，二者差额总体缩小。商用车市场分为商用货车和商用 客车，其中商用货车的份额高达 85%左右。商用货车又可分为轻型商用货车和重型商用货 车，2019 年全国轻型商用货车产量为 190.2 万辆，重型商用货车产量为 119.3 万辆，较轻 型车少 70.9 万辆，但二者差额近年来总体呈现缩小趋势。

商用车市场集中度高，且以自主品牌企业为主，对国产品牌接受度较高。轻型车市场中， 2019 年前五名厂商分别为福田汽车、东风汽车、江淮汽车、长城汽车和江铃控股，产量合 计占比为 56.0%，行业集中度较高；重型车市场中，2019 年前五名厂商分别为一汽解放、 东风汽车、陕汽汽车、中国重汽和福田汽车，产量合计占比为 83.3%，市场高度集中且为 自主品牌企业占据。

商用车市场格局相对稳定，以自主品牌为主，自主品牌对国产商品的接受程度相对较高， 有利于尾气后处理设备实现国产替代。

4. 尾气后处理行业内相关公司简介（略，详见报告原文）

4.1. 载体行业

4.1.1. 康宁：全球蜂窝陶瓷行业龙头企业

4.1.2. NGK：全球陶瓷产品主要供应商之一

4.1.3. 奥福环保：国内蜂窝陶瓷领军品牌

4.1.4. 其他公司

4.2. 催化剂涂覆行业

4.2.1. 艾可蓝：催化剂覆涂后起之秀

4.2.2. 凯龙高科：覆盖尾气后处理全产业链

4.2.3. 优美科：全球材料科技龙头品牌之一

4.2.4. 巴斯夫：全球化工巨头

4.2.5. 庄信万丰：全球催化剂领域领军企业

4.2.6. 其他

5. 投资建议

国六排放标准来临，尾气后处理技术要求明显提升

从 2000 年至今，我国按照欧盟的汽车排放标准体系制定一系列中国的排放法规，完成了 从国一到国五的跨越。第六阶段轻型汽车以及重型柴油车污染物排放限值及测量方法分别 于 2016 年、2018 年发布，标志着我国机动车尾气排放即将进入第六阶段的排放标准。

第六阶段排放标准设置了国六 a 和国六 b 两个排放限值方案，轻型车、重型车国六标准均 采用分步实施的方式，2021 年 7 月 1 日后所有车辆均需执行国六排放标准。国六阶段的尾 气排放政策严格程度要高于欧盟，轻型汽车主要污染物的排放限值方面，如 NOx、PM、 CO、HC，国六 b 较欧 VI b 限值低 41.7%、33.3%、50.0%、26.5%。船舶和非道路机械新的排 放标准未来也有望推行，尾气排放要求持续提高。 在国四和国五标准下，柴油车仅需加装 SCR 即可满足排放要求。

在国六排放标准阶段，通 过机内净化（发动机燃烧优化）已无法满足排放要求，基本上需要同时使用 NOx 和 PM 的 后处理控制技术，需要在加装 SCR 的同时要再加装 DOC+DPF+ASC。汽油车方面，国一至 国五均采用 TWC 技术，由于国六对于颗粒物排放的要求明显提升，因此汽油车需要加装 GPF 来使尾气排放达标，国六标准执行对于尾气后处理技术的要求明显提升。

尾气后处理行业空间快速扩容，载体和催化剂覆涂有望增长 240%、156%

尾气后处理行业分为三个环节，载体、催化剂覆涂和封装，载体和催化剂覆涂的行业壁垒 相对较高。尾气后处理市场规模取决于两个因素，即下游整车厂商、船机厂商和非道路移 动机械厂商的规模以及每辆车尾气后处理设备的价格。

整车方面，近两年中国车市产销量呈现负增长，2018 年中国汽车产量同比下滑 4.2%，销量 同比下滑 2.8%；2019 年汽车产量同比下滑 7.5%，销量同比降低 8.2%。结构上有分化，与 2017 年相比，乘用车销量降幅达 13.2%，而商用车在汽车整体下滑的情况下，销量呈现 3.9% 的正向增长，商用车的市场需求有韧性，轻卡和重卡的销量近年维持增长趋势。

单车价值方面，随着国六标准的逐步实施，柴油车需加装的 DOC、DPF、ASC 催化器以及 汽油车需加装 GPF 催化器，将带来单车尾气后处理设备价值的大幅提高。载体行业，我们 测算轻型柴油车、重型柴油车和汽油车在执行国六标准前每套载体单价分别为 143、655、 74 元，执行后单价则变为 596、2163、259 元，平均价值增幅 265%；催化剂覆涂行业，轻 型与重型柴油车在国六标准执行前单价分别为 3456、7469 元，执行后单价则变为 8452、 12465 元，价格平均增幅达 105.72%。

结合上述情况，国六标准实施将使得尾气后处理单车价值大幅提高，从而带来行业空间的 快速扩容，我们测算国六标准执行后载体和催化剂覆涂行业的市场空间分别将达到 93 亿 和 938 亿，相对于原有市场容量增长 240%和 156%。

外资产品仍占主流，国产替代正在进行

汽车尾气后处理行业长期被外资品牌所把持，比如载体行业，载体的主要产品是蜂窝陶瓷， 康宁和 NKG 两家公司占据了 90%左右的市场份额；催化剂覆涂行业，庄信万丰、巴斯夫、 优美科、科拉特 4 家公司占乘用车催化剂的市场份额约为 67.40%。从车型方面看，乘用车 市场外资品牌占比更高，商用车相对较低，如在轻型柴油商用车催化剂覆涂行业中，国产 品牌艾可蓝（13.25%）、恒河环保（10.60%）、凯龙高科（9.27%）占据重要地位。

我们认为国产品牌未来有望加速国产替代，一方面是国六标准执行将导致尾气后处理的成 本将大幅提高，下游在成本端敏感度预计会提升，尤其是在营运性质的商用车领域，国产 品牌价格方面的优势明显。比如国内厂商生产的直通式以及壁流式载体价格均处于低位， 其中壁流式载体售价更具有竞争力，国外厂商壁流式载体售价区间为 160-180 元/升，而 国内厂商售价区间为 50-100 元/升，均价为前者的 42.8%；

另外一方面，商用车领域下游厂商以自主品牌居多，轻型车市场中，2019 年前五名厂商分 别为福田汽车、东风汽车、江淮汽车、长城汽车和江铃控股，产量合计占比为 56.0%，行 业集中度较高；重型车市场中，2019 年前五名厂商分别为一汽解放、东风汽车、陕汽汽车、 中国重汽和福田汽车，产量合计占比为 83.3%。自主品牌对于国产品牌的接受程度相对较 高，也有利于国产替代的进行。

我们看好国六标准执行有望带动尾气后处理行业市场空间的快速扩容以及国产品牌的市 场份额持续扩大，建议关注艾可蓝和奥福环保。

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（报告观点属于原作者，仅供参考。报告来源：天风证券）

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（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。）