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汽车连接器产业分析,电动化&智能化驱动成长

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  • 来源:
  • 发布时间:2021-09-03 13:47
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【概要描述】连接器是电子系统设备之间电流或信号传输与交换的电子部件。作为节点, 通过独立或与线缆一起,为器件、组件、设备、子系统之间传输电流或信 号,并且保持各系统之间不发生信号失真和能量损失的变化,是构成整个 完整系统连接所必须的基础元件。从产业链来看,上游包括金属材料、塑 胶材料、同轴线缆等原材料,以及机械加工设备、电镀加工设备、测试设 备、装配设备等设备供应商;下游覆盖汽车、通信、消费电子、军事、工 业、航空航天、轨道等多领域。

汽车连接器产业分析,电动化&智能化驱动成长

【概要描述】连接器是电子系统设备之间电流或信号传输与交换的电子部件。作为节点, 通过独立或与线缆一起,为器件、组件、设备、子系统之间传输电流或信 号,并且保持各系统之间不发生信号失真和能量损失的变化,是构成整个 完整系统连接所必须的基础元件。从产业链来看,上游包括金属材料、塑 胶材料、同轴线缆等原材料,以及机械加工设备、电镀加工设备、测试设 备、装配设备等设备供应商;下游覆盖汽车、通信、消费电子、军事、工 业、航空航天、轨道等多领域。

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  一、高成长:电动化+智能化,驱动汽车连接器行业高增

  连接器是电子系统设备之间电流或信号传输与交换的电子部件。作为节点, 通过独立或与线缆一起,为器件、组件、设备、子系统之间传输电流或信 号,并且保持各系统之间不发生信号失真和能量损失的变化,是构成整个 完整系统连接所必须的基础元件。从产业链来看,上游包括金属材料、塑 胶材料、同轴线缆等原材料,以及机械加工设备、电镀加工设备、测试设 备、装配设备等设备供应商;下游覆盖汽车、通信、消费电子、军事、工 业、航空航天、轨道等多领域。

  连接器由接触件、壳体、绝缘体、附件四大基本结构组件构成。其中,接 触件是连接器完成电连接功能的核心零件,一般由公、母端子组成;壳体 即公、母胶壳,是连接器的外罩,为内部提供机械保护,并保证插头和插 座插合时的对准;绝缘体也称基座,使接触件按所需要的位臵和间距排列, 并保证接触件之间和接触件与外壳之间的绝缘性能;附件包括密封圈、密 封垫等。连接器由公头(Male)和母头(Female)组成一对,公连接器俗 称“插头”,母连接器俗称“插座”,公母端接触后能够传递信号或电流, 连接器的公母性能够加强安全性且保证设备的正常运作。

  近年来全球连接器市场呈现稳步增长趋势。据 Bishop & Associates,全球 连接器市场规模从 2010 年的 479.39 亿美元增长至 2020 年的 627.27 亿美 元,期间 CAGR 为 2.7%。由于需求反弹、订单数激增,预计 2021 年全球 连接器销售额将达到 771.7 亿美元,同比增长 23.0%。随着下游终端市场 的规模增长与技术迭代更新,将推动未来连接器市场规模持续扩大,预计 2023 年全球连接器市场规模将超过 900 亿美元。

  汽车连接器占全球连接器市场比重达 23.7%,是连接器第一大应用领域。据 Bishop & Associates,2019 年全球汽车连接器市场规模达 152 亿美元 (折合人民币 988 亿元),2014-2019 年 CAGR 为 4%,高于同期全球增 速。2019 年中国汽车连接器市场规模达 30 亿美元(折合人民币 195 亿 元),2014-2019 年 CAGR 为 8%。近年来,汽车产业经历着技术和商业模 式的双重变更、融合和重建,电动化和智能化的变革趋势推动汽车产业加 速发展,新能源汽车更加契合未来自动驾驶、车联网的发展趋势,并且凭 借其节能和环保的特点契合了当今国际社会对于能源紧缺和环境污染问题 的关注。随着新能源汽车渗透率的提高,以及汽车电子化、智能化程度的 不断提升,连接器作为汽车制造中的必需品,市场需求亦呈现上升趋势。

  按照传输介质的不同,汽车连接器可以分为传输交换数据信号的高速连接 器和传输交换电流的电连接器,根据工作电压的不同,电连接器可以进一 步划分为低压连接器和高压连接器。

  低压连接器通常用于传统燃油车的 BMS、空调系统、车灯等,工作电 压一般为 14V。

  高压连接器普遍应用于新能源汽车,一般根据场景不同需要提供 60V380V 甚至更高的电压等级传输,以及提供 10A-300A 甚至更高的电流 等级传输。高压连接器主要应用于新能源汽车的电池、PDU(高压配 电盒)、OBC(车载充电机)、DC/DC、空调、PTC 加热、直/交流充 电接口等。

  高速连接器分为 FAKRA 射频连接器、Mini-FAKRA 连接器、HSD (High-Speed Data)连接器和以太网连接器,主要应用于摄像头、传 感器、广播天线、GPS、蓝牙、WiFi、无钥匙进入、信息娱乐系统、 导航与驾驶辅助系统等。

  高压连接器连接电动化,高速连接器连接智能化。

  1)区别于传统燃油车, 新能源汽车的核心部件在于电池、电机、电控的三电系统,由于新能源汽 车采用电力驱动电机的原理,为达到较大的扭矩和扭力,需要提供大功率 的驱动能量,需要相应的高电压和大电流,远超传统燃油车的 14V 电压, 高压连接器应运而生。

  2)随着车联网时代的开启以及智能驾驶的普及,需 要以更快速度采集并处理更多数据,一类是车内外摄像头、雷达、激光雷 达等传感器,一类是包括车辆到车辆(V2V)、车辆到网络(V2N)、车辆 到基础设施(V2I)、车辆到行人(V2P)、车辆到公用事业(V2U)以及车 联网(V2X)的无线通信,这些技术会产生、发送、接收、存储和处理海 量数据。例如一个 LIDAR 模块可以提供围绕汽车的高精度、高分辨率三维 和 360°成像数据,可能生成 70Mbps 的数据流量,一个摄像头可能生成 40Mbps 的数据流量,RADAR 模块可能生产 100Kbps 的数据流量,导航 系统可能生成 50Kbps 的数据流量。

  随着自动驾驶等级由 L2、L3 向 L4、L5 升级,独立传感器的数量将极大增长,由此产生的数据总量也更大。根 据 Keysight 预测,一辆自动驾驶汽车每天将会产生约 4TB 的数据。由此衍 生的海量实时传输数据会带动高速连接器的需求提升,以及传统 FAKRA 连接器向 Mini-FAKRA 连接器的升级,以太网将成为面向新一代汽车数据 网络的稳健连接解决方案。

  预计 2021 年新能源车渗透率、自动辅助驾驶渗透率快速提升。

  1)特斯拉 是电动车&自动辅助驾驶的领军者,2012 年特斯拉推出世界首款电动轿车 model S,搭载 L2 级别自动辅助驾驶系统,定价 5 万美元,但是由于定价 过高、产能限制、配套基础设施不足等原因,此时的电动车注定是一款小 众产品。2017 年特斯拉推出革命性产品——入门款电动车 model 3,搭载 L2 级别自动辅助驾驶系统,定价 3.5 万美元,该产品的推出也助力特斯拉 市占率达 8%。此后得益于上海工厂投产、规模效应降本,截至 2021 年 8 月,model 3 定价已降至 24 万人民币。

  2)伴随成本下降、续航提升、基 础设施完善,我们认为新能源车从政策导向转向需求导向,伴随更多供给 端推出新能源车,预计新能源车渗透率将快速增长、有望高度拟合智能手 机渗透率 S 曲线。3)在特斯拉的“鲶鱼效应”下,其他新能源车厂、传统车 厂也势必将快速跟进自动辅助驾驶系统及其相关搭载硬件。考虑整车厂从 车型规划到投产的周期在 3 年以上,我们认为 2021 年 L2 级自动辅助驾驶 渗透率快速提升。预计未来自动辅助驾驶渗透率曲线将高度拟合智能手机 渗透率 S 曲线。

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