《20220626-国信证券-文灿股份-603348.SH-深度报告大型一体化车身结构件先行企业.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《20220626-国信证券-文灿股份-603348.SH-深度报告大型一体化车身结构件先行企业.pdf(35页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告证券研究报告 | | 20222022年年0606月月2626日日买入买入文灿股份(文灿股份(603348.SH603348.SH)深度报告:大型一体化车身结构件先行企业深度报告:大型一体化车身结构件先行企业核心观点核心观点公司研究公司研究深度报告深度报告汽车汽车汽车零部件汽车零部件证券分析师:唐旭霞证券分析师:唐旭霞证券分析师:戴仕远证券分析师:戴仕远0755-S0980519080002S0980521060004基础数据投资评级买入(首次覆盖)合理估值67.00 - 73.00 元收盘价60.25 元总市值/流通市值15786/15
2、484 百万元52 周最高价/最低价71.00/26.95 元近 3 个月日均成交额232.63 百万元市场走势资料来源:Wind、国信证券经济研究所整理相关研究报告铝合金压铸供应商铝合金压铸供应商,新能源新能源、结构件和国际化打开成长空间结构件和国际化打开成长空间。公司主要产品为汽车铝合金精密压铸件,主要应用于发动机系统、变速箱系统、底盘系统、制动系统、车身结构件等。新能源及结构件业务方面,公司持续研发高真空压铸技术、高真空压铸模具技术、特殊材料开发或制备技术及工艺,先后为奔驰、特斯拉、蔚来、小鹏、广汽 AION 等批量供应铝合金车身结构件,在铝合金压铸的车身结构件轻量化方面形成先发优势。国
3、际化方面,2020 年公司收购法国百炼,将进一步分析整合客户,全面加速本集团全球化进程。为应对市场对车身结构件和超大型一体化结构件产品的需求,公司加大产能建设,2021 年资本支出大幅增长。铝压铸行业:应用范围扩大、产品形态变化,工艺壁垒加大、价值量提升铝压铸行业:应用范围扩大、产品形态变化,工艺壁垒加大、价值量提升。在铝压铸件大型薄壁化、高精度高性能的背景下,产业链公司材料、设备、结构设计、验证能力、功能测试能力、自身工艺的原理性和材料性能理论认识等要求均有提升,壁垒将进一步提升,格局有望持续改善。传统铝压铸件价值量较低,小件价值量基本为百元以下,一体化压铸产品价格我们预计为 1500-20
4、00 元,全球一体压铸市场规模约为 5100-6800 亿元,行业扩容显著。大型一体化车身结构件先行大型一体化车身结构件先行企业,超大一体压铸后地板产品试制成功。企业,超大一体压铸后地板产品试制成功。为推进公司大型一体化车身结构件产品的发展,公司于 2020 年下半年开始从材料、模具、设备等多方面进行大型一体化车身结构件产品的研发,公司与压铸机供应商力劲集团建立长期战略合作关系,公司在一体化车身结构件产品领域位于行业前列。 2022 年 4 月公司完成超大型一体化铝合金后地板产品试制,该产品系国内某新势力客户 2021 年所定点,由9000T 压铸机压铸而成,尺寸约为 16001400mm,重
5、量约 45-55kg。盈 利 预 测 与 估 值 :盈 利 预 测 与 估 值 : 我 们 预 计 2022-2024 年 归 属 母 公 司 净 利 润3.24/5.31/7.77 亿元,利润年增速分别为 233.5%/64.0%/46.3%。我们给予一年期(2023 年)目标估值 67-73 元,当前股价距目标估值有11%-21%的提升空间,考虑到公司大型一体化业务布局早,首次覆盖,给予“买入”评级。风险提示风险提示:毛利下滑的风险、 客户新车型爬坡不及预期的风险、 政策风险、原材料涨价的风险、同行竞争的风险。盈利预测和财务指标盈利预测和财务指标20202020202120212022E2
6、022E2023E2023E2024E2024E营业收入(百万元)2,6034,1125,0776,4707,923(+/-%)69.2%58.0%23.5%27.4%22.5%净利润(百万元)8497324531777(+/-%)18.0%15.9%233.5%64.0%46.3%每股收益(元)0.320.371.242.032.97EBITMargin8.8%6.6%8.8%10.9%12.6%净资产收益率(ROE)3.2%3.6%11.3%16.9%22.0%市盈率(PE)186.0162.648.729.720.3EV/EBITDA36.328.828.220.415.9市净率(PB)
7、6.045.815.485.024.47资料来源:Wind、国信证券经济研究所预测注:摊薄每股收益按最新总股本计算更多投研资料 公众号:mtachn请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告证券研究报告2内容目录内容目录文灿股份:铝合金压铸供应商,新能源、结构件及国际化打开成长空间文灿股份:铝合金压铸供应商,新能源、结构件及国际化打开成长空间 . 5 5铝合金压铸供应商,业绩稳健增长 .5原材料价格有所回落,资本支出 2021 年大幅增长 .10新能源、结构件和国际化打开成长空间 .11铝压铸件:产品形态变化、工艺壁垒加大、价值量提升铝压铸件:产品形态变化、工艺壁垒加大、价值量提
8、升 . 1313降本增效,特斯拉引领白车身压铸一体化 .13技术趋势:大型一体化、薄壁化、高精度、高性能 .15铝压铸件工艺壁垒加大、格局改善,单价提升、市场空间大 .17轻量化大势所趋,铝压铸行业长期成长性好 .20大型一体化车身结构件先行企业大型一体化车身结构件先行企业 . 2121大型一体化车身结构件先行企业,超大一体压铸后地板产品试制成功 .21文灿股份与可比公司大型一体化业务、ROE、人均产值利润比较 .24盈利预测盈利预测 . 2626假设前提 .26未来 3 年业绩预测 .27估值与投资建议估值与投资建议 . 2828绝对估值:65-82 元 . 28相对估值:67-73 元 .
9、 29投资建议 .30风险提示风险提示 . 3131财务预测与估值财务预测与估值 . 3333免责声明免责声明 . 3434更多投研资料 公众号:mtachn请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告证券研究报告3图表图表目录目录图1: 公司所处行业为汽车压铸行业 . 6图2: 公司被中国铸造协会评为“中国压铸件生产企业综合实力 50 强” . 6图3: 公司 2019 年客户结构(亿元) . 7图4: 公司 2017 年整车厂前五大客户(亿元) . 7图5: 文灿股份生产能力 . 8图6: 公司股权结构(2021 年年报) .9图7: 公司营业收入(亿元) . 9图8: 公司归
10、母净利润(亿元) . 9图9: 铝合金、配件、模具钢板等占公司成本比重 . 10图10: 2017 年公司营业成本构成 .10图11: 铝锭 A00 价格(元/吨) . 10图12: 公司资本支出(亿元)、占营收比重 . 11图13: 公司固定资产+在建工程(亿元)、占营收比重 . 11图14: 公司新能源客户收入及占营收比重(亿元) . 11图15: 公司结构件收入及占营收比重(亿元) . 11图16: 法国百炼集团交易情况 . 12图17: 汽车生产流程图 . 13图18: Model 3 车身结构 .14图19: Model Y 车身结构 .14图20: 新能源领域一体压铸有望拓展至车身
11、结构件、新能源电池包、副车架 . 15图21: 在批产工艺可行状态下,产品要求机械性能的极限值逐年提升 . 16图22: 特斯拉压铸方法专利图 . 17图23: 2019 年全国铝压铸行业竞争格局 .18图24: 2015-2017 年文灿股份汽车压铸件产品销售占比及每吨销售单价 .19图25: 工信部平均油耗目标(升/百公里) . 20图26: 白车身总成构成 . 20图27: 公司与力劲集团签约仪式 . 22图28: 公司子公司江苏雄邦与蔚来团队共获质量持续改善团队奖 . 22图29: 产业链公司 ROE(摊薄)比较 .25图30: 产业链公司销售净利率比较 . 25图31: 产业链公司资
12、产周转次数比较 . 25图32: 产业链公司权益乘数比较 . 25图33: 产业链公司人均产值比较 . 26图34: 产业链公司人均归母净利润比较 . 26更多投研资料 公众号:mtachn请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告证券研究报告4表1: 公司主要产品及应用领域 . 5表2: 公司主要产品的技术水平 . 7表3: 铝合金在汽车轻量化的典型应用 . 16表4: 特斯拉大型压铸设备布置 . 18表5: 2030 年大型零部件压铸量测算(套) .19表6: 铝合金在汽车轻量化的典型应用 . 20表7: 中国汽车工程学会给出的轻量化分阶段目标 . 21表8: 公司 2020
13、、2021 年高附加值项目定点情况 . 23表9: 大型一体化结构件公司比较 . 24表10: 大型一体化结构件公司管理层比较 . 24表11: 公司收入及毛利率拆分 . 26表12: 未来 3 年盈利预测表(百万元) . 27表13: 公司盈利预测情景分析 . 28表14: 公司盈利预测假设条件(%) . 28表15: 资本成本假设 . 29表16: 文灿股份 FCFF 估值表 . 29表17: 绝对估值相对折现率和永续增长率的敏感性分析(元) . 29表18: 同类公司估值比较(20220625) . 30更多投研资料 公众号:mtachn请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研
14、究报告证券研究报告5文灿股份文灿股份:铝合金压铸供应商铝合金压铸供应商,新能源新能源、结构结构件及国际化打开成长空间件及国际化打开成长空间铝合金压铸供应商,业绩稳健增长铝合金压铸供应商,业绩稳健增长公司主要产品为汽车铝合金精密压铸件,主要应用于中高档汽车的发动机系统、变速箱系统、底盘系统、制动系统、车身结构件等。表1:公司主要产品及应用领域产品类别产品类别产品名称产品名称主要产品主要产品图示图示发动系统零部件真空泵/油泵壳体、水泵壳体发动机缸体空调压缩机滤清器壳体节气门壳体变速箱系统变速箱壳体汽车变速箱零部件底盘系统零件汽车转向器壳体制动系统制动零件车身结构件车门框架、纵横梁、 减震塔及其他非
15、汽车压铸件游艇发动机、 太阳能产品、 通信器材资料来源:公司公告、国信证券经济研究所整理压铸属铸造的一种,指一种利用高压将金属熔液压入压铸模具内,并在压力下冷却成型的一种精密铸造方法。压铸是技术最先进、效率最高的精密零部件制造技术之一,作为一种少、无切削的近净成形金属热加工成型技术,其产品具有精密、质轻、美观等诸多优点,压铸使用的金属材料主要为铝合金、镁合金、锌合金和铜合金,其中铝合金压铸件在汽车压铸件中占比约为 85%,公司主要产品原材料为铝合金。更多投研资料 公众号:mtachn请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告证券研究报告6图1:公司所处行业为汽车压铸行业资料来源:
16、公司公告、国信证券经济研究所整理公司在发展过程中系统地从国外引进先进的压铸企业管理和铸造工艺技术,配备了现代压铸设计和管理的软件和工具,拥有先进的设备、技术和配套设施, 整体水平处于中国压铸行业前列。2017 年 6 月,公司被中国铸造协会评为“中国压铸件生产企业综合实力 50 强”。图2:公司被中国铸造协会评为“中国压铸件生产企业综合实力 50 强”资料来源:公司公告、国信证券经济研究所整理公司 2014 年、2015 年获得通用汽车(GM)的“品质表现优秀供应商奖”;2014年获得蒂森克虏伯普利斯坦集团亚太区总部的“2013 年度卓越开发奖”;2011年至 2014 年被全球最大的汽车零部
17、件供应商博世(BOSCH)评为年度“优选供应商” ; 2013 年因在真空泵壳体量产爬坡阶段的高效、 优质供货获得威伯科 (WABCO)的 “特殊贡献奖” , 并获得 “最佳流程改善奖” ; 2009 年、 2013 年被法雷奥 (VALEO)评为“优秀合作伙伴”;2012 年获得加特可(JATCO)的“全球最佳表现奖”。更多投研资料 公众号:mtachn请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告证券研究报告7表2:公司主要产品的技术水平主要技术主要技术技术概况技术概况先进性先进性所处阶段所处阶段高延伸率合金应用技术采用国际上用于汽车结构压铸件的高延伸率合金, 保证产品的强度和高
18、韧性; 采用底部给汤方式与底部除气,合金内部组织金相优化,以减少铝液的氧化和夹渣缺陷,提高产品的延伸率国际先进批量生产高真空压铸技术通过在压铸过程中, 抽除压铸模具型腔内的气体而消除或显著减少压铸件内的气孔和熔解气体, 从而提高压铸件力学性能和表面质量。该技术在模具的密闭性、系统设备的匹配性以及工艺控制等方面都有非常特别的要求国际先进批量生产局部挤压技术挤压压铸技术是在模具上增加一个挤压机构, 对产品的局部进行二次加压, 从而保证该局部组织致密的效果,解决产品局部壁厚位置内部缩孔:1、能够直接对产品有缺陷的部位进行加压;2、使用于对强度、耐压有需要的产品。国际先进批量生产层流压射(超低速压铸)
19、技术一般普通压铸的压射速度在 2.5-3m/s, 甚至更高, 而超低速压铸的压射速度在 0.1-0.2m/s。 超低速的 3 个特点:1、压射速度低;2、压铸温度相对较高(720-750);3、内浇口较厚(10-15mm);超低速压铸对脱模剂的保温性能要求较高,其主要应用于需要进行热处理的、壁厚较大的承压产品。国际先进批量生产可控高压点冷技术可控高压点冷技术解决模具局部细长孔芯温度不平衡的问题, 采用超高压技术将冷却水导入细长孔芯中, 以及程序控制方式,达到快速、均衡和有效冷却的效果国际先进批量生产仿真数字化模拟分析技术对铝合金铸件进行多种浇注系统的设计, 运用有限元模拟软件进行压铸的数值模拟
20、。 通过观察金属液进入型腔后的流动方式和凝固规律,预测充型时间、凝固时间、产生缺陷的部分和尺寸,对比各种浇注系统设计对铸件成形产生的影响,并提出更为合理的设计。国际先进批量生产资料来源:公司公告、国信证券经济研究所整理公司客户包括采埃孚天合、威伯科、法雷奥、格特拉克、博世、加特可等全球知名一级汽车零部件供应商,以及通用汽车、奔驰、长城汽车、大众、特斯拉、吉利、上海蔚来等整车厂商。公司已批量为特斯拉(TESLA)、奔驰供应铝合金车身结构件,在新能源(电动)汽车、车身结构件轻量化方面具有先发优势。图3:公司 2019 年客户结构(亿元)图4:公司 2017 年整车厂前五大客户(亿元)资料来源:公司
21、公告、国信证券经济研究所整理资料来源:公司公告、国信证券经济研究所整理公司拥有 500 多人组成的具有丰富经验的优秀技术队伍,配备了现代先进设计和管理的软件及工具。现有压铸设备 150 余台(吨位从 125 吨到 4000 吨)、加工中心接近 1000 台。公司年模具产量超过 350 套,可制造适合 125 到 4000 吨压铸机所需的模具,铝合金压铸件的年产能超 4 万吨。更多投研资料 公众号:mtachn请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告证券研究报告8图5:文灿股份生产能力资料来源:公司官网、国信证券经济研究所整理公司控股股东及实际控制人为唐杰雄、唐杰邦,二人为堂兄弟
22、关系,且互为一致行动人,分别直接持有公司 11.44%的股份,并通过盛德智间接控制公司 11.44%的股份,唐杰雄、唐杰邦合计直接和间接控制公司 34.33%的股份,为公司实际控制人。 唐杰雄、 唐杰邦、 唐怡汉、 唐怡灿分别持有盛德智 37.50%、 37.50%、 12.50%、12.50%的股权,唐杰维、唐杰操分别持有公司 11.44%的股份,唐怡汉、唐怡灿分别为唐杰雄、唐杰邦之父,唐杰维、唐杰操分别为唐杰雄、唐杰邦之胞弟。更多投研资料 公众号:mtachn请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告证券研究报告9图6:公司股权结构(2021 年年报)资料来源:公司公告、国信
23、证券经济研究所整理业绩稳健增长业绩稳健增长。 2012-2021 年公司营收收入从 9.5 亿增长为 41.1 亿, CAGR 为 20%,归母净利润从 0.68 亿元增长为 0.97 亿元,CAGR 为 14%。图7:公司营业收入(亿元)图8:公司归母净利润(亿元)资料来源:公司公告、国信证券经济研究所整理资料来源:公司公告、国信证券经济研究所整理更多投研资料 公众号:mtachn请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告证券研究报告10原材料价格有所回落,资本支出原材料价格有所回落,资本支出 20212021 年大幅增长年大幅增长铝合金占成本比重超铝合金占成本比重超 35%3
24、5%。 公司营业成本中超过 50%为原材料及能源成本, 铝合金占成本比重常年超过 35%。以 2017 年为例,营业成本中 37%为铝合金、6%为配件、6%为电,2%为模具钢板、2%为天然气。图9:铝合金、配件、模具钢板等占公司成本比重图10:2017 年公司营业成本构成资料来源:WIND、国信证券经济研究所整理资料来源:WIND、国信证券经济研究所整理原材料价格有所回落。原材料价格有所回落。公司主要原材料铝锭价格从 2021 年四季度 1.9 万元/吨上涨至 2022 年 3 月 2.3 万元/吨,当前价格回落至 2.0 万元/吨。图11:铝锭 A00 价格(元/吨)资料来源:WIND、国信
25、证券经济研究所整理资本开支:资本开支:20212021 年支出大幅增长。年支出大幅增长。公司历史上 2016、2018 年资本支出有较大幅度提升,2016 年主要由于为了配套天津大众,前期在天津建设全工厂。2018 年公司积极扩大生产能力,加强对生产基地的建设;2021 年公司资本支出为 4.8 亿元, 我们认为主要由于满足市场对车身结构件和超大型一体化结构件产品的需求,加强公司的市场地位,公司加大产能建设的原因。更多投研资料 公众号:mtachn请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告证券研究报告11图12:公司资本支出(亿元)、占营收比重图13:公司固定资产+在建工程(亿元
26、)、占营收比重资料来源:WIND、国信证券经济研究所整理资料来源:WIND、国信证券经济研究所整理新能源、结构件和国际化打开成长空间新能源、结构件和国际化打开成长空间公司多年以来持续研发并提升高真空压铸技术、应用于高真空压铸的模具技术、特殊材料开发或制备技术及相关生产工艺技术,为新能源汽车、车身结构件轻量化积累了丰富的技术和经验。公司已批量为特斯拉(TESLA)、奔驰供应铝合金车身结构件,在新能源(电动)汽车、车身结构件轻量化方面具有先发优势。公司用于新能源汽车的产品 2021 年贡献收入 72,561.57 万元, 如扣除法国百炼收入, 新能源汽车产品 2021 年占主营业务的收入为 37.
27、76%, 同比增长 143.30%。车身结构件产品 2021 年贡献收入 64.713.42 万元,如扣除法国百炼收入,车身结构件产品 2021 年占主营业务的收入为 33.67%,同比增长 83.67%。图14:公司新能源客户收入及占营收比重(亿元)图15:公司结构件收入及占营收比重(亿元)资料来源:公司公告、国信证券经济研究所整理资料来源:公司公告、国信证券经济研究所整理2019 年 12 月公司公告,拟收购法国百炼集团(Le Belier S.A)公司。2020年 1 月公司与交易对方签署股份购买协议,约定按每股购买价格 38.18 欧元向交易对方购买 Le Blier S.A.的 4,
28、077,987 股普通股,代表目标公司总股本的 61.96%。公司自 2020 年 8 月将法国百炼集团纳入合并报表。2021 年百炼集团营收为 21.90 亿元,总资产为 21.24 亿元。更多投研资料 公众号:mtachn请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告证券研究报告12图16:法国百炼集团交易情况资料来源:公司公告、国信证券经济研究所整理2021 年 4 月公司公告百炼集团股权激励计划,授予股票价值总额为 300 万欧元,具体每股价格、新发股份数量、转让库存股份数量授权法国百炼集团董事会根据法国百炼集团股份的公允价值及当地税务、社保规定进行核算并确定。法国百炼集团专
29、业生产铝合金铸造零部件,百炼集团的核心生 产工艺为重力铸造。核心产品包括汽车制动系统、进气系统、底盘及车身结构件等产品领域的精密铝合金铸件产品。客户包括采埃孚、德国大陆、法雷奥、博世、博世马勒、本特勒等全球知名一级汽车零部件供应商。以及宝马、戴姆勒、标致雪铁龙、雷诺日产等整车厂商。百炼集团 2018 年营收中:欧洲占比 64.2%,中国占比 20.4%,墨西哥占比 15.4%。百炼集团在全球原有 10 个工厂, 分别为墨西哥 2 个、 匈牙利 3 个、 塞尔维亚 1个、法国 1 个及中国 3 个。2022 年,公司将与法国百炼集团进一步分析整合客户,利用地理位置优势,有序开展高压铸造工艺生产线
30、和重力铸造工艺生产线在国外和国内工厂的投资建设工作,计划在法国百炼集团的墨西哥新工厂首先布局高压铸造产线,进一步拓展公司的全球属地化服务能力,全面加速本集团全球化进程。更多投研资料 公众号:mtachn请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告证券研究报告13铝压铸件铝压铸件:产品形态变化产品形态变化、工艺壁垒加大工艺壁垒加大、价价值量提升值量提升从制造工艺的角度,车体部分主要为冲压、焊接工艺,在特斯拉的引领下由冲压、焊接向一体压铸发展;零部件压铸件部分主要有冲压、铸造、锻造三大工艺,在轻量化设计需求的驱动下,关键零件朝着高压压铸、大型化、一体化等方向发展。图17:汽车生产流程图
31、资料来源:搜狐汽车、国信证券经济研究所整理降本增效,特斯拉引领白车身压铸一体化降本增效,特斯拉引领白车身压铸一体化传统汽车制造工艺分为冲压、焊装、涂装、总装四个环节。(1)冲压:冲压车间利用不同的压机,完成车门、左右侧围、机舱盖、前后底板、顶盖、后背门及各种冲压小件的制造。 (2) 焊接: 焊装车间负责将冲压完成的车身围件焊接在一起,完成白车身的制造。(3)涂装:涂装又称油漆车间,是对白车身附以各种防腐工艺,并喷涂上漂亮的色漆、清漆,以达到上色和表面防护的作用。(4)总装:是将车身上各种零部件及系统安装在车身上组装成一台完整的汽车,并进行点检、路试等一系列测试,最终下线成为合格商品车。一体压铸
32、将冲压和焊装合并,简化了白车身的制造过程。(1)根据特斯拉官方的数据,一体压铸技术预计将给 Model Y 节省约 20%的制造成本。(2)一体压铸机一次压铸加工的时间仅为 80-90 秒, 每小时能完成 40-45 个铸件, 一天能生产 1000个铸件;而传统工艺冲压焊接成一个部件至少需要两个小时,一体压铸的生产效率明显更高。(3)一体压铸以整体性部件代替冲压和焊接的多个车身围件,可以有效避免大量零件焊接时的误差累计。(4)传统制造工艺下,白车身用料复杂,原材料回收利用率低。一体压铸只使用一种材料,全铝车身的材料回收利用率可以达到 95%以上。更多投研资料 公众号:mtachn请务必阅读正文
33、之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告证券研究报告14图18:Model 3 车身结构图19:Model Y 车身结构资料来源:搜狐汽车、国信证券经济研究所整理资料来源:搜狐汽车、国信证券经济研究所整理前中后底板有望前中后底板有望 3-53-5 年内实现一体化压铸。年内实现一体化压铸。市场上目前采用一体化压铸工艺的主要是后底板,特斯拉已生产出一体化压铸的前底板。据业内专家估计,未来中底板也能有望能实现一体式压铸,大概还需要 2-3 年的时间,主要取决于 CTC 技术的实现。中底板需要的压铸吨位比前后底板要更大一点,前后底板批量生产之后再考虑中底板,有望在未来 3-5 年将前中后底板一次做起
34、来。前中后底板是整个白车身最核心的部分,A 柱、B 柱应用一体化压铸工预计时间会更长一点。整个白车身一体化压铸关键在于前中后底板能不能连起来。一体压铸将扩展至白车身、四门、后盖一体压铸将扩展至白车身、四门、后盖结构件结构件等。等。当前汽车用铝主要集中在驱动系统、变速箱、传动系统、制动系统等位置,随着技术的进一步提升,应用范围将逐渐延伸至引擎盖、挡泥板、车门、后车厢、车顶、整车身等现以钢铸件为主的大型部位,渗透率进一步提高。汽车用铝在汽车行业主要以压铸、挤压和压延三种形态投入使用,其中压铸件用量占比约 80%。未来,一体压铸工艺将主要取代白车身、四门、后盖结构件的冲压和焊接环节,适用范围和占比均
35、有望提高。新能源领域一体压铸有望拓展至车身结构件、新能源电池包、副车架。新能源领域一体压铸有望拓展至车身结构件、新能源电池包、副车架。1)普通压铸的缺陷难以控制,在前期一般在车身中运用在减震塔 、 ABC 柱接头 、纵梁连接处等接头部位。随着材料升级、工艺优化、设备智能化大型化的发展及大型压铸模具的技术成熟,以特斯拉为代表的理念先进企业正在越来越多地尝试将车身的零件进行合并,由冲压+焊接工艺改成一体压铸成型的工艺。2)针对车身结构件的一体式压铸并非一体式压铸的主要方向,该工艺现在更多运用在底盘、电池包等本身结构或者零件小一些的部位, 采用一体式压铸的方式可以提升强力性、提高效率、降低成本。3)
36、目前新能源车最有可能用一体化压铸的一些零部件,一是车身结构件,如特斯拉 Model Y 车型一体式压铸后车体的案例;二是新能源车的电池包,因为电池包形状相对比较规则,采用一体式压铸比起普通压铸效果会高一些,成本会低一些;三是副车架等,2015 年北美汽车工业协会报告指出, 铝合金在副车架上的应用在未来几年内将会大幅提升,存在一体式压铸的可能性。更多投研资料 公众号:mtachn请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告证券研究报告15图20:新能源领域一体压铸有望拓展至车身结构件、新能源电池包、副车架资料来源:汽车网、国信证券经济研究所整理技术趋势:大型一体化、薄壁化、高精度、高
37、性能技术趋势:大型一体化、薄壁化、高精度、高性能以公司 2022 年 4 月 19 日公司下属子公司天津雄邦试制的超大型一体化铝合金后地板产品为例,由 9000T 压铸机压铸而成,铸件尺寸约为 16001400mm,产品重量约 45-55kg。汽车在轻量化设计需求的驱动下,关键零部件朝着薄壁、高性能、大型化等方向发展,压铸技术在汽车中的运用从小件逐步往高压压铸、大型化、一体化的大件发展。未来,随着铝合金材料应用技术的进一步提升,其在汽车领域的应用范围将逐渐延伸至引擎盖、挡泥板、车门、后车厢、车顶、整车身等现以钢铸件为主的大型部位。铝合金压铸机应用领域将延伸。铝合金压铸机应用领域将延伸。汽车用铝
38、在汽车行业主要以压铸、挤压和压延三种形态投入使用,其中压铸件用量占比约 80%。目前,国内外汽车用铝合金压铸件应用范围已用于结构件、受力件、安全件和装饰件等,主要包括:热交换器、空气压缩机活塞、引擎副框架、悬挂部件、刹车部件、驾车轴、车身结构部件、轮毂、尾部面板、仪表盘、玻璃边框、配电系统、发动机盖、保险杠。未来,随着铝合金材料应用技术的进一步提升,其在汽车领域的应用范围将逐渐延伸至引擎盖、挡泥板、车门、后车厢、车顶、整车身等现以钢铸件为主的大型部位。从白车身部位来看,防撞梁、发罩铝合金的铝合金应用门槛最低,其次是行李箱盖、翼子板及其它覆盖件。包括 B 柱、纵梁、门槛、顶盖纵梁等关键传力结构件
39、在内的白车身本体对设备成本、节拍、连接工艺质量控制都有较高要求,应用铝合金相对较难。目前已知已经在开发或已经在应用铝合金材料的有:电池托架、减震塔、后 A 柱、D 柱、门框、座椅、后桥、后纵梁等。更多投研资料 公众号:mtachn请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告证券研究报告16表3:铝合金在汽车轻量化的典型应用部件部件零件零件发动机系统发动机缸体、缸盖、活塞、进气管、水泵壳、发动机壳、启动机壳、摇臂、摇臂盖、滤清器底座、发动机托架、正时链轮盖、发动机支架、分电器座、汽化器等传动系统变速箱壳、离合器壳、连接过滤板、换挡拔叉、传动箱换挡端盖底盘行走系统横梁、上下壁、转向机壳
40、、制动分泵壳、制动柑、车轮、操纵等车身系统部件发动机罩、车顶篷、车门、翼子板、行李箱盖、底板、车身骨架及覆盖件热交换器系统部件发动机热交换器、机油散热器、中冷器、空调冷凝器和蒸发器等其他系统部件离合器踏板、刹车踏板、方向盘、转向节、发动机框架、ABS 系统部件、冲压车轮、座椅、保险杆、车厢底板及装饰件等资料来源:搜狐汽车、国信证券经济研究所整理压铸件向大型一体化、薄壁化发展。压铸件向大型一体化、薄壁化发展。主机厂为了减少装配和焊接成本,铝合金零部件设计向一体化,大型化和薄壁化方向发展。平台化生产和越来越高的功能要求,令铝合金压铸件朝着尺寸越来越大、结构也越来越复杂的方向发展。为了铝合金压铸充分
41、发挥液态一体成型的优势,合金必须具备足够良好的充型能力,更大投影面积,对压铸机吨位的要求越来越大,工装模具设计更加复杂,同时还必须通过工艺开发能力的提升来满足主机厂的设计要求。尺寸精度要求提高。尺寸精度要求提高。主机厂为了提高整车空间的利用率,零件之间的配合间隙越来越小,尺寸的公差范围越来越小,而且必须满足不同温度使用场景即同时保证高温和低温使用工况下尺寸的稳定性。主机厂目前提出了整体轮廓度控制公差要求,并强制必须采用 3D 非接触扫描来控制整体轮廓度,并把 3D 扫描作为常规检测项(3D 扫描从原来的可选项配置变成必须具备的能力),甚至把关键零部件的关键尺寸设定高温和低温下尺寸稳定性作为一个
42、零件功能检验项目。为了提高尺寸的稳定性,铸造厂对工艺控制公差范围(如浇注温度)、材料配方选择及铸件残余应力提出了更高的要求。产品机械性能要求提升。产品机械性能要求提升。为了更有效的降低铝合金零部件自身的重量,以便更好的满足汽车轻量化和成本控制的要求,铝合金压铸件的壁厚越来越薄,同时还不允许降低结构强度和疲劳强度,这就要求铝合金压铸件的材料机械性能要越来越高。图21:在批产工艺可行状态下,产品要求机械性能的极限值逐年提升资料来源:压铸世界、国信证券经济研究所整理更多投研资料 公众号:mtachn请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告证券研究报告17铝压铸件工艺壁垒加大、格局改善
43、,单价提升、市场空间大铝压铸件工艺壁垒加大、格局改善,单价提升、市场空间大在铝压铸件产品形态向大型一体化、薄壁化、高精度、高性能发展的背景下,铝压铸件铸造工艺以及逐渐生产能力要求提升,材料、设备、方案、模具等要求提升,此外,铸件结构设计能力、铸件验证能力和功能测试能力、铸件的 CAE 模流分析能力、对自身工艺的原理性和材料性能理论基础的认识要求均有提升。材料:独家铝合金材料构成特斯拉一体压铸技术壁垒。材料:独家铝合金材料构成特斯拉一体压铸技术壁垒。早在 2015 年 12 月,特斯拉就聘请了铝合金专家查尔斯柯伊曼,令其负责特斯拉的材料工程团队。特斯拉研发的铝合金材料是独家配方,具有强度高、导电
44、性强的特点,因此稳定性优异。由独家合金材料压铸而成的后底板总成不需要再进行热处理,可直接进入下一工序,制造时间由传统工艺的 1-2 小时缩减至 3-5 分钟,极大的节省了所需的生产时间,且能够在厂内直接供货。这一新型铝合金材料是特斯拉的独家专利,保证了特斯拉在一体压铸应用上的技术壁垒。方案:压铸方法专利有效促成大型部件落地。方案:压铸方法专利有效促成大型部件落地。特斯拉申请专利:汽车车架的多向车身一体成型铸造机和相关铸造方法。此方法独创地将一套固定的模具放置在中心,四套可以移动的模具放置在四个不同方向。可移动的模具通过液压设备分别与中心固定好的模具贴合,并共同形成一个封闭的空腔。熔融状态的铝合
45、金分别从四个移动模具上的浇筑口压入模具空腔,铝合金在空腔内流动、汇合,最终铸成大型的一体式压铸结构零件。图22:特斯拉压铸方法专利图资料来源:汽车之家、国信证券经济研究所整理传统车所需压铸设备在传统车所需压铸设备在 4000t4000t 以下以下,特斯拉大型压铸机均在特斯拉大型压铸机均在 60006000 吨以上。吨以上。从目前汽车结构件压铸设备来看,压铸设备所需吨位最大的为前门框、后门框、后纵架、A 柱、尾箱盖的 4000 吨级压铸机。其他部分的压铸设备吨位在 1600-3500 吨级左右。(1 吨=9.8KN)。目前在产的 Model 3 和 Model Y 的前/后车身压铸件均由 600
46、0 吨级压铸机铸造,为了纯电动皮卡车 Cybertruck 的生产组装,特斯拉则是订购了 8000 吨级的压铸机。结合以上信息来看,这台 12000 吨的整车一体压铸机很有可能将在用于特斯拉的下一代紧凑级车的车身铸造。更多投研资料 公众号:mtachn请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告证券研究报告18表4:特斯拉大型压铸设备布置工厂工厂压铸设备布置压铸设备布置加州弗里蒙特2 台 IDRA 6000 吨一体式压铸设备上海3 台 LK 的 DCC6000 系列一体式压铸设备美国得州1 台 IDRA 8000 吨级压铸设备德国柏林将布置 8 台一体式压铸设备资料来源:特斯拉财报
47、、国信证券经济研究所整理铝压铸进入壁垒较高,铝压铸进入壁垒较高,壁垒将进一步提升壁垒将进一步提升。铝合金压铸行业属于资金与技术密集型行业,生产过程中的零件设计、模具制造、压铸、精密加工、工艺优化等各环节均需要长期的技术积累,另外相关模具与压铸设备也需要大量资金投入,市场进入壁垒高。在铝压铸件大型化、薄壁化、高精度、高性能的背景下,产业链公司材料、设备、结构设计、验证能力、功能测试能力、CAE 模流分析能力、自身工艺的原理性和材料性能理论基础的认识要求均有提升, 进入壁垒将进一步提升,格局有望持续改善。根据中国铸造协会数据,我国有 3000 多家压铸企业,汽车压铸件占压铸业总产量70%,铝合金压
48、铸件占车用压铸件超 80%,格局较为分散。图23:2019 年全国铝压铸行业竞争格局资料来源:华商情报网、国信证券经济研究所整理产品单价提升。产品单价提升。价值量方面,传统铝压铸件由于体积小、工艺相对简单、普遍价值量较低。文灿股份 2015-2017 年的汽车压铸件产品中 1.5kg 以下产品占比超过65%,一件 400-500g 的产品销售单价约为 20-25 元。而大型一体化结构件如公司2022 年 4 月 19 日试制的后地板重量为 45-55kg, 我们预计一体化压铸后地板产品价格为 2000 元左右。更多投研资料 公众号:mtachn请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研
49、究报告证券研究报告19图24:2015-2017 年文灿股份汽车压铸件产品销售占比及每吨销售单价资料来源:公司公告、国信证券经济研究所整理假设 2030 年全球乘用车销量为 1 亿辆,新能源渗透率为 50%,一体压铸可应用的部位为前中后底板、电池包、电机电控壳体、副车架、车门结构件*4、后盖结构件共计 9 个部位。假设新能源车一体压铸渗透率为 60%,传统车一体压铸渗透率为 30%,则汽车零部件压铸量约为 3.4 亿套,假设单价为 1500-2000 元,则全球市场一体压铸市场规模约为 5100-6800 亿元。表5:2030 年大型零部件压铸量测算(套)销量(万)销量(万)一体压铸部位一体压
50、铸部位渗透率渗透率压铸量(万套)压铸量(万套)新能源5000960%27000传统5000720%7000总计1000040%34000资料来源:WIND、国信证券经济研究所整理更多投研资料 公众号:mtachn请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告证券研究报告20轻量化大势所趋轻量化大势所趋,铝压铸行业长期铝压铸行业长期成长性好成长性好工信部发布的平均油耗目标逐年降低工信部发布的平均油耗目标逐年降低,迫使汽车厂商进行轻量化改革迫使汽车厂商进行轻量化改革。根据国家工信部发布的平均油耗目标,2020 年的目标为 5 升/百公里,相比 2015 年的 6.9升/百公里,降幅较大,