Los arneses de cableado automotriz son componentes esenciales para los automóviles, y la demanda es aún mayor para los nuevos vehículos de energía. Forman la columna vertebral de la red de los circuitos eléctricos de un vehículo y sirven como el sistema de control electrónico que proporciona energía y señales a varios dispositivos eléctricos y electrónicos. Son los "vasos sanguíneos" y "sistema nervioso" del vehículo. Los arneses de cableado consisten principalmente en cables, terminales, conectores y revestimiento. Los arneses de cableado automotriz son hechos a medida, con estándares de diseño y calidad que varían entre los OEM y los modelos de vehículos.

El mercado de arneses de cableado automotriz es enorme, y mi país tiene un potencial significativo. La electrificación, la inteligentización y la localización de los vehículos están impulsando un rápido crecimiento en el mercado de arneses de cableado nacional, con un potencial de mercado proyectado de 160 mil millones de yuanes. El aumento de las marcas de automóviles nacionales está impulsando un aumento continuo en la tasa de producción nacional de los arneses de cableado automotriz. La industria global de arneses de cableado automotriz está actualmente dominada por capital extranjero, mientras que las marcas de automóviles nacionales tienen una alta tasa de adquisición de componentes nacionales. El aumento constante en su participación de mercado sin duda creará oportunidades para el desarrollo de compañías de arneses de cableado nacional.

1: Descripción general del arnés de cableado automotriz

(1) ¿Qué es un arnés de cableado automotriz?

Un arnés de cableado automotriz es la columna vertebral de la red de los circuitos eléctricos de un vehículo. Es un sistema de control electrónico que proporciona energía y señales a varios dispositivos eléctricos y electrónicos. Sirve como los "vasos sanguíneos" del vehículo y "sistema nervioso". Conectando varios componentes electrónicos y eléctricos, proporciona datos estables de potencia y señal, lo que lo convierte en un componente indispensable a nivel de sistema en la fabricación de vehículos. Un arnés de cableado consiste principalmente en cables de cobre o aluminio, terminales, conectores y revestimiento. Los arneses de cableado automotriz son productos hechos a medida, con estándares de diseño y calidad que varían entre diferentes OEM y modelos de vehículos.

(2) Historia del desarrollo del arneses de cableado automotriz

① Origin de arneses de cableado automotriz
Los orígenes de los arneses de cableado automotriz se remontan a principios del siglo XX. Con el rápido desarrollo de la industria automotriz, los arneses de cableado automotriz surgieron como un accesorio automotriz crucial.
Los primeros arneses de cableado automotriz se hicieron principalmente mediante alambre de cobre. Con el avance continuo de la tecnología, estos arneses evolucionaron gradualmente en arneses compuestos de múltiples hilos de alambre de cobre.
Desde la década de 1960, con el rápido desarrollo de la tecnología electrónica, la aplicación de arneses de cableado automotriz se ha generalizado cada vez más, afectando una amplia gama de áreas, incluido el tren motriz, el sistema de control y el sistema de iluminación del vehículo.
Hoy, los arneses de cableado automotriz se han convertido en un componente indispensable de los vehículos modernos, desempeñando un papel vital para garantizar la operación segura y estable del vehículo.

② Etapas de desarrollo de arneses de cableado automotriz
Etapa temprana: los arneses de cableado automotriz se sirven principalmente conexiones eléctricas simples, principalmente hechas de alambre de cobre y cinta aislante.
Etapa de desarrollo: con la creciente identificación de vehículos, los arneses de cableado comenzaron a adoptar tecnología de transmisión multicanal, lo que resultó en diseños de arneses de cableado modular.
Etapa de optimización: para mejorar la fiabilidad y la seguridad de los sistemas eléctricos automotrices, los arneses de cableado comenzaron a incorporar materiales de polímero y tecnología de soldadura por láser.
Etapa inteligente: con el avance de la conducción autónoma y las tecnologías de vehículos conectados, los arneses de cableado comenzaron a incorporar tecnología de transmisión de alta velocidad e integración de sensores, logrando conexiones eléctricas más eficientes e inteligentes.

(3) Clasificación de la industria del arneses de cableado automotriz

Según el voltaje, los arneses de cableado se pueden dividir en arneses de alto voltaje y bajo voltaje. Los arneses de alto voltaje funcionan a 60 V y más (generalmente entre 60V y 800V) y se utilizan principalmente para impulsar la transmisión de energía en nuevos vehículos de energía. Los arneses de bajo voltaje funcionan por debajo de 60 V (12V a 48V), típicamente utilizados en vehículos con un voltaje de 12 V, y se utilizan principalmente para la transmisión de señal en todo el vehículo.

Según su diseño dentro del vehículo, los arneses de cableado se pueden clasificar como arneses de ensamblaje del cuerpo, arneses de motor, arneses de paneles de instrumentos, arneses de puertas, arneses de techo, arneses de chasis y arneses de alto voltaje.

Los arneses de ensamblaje del cuerpo alcanzan circuitos sin contacto en todo el vehículo y controlan múltiples cargas en el sistema, eliminando la complejidad del arnés de cableado y la mejora de la confiabilidad y seguridad del sistema.

Los arneses electrónicos de inyección de combustible utilizan un solo paquete de cables comunes para transmitir múltiples señales, lo que permite el control de múltiples cargas en el sistema electrónico de inyección de combustible del motor y eliminando la complejidad del mazo de cableado.

Los arneses del panel de instrumentos ofrecen un ensamblaje extremadamente conveniente y una mejor procesabilidad.

El arnés de cableado del sistema de control de la puerta, al interactuar con el arnés de cableado del vehículo, permite funciones como elevadores de ventanas eléctricas, espejos calentados y controlados, cerraduras eléctricas y altavoces.

El arnés de cableado del techo, al interactuar con el arnés de cableado del vehículo, permite funciones como la luz del domo interior, el techo solar, el sensor de lluvia y la estrella.

El arnés de cableado del piso conecta todos los componentes eléctricos en el piso, incluidas las cuatro puertas, el freno de estacionamiento y los asientos, como interruptores de puertas, frenos de estacionamiento, sistemas de advertencia del cinturón de seguridad y ajustes de asientos.

El arnés de cableado de alto voltaje está diseñado específicamente para nuevos vehículos de energía.

El arnés de cableado de alto voltaje es el principal portador de potencia de salida en nuevos vehículos de energía. Es un sistema completamente nuevo impulsado por la electrificación, reemplazando el arnés de cableado del motor en vehículos tradicionales. Incluye principalmente conectores de alto voltaje, cables de alto voltaje y enchufes de carga.

2. Situación de la industria del arnés de cableado automotriz

(1) Diseño de la empresa del arnés de cableado automotriz

Los gigantes del arnés de alambre en el extranjero tienen una presencia completa de la cadena de la industria, mientras que las empresas nacionales se centran principalmente en el ensamblaje.
Los gigantes extranjeros poseen capacidades de cadena de la industria completa, mientras que las empresas nacionales tienen presencia en cables, conectores y arneses de cableado, pero ninguna compañía ha logrado una completa presencia de la cadena de la industria.

(2) Altas barreras en la industria del arneses de cableado automotriz

La industria del arnés de cableado automotriz enfrenta cuatro barreras principales: proveedores, tecnología, capital y gestión. Las barreras de gestión son particularmente significativas. El proceso de producción del arnés de cableado automotriz es complejo, con un total de 17 pasos, lo que hace que la gestión de la producción y el control de costos sean cruciales.
El proceso de producción del arnés de cableado automotriz es complejo, con un total de 17 pasos.

(3) Cadena de la industria de la industria del arnés de cableado automotriz

Las cadenas de suministro aguas arriba y aguas abajo de la industria del arnés de cableado automotriz abarcan múltiples enlaces, que incluyen suministro de materias primas, fabricación del mazo de cableado y ensamblaje de vehículos. Este artículo analizará la cadena de la industria del arnés de cableado automotriz desde tres perspectivas: materias primas aguas arriba, fabricación intermedia y aplicaciones aguas abajo.

Materias primas para superarlo: suministro estable
Las principales materias primas para los arneses de cableado automotriz incluyen cobre, aluminio, plástico y caucho. Actualmente, el suministro de estas materias primas es relativamente estable, con fluctuaciones mínimas de precios. Los costos laborales representan aproximadamente el 12%-17%de los costos totales de producción, mientras que las materias primas representan el 70%-80%. Con la recuperación gradual de la economía global y la prosperidad continua del mercado automotriz, los proveedores de materias primas aguas arriba están ampliando continuamente su capacidad de producción para satisfacer la demanda del mercado. Al mismo tiempo, algunos proveedores de materias primas están desarrollando activamente nuevos materiales para mejorar el rendimiento de los arneses de cableado automotriz y reducir los costos.

②MidStream Manufacturing - Competencia intensa
El proceso de fabricación de los arneses de cableado automotriz es el núcleo de toda la cadena de la industria. Actualmente, existen numerosos fabricantes de arneses de cables automotrices nacionales, pero la mayoría tienen una escala pequeña y tienen diferentes niveles de experiencia tecnológica. Para obtener un punto de apoyo en el mercado, algunas compañías están aumentando su inversión en I + D para mejorar la calidad y el rendimiento del producto. Al mismo tiempo, algunas compañías líderes están ampliando su escala de producción y aumentando su participación en el mercado a través de fusiones y adquisiciones. Sin embargo, con la intensificación de la competencia del mercado, las presiones de costos en el proceso de fabricación también están aumentando.

③downstream Aplicaciones: demanda diversificada
Las aplicaciones aguas abajo para arneses de cableado automotrices incluyen principalmente vehículos tradicionales con combustible, nuevos vehículos de energía y varios vehículos comerciales. Con el desarrollo continuo del mercado automotriz, la demanda de arneses de cableado automotriz de estas aplicaciones posteriores también se ha diversificado. Los vehículos tradicionales con combustible se centran principalmente en conexiones eléctricas básicas y transmisión de señal; Los nuevos vehículos de energía, por otro lado, imponen mayores demandas en los arneses de cableado de alto voltaje y los arneses de cableado del sistema de gestión de baterías. Los vehículos comerciales ponen un mayor énfasis en la fiabilidad del arnés de cableado y la durabilidad. Estas diversas demandas brindan amplias oportunidades de crecimiento para la industria del arnés de cableado automotriz.

(4) La lógica central de la inversión en la cadena de la industria del arneses de cableado automotriz

① Electrificación
Los nuevos vehículos de energía están impulsando el uso de arneses de cableado de alto voltaje. En comparación con los vehículos tradicionales con combustible, los nuevos vehículos de energía tienen mayores voltajes de accionamiento, lo que requiere arneses de cableado de alto voltaje para conectar varios componentes del circuito.
En los nuevos vehículos de energía, los arneses de cableado de alto voltaje se usan principalmente para cinco componentes: el arnés de cableado de alto voltaje de la batería de alimentación (que conecta la batería de alimentación con la caja de unión de alto voltaje), el arnés de cableado del controlador del motor (conecta la caja de unión de alta voltaje con el controlador del motor), el arnero de la fastidio de carga lenta (conecta el puerto de altura de altura de alto voltaje), el panorama de la cita de altura de alto nivel de carga. Arnés de cableado (que conecta el puerto de carga lenta al cargador a bordo) y el arnés de cableado de accesorios de alto voltaje (que conecta la caja de unión de alto voltaje con el convertidor DC-DC, el cargador a bordo, el compresor de aire acondicionado y el PTC).

Los arneses de cableado de alto voltaje presentan nuevos requisitos para la industria del arnés de cableado. Los nuevos vehículos de energía tienen mayores requisitos para la capacidad de transmisión del arnés de cableado, resistencia mecánica, protección de aislamiento y compatibilidad electromagnética.
A. La potencia nominal del motor utilizada en nuevos vehículos de energía generalmente puede alcanzar 150kW. Para minimizar la pérdida de energía durante la transmisión de la corriente, se debe aumentar el voltaje de trabajo del sistema eléctrico de alto voltaje. El voltaje de conducción generalmente puede alcanzar aproximadamente 550V-750V, y el voltaje de carga rápida puede incluso alcanzar 800-1000V, que es mucho más alto que el voltaje de 12 V de vehículos de combustible. Por lo tanto, se requiere que el arnés de cableado tenga una resistencia a la presión más fuerte y un sellado para evitar el cortocircuito de la línea de alto voltaje después de que el automóvil se encuentra con una colisión y cause un accidente de combustión.
b. Los nuevos vehículos de energía utilizan motores de CA, que tienen una fuerte interferencia electromagnética. El diseño de nuevos arneses de cableado de vehículos de energía debe tener en cuenta la interferencia electromagnética para garantizar la confiabilidad de la aplicación del arnés de cableado. do. La transmisión de grandes corrientes inevitablemente conducirá a un consumo excesivo de energía y calor. El diseño de arneses de cableado de alto voltaje debe usar materiales que puedan soportar temperaturas más altas. El valor de los nuevos arneses de cableado de vehículos de energía por vehículo ha aumentado significativamente. El sistema de arnés de cableado de alto voltaje es un sistema nuevo bajo electrificación, reemplazando el arnés de cableado del motor de los vehículos tradicionales. El valor de cada vehículo puede alcanzar los 2,000 yuanes, lo que impulsa el valor promedio total del arnés de cableado de los nuevos vehículos energéticos a más de 5,000 yuanes por vehículo, y hasta más de 10,000 yuanes, que es significativamente más alto que el nivel promedio de 3,500 yuanes para vehículos de combustible.

② Inteligencia
Los autos inteligentes se actualizan constantemente. China fomenta activamente el desarrollo de la industria de manejo inteligente. La Hoja de ruta 2.0 de tecnología de vehículos conectadas de la industria y la tecnología inteligente de la industria del Ministerio de la Información propone que para 2025, la cuota de mercado de la AP (conducción parcialmente automatizada) y los vehículos conectados de nivel inteligente de nivel de nivel de CA (conducción condicionalmente automatizada) superarán el 50%, y los vehículos conectados inteligentes de nivel inteligente HA (altamente automatizado) alcanzarán aplicaciones comerciales en áreas limitadas y escenarios específicos. Para 2030, la cuota de mercado de los vehículos conectados inteligentes de AP y CA a nivel de CA superará el 70%, y la cuota de mercado de los vehículos conectados inteligentes de nivel HA alcanzará el 20%, con un uso generalizado en carreteras y despliegue a gran escala en algunas carreteras urbanas. Con respecto a la comodidad de conducción, la penetración de las características inteligentes de la cabina, como las grandes pantallas inteligentes, la pantalla de frente (HUD), el reconocimiento de voz y gestos, y los asientos y ruedas de dirección calentados también están aumentando. Todas estas características dependen de los arneses de cableado para garantizar la transmisión de la señal.

Las actualizaciones inteligentes están impulsando un mayor uso del arnés de cableado. Con el creciente número de características inteligentes en los vehículos, la creciente sofisticación y la complejidad de los sensores y la computación, y la tendencia hacia los vehículos definidos por software, los requisitos de ancho de banda para las conexiones de datos están aumentando rápidamente, excediendo las capacidades de rendimiento de las redes tradicionales de vehículos tradicionales. Según los datos del economista, el número promedio de sensores actualmente instalados en un automóvil supera los 90, con modelos de alta gama con 200. El aumento de las demandas de seguridad y conducción inteligente impulsará un crecimiento continuo en el número de sensores automotrices y, por lo tanto, en el uso de arneses de cableado. Además, el avance de las capacidades de conducción autónoma ha creado nuevos requisitos para la transmisión de datos de alta velocidad, lo que impulsa la demanda de cables de datos de alta velocidad. Los arneses de cableado automotrices de alta frecuencia y alta velocidad se utilizan principalmente para cámaras, sensores, antenas, GPS, Bluetooth, Wi-Fi, navegación y sistemas de conducción asistida.

③localización
La localización de automóviles impulsará un aumento en la tasa de localización de los arneses de cableado automotriz. Desde 2020, la participación de mercado de los chinos producidos en el país de pasajeros ha aumentado anualmente, alcanzando el 56% para 2023. Las marcas nacionales de automóviles tienen una alta tasa de adquisición de piezas nacionales, y su participación de mercado cada vez mayor creará sin duda oportunidades de desarrollo para compañías de arneses de cableado automotriz nacionales.

(5) El peso ligero se convierte en la dirección de desarrollo

La liviana es una tendencia creciente, pero si el aluminio reemplazará gradualmente el cobre queda por ver a través de avances tecnológicos y fuerzas del mercado. En el contexto de estándares ambientales globales cada vez más estrictos, los fabricantes de automóviles promueven vigorosamente la producción de vehículos livianos para mejorar la eficiencia del combustible.

La reducción de peso mejora la economía de combustible, el manejo de la estabilidad y la seguridad del choque, mejorando efectivamente la calidad del vehículo. Según las estadísticas, por cada reducción de 10 kg en el peso del vehículo, el rango de conducción de un vehículo eléctrico puro aumenta en 2,5 km. La "Hoja de ruta 2.0 de la tecnología de vehículos de energía y la nueva energía", lanzada por el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información en 2020, establece que para 2030, el peso del vehículo debe reducirse en un 35% en comparación con los niveles de 2015. Como componente automotriz clave, los arneses de cableado automotriz representan el 2% -3% de la masa total del vehículo, con cables automotrices que comprenden el 75% -80% de ese peso. Basado en el peso de un sedán de clase B, los cables pesan aproximadamente 25-30 kg. En consecuencia, los arneses de cableado automotrices ligeros se han convertido en un área de avance clave.

Con el rápido desarrollo de la electrónica automotriz y la tecnología de la información, el uso generalizado de dispositivos electrónicos en el vehículo ha llevado a un cableado eléctrico cada vez más largo y complejo. El aumento del peso de los arneses de cableado automotriz también ha llevado a un aumento en los costos de los vehículos y al consumo de energía, lo que hace que el objetivo de los arneses de cableado ligeros sea cada vez más importante.

El liviano de los arneses de cableado automotriz se centra principalmente en tres subcomponentes: conductores, conectores y protección del arnés. Los enfoques de optimización específicos incluyen optimizar materiales para cables de potencia y señal, optimizar estructuras de conector y optimizar materiales y diseños como reemplazar metal con plástico. Actualmente, el cobre es la materia prima principal para los cables y es un área clave de reducción de peso. Además de usar conductores de paredes delgadas para reducir el área de la sección transversal, el aluminio, un material de menor costo y más ligero que el cobre, se ha convertido en una dirección de investigación y desarrollo para arneses de cableado automotriz ligeros. El aluminio tiene una densidad de solo el 30% de cobre. Una vez que se encuentran soluciones maduras para los problemas de la susceptibilidad de los conductores de aluminio a la oxidación y las propiedades eléctricas y mecánicas inestables, se espera que los arneses de cableado de aluminio livianos se conviertan en la tecnología principal para los arneses de cableado automotriz.

Se entiende que Tesla y el Xiaomi Su7 usan arneses de cableado de aluminio, mientras que los fabricantes nacionales emergentes emergentes usan arneses de cableado de alto voltaje de cobre. Solo Tesla ha anunciado públicamente su uso de arneses de cableado de alto voltaje de aluminio. Los expertos de la industria generalmente creen que el uso del cableado de aluminio por parte de Tesla reduce el peso en un 21% en comparación con el cableado de cobre de la misma capacidad de carga actual, lo que resulta en costos más bajos. Elon Musk ha promocionado públicamente los arneses de cableado de aluminio de Tesla como una medida de ahorro de costos. Además, los arneses de cableado de Tesla son solo una décima parte de la longitud de los arneses de cableado tradicionales, lo que resulta en ahorros de costos y reducción de peso.

Si bien ambos tipos de cableado tienen la misma capacidad de carga actual, el cableado de cobre pesa aproximadamente el doble que el cableado de aluminio. Esto, combinado con la diferencia de precio entre el cobre y el aluminio, da como resultado un arnés de cableado de cobre equivalente que cuesta aproximadamente siete veces mayor que el de aluminio. Vale la pena señalar que, dada la área de sección transversal relativamente grande del cableado de aluminio, los cables de núcleo de aluminio requieren más aislamiento y materiales protectores, reduciendo su ventaja de precio. Actualmente, el precio de los cables de aleación de aluminio de uso común es solo alrededor del 75% del de los cables de cobre. Si se requiere la misma corriente continua, se pueden reemplazar 50 cables de cobre cuadrados con 70 cables de aluminio cuadrados. Aun así, el peso aún se puede reducir en aproximadamente un 45% y el costo se puede ahorrar en más de la mitad.

3. Situación de competencia en la industria del arneses de cableado automotriz

(1) panorama del mercado global

Actualmente, la industria del arneses de cableado automotriz global está dominada por la inversión extranjera. Los arneses de cableado de alto voltaje contribuyen significativamente al crecimiento, y el mercado de arneses de cableado chino representa la mayoría del crecimiento. Las tres principales compañías tienen el 71%del mercado mundial de arneses de cableado automotriz, con Yazaki, Sumitomo y Aptiv representan el 30%, 24%y el 17%, respectivamente. Se proyecta que el mercado de arneses de cableado automotriz chino alcanzará los 81.46 mil millones de yuanes en 2022, un aumento interanual del 5.5%. Según el Instituto de Investigación de la Industria Económica de China, las siete principales compañías en la industria del arneses de cableado global en 2021 fueron financiadas por el extranjero. Actualmente, el panorama competitivo global está dominado por gigantes alemanes, japoneses y estadounidenses.

(2) mercado interno

El mercado interno está relativamente fragmentado, con una fuerte tendencia hacia clientes localizados y una alta proporción de marcas en el extranjero.
Hay una gran cantidad de fabricantes de arneses de cables automotrices nacionales, la mayoría de los cuales son pequeños, con capacidades débiles de I + D, equipos de producción obsoletos, baja calidad y una gama limitada de modelos de vehículos. Principalmente suministran fabricantes de automóviles nacionales, con Tianhai y Huguang teniendo altas cuotas de mercado.

Las marcas de empresas conjuntas extranjeras ofrecen ventajas en alta calidad de productos y fabricación estable, pero tienen un precio más alto. Con el desarrollo gradual de los fabricantes de automóviles nacionales y el creciente énfasis en el control de costos por parte de los fabricantes de automóviles internacionales, el abastecimiento localizado de autopartes se intensifica cada vez más. Las marcas nacionales tienen ventajas en los márgenes de precio y ganancias brutas, y con estrechos vínculos con los OEM nacionales, están capitalizando el rápido desarrollo de nuevos vehículos de energía en China para aprovechar la participación de mercado. Algunas compañías principales de arneses de cableado, que han establecido influencia de la marca en el mercado de arneses de cableado de alta calidad y de alta calidad, están acelerando su inversión de capital e integrar los recursos de la industria para aprovechar las sinergias con socios en tecnología, relaciones con los clientes y servicios de apoyo. Esto crea un potencial significativo para la sustitución doméstica.

Los requisitos de calificación del proveedor son estrictos, y la industria enfrenta una supervivencia del más apto. Los fabricantes de automóviles a menudo establecen estrictos estándares de certificación y evaluación para proveedores de arneses de cableado automotriz. En términos generales, las compañías de arneses de cableado automotriz que buscan ingresar a la cadena de suministro de piezas de un OEM no solo deben obtener la certificación del sistema de gestión de calidad IATF16949, según lo desarrollado por el Grupo de Tarea Automotriz Internacional, sino también cumplir con los estándares y requisitos específicos del OEM con respecto a la calidad del producto, el desarrollo simultáneo, la logística y el transporte, la gestión, el control de costos y el rendimiento financiero.

A medida que se desarrolla la industria automotriz, los OEM impondrán requisitos cada vez más estrictos y complejos en los productos de arnés de cableado automotriz. Las compañías de arneses de cableado más pequeñas y menos potentes enfrentarán un entorno de mercado más desafiante. Las compañías de arneses de cableado chino de alta calidad aprovecharán su excelente calidad de producto y su sólida base de clientes para expandir aún más su participación en el mercado. En el futuro, la industria del arnés de cableado de mi país enfrentará un entorno de la industria caracterizado por la supervivencia de la integración de recursos más aptas y acelerada.

El aumento de los automóviles producidos por el país impulsará un aumento en la tasa de contenido nacional de los arneses de cableado automotriz. Desde 2020, la cuota de mercado de los autos de pasajeros de marca independientes chinos ha aumentado anualmente, alcanzando el 56% para 2023. Las marcas de automóviles independientes tienen una alta tasa de adquisición de componentes nacionales, y su participación de mercado cada vez mayor creará sin duda oportunidades para el desarrollo de compañías de arneses de cableado automotriz nacionales.