De la tradițional la inteligent: viitorul industriei hamurilor de cablare auto
Cablajele auto sunt componente esențiale pentru automobile, iar cererea este și mai mare pentru vehiculele energetice noi. Acestea formează coloana vertebrală a rețelei circuitelor electrice ale unui vehicul și servesc ca sistem de control electronic care asigură energie și semnale pentru diverse dispozitive electrice și electronice. Sunt „vasele de sânge” și „sistemul nervos” al vehiculului. Cablurile de cablare constau în principal din fire, terminale, conectori și înveliș. Cablajele auto sunt fabricate la comandă, cu standarde de proiectare și calitate variază între OEM și modelele de vehicule.
Piața hamurilor de cablare auto este enormă, iar țara mea are un potențial semnificativ. Electrificarea, inteligența și localizarea vehiculelor determină o creștere rapidă pe piața hamului de cablare internă, cu un potențial proiectat de 160 de miliarde de yuani. Creșterea mărcilor auto autohtone determină o creștere continuă a ratei de producție internă a cablajelor auto. Industria globală a cablajelor auto auto este dominată în prezent de capitalul străin, în timp ce mărcile auto interne au o rată ridicată de achiziții de componente interne. Creșterea constantă a cotei lor de piață va crea, fără îndoială, oportunități pentru dezvoltarea companiilor de cablaje interne.
1: Prezentare generală a cablajului automobilului
(1) Ce este un cablaj auto?
Un cablaj de cablare auto este coloana vertebrală a rețelei circuitelor electrice ale unui vehicul. Este un sistem de control electronic care oferă energie și semnale pentru diverse dispozitive electrice și electronice. Acesta servește drept „vasele de sânge” ale vehiculului și „sistemul nervos”. Conectând diverse componente electronice și electrice, oferă date stabile de energie și semnal, ceea ce îl face o componentă indispensabilă la nivel de sistem în fabricarea vehiculelor. Un ham de cablare constă în principal din cabluri de cupru sau din aluminiu, terminale, conectori și înveliș. Cablajele auto sunt produse la comandă, cu standarde de proiectare și calitate variază între diferite OEM și modele de vehicule.

(2) Istoricul dezvoltării hamului de cablare auto
①Origin de cablaje auto
Originile cablajelor de cablare auto pot fi urmărite până la începutul secolului XX. Odată cu dezvoltarea rapidă a industriei auto, hamurile de cablare auto au apărut ca un accesoriu auto crucial.
Cablajele timpurii de cablare auto au fost realizate în principal prin înfășurarea sârmei de cupru. Odată cu avansarea continuă a tehnologiei, aceste hamuri au evoluat treptat în hamuri compuse din mai multe fire de sârmă de cupru.
Începând cu anii 1960, odată cu dezvoltarea rapidă a tehnologiei electronice, aplicarea hamurilor de cablare auto a devenit din ce în ce mai răspândită, afectând o gamă largă de zone, inclusiv motorul vehiculului, sistemul de control și sistemul de iluminat.
Astăzi, cablajele auto au devenit o componentă indispensabilă a vehiculelor moderne, jucând un rol vital în asigurarea funcționării sigure și stabile a vehiculului.
② Dezvoltarea etapelor cablajelor automobilelor
Etapa timpurie: cablajele auto au servit în principal conexiuni electrice simple, realizate în principal din sârmă de cupru și bandă izolatoare.
Etapa de dezvoltare: Odată cu creșterea electronicării vehiculelor, cablajele au început să adopte tehnologie de transmisie cu mai multe canale, ceea ce duce la proiecte de cablaj modular.
Etapa de optimizare: pentru a îmbunătăți fiabilitatea și siguranța sistemelor electrice auto, cablajele au început să încorporeze materiale polimerice și tehnologie de sudare laser.
Etapa inteligentă: Odată cu avansarea tehnologiilor de conducere autonomă și a vehiculelor conectate, cablajele au început să încorporeze tehnologia de transmisie de mare viteză și integrarea senzorilor, obținând conexiuni electrice mai eficiente și mai inteligente.
(3) Clasificarea industriei cablajului automobilului
Pe baza tensiunii, cablajele pot fi împărțite în hamuri de înaltă tensiune și de joasă tensiune. Cablajele de înaltă tensiune funcționează la 60V și mai mult (în general între 60V și 800V) și sunt utilizate în principal pentru conducerea transmisiei de energie în vehicule cu energie noi. Hamurile de joasă tensiune funcționează sub 60V (12V până la 48V), utilizate de obicei în vehicule cu o tensiune de 12V și sunt utilizate în principal pentru transmiterea semnalului în întregul vehicul.
Pe baza aspectului lor în vehicul, cablajele pot fi clasificate ca hamuri de asamblare a corpului, hamuri de motor, hamuri pentru panouri de bord, hamuri de ușă, hamuri de acoperiș, hamuri de șasiu și hamuri de înaltă tensiune.
Cablajele de asamblare a corpului obțin circuite fără contact în întregul vehicul și controlează mai multe sarcini în sistem, eliminând complexitatea cablajului și îmbunătățind fiabilitatea și siguranța sistemului.
Hamurile motorului de injecție electronică cu combustibil utilizează un singur pachet de fire comune pentru a transmite mai multe semnale, permițând controlul mai multor sarcini în sistemul de injecție electronică de combustibil al motorului și eliminarea complexității cablajului.
Cabanele din panoul de bord oferă un asamblare extrem de convenabilă și o procesabilitate îmbunătățită.
Cablajul sistemului de control al ușii, prin interfațarea cu cablajul vehiculului, permite funcții precum ascensoarele ferestrelor de alimentare, oglinzile încălzite și controlate, încuietori de uși electrice și difuzoare.
Cablajul acoperișului, prin interfațarea cu cablajul vehiculului, permite funcții precum lumina cupolei interioare, trapa de putere, senzorul de ploaie și OnStar.
Cablajul podelei conectează toate componentele electrice de pe podea, inclusiv cele patru uși, frână de parcare și scaune, cum ar fi întrerupătoarele de uși, frânele de parcare, sistemele de avertizare a centurii de siguranță și ajustările scaunelor.
Cablajul de înaltă tensiune este conceput special pentru vehicule energetice noi.
Cablajul de înaltă tensiune este principalul purtător al puterii de putere în vehiculele energetice noi. Este un sistem complet nou condus de electrificare, înlocuind cablajul motorului în vehiculele tradiționale. Acesta include în primul rând conectori de înaltă tensiune, cabluri de înaltă tensiune și prize de încărcare.
2.. Situația industriei hamului de cablare auto
(1) Aspectul întreprinderii de cablaj auto
Giganții de hamuri de sârmă de peste mări au o prezență completă a lanțului industrial, în timp ce companiile interne se concentrează în principal pe asamblare.
Giganții de peste mări au capacități complete ale lanțului industrial, în timp ce companiile interne au o prezență pe cabluri, conectori și cablaje, dar nicio companie nu a obținut o prezență completă a lanțului industrial.
(2) Bariere mari în industria cablajelor de cablare auto
Industria hamurilor de cablare auto se confruntă cu patru bariere majore: furnizori, tehnologie, capital și management. Barierele de management sunt deosebit de semnificative. Procesul de producție de cablaj auto este complex, cu un total de 17 pași, ceea ce face ca gestionarea producției și controlul costurilor să fie cruciale.
Procesul de producție a cablajului auto este complex, cu un total de 17 pași.
(3) Lanțul industriei cablajului automobilului
Lanțurile de aprovizionare în amonte și din aval de cablaj auto, în amonte și din aval, cuplurile de furnizare a mai multor legături, inclusiv alimentarea cu materii prime, fabricarea hamurilor de cablare și ansamblul vehiculelor. Acest articol va analiza lanțul de industrie al cablajelor de cablare auto din trei perspective: materii prime din amonte, fabricație din mijloc și aplicații din aval.
① Materii prime cu materii prime - aprovizionare stabilă
Principalele materii prime pentru cablajele automobilelor includ cupru, aluminiu, plastic și cauciuc. În prezent, furnizarea acestor materii prime este relativ stabilă, cu fluctuații minime ale prețurilor. Costurile forței de muncă reprezintă aproximativ 12%-17%din costurile totale de producție, în timp ce materiile prime reprezintă 70%-80%. Odată cu recuperarea treptată a economiei globale și prosperitatea continuă a pieței auto, furnizorii de materii prime din amonte își extind continuu capacitatea de producție pentru a răspunde cererii pieței. În același timp, unii furnizori de materii prime dezvoltă în mod activ materiale noi pentru a îmbunătăți performanța hamurilor de cablare auto și pentru a reduce costurile.
②Midstream Fabricing - concurență intensă
Procesul de fabricație al cablajelor auto este nucleul întregului lanț industrial. În prezent, există numeroși producători de cablaje auto automate, dar majoritatea sunt la scară mică și au diferite niveluri de expertiză tehnologică. Pentru a câștiga un punct pe piață, unele companii își măresc investițiile în cercetare și dezvoltare pentru a îmbunătăți calitatea și performanța produselor. În același timp, unele companii de top își extind scala de producție și își cresc cota de piață prin fuziuni și achiziții. Cu toate acestea, odată cu intensificarea concurenței pe piață, presiunile costurilor în procesul de fabricație sunt, de asemenea, în creștere.
Applications Applications - Cerere diversificată
Aplicațiile din aval pentru cablajele de cablare auto includ în principal vehicule tradiționale cu combustibil, vehicule energetice noi și diverse vehicule comerciale. Odată cu dezvoltarea continuă a pieței auto, cererea de cablaje auto din aceste aplicații din aval s -a diversificat. Vehiculele tradiționale cu combustibil se concentrează în principal pe conexiunile electrice de bază și transmisia semnalului; Pe de altă parte, vehiculele energetice noi depun cereri mai mari pentru cablajele de înaltă tensiune și cablajele sistemului de gestionare a bateriilor. Vehiculele comerciale pun un accent mai mare pe fiabilitatea și durabilitatea cablajului. Aceste cereri diverse oferă oportunități de creștere largă pentru industria hamurilor de cablare auto.
(4) Logica de bază a investițiilor în lanțul industrial al cablajelor de cablare auto
①Electrificare
Noile vehicule energetice determină utilizarea cablajelor de înaltă tensiune. În comparație cu vehiculele tradiționale cu combustibil, noile vehicule energetice au tensiuni de acționare mai mari, necesitând cablaje de înaltă tensiune pentru a conecta diverse componente ale circuitului.
În noile vehicule energetice, cablajele de înaltă tensiune sunt utilizate în principal pentru cinci componente: cablajul de cablare de înaltă tensiune a bateriei de putere (conectarea bateriei de alimentare la cutia de joncțiune de înaltă tensiune), cablajul de cablare a controlerului motorului (conectarea casetei de joncțiune de înaltă tensiune la controlerul motor), cutia de joncțiune de înaltă calitate), conectarea portului de joncțiune de înaltă calitate) Cablajul de cablare (conectarea portului de încărcare lentă la încărcătorul de bord) și cablajul de cablare accesorii de înaltă tensiune (conectarea casetei de joncțiune de înaltă tensiune la convertorul DC-DC, încărcătorul de bord, compresorul de aer condiționat și PTC).

Cablajul de înaltă tensiune au prezentat noi cerințe pentru industria cablajului. Noile vehicule energetice au cerințe mai mari pentru capacitatea de transmisie a cablajului, rezistența mecanică, protecția izolației și compatibilitatea electromagnetică.
A. Puterea nominală a motorului utilizat în vehiculele energetice noi poate ajunge în general la 150kW. Pentru a reduce la minimum pierderea de energie în timpul transmiterii curentului, tensiunea de lucru a sistemului electric de înaltă tensiune trebuie să crească. Tensiunea de conducere poate ajunge în general la aproximativ 550V-750V, iar tensiunea de încărcare rapidă poate ajunge chiar la 800-1000V, care este mult mai mare decât tensiunea de 12V a vehiculelor cu combustibil. Prin urmare, cablajul este necesar să aibă o rezistență la presiune mai puternică și etanșare pentru a evita scurtcircuitul liniei de înaltă tensiune după ce mașina întâlnește o coliziune și provoacă un accident de ardere.
b. Noile vehicule energetice folosesc motoare AC, care au interferențe electromagnetice puternice. Proiectarea noilor cablaje de vehicule energetice trebuie să ia în considerare interferența electromagnetică pentru a asigura fiabilitatea aplicării cablajului de cablare. C. Transmiterea curenților mari va duce inevitabil la consumul excesiv de energie și căldură. Proiectarea cablajelor de înaltă tensiune trebuie să utilizeze materiale care pot rezista la temperaturi mai ridicate. Valoarea noilor cablaje de vehicule energetice pe vehicul a crescut semnificativ. Sistemul de cablaj de înaltă tensiune este un sistem nou sub electrificare, înlocuind cablajul motorului vehiculelor tradiționale. Valoarea fiecărui vehicul poate ajunge la 2.000 de yuani, conducând astfel valoarea medie totală a cablajului de vehicule energetice noi la mai mult de 5.000 de yuani pe vehicul și până la peste 10.000 de yuani, ceea ce este semnificativ mai mare decât nivelul mediu de 3.500 de yuani pentru vehicule cu combustibil.
②inteligență
Mașinile inteligente se actualizează constant. China încurajează activ dezvoltarea industriei de conducere inteligentă. Misterul industriei și tehnologiei informației „Intelligent Connected Vehical Technology Roadmap 2.0” propune ca până în 2025, cota de piață a PA (conducere parțial automatizată) și CA (conducere automatizată condiționat)-Vehiculele inteligente conectate vor depăși 50%, iar HA (conducere extrem de automatizată)-Vehiculele inteligente conectate vor realiza o aplicație comercială în zone comerciale în zone limitate și scenarii specifice. Până în 2030, cota de piață a vehiculelor conectate inteligente la nivel PA și CA va depăși 70%, iar cota de piață a vehiculelor inteligente conectate la nivel HA va ajunge la 20%, cu o utilizare pe scară largă pe autostrăzi și implementarea pe scară largă pe unele drumuri urbane. În ceea ce privește confortul de conducere, penetrarea caracteristicilor inteligente de cockpit, cum ar fi ecrane inteligente mari, afișare de cap (HUD), recunoaștere vocală și gesturi, și scaune încălzite și volane cresc. Toate aceste caracteristici se bazează pe cablajele pentru a asigura transmiterea semnalului.

Upgrade -urile inteligente determină consumul crescut de cablaj. Odată cu numărul tot mai mare de caracteristici inteligente ale vehiculelor, sofisticarea și complexitatea din ce în ce mai mare a senzorilor și a calculelor, precum și tendința către vehicule definite de software, cerințele de lățime de bandă pentru conexiunile de date cresc rapid, depășind capacitățile de performanță ale rețelelor tradiționale în vehicule. Conform datelor de la The Economist, numărul mediu de senzori instalați în prezent într-o mașină depășește 90, modelele de înaltă calitate care prezintă 200. Cereri din ce în ce mai mari de siguranță și conducere inteligentă vor determina o creștere continuă a numărului de senzori auto și, prin urmare, în utilizarea hamurilor de cablare. Mai mult, avansarea capacităților de conducere autonomă a creat noi cerințe pentru transmisia de date de mare viteză, de conducere a cererii pentru cabluri de date de mare viteză. Cablajele de cablare auto de înaltă viteză, de înaltă viteză, sunt utilizate în principal pentru camere, senzori, antene, GPS, Bluetooth, Wi-Fi, navigație și sisteme de conducere asistate.
③localizare
Localizarea automobilelor va determina o creștere a ratei de localizare a cablajelor auto. Începând cu 2020, cota de piață a mașinilor de pasageri produse în mod intern chinez a crescut anual, ajungând la 56% până în 2023. Brandurile auto interne au o rată ridicată de achiziții de piese interne, iar cota lor de piață în continuă creștere va crea, fără îndoială, oportunități de dezvoltare pentru companii interne de cablaje auto.
(5) Lightweight devine direcția de dezvoltare
Lightweighting este o tendință din ce în ce mai mare, dar dacă aluminiul va înlocui treptat cuprul rămâne de văzut prin progrese tehnologice și forțe ale pieței. Pe fundalul standardelor globale de mediu din ce în ce mai stricte, producătorii auto promovează cu putere producția ușoară pentru vehicule pentru a îmbunătăți eficiența combustibilului.
Reducerea greutății îmbunătățește economia de combustibil, manevrarea stabilității și siguranța accidentelor, îmbunătățind efectiv calitatea vehiculului. Conform statisticilor, pentru fiecare reducere de 10 kg a greutății vehiculului, o gamă de conducere a vehiculului electric pur crește cu 2,5 km. „Economisirea energiei și noua tehnologie a tehnologiei vehiculelor energetice 2.0”, lansată de Ministerul Industriei și Tehnologiei Informației în 2020, afirmă că până în 2030, greutatea vehiculului trebuie redusă cu 35% față de nivelurile din 2015. Ca o componentă cheie auto, cablajele auto reprezintă 2% -3% din masa totală a vehiculului, cu cabluri auto cuprinzând 75% -80% din această greutate. Pe baza greutății unui sedan din clasa B, firele cântăresc aproximativ 25-30 kg. În consecință, cablajele ușoare de cablare auto a devenit o zonă de descoperire cheie.
Odată cu dezvoltarea rapidă a electronicelor auto și tehnologiei informației, utilizarea pe scară largă a dispozitivelor electronice în vehicul a dus la cabluri electrice din ce în ce mai lungi și complexe. Greutatea crescută a cablajelor automobilelor a dus, de asemenea, la creșterea costurilor vehiculului și a consumului de energie, ceea ce face ca obiectivul de a cablarii ușoare din ce în ce mai importante.
Lightweighting -ul cablajelor auto se concentrează în principal pe trei subcomponente: conductoare, conectori și protecție împotriva hamurilor. Abordările specifice de optimizare includ optimizarea materialelor pentru cabluri de alimentare și semnal, optimizarea structurilor de conector și optimizarea materialelor și proiectărilor, cum ar fi înlocuirea metalului cu plastic. În prezent, cuprul este principalul materie primă pentru cabluri și este o zonă cheie de reducere a greutății. Pe lângă utilizarea conductoarelor cu pereți subțiri pentru a reduce zona transversală, aluminiul, un material cu costuri mai mici și mai ușor decât cuprul, a devenit o direcție de cercetare și dezvoltare la cald pentru cablajele de cablare ușoare. Aluminiul are o densitate de doar 30% din cupru. Odată ce se găsesc soluții mature pentru problemele sensibilității conductorilor de aluminiu la oxidare și proprietăți electrice și mecanice instabile, se preconizează că cablajele ușoare din aluminiu vor deveni tehnologia principală pentru cablajele auto.
Se înțelege că Tesla și Xiaomi Su7 folosesc cablaje de aluminiu, în timp ce producătorii domestici emergenți mainstream folosesc cablaje de înaltă tensiune de cupru. Doar Tesla și-a făcut reclamă publică utilizarea sa de cablaje de înaltă tensiune de aluminiu. Experții din industrie consideră, în general, că utilizarea de către Tesla a cablajului din aluminiu reduce greutatea cu 21% în comparație cu cablarea de cupru a aceleiași capacități de transport curente, ceea ce duce la costuri mai mici. Elon Musk a prezentat public cablajele de aluminiu ale Tesla ca măsură de economisire a costurilor. Mai mult, cablajele Tesla sunt doar o zecime din lungimea cablajelor tradiționale, ceea ce duce la economii de costuri și la reducerea greutății.
În timp ce ambele tipuri de cablare au aceeași capacitate de transport curentă, cablarea de cupru cântărește aproximativ de două ori mai mult decât cablarea din aluminiu. Acest lucru, combinat cu diferența de preț între cupru și aluminiu, duce la un cablaj de cupru echivalent care costă de aproximativ șapte ori mai mare decât din aluminiu. Este demn de remarcat faptul că, având în vedere că zona relativ mare în secțiune transversală a cablurilor de aluminiu, cablurile de nucleu din aluminiu necesită mai multă izolație și materiale de protecție, reducând avantajul prețurilor. În prezent, prețul cablurilor din aluminiu utilizate în mod obișnuit este de aproximativ 75% din cel al cablurilor de cupru. Dacă este necesar același curent continuu, 50 de fire de cupru pătrate pot fi înlocuite cu 70 de fire de aluminiu pătrate. Chiar și așa, greutatea poate fi încă redusă cu aproximativ 45%, iar costul poate fi economisit cu mai mult de jumătate.
3. Situația concurenței în industria hamurilor de cablare auto
(1) Peisajul pieței globale
În prezent, industria globală a cablajelor auto este dominată de investiții străine. Cablajele de înaltă tensiune contribuie semnificativ la creștere, piața hamurilor de cablare chinezești reprezentând majoritatea creșterii. Primele trei companii dețin 71%din piața globală a cablajelor auto, Yazaki, Sumitomo și Aptiv reprezentând 30%, 24%și, respectiv, 17%. Piața de cablaj auto chineză este prevăzută să ajungă la 81,46 miliarde de yuani în 2022, o creștere de la an la an de 5,5%. Potrivit Institutului de Cercetare a Industriei Economice din China, primele șapte companii din industria globală a cablajelor din 2021 au fost finanțate în străinătate. În prezent, peisajul competitiv global este dominat de giganții germani, japonezi și americani.
(2) Piața internă
Piața internă este relativ fragmentată, cu o tendință puternică față de clienții localizați și o proporție mare de mărci de peste mări.
Există un număr mare de producători de cablaj auto internă, majoritatea fiind mici, cu capacități slabe de cercetare și dezvoltare, echipamente de producție învechite, calitate scăzută și o gamă limitată de modele de vehicule. Aceștia furnizează în primul rând producători autohtoni, Tianhai și Huguang deținând cote de piață ridicate.
Brandurile străine / Odată cu dezvoltarea treptată a producătorilor de automobile interne și accentul din ce în ce mai mare pe controlul costurilor de către producătorii auto internaționali, aprovizionarea localizată a pieselor auto se intensifică din ce în ce mai mult. Brandurile interne au avantaje în ceea ce privește prețurile și marjele de profit brute, iar cu legături strânse cu OEM -urile interne, acestea valorifică dezvoltarea rapidă a noilor vehicule energetice din China pentru a sesiza cota de piață. Unele companii de cablare de cablare, care au stabilit o influență a mărcii pe piața de cablaj de înaltă calitate, de înaltă calitate, accelerează investițiile lor de capital și integrează resursele industriei pentru a folosi sinergiile cu partenerii în tehnologie, relații cu clienții și servicii de sprijin. Acest lucru creează un potențial semnificativ pentru substituirea internă.
Cerințele de calificare a furnizorilor sunt stricte, iar industria se confruntă cu o supraviețuire a celor mai potrivite. Producătorii auto stabilesc adesea standarde stricte de certificare și evaluare pentru furnizorii de cablaj auto. În general, companiile de cablaj auto care doresc să intre în lanțul de aprovizionare a pieselor OEM nu trebuie să obțină doar certificarea sistemului de gestionare a calității IATF16949, așa cum este dezvoltat de Force Internațional de Task Automotive, ci și pentru a îndeplini standardele și cerințele specifice ale OEM cu privire la calitatea produsului, dezvoltarea simultană, logistică și transport, management, controlul costurilor și performanțe financiare.
Pe măsură ce industria auto se dezvoltă, OEM -urile vor impune cerințe din ce în ce mai stricte și complexe pentru produsele de cablaj auto. Companiile de cablaj mai mici, mai puțin puternice, se vor confrunta cu un mediu de piață mai dificil. Companiile de cablaj chinezesc de înaltă calitate vor folosi calitatea lor de produse excepțională și baza de clienți solidă pentru a-și extinde în continuare cota de piață. În viitor, industria hamurilor de cablare a țării mele se va confrunta cu un mediu industrial caracterizat prin supraviețuirea integrării resurselor cele mai potrivite și accelerate.
Creșterea automobilelor produse intern va determina o creștere a ratei de conținut intern al cablajelor auto. Începând cu 2020, cota de piață a mașinilor de pasageri de marcă independentă chineză a crescut anual, ajungând la 56% până în 2023. Brandurile auto independente au o rată ridicată de achiziții de componente interne, iar cota lor de piață în continuă creștere va crea, fără îndoială, oportunități pentru dezvoltarea companiilor interne de cablaj auto.