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汽車輕量化發展是必然趨勢 這一新材料將崛起

瀏覽次數:805 發布日期:2019-09-03
在國辦印發的《關于加快發展流通促進商業消費的意見》中提到,要釋放汽車消費潛力,實施汽車限購的地區要結合實際情況,探索推行逐步放寬或取消限購的具體措施。有條件的地方對購置新能源汽車給予積極支持。

從政策指引看,未來汽車行業或迎來復蘇。目前整個汽車行業經過渠道庫存大幅去化,行業庫存已經在近幾年的底部,隨著去庫存基本結束,加庫周期或受政策刺激開啟。行業景氣度有望回暖。

而隨著我國環保政策力度的不斷加大,汽車行業的燃油排放標準也愈加趨于嚴苛。

據工信部規定,我國汽車二氧化碳排放標準將從2015年的155G/km降到2020年的112g/km;而國內乘用車企業燃料消耗從2015年的6.9L/km降到2020年的5.0L/km。

不過從汽車行業當前特點看,如果單純依靠設計的優化已不能滿足環保上低耗與減排的要求,所以從行業發展趨勢上看,汽車車身的輕量化已成為未來發展的必經之路。


相關研究表明,車身重量與排放有一定聯系。若燃油汽車質量每下降10%,油耗將下降8%,排放將下降4%,車輛質量每下降100kg,二氧化碳排放將減少5g/k。美國鋁業協會剔除,車重若每減輕25%,能使汽車加速的時間從原來的10s減少到6s,輕量化的汽車在較低的牽引負荷狀態下將會表現出同樣的或者更好的性能。


該觀點新能源汽車領域一樣適用。因為新能源車的電池與燃油比能量差距巨大,電池組重量一般會比燃油發動機重量高2倍以上,目前電動商用車的電池系統重量通常占車輛總重的 10%~15%,而乘用車占比高達20%~30%,這直接導致電動汽車相比傳統燃油車會增重30%~40%。但如果純電動汽車整車重量能降低10%,那么平均續航里程將會增加 5%~8%,同時損耗成本也可相應下降。

所以,無論從傳統汽車的減排還是從新能源汽車增加續航的發展趨勢看,輕量化都是一個有效的手段。


目前看,鎂、鋁合金是汽車進行輕量化的兩大理想材料。據美國鋁學會報告,如果汽車每使用0.45Kg鋁,可使車身減重1Kg。以白車身為例,如果將鋁合金代替鋼和高強度鋼,其車身重量為230kg,最高可減重40%。不過鎂合金在減重上性能更優,由于其重量約為鋁合金的2/3,僅為153kg,其減重比例可超50%。


不僅體現在重量上,鎂合金還具備密度小,比強度、比剛度高,抗震、易回收和易加工等優勢。對比等質量且具有近似界面構件的各金屬比剛度,鎂合金是鋼的18.9倍,鋁合金的兩倍有余,位列三大輕量化金屬的首位。

所以,鎂合金材料或許是汽車輕量化最為直接的有效解決方式。

但是目前世界鎂產量整體下降(我國產量最大,但受制于環保限產),用全鎂合金替代整個白車身不現實,但部分、逐步替代的思路仍然可行。

當前鎂合金制造成本的逐步下降,而加工工藝也有所突破,使其應用領域越來越廣,需求也有增加,不過目前汽車市場仍是其保持增長的主要推動力。雖然2018年我國汽車行業受多方因素影響產銷量同比下降,且增幅回落。但是新能源汽車仍保持快速發展,產銷量保持高速增長態勢。據中汽協數據顯示,新能源汽車2018年產銷分別完成127萬輛和125.6萬輛,同比分別增長59.9%和61.7%。所以未來鎂合金在汽車領域仍有較大需求空間。


據2016年統計數據顯示,我國的汽車平均用鎂量約3kg左右,相較于北美的汽車平均用鎂量在10kg相距甚遠。目前我國汽車用鎂還主要停留在汽車方向盤領域,未來儀表盤支架、汽車輪轂、汽車大燈支架等潛在的滲透空間巨大。


據我國汽車輕量化技術路線規劃看,2020年、2025年和2030年中國單車用鎂量需要分別達到15kg、25kg和45kg。若2030年單車用鎂量需要達到45kg(2016年僅3kg),2030年汽車用鎂量有望達到172萬噸。

我們用倒推的方法測算,白車身全鋁合金重量約為230kg,減重效果40%左右,則采用高強度鋼的白車身重量約為383.3kg(230/0.6)。單車用鎂量若為45kg,則占比為11.7%(45/383.3),大于碳纖維用量。從產量看,全球鎂產量主要在我國,而由于環保限產,所以整體產量肯定小于鋁合金,因此白車身用料主要以鋁合金為主。

但從增長性看,2030年單車用鎂量較2016~2020年初步規劃將增長3倍(45/15),而鋁合金用量增長不到2倍(350/190)。

所以從增長幅度和占比看,汽車輕量化將大幅帶動鎂合金及相關鎂金屬產業快速增長。機會較為確定。


不過遺憾的是,A股目前與汽車輕量化材料(鎂合金)相關度較高的上市公司主要是云海金屬和萬豐奧威,數量不多。其它上市公司雖未直接涉及輕量化鎂合金材料,但基本間接或直接持有鎂礦資源(比如濮耐股份、*ST鹽湖(st股注意風險)),隨著供給缺口增加,鎂價有望上漲,也會受益。而且,如果未來我國輕量化規劃順利推進,考慮到鎂合金制造成本的下降和加工工藝的突破,不排除這些公司未來也會布局到這個產業鏈中去。因此也作為鎂合金、鎂金屬概念列出,這些概念個股主要有:云海金屬、北京利爾、濮耐股份和萬豐奧威。

云海金屬(002182)

公司是國內鎂業的龍頭,擁有從“白云石礦-原鎂冶煉-鎂合金鑄造加工-回收再生”的完整產業鏈。鎂合金與金屬鍶均為全球產銷第一。2018 年 12 月公司轉讓 8%股權引進寶鋼金屬作為戰略股東,此次雙方技術研發與市場優勢的結合,必將加速輕合金材料在汽車輕量化領域的滲透。依托寶鋼強大的汽車市場背景,公司將迅速成長,開啟下游輕量化材料的嶄新篇章。

萬豐奧威(002085)

公司主要從事鋁合金輪轂、環保達克羅涂覆、輕量化鎂合金以及模具沖壓件業務。輕量化鎂合金業務目前以北美市場為基礎,提升儀表盤支架、前端模塊支架等大噸位產品比重,推進全尺寸和半尺寸鎂合金儀表盤支架的開發,繼續保持全球領導者地位;成功開發了華晨寶馬、北京奔馳、戴姆 勒奔馳、奇瑞捷豹路虎、長安福特、廣汽本田、小鵬汽車、Vinfast等客戶的全尺寸儀表盤支架,國內同類產品的市占率超過90%。

但需要注意的是,美國市場作為公司重要的汽車鋁合金輪轂出口市場,中美貿易摩擦對公司業績或產生的潛在影響。

風險提示:宏觀經濟增速下行,新能源車輛銷售不及預期。車身輕量化規劃不及預期。

來源:巨豐投顧

作者:張旭 執業證書:A0680617100004

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