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奉天电子:隐于凯迪拉克 LYRIQ 身后的国产小巨人

上汽通用汽车 Ultium 奥特能超级工厂刚于 10 月 15 日在上海投产,与通用汽车全球同步生产 Ultium 奥特能电动车平台动力电池组。

10 月 19 日,华尔街见闻从供应链获悉,奉天电子是通用汽车战略性的第三代电动车平台 " 奥特能 " 高压水加热器产品的全球独家供应商。这个全新平台的首款量产汽车即凯迪拉克 LYRIQ 智能纯电豪华 SUV。

奉天电子有何来头?

10 月 8 日,奉天电子在回复科创板 IPO 首轮监管审核问询回复材料中透露,该公司向整车商提供两类电子产品。

其中,车载电源产品中车载逆变器占据国内重卡整车配套市场的 70%;48V DC/DC 变换器已实现量产,形成国产配套替代能力。汽车热管理系统产品中的高压水加热器,背靠通用汽车 " 奥特能 " 平台,技术具有国际竞争力。

独家供应通用平台零部件

作为上汽在电动化领域的最新落子,上汽通用汽车 Ultium 奥特能超级工厂已于 10 月 15 日正式投产。

2021 年 9 月,通用汽车在国内推出其于电动车时代战略性的第三代纯电动平台 "Ultium"(奥特能),海外名称是 BEV3,于 2020 年 3 月在海外推出。这是全球首个超大规模纯电平台,拥有极强的工程灵活性,可实现几乎所有品牌和车型的超大规模产品应用。

通用汽车表示,奥特能平台可制造出具有出色设计、性能、续航里程和高性价比的卡车、SUV、跨界车、轿车和商用车。用该平台打造的车型,可通过现有工厂和设备生产 , 以优化成本。

通用汽车董事长兼首席执行官玛丽 · 巴拉(Mary Barra)在 2020 年 3 月 4 日表示 , 为在电动车领域迎头赶上特斯拉的发展步伐,通用汽车将于 2025 年前在电动化和自动驾驶领域投资 200 亿美元,并达成在美国和中国每年销售 100 万辆电动汽车的宏伟目标。

奥特能平台即在此背景下推出,通用汽车将此平台的等级定位为战略级,将为通用汽车与特斯拉短兵相接提供竞争底气。

华尔街见闻了解到,基于奥特能平台的产品阵容包括 Cruise Origin 自动驾驶共享汽车、BrightDrop 电动物流车和 GMC HUMMER 悍马超级电动皮卡等。凯迪拉克 LYRIQ 智能纯电豪华 SUV 是首款诞生于 BEV3 平台的量产汽车。

凯迪拉克 LYRIQ 已在海外预售,首批预售仅 19 分钟便告售罄。有消息显示,凯迪拉克 LYRIQ 将在今年年内于国内预售。在凯迪拉克这款车型的交流社区中,有相当多的人,显示出对这款新车的强烈购买欲望。

从凯迪拉克透露的信息看,LYRIQ 量产车型长宽高分别为 5003*1978*1635(mm),轴距 3094(mm),定位中大型 SUV,保留 50:50 的配重比,为标准 5 座 SUV。目前已进入测试认证阶段,预计今年下半年预售,2022 年交付。

市场消息是凯迪拉克 LYRIQ 将在广州车展上公布单电机信息,今年 12 月接受国内预定并公布售价和配置。

有必要指出,上汽通用依托全球领先的制造工艺和品控标准,结合高精度、智能化和全生命周期可追溯的工艺特点,与通用汽车全球同步生产奥特能电动车平台动力电池组:Ultium 电池。Ultium 电池组是 2020 年 3 月通用汽车在海外推出 BEV3 平台时的配套电池包。

日本和北美汽车厂商本田和通用预计,将在北美出售使用 BEV3 平台和 Ultium 电池组的电动汽车。即将于今年 12 月在中国预售的凯迪拉克 LYRIQ 也使用了 BEV3 平台和 Ultium 电池组。

华尔街见闻从供应链得到的消息显示,奉天电子已成为通用汽车战略性的第三代电动车平台奥特能高压水加热器产品的全球独家供应商,预计 2022 年开始小批量供货,2023 年开始批量供货。根据定点信息,预计批量供货当年销量 45.97 万套、收入 2.39 亿元。

在国内高压水加热器领域,国外厂商占据绝大部分市场份额。目前,除了成为 BEV3 高压水加热器产品全球独家供应商,奉天电子还成为北汽、东风、吉利、长安、长城、金康和广本等客户的定点该产品供应商。

目前,国内市场长城欧拉好猫、北汽极狐阿尔法和重庆赛力斯华为智选等车型,奉天电子均参与产品配套。

重卡车载逆变器龙头厂商

能成为通用汽车在电动车时代战略级电车平台零部件全球独家供应商,奉天电子是何方神圣?

奉天电子全称 " 上海奉天电子股份有限公司 ",成立于 2002 年,正谋求科创板 IPO。6 月 29 日,上交所官网信息显示,奉天电子科创板 IPO 已获受理。10 月 8 日,奉天电子对外披露科创板 IPO 首轮监管审核问询回复。

公开信息显示,奉天电子围绕车载电器安全、稳定、高效和节能做技术和产品研发,主要面向整车厂商提供汽车电子产品:车载电源产品(车载逆变器、车载 DC/DC 转换器、车载 USB 等)和汽车热管理系统产品(高压水加热器、空调控制器等),其产品在 2020 年中国品牌汽车销量前十名集团中的九家得到配套应用。

其中,车载逆变器是奉天电子在国内重卡市场市占率最大的产品,2020 年市场份额达到 70%。据华尔街见闻了解,乘用车后排的车载逆变器逐步被车载 USB 替代,重卡逆变器高功率化趋势明显,逐步从 300W 升级到 1000W,2000W 产品预计今年年底量产。

供应链消息显示,奉天电子客户客车龙头宇通部分车型已装配车载逆变器,房车等家用旅行车(包括旅行车、SUV 等车型)应用领域有待开发。

未来,随着车辆动力的新能源趋势以及电源装置的移动化趋势,车载逆变器应用场景有望进一步拓宽。

车载逆变器(电源转换器:Power Inverter),主要功能是将汽车动力电池中产生的直流电(DC)逆变为交流电(AC),以供外接交流电器设备有效工作。

车载逆变器最早用于中高端乘用车。后来随着车载 USB 输出功率增加和逐步普及,国内乘用车逆变器逐步被车载 USB 所取代。国外乘用车部分继续使用此种产品,如法国标致雪铁龙、日本丰田和德国大众等。

国内物流运输的主要特点是长途,重卡驾乘人员大多长时间、远距离开展运输作业。这种情况下,需要外接高功率交流用电设备以提高舒适性。

前装配套车载逆变器因嵌入重卡整车开发过程,转换效率高、电磁兼容性能强,具备各类保护功能,鲁棒性和稳定性较也高,能满足整车安全性、环保性及舒适性要求。因此,车载逆变器在国内重卡领域逐步从选配到向标配演进,目前在微面等客货两用车上亦已有选配。

在回复函中,奉天电子称,其掌握车载逆变器产品的平台化开发及产业配套能力,尤其在国内重卡的整车前装配套市场具有明显竞争优势。2020 年,奉天电子在重卡逆变器市场份额达到 70%,为国内第一。目前,国内重卡前三大客户的车载逆变器均由奉天电子供货。

奉天电子称,公司车载逆变器已向海外客户出口。2021 年,其车载逆变器产品通过德国戴姆勒商用车的准入审核,商用车领域实现外资品牌客户突破。

根据中国汽车工业协会发布的《中国商用汽车工业发展报告(2020)》,220V 逆变器被明确列入商用车的关键零部件技术应用。

2019 年 11 月,中国重汽召开 2020 年商务大会,将发动机、变速器、车桥、汽车电子及智能网联产品列为其 2020 年着重突破的核心零部件产品。其中,在汽车电子及智能网联中技术突破中,明确提及 1KW 电源逆变器的国产替代,可见车载逆变器产品的重要性。

48V DC/DC 转换器国产替代需求

相比车载逆变器,奉天电子研发并量产的车载 48V DC/DC 转换器未来或许更具有市场潜力。

DC/DC 转换器由控制芯片、电子变压器、电感线圈、电容器和功率半导体(IGBT:Insulated Gate Bipolar Transistor)等构成,其中铁氧体磁芯、Si(硅)和 SiC(碳化硅)等为上游元件的重要原材料。

奉天电子车载 DC/DC 转换器产品具有较强技术优势,涉及三项已授权的发明专利及多项实用新型专利和软件著作权,2020 年销量已近百万台,是国内领先的车载 DC/DC 转换器供应商之一。

其中,奉天电子与上汽大众合作研发的 12V DC/DC 稳压转换器,协助上汽大众实现对车载 DC/DC 转换器供应商德国海拉集团产品的进口替代。

更值得一提的是,奉天电子独立研发的输出电压为 48V(输入电压)的 DC/DC 转换器,是 48V 轻度混合动力系统的核心部件之一。

受全球碳中和目标压力,促使汽车制造商纷纷推出 48V 轻度混合动力(MHEV)车型。

目前,奔驰 AMG C43、奔驰 GLC、宝马 X5、国产新沃尔沃 S60/XC60、上汽通用新款昂科威、别克 GL6、凯迪拉克 XT5&XT6 2021 款、全新标致 308、马自达 CX-3、奥迪 S6、WEY 全新 SUV 摩卡和红旗 H5 等车型均配备 48V 轻混系统。

这种系统能明显降低油耗、改善驾驶体验并具备较强的成本优势,是传统能源车辆实现节能减排的重要技术手段,已在国外主流车企的高端车型上推广应用。

48V 轻混系统,是对传统燃油车做更深入的电气化改造。在原有动力基础上,增加一个 48V 锂离子电池、一个集成式起动发电机(ISG)或带式起动发电机(BSG)和一个用于 48V 与 12V 电压之间转换的双向电压控制器(DC/DC)。

德尔福、博世及法雷奥的宣传资料均显示,48V 轻混系统仅需要高压混动系统 30% 的成本,即可达到其 70% 的效果,性价比非常高。

相对 12V、24V 或 60V 系统,48V 轻混系统的优势有四个方面:比 12V 系统电压高,同功率下电流更低、损耗更小,同时对线束要求更低,更适应整车轻量化趋势;相比高压混动系统,最高电压低于 60V 的安全电压,无需额外电压防护,成本优势更大。

传统依靠发动机来负载的空调压缩机、冷却水泵等设备,可转成电池负载,从而有效降低发动机负荷并在发动机关闭的情况下,负载仍可继续工作,因而更为节能;BSG/ISG 技术和 ISG 技术可助力进一步缩小发动机体积,因此能降低排放。利用电动涡轮替代机械涡轮,还能进一步提高发动机效率。

供应链人士告诉华尔街见闻,"48V DC/DC 转换器技术难度很高,主要技术难点在于功率和散热效率。这种产品国产替代需求强烈。"

奉天电子作为国内少数能够提供 48V DC-DC 转换器(转化率 94%)的供应商,产品已在东风启辰星车型实现量产配套。48V DC/DC 变换器市场基本被国外知名厂商及少数合资厂商垄断,国内供应商极少,国产替代需求很强。

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