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文檔簡介

1、人形機器人專題報告:TESLA BOT硬件拆解 HYPERLINK /SZ300024.html 一、破曉時分,特斯拉人型機器人引領萬億級市場1.1 Tesla Bot 有望引領行業(yè)風潮,AI 新紀元或將開啟 HYPERLINK /SZ300024.html 特斯拉 Bot 原型機預計 9 月 30 日發(fā)布。馬斯克在特斯拉年度的 AI 開放日上,首次公開展示了雙足類人機器人 Optimus(擎天柱)的想法,并預計會在 2022 年完成,第一 版可在 2023 年投入生產,近日,其又在推特上表示預計在 9 月 30 日的特斯拉第二個人 工智能日(AI Day)發(fā)布產品。根據此前公布的參數,特斯拉

2、的 Optimus 擎天柱身高 5 英尺、體重 125 磅,行走速度為每小時 5 公里,最多可提45 磅的物品,這款機器人運用了特斯拉最先進的 AI 技術,基于特斯拉在自動駕駛領域的技術積累進行開發(fā),被稱為 是 2022 年最重要的產品開發(fā)項目,甚至可能比汽車業(yè)務更重要。實際上,根據艾隆馬 斯克的說法,擁有智能駕駛功能的汽車正像是一種“有輪子的半智能機器人”。基于特斯拉自動駕駛技術,自研芯片和提供算力的 FSD 硬件是核心。根據馬斯克的說 法,想要解決自動駕駛問題,需要先解決真實世界的人工智能,因此從產品的角度來看, 在人形機器人上,其運用了特斯拉最先進的AI 技術也不足為奇。Tesla Bo

3、t 基于視覺神 經網絡神經系統(tǒng)預測能力的自動駕駛技術,并配備了算力極強的 DOJO D1 超級計算芯片,加上其有望配備大眾所期待的 FSD Chip 2.0 硬件驅動,實際上,Tesla Bot 的發(fā)布更多展現(xiàn)出特斯拉已經成為了一家由“自研芯片+自研算法”驅動的人工智能公司。1.2 人形機器人是終極目標,萬億藍海市場驅動國內外廠商推陳出新機器人常被各國視作衡量國家創(chuàng)新水平、產業(yè)能力的標志,人形機器人更被譽為機器人皇冠上的明珠。在所有機器人的研發(fā)中,人形機器人的挑戰(zhàn)難度是業(yè)界公認最高的。人 形機器人是機器人內置為形體類似人類,設計的目的是為了與人工工具和環(huán)境交互,通常,類人機器人具有軀干,頭部,

4、兩條手臂和兩條腿,部分類人機器人可能僅對身體的 一部分建模。機器人的基礎三大要素包括規(guī)劃、控制和感測,對于人形機器人而言,這 三種要素所對應的裝置要求非常高,如對于感測(傳感器)來說,人類通過耳石和半圓 形的耳道保持平衡和方向,并通過本體感受(例如觸摸,肌肉伸展,肢體位置)來定向, 但人形機器人需使用加速度計來測量加速度,傾斜傳感器測量傾斜度,放置在機器人手 腳上的力傳感器,用于測量與環(huán)境的接觸力,位置傳感器指示實際位置,觸覺傳感器還 提供有關在機器人和其他物體之間傳遞的力和扭矩的信息,視覺傳感器人類的眼睛最相似,大多數人形機器人將 CCD 相機用作視覺傳感器,聲音傳感器則是使機器人能夠聽到

5、語音和環(huán)境聲音,麥克風通常用于此任務。15 世紀末至今,人形機器人研究從未停止。人形機器人的發(fā)展歷史可以追溯到 15 世紀 末的達芬奇時代,那是由達芬奇繪制的一份古老“類人機器人設計草圖”一個 靠風能和水力驅動的“機器武士”,由此啟發(fā)了人類對于研制“人形機器人”的幻想。直 到 1927 年,美國西屋公司制造了世界上第一臺人形機器人“Televox”,雖不能走動,但 可以抬起接收器以接聽電話,并根據接收到的信號通過操作開關來控制簡單的過程,此 外其還能回答一些問題。Televox 只是一個起點,隨后西屋公司在 1937 年又繼續(xù)在此基 礎上制造出“摩托人 Elektro”,其被認為是真正的第一個

6、類人機器人。Elektro 身高 210 厘米,體重超過 120 公斤,能夠執(zhí)行 26 種不同的日?;顒?,包括醒來,交談,計數和 吸煙。1961 年,第一臺數字化和可編程的機器人 Unimate 被安裝在通用電機裝配線上。 其成為當今仍在裝配線中使用的許多工業(yè)機器人的基礎。1972年早稻田大學研制出 WABOT-1 機器人,它是世界上第一臺全尺寸人形機器人。能夠用日語交流,導航房間并 抓握和運輸物體,后來的 WABOT-2 能夠讀取樂譜并彈奏電子鍵盤。我國的第一臺人形 機器人問世于 2000年,國防科技大學成功研制了我國第一臺仿人型機器人“先行者”, 有一定的語言功能,可以動態(tài)步行。波士頓動力

7、行業(yè)領先,國內外眾多公司齊頭并進。2000年本田推出能夠跳躍、使用樓梯 的人形機器人 ASIMO后,人形機器人的發(fā)展方向逐步成熟,此后 2006 年 Aldebaran Robotics 發(fā)布的 Nao 和 2014 年軟銀推出的 Pepper 在商用社交領域取得成功,包括學術 研究、護理、教育、商業(yè)招待等。從技術及產品的成熟來看,波士頓動力是行業(yè)內的領 導者,2005 年,波士頓動力為美國軍隊研究設計了四足機器人 BigDog,此后,其又研 發(fā)出適用于物流場景的 HANDLE,2018 年發(fā)布機器狗 SpotMini,能夠進行海上油田巡邏 和檢測,此外其還能進行如船舶故障檢查,對碳氫化合物泄

8、漏問題的響應,在緊急情況 下協(xié)助人類員工撤離,提供海上裝置的遠程視角等工作,2019 年其展示的最新版本的人 形機器人 Atlas 已經具備相當成熟度,能夠在有限的空間內完成較為復雜的工作。國內在人形機器人的研發(fā) 21 世紀以來已有長足進步,如優(yōu)必選、鋼鐵俠科技等公司均推出 各自的仿人機器人產品,2021 年優(yōu)必選發(fā)布了中國首款可商業(yè)化的大型雙足仿人型服務 機器人 Walker X,身高 130cm,體重 63kg,擁有 41 個高性能伺服驅動關節(jié),面部 160 環(huán)繞 4.6K 高清雙柔性曲面屏,四維燈語體系,具備模塊化設計,便捷可拆卸電池,應用 場景包括科技展館、影視綜藝、商演活動、政企展廳

9、等。此外,同年 3 月,北京鋼鐵俠 科技中標國家機器人宇航員項目北京控制工程研究所空間仿人智能操控系統(tǒng),將雙 足大仿人機器人的應用場景拓展到航天領域,開創(chuàng)了空間機器人這一新品類,其核心產 品 ARTROBOT 系列仿人機器人自由度達到 36 個,可以完成行走、舞蹈、倒水等多種任 務,已經擁有了高度仿人化的特征,應用場景包括科研教學、智能服務、體育競技、養(yǎng) 老、救援、娛樂陪伴和航空航天等領域。特斯拉 Optimus 價格有望步入量產級,人形機器人打開全球萬億級藍海市場。根據馬斯克在 2022 年 4 月的 TED 演講中透露,Optimus 單價將“不會高得恐怖,或許會比一 輛車的價格更低”,與

10、馬斯克對話的主持人 Chris Anderson 以 2.5 萬美金左右(約 16.75 萬人民幣)價格為例進行討論,給出了一個可供參考的價格區(qū)間。考慮到特斯拉汽車在 中國的售價最低為30萬元左右,Optimus機器人的單體價格大體將位于17-30萬元之間。 這一價格區(qū)間相對波士頓機器人顯著更低,Optimus 有望進入家務、快遞、工業(yè)生產等 各類消費級與商用級場景。而根據麥肯錫報告預測,到2030 年全球約 4 億人的崗位將 被自動化機器人替代(根據國際勞工組織數據,2021年全球勞動人口總數約34.5 億人, 4 億即代表著預測其中約 11.6%的勞動者被機器人取代),按 Optimus

11、單體價格 25 萬元 計算,全球人形機器人市場空間可達 100 萬億級別。從成本端看,根據國統(tǒng)局數據,2021 年中國平均年人均工資水平為 10.68 萬元,按 Optimus 價格區(qū)間 17-30 萬元來計算,購 買單個 Optimus 機器人回本時間在 1.6-2.8 年,即 2-3 年內便可收回成本,且機器人無需休息,可以長時間進行高強度勞動,用機器人代替人力具備可預見的經濟效應。二、核心零部件是機器人的關鍵,相關產業(yè)鏈有望持續(xù)受益2.1 機器人產業(yè)鏈拆解:核心零部件占整機成本 70%機器人核心零部件為伺服電機、減速機、控制系統(tǒng)、驅動器等。機器人產業(yè)鏈的上游主 要為零部件供應商,核心零部

12、件為伺服系統(tǒng)、減速器、控制系統(tǒng)等;產業(yè)鏈的中游為機 器人本體提供商與集成供應商,主要負責機器人本體的生產,并根據不同的應有場景和 用途進行有針對性地系統(tǒng)集成和軟件二次開發(fā)。下游包括工業(yè)應用與服務應用,工業(yè)應 用主要為汽車、電子、金屬加工等產業(yè),服務應用范圍較廣,主要從事維護保養(yǎng)、修理、 運輸、清潔、保安、救援、監(jiān)護等工作。從目前特斯拉公布的應用范圍來看,人形機器 人為服務機器人的技術升級,涉及到自動駕駛、視覺導航、傳感器技術等多種技術融合, 機械產業(yè)鏈方面主要涉及到機器人的核心零部件(伺服電機、減速機、控制系統(tǒng)、驅動 器等)與機器視覺等方面。核心零部件占整機成本的 70%,機器代人趨勢下核心零

13、部件有望直接受益。從工業(yè)機 器人的成本拆分來看,伺服系統(tǒng)/控制器/減速器/本體制造分別占機器人整機成本的 25%/10%/35%/15%,其中核心零部件成本合計約占整機成本的 70%。而對服務機器 人來說,除上游核心零部件外,算法(導航定位算法、識別類算法等)、智能交互等核心 技術模塊也將是主要成本,本體制造的價值量占比較低。特斯拉人形機器人將搭載公司 的人工智能設備,包括自動駕駛相機(提供機器人視覺)、自動駕駛計算機(充當大腦和 心臟),以及其他人工智能算法和工具。我們認為,特斯拉人形機器人 Optimus 的推出 具備極強的標桿帶頭作用,上游核心零部件、機器視覺等環(huán)節(jié)有望直接受益。2.2

14、機器人用減速機需求巨大,行業(yè)成長動力充足 HYPERLINK /SZ002472.html 減速機是工業(yè)機器人構成中最為核心的部件,成長潛力巨大。精密減速器是連接伺服電 機和執(zhí)行機構的中間裝置,通過齒輪嚙合將伺服電機的動力傳遞到執(zhí)行機構上,起到匹 配轉速和傳遞轉矩的作用。根據 GGII 數據顯示,2021 年中國工業(yè)機器人減速器總需求量為 93.11 萬臺,同比增長 78.06%。其中增量需求 82.41 萬臺,同比增長 95.05%;存 量替換量為 10.70 萬臺,同比增長 6.57%。目前應用于機器人領域的減速器主要有兩種: RV 減速器和諧波減速器,RV 減速器傳動比范圍大、精度較為穩(wěn)

15、定、疲勞強度較高,并 具有更高的剛性和扭矩承載能力,一般放置在機器人機座、大臂、肩部等重負載的位置, 代表性廠商為日本納博特斯克、國內雙環(huán)傳動;諧波減速機具有單極傳動比大、體積小、 質量小、運動精度高并能在密閉空間和介質輻射的工況下正常工作的優(yōu)點,使其在機器 人小臂、腕部、手部等部位具有較大優(yōu)勢,代表性廠商為日本哈默納科、國內綠的諧波。 根據高工機器人的統(tǒng)計,RV 和諧波減速器的使用量約為 65%:35%。2.2.1 諧波減速器:國產化趨勢加速,柔性化趨勢下協(xié)作機器人帶來更大市場潛力諧波減速器由波發(fā)生器、柔輪和剛輪三大零部件組成。它通過柔輪變形產生的周期性波 動來實現(xiàn)剛輪輪齒與柔輪輪齒之間的少

16、齒差內嚙合,從而完成運動與動力的傳遞。具體 來說,當波發(fā)生器裝入柔輪內圓時,迫使柔輪產生彈性變形而呈橢圓狀,使其長軸處柔 輪齒輪插入剛輪的輪齒槽內,成為完全嚙合狀態(tài);而其短軸處兩輪輪齒完全不接觸,處 于脫開狀態(tài),當波發(fā)生器連續(xù)轉動時,迫使柔輪不斷產生變形并產生了錯齒運動,從而 實現(xiàn)波發(fā)生器與柔輪的運動傳遞。多關節(jié)和協(xié)作機器人占據主要應用市場,預計 2025 年國內規(guī)模超 30 億元。諧波減速 機主要適用于輕負載的小臂、腕部等機器人手臂上,此種機器人多應用在 3C、消費等下 游領域,因此需求量較大,此外,考慮到前期市場主要以工業(yè)機器人為主導,未來幾年 數控機床等也將加快諧波減速的用量,以此作為精

17、密減速的功效,長期看諧波減速市場 規(guī)模有望持續(xù)增長,預計 2025 年市場過有望超過 30 億。協(xié)作機器人優(yōu)點顯著,更加適用于中小企業(yè),滲透率提升背景下諧波減速機有望充分受 益。據埃夫特招股書,以工業(yè)機器人四大家族為代表的歐、日系工業(yè)機器人,目前仍然 主要以汽車工業(yè)機器人為主,除 3C 行業(yè)外的通用工業(yè),自動化率普遍不高。原因在于 汽車和電子制造行業(yè)標準化程度較高,屬于單件大批量制造,都屬于大型制造企業(yè),具 有良好的設備運維團隊。而除此之外的其他通用工業(yè),通常是量大面廣的中小企業(yè),它 們的產品一般以小批量,定制化,短周期為特征,沒有太多的資金對生產線進行大規(guī)模 改造,并且對產線的投資回報率更為

18、敏感,傳統(tǒng)的工業(yè)機器人在中小企業(yè)中的滲透率很 低,協(xié)作機器人的優(yōu)勢有望解決這些痛點。人形機器人關節(jié)增多,諧波減速器用量將數量級增長。從目前工業(yè)機器人市場來看,一 臺六軸機器人總共使用 6 個減速器,其中底座、肩部一般使用 RV 減速器,其余部分一 般使用諧波減速器(約 4 個)。人形機器人關節(jié)數量遠超普通工業(yè)機器人,人體共有 78 個已命名關節(jié),其中適用諧波減速器的肘關節(jié)、腕關節(jié)、指關節(jié)、趾關節(jié)共有 60 個, 因此人形機器人若要實現(xiàn)接近人體的活動自由度,則減速器用量將數量級增長。 HYPERLINK /SH688017.html 國產替代趨勢逐步顯現(xiàn),技術性能逐步收斂。諧波減速機技術較 RV

19、 偏低,因此從技術上看對國產廠商而言更加易于突破,目前國產諧波減速機廠商已經開始進行國產替代, 從技術上看,減速比、輸出轉速、傳動精度已經和國外差距收斂明顯,僅在傳導效率還 需提升,2020年綠的諧波國內市占率超過 20%。(報告來源:未來智庫)2.2.2 RV 減速器:國內市場規(guī)模超 60 億 RV 減速器是工業(yè)機器人中應用范圍最廣泛的精密減速器。RV 減速器安裝于多關節(jié)機 器人的機座、大臂、肩部等位置,廣泛用于拆碼垛、工業(yè)、物流等重負載(20-500KG) 場景。單臺工業(yè)機器人所需精密減速器中,RV 減速器占比約為 60%-80%。RV 減速器 結構復雜,兼具行星減速器和擺線針輪減速器優(yōu)勢

20、,是在傳統(tǒng)擺線針輪、行星齒輪傳動 裝置基礎上發(fā)展起來的傳動機構,由一個行星齒輪減速器的前級和一個擺線針輪減速器 的后級組成,分為兩級減速。 HYPERLINK /SZ002472.html 預計 2025 年國內市場規(guī)模超 60 億,日系主導下國內品牌逐步崛起。工業(yè)機器人中, 多關節(jié)機器人負載較大,驅動精確性要求高,通常在對應關節(jié)處需要配套 1 個伺服電機 +1 個的減速器實現(xiàn)驅動,單個機器人 RV 減速器需求量為 4-5 個??紤] RV 減速器 使用期間作為傳動、承重部件,磨損不可避免,其使用壽命通常在 4-5 年左右,伴隨工 業(yè)機器人市場增長,存量替換需求同步提升,RV 減速機市場規(guī)模有望

21、持續(xù)增長,根據 MIR 數據,2021 年國內 RV 減速機市場規(guī)模 42.95 億元,預計 2025 年中國 RV 減速器 市場規(guī)模達 65.53 億元。從市場份額看,由于 RV 減速器構型復雜,長期以來全球市場 格局高度集中,納博特斯克占據全球 70%以上市場份額。近年來,伴隨國產 RV 減速器 的發(fā)展,納博特斯克在中國的市場份額已低于全球水平,并呈降低趨勢,根據高工機器 人數據,2021 年雙環(huán)傳動為國內市場份額僅次于納博特斯克的 RV 減速器供應商。2.3 伺服系統(tǒng):機器人的動力系統(tǒng),工業(yè)領域市場規(guī)模近 300 億元伺服系統(tǒng)是能精確控制執(zhí)行機構的自動控制系統(tǒng),主要由伺服驅動器、伺服電機

22、和編碼 器組成。使伺服系統(tǒng)是使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出量,隨著輸入量的任意變化而 變化的自動控制系統(tǒng),是工業(yè)自動化的關鍵零部件,是實現(xiàn)精準定位、精準運動的必要 途徑。伺服系統(tǒng)主要由伺服驅動器、伺服電機和編碼器組成,編碼器通常嵌入于伺服電 機。 伺服系統(tǒng)由伺服驅動器發(fā)出信號給伺服電機驅動其轉動,同時編碼器將伺服電機的運動 參數反饋給伺服驅動器,伺服驅動器再對信號進行匯總、分析、修正。整個工作過程通 過閉環(huán)方式精確控制執(zhí)行機構的位置、速度、轉矩等輸出變量。稀土磁材為重要原材料,下游應用覆蓋廣泛。伺服電機產業(yè)鏈涉及稀土磁材、電子原器 件、伺服系統(tǒng)制造、機器人等。上游來看,伺服電機行業(yè)的上游主要是

23、稀土磁材和電子 零部件等其他材料,稀土磁材是伺服電機制造過程中必需的重要原材料。中游來看,除 伺服電機制造以外,伺服系統(tǒng)還包括伺服驅動器制造以及數控系統(tǒng)研發(fā)等環(huán)節(jié)。下游來看,伺服電機可以廣泛應用于醫(yī)療器械、機器人制造、汽車制造和工業(yè)裝備制造等領域, 具備廣闊的應用前景。伺服電機在控制精度、過載能力、速度響應等方面均優(yōu)于步進電機,更適用于通用自動 化和機器人領域。在數字控制的發(fā)展趨勢下,運動控制系統(tǒng)中大多采用步進電機或全數 字式交流伺服電機作為執(zhí)行電動機。雖然兩者在控制方式上相似(脈沖和方向信號),但 在使用性能和應用場合上存在著較大的差異。伺服電機原有的控制系統(tǒng)上增加了一個閉 環(huán),通過實時的閉

24、環(huán)信號反饋來調整,實現(xiàn)更精密的控制。綜合來講,伺服電機在許多 性能方面都優(yōu)于步進電機,更適用于工業(yè)自動化、機器人等領域,但在一些要求不高的 場合也經常用步進電機來做執(zhí)行電動機。伺服系統(tǒng)市場規(guī)模近 300 億元,由工業(yè)自動化驅動保持高速增長。根據中商產業(yè)研究院 統(tǒng)計,2017-2021 年中國伺服系統(tǒng)由 97 億元上升至 224 億元,CAGR 為 23.3%,增速 較快。從長期來看,中國人口紅利消退,人力成本逐漸上升,傳統(tǒng)工業(yè)尤其是制造業(yè)對 自動化產線設備的需求將始終保持增長態(tài)勢。 HYPERLINK /SZ300124.html 國內市場由外資主導,國產品牌約占 30%份額。我國伺服系統(tǒng)主要

25、分為日韓品牌、歐 美品牌和國產品牌三大陣營,由于壁壘較高,伺服系統(tǒng)市場一直為外資品牌主導。近年來,國內廠商通過引進、消化吸收國際先進技術,不斷加強伺服系統(tǒng)相關的技術研發(fā)和 生產能力,國產伺服系統(tǒng)的產品質量和技術水平不斷提升,并逐漸在國內市場中取得一 定的份額,但與國際知名企業(yè)相比,其在整體性能、可靠性上仍存在一定差距。根據 MIR 睿工業(yè)的數據,2020 年我國伺服市場中,日韓品牌占據約 51%的市場份額,國產品牌 占據約 30%份額,歐美品牌占據約 19%份額;其中,安川、三菱和松下分別以 11.3%、 10.5%、9.9%的市場份額位列前三,匯川技術以 9.8%的份額占據國內龍頭地位。2.

26、4 控制系統(tǒng):機器人的“大腦” 控制系統(tǒng)相當于機器人的大腦,負責向機器發(fā)布和傳遞指令動作,控制機器人在工作中 的運動位置、姿態(tài)和軌跡。典型的運動控制系統(tǒng)主要包括控制器、伺服系統(tǒng)和傳感器三 個部分,運動控制器向伺服系統(tǒng)發(fā)送指令,進而帶動工作機械(負載)實現(xiàn)特定運動。 同時,電機和機械系統(tǒng)的多種傳感器經過信號處理將實時信息反饋給控制器,控制器進 行實時調整,保證整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運轉。工業(yè)機器人控制器市場規(guī)模近 20 億元。受益于過去中國工業(yè)機器人行業(yè)的快速發(fā)展, 工業(yè)機器人產業(yè)鏈日益成熟,中國在機器人控制器軟硬件方面的開發(fā)實力不斷增強,市 場快速增長。根據中商產業(yè)研究院數據,中國工業(yè)機器人用控制器市

27、場規(guī)模由 2017 年 的 10.5 億元上升至 2021 年的 14.7 億元,CAGR 為 8.8%。預計到 2022 年,中國工業(yè) 機器人用控制器市場規(guī)模有望達到 16.2 億元。外資占主導,工業(yè)機器人控制器國產率不足 20%。美日韓廠商憑借著在機器人核心技 術領域的深厚積淀,占據了工業(yè)機器人控制器的大部分份額,全球控制器龍頭發(fā)那科在 國內的市場份額為 18%。國內企業(yè)控制器尚未形成市場競爭力,工業(yè)機器人控制器國產率不足 20%。三、重點公司分析 HYPERLINK /SZ002050.html 3.1 三花智控:熱管理龍頭,特斯拉穩(wěn)定供應商制冷龍頭轉型為熱管理龍頭,業(yè)務板塊明確。公司業(yè)

28、務分為兩大板塊,一是制冷板塊, 二是汽車零部件板塊。從應用場景看,制冷業(yè)務和微通道業(yè)務的最主要應用場景均是家 用空調和商用空調,亞威科業(yè)務的主要應用領域為洗碗機,汽零業(yè)務的主要應用場景為 新能源汽車。公司聚焦于主營業(yè)務,并持續(xù)向外拓展,提前布局新能源汽車業(yè)務,在新 能源汽車客戶開發(fā)認證和訂單獲取方面一直保持領先,公司是第一家把電子膨脹閥應用 到新能源汽車上的公司,目前已實現(xiàn)車用熱管理核心部件全覆蓋,主要產品有電子膨脹 閥、電子水泵、熱力膨脹閥等。2021 年公司實現(xiàn)營收 160.21 億元,同比增長 32.3%, 實現(xiàn)歸母凈利潤 16.84 億元,同比增長 15.2%,其中汽車業(yè)務單元占比持續(xù)

29、提升,營收 48.02 億元,較 20 年實現(xiàn)翻倍增長。特斯拉穩(wěn)定供應商,合作有望持續(xù)深入。公司是特斯拉穩(wěn)定的汽車熱管理系統(tǒng)供應商, 產品包括電子膨脹閥、八通閥、CO2 熱泵等,深度合作下,特斯拉上使用的公司的八通閥產品能夠連接熱管理各回路,統(tǒng)籌各系統(tǒng)間熱量轉移,降低車身重量并提高續(xù)航里程, 順應電動車熱管理集成化發(fā)展趨勢,而公司憑借其研發(fā)積累形成的超前獨創(chuàng)技術也拉開 了公司與其他競爭對手的差距。我們預計,公司作為特斯拉穩(wěn)定的汽車熱管理供應商, 合作基礎良好,隨著未來合作的進一步深入,公司有望進入到其他特斯拉產品供應鏈中, 打開公司成長空間。 HYPERLINK /SZ000970.html

30、3.2 中科三環(huán):打造全球高端釹鐵硼頂級供應商 釹鐵硼永磁被稱為第三代稀土永磁,綜合性能優(yōu)異。永磁材料又稱恒磁材料或硬磁材料, 指的是磁化后去掉外磁場,能長期保留磁性,能經受一定強度的外加磁場干擾的一種功 能材料。永磁材料能夠實現(xiàn)電信號轉換、電能/機械能傳遞等重要功能,廣泛應用于風力 發(fā)電、新能源汽車及汽車零部件、節(jié)能變頻空調、節(jié)能電梯和機器人及智能制造等領域。 稀土永磁材已經歷三代發(fā)展,第一代以 SmCo5(釤鈷)合金為代表、第二代以 Sm2Co17合金為代表,釤鈷永磁磁性能和熱穩(wěn)定性優(yōu)異,但因價格過于昂貴而限制了大規(guī)模應用, 后逐漸被興起的第三代釹鐵硼(Nd-Fe-B)永磁所取代。燒結釹鐵

31、硼合金是由主相 Nd2Fe14B 和晶界相構成的,其飽和磁極化強度(Js)為 1.6T,理論最大磁能積的理論值 64MGOe(509kJm3)。對比主流磁性材料,燒結釹鐵硼剩磁、矯頑力、最大磁能積均 遠大于其他普通材料,通俗理解為磁性更強,從而電機節(jié)能效果更佳。雖然居里溫度(與 最高使用溫度正相關)低于部分產品,但部分高牌號產品能夠滿足新能源車、變頻壓縮 機 200的惡劣工作場合。 稀土永磁電機對于全球碳減排可做出強大貢獻。根據弗若斯特沙利文,全球 50%以上的 電力消耗來自電動機,而與傳統(tǒng)電機相比,稀土永磁材料可節(jié)省高達 15%至 20%的能 源。此外,稀土永磁材料的應用使變頻家電、新能源汽

32、車及汽車零部件以及 3C 智能電 子產品實現(xiàn)更輕量小型化,符合消費者的偏好。 HYPERLINK /SZ000970.html 中科三環(huán)是中國稀土磁材行業(yè)的開創(chuàng)者、引領者,憑借三十幾年的自主研發(fā)與積累,公司已逐步成長為全球稀土磁材行業(yè)的世界頂級供應商:(1)目前公司燒結釹鐵硼產能約 20000 噸/年(毛坯量),在全球釹鐵硼磁材、尤其高端產品供應鏈中占據重要地位。(3) 公司是中國率先供應 VCM(計算機硬盤音圈電機)、EPS(電動助力轉向)和微型電機用 高端釹鐵硼永磁材料的企業(yè),公司現(xiàn)已成為全球高性能釹鐵硼頂級供應商之一。 產能規(guī)劃:2022 年底或 2023 年初增加 1 萬噸燒結釹鐵硼產

33、能,總產能達 30000 噸/年。 其中,天津工廠用自有資金和銀行借款擴產 5000 噸,寧波工廠用募集資金擴產3000 噸, 贛州和南方稀土合建工廠今年放量 2000 噸。 經過 30 余年的發(fā)展,公司現(xiàn)已形成以中游釹鐵硼磁材加工為核心,涵蓋上游稀土原材 料、下游全球化銷售網絡的完整產業(yè)鏈布局。公司核心資產為高端釹鐵硼生產制造基地, 按照權益占比主要有以下三類:(1)控股四家燒結釹鐵硼生產企業(yè),寧波科寧達(控股 100%)、天津三環(huán)樂喜(與臺全金屬合資,控股 66%)、北京瓦克華(與德國 VAC 公司 合資,控股 51%)、肇慶三環(huán)京粵(控股 64.8%);(2)控股一家粘結釹鐵硼生產企業(yè)上

34、 海三環(huán)(控股 70%);(3)參股一家燒結釹鐵硼永磁體生產企業(yè)日立金屬三環(huán)磁材(南 通)有限公司(與日立金屬合資,公司參股 49%)。積極進行上游資源端布局,保障稀土原料的穩(wěn)定供給:(1)2001 年公司參股南方稀土 高技術股份有限公司和科力稀土新材料有限公司兩家稀土原材料企業(yè)。(2)2010 年公司 與五礦有色簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,在最優(yōu)惠市場價格條件下,五礦有色優(yōu)先向公司提供鐠 釹、鏑鐵等稀土金屬。(3)2015 年公司全資子公司寧波科寧達工業(yè)有限公司與虞東稀土 集團在寧波市合作設立“寧波虔寧特種合金有限責任公司”。(4)2019 年 4 月,公司與 中國南方稀土集團有限公司簽訂合作意向書,

35、公司擬以增資擴股的方式持有南方稀土 5%的股權及雙方擬在贛州共同投資設立產能 5000 噸/年高性能燒結釹鐵硼生產企業(yè), 通過與南方稀土集團合作進一步增強了公司的稀土原材料、尤其重稀土原材料獲取能力。 HYPERLINK /SZ002472.html 3.3 雙環(huán)傳動:汽車齒輪龍頭,國內 RV 減速機舵手 HYPERLINK /SZ002594.html 公司是國內齒輪傳動部件龍頭廠商,切入 RV 減速機市場享受成長紅利。公司產品應用 于乘用車、商用車、工程機械等領域,核心產品乘用車齒輪逐步從低附加值變速箱齒輪 向高精度新能源汽車電驅系統(tǒng)齒輪轉型,2021 年齒輪收入占比高達 80.4%,主要

36、客戶 覆蓋采埃孚、愛信、麥格納、博格華納、康明斯、廣西玉柴等一級供應商及大眾、通用、福特、上汽、廣汽、全球領先電動車制造企業(yè)、比亞迪等主流整車廠。公司從 2013 年 開始研發(fā) RV 減速器,歷時 3-4 年成功打破外資壟斷,掌握擺線輪磨齒及總成裝配等多 項核心減速機技術,產品批量供貨國產頭部機器人企業(yè),已經成為市場份額最高的國產 RV 減速器供應商。營收及利潤逐步釋放,RV 減速機業(yè)務保持穩(wěn)步增長。2021 年公司實現(xiàn)收入 53.91 億元, 同比增長 47.31%,歸母凈利潤 3.26 億元,同比增長 536.98%,收入開始逐步釋放,盈利能力明顯恢復,其中 RV 減速機業(yè)務 2021 年

37、全年收入 1.84 億元,保持持續(xù)增長,減速機毛利率也恢復明顯,達到 26.95%。 HYPERLINK /SH688017.html 3.4 綠的諧波:國內諧波減速機龍頭公司是國內諧波減速機龍頭企業(yè),加速下市占率有望持續(xù)提升。諧波減速機技術較 RV 偏低,因此從技術上看對國產廠商而言更加易于突破,目前國產諧波減速機廠 商已經開始進行。公司前身為恒加金屬,2003 年公司開始諧波傳動技術的研 發(fā),2010 年公司制造出第一臺符合工業(yè)機器人使用標準的諧波減速器,2013 年公司打 破外資壟斷,成為國內第一家量產諧波減速器的廠商,2016 年底,成功向國際主流機 器人廠商優(yōu)傲機器人批量供貨;201

38、8 年為適應諧波減速器未來市場需求,公司推出融 合諧波減速器、電機、傳感器的機電一體化模組產品。目前公司諧波減速機產品在行業(yè) 內具備較強優(yōu)勢,國內市占率超過 20%,僅次于哈默納克,加速背景下公司市 占率有望持續(xù)提升。公司業(yè)績保持持續(xù)增長,盈利能力表現(xiàn)突出。公司 2021 年收入 4.43 億,同比增長 104.77%,實現(xiàn)歸母凈利潤 1.89 億元,同比增長 130.56%,從細分領域看,公司收入 增長持續(xù)受益于機器人行業(yè)的旺盛需求,2021年機器人方向收入占比達到 81%,此外 從盈利能力看,公司毛利率基本維持在 50%左右,2021 年達到 52.52%,凈利率持續(xù)攀升,2021 年達到 42.87%,極高的凈利率水平也有力支持了公司研發(fā)方面的持續(xù)投入, 公司研發(fā)投入持續(xù)保持較高水平,也進而有力的支持公司產品競爭力的不斷提升。 HYPERLINK /SZ300660.html 3.5 江蘇雷利:中高端微特電機領軍企業(yè),外延并購切入高景氣賽道 公司是全球家用微特電機領軍企業(yè),通過外延并購切入醫(yī)療器械、新能源汽車零部件、 工控等高景氣賽道,打開新的成長空間。通過橫向拓展應用領域,公司 2021 年實現(xiàn)收 入 29.2 億元,同比增長

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