【摘要】隨著汽車向高階自動駕駛的不斷推進,線控制動系統市場競爭愈發火熱。
出于更高的制動功率、更快的響應速度和更精準的制動控制,EMB被認為是真正意義上的全線控制動,是新能源車和智能汽車的終極制動解決方案。
當前,眾企業紛紛入局EMB制動方案。
博世、采埃孚等傳統制動系統巨頭試圖進軍EMB延續在汽車制動領域的領導地位;特斯拉、寶馬等整車廠整車廠為了提升產品競爭力和供應鏈控制力也在EMB應用上不甘示弱;伯特利、炯熠電子、格陸博更是在資金和技術卷到了極致。
從國內市場來看,EMB可省去海外玩家占據絕對優勢的液壓控制,國內初創企業或存在彎道超車的好機會,在國內車企紛紛定點的市場現實下,2026或將迎來EMB量產元年。
然而,EMB的量產仍面臨一系列挑戰,輪邊壓力、人才短缺、成本難控等難題尚待解決。能否如期兌現資本故事,將極大影響現存國產EMB公司的發展。
在市場需求的積極信號與國產崛起的曙光之下,EMB這把火能否越燃越旺?
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以下是正文:
01
EMB與EHB的正面較量
隨著汽車向高階自動駕駛的不斷推進,線控制動系統作為智能底盤的關鍵技術地位需求日益提升,2024年上半年,我國乘用車線控制動滲透率為45.8%。
從線控制動系統的實現形式來看,可分為電子液壓制動EHB和電子機械制動EMB兩大類。
EHB以液壓制動為基礎,實現了動力源的電控化,但仍保留液壓部件產生制動力;根據集成度的高低,EHB又可以分為Two-Box和One-Box兩種技術方案,是目前市場上技術較為成熟、應用較為普遍的線控制動技術。
而EMB則在EHB的基礎上進一步用電子機械裝置取代液壓裝置進行簡化,取消了傳統制動系統中的制動主缸和液壓管路,將電機直接集成在制動器上,并通過傳動裝置直接驅動制動鉗來實現制動功能,實現了完全的電控化。
EMB的優勢遠不止于此。
相較于EHB,EMB可將制動響應時間從150-180ms縮短至80-100ms,制動響應速度快,操縱更加靈活;EMB基于輪邊電機的制動過程更平順,其電機遠離座艙,消除電磁閥噪音,駕駛環境更安靜。
在安全性層面,EMB與AEB系統更加適配,可縮短緊急情況的剎車距離;其發動機艙無液壓制動零部件,使之能夠有效提高碰撞下安全性。
經濟性同樣是技術競爭的關鍵,EMB能量回收減速度可以提升40%,有效提升續航能力;通過移除所有液壓系統零部件,EMB可有效降低車輛維護和保養成本。
值得關注的是,EMB輪邊執行器對應的零部件標準化程度高,上游零部件國內市場成熟,不涉及閥等海外占據優勢的產品,保證供應鏈安全,且具備成本優勢,可有效打破EHB時代供應商黑盒交付的高成本。
出于更高的制動功率、更快的響應速度和更精準的制動控制,EMB被認為是真正意義上的全線控制動,是新能源車和智能汽車的終極制動解決方案。
EMB在技術自身優勢的凸顯過程中,也迎來了政策標準與市場需求形成雙向賦能。
國內政策端,2024年9月,工信部發布《乘用車制動系統技術要求及試驗方法》二次征求意見稿,首次新增ETBS(即EMB)系統相關技術要求,這是對乘用車制動系統國家標準的一次重要修訂。
海外政策端,2023年,歐洲ECE關于EMB的修訂版標準就開始撰寫,24年上半年已完成草稿版。
標準法規已經明朗化,EMB量產上車近在咫尺。
目前,EMB市場尚處于技術導入期,但市場增長潛力巨大。
2023年全球EMB市場規模約為3.5億美元,主要集中在高端電動車和L3及以上自動駕駛汽車領域。
到2027年,市場規模預計將達到20億美元,年均復合增長率(CAGR)超過30%,隨著中低端電動車引入EMB,預計到2030年電動車領域的EMB滲透率將達到50%以上。
02
巨頭強勢入場
在新能源汽車智能化浪潮驅動下,主機廠對于制動系統的響應速度、安全穩定性、以及駕駛體驗提出了更高的要求,EMB憑借自身技術優勢引得國內外各大廠商紛紛布局。
傳統制動系統巨頭憑借長期的行業經驗、成熟的生產能力和全球化的市場網絡,近年來不斷加大對EMB技術的研發投入,試圖延續在汽車制動領域的領導地位。
博世作為全球最大的汽車零部件供應商,提供從傳統液壓制動到高級駕駛輔助系統(ADAS)的全系列解決方案,通過其先進的電子控制單元(ECU)和傳感器技術,已開發出用于電動車和自動駕駛的EMB原型系統。
采埃孚通過其智能底盤技術進入EMB市場,公司于2023年年底發布四輪EMB方案和樣車,并于今年與武漢經開區就汽車制動產品線升級項目簽署合作協議,擴大原有汽車制動系統電子駐車卡鉗產能,同時研發生產線控制動卡鉗(EMB)等新產品。
整車廠也不甘示弱,為了提升產品競爭力和供應鏈控制力,更好融合EMB技術于整車設計之中,各廠商正在加大對EMB系統的自研力度。
特斯拉在其Model S、Model X等車型中應用了獨立開發的電制動系統,與其電驅動系統和自動駕駛軟件深度結合,將于2025年前后全面推動EMB上車。
除特斯拉之外,通用、福特、寶馬等國外車廠針對EMB也有明確推進計劃,如寶馬在其I系列車型中率先應用了EMB技術,重點提升制動能量回收的效率和駕駛舒適性。
從國內市場來看,EMB可省去海外玩家占據絕對優勢的液壓控制,國內初創企業或存在彎道超車的好機會。
從車企端來看,包括小米、蔚來、理想、小鵬等在內的新勢力車企,長城、奇瑞、長安、廣汽等傳統車企也紛紛跟進EMB技術的開發落地,預計2026年會成為中國EMB批量上車的元年。
卷技術與卷資金也成為國內企業布局EMS的殺手锏。
一如今年初,伯特利披露的目標籌資總額28億元的可轉債募資方案中,包含了年產60萬套電子機械制動(EMB)研發及產業化項目,預計未來2-3年內投產。
公司在規模化量產的線控制動WCBS1.0基礎上,已完成具備制動冗余功能線控制動系統WCBS2.0的研發工作,并同時開展對電子機械制動(EMB)的研發工作,EMB A輪首樣已于2023年8月完成制作,并已進行冬季試驗驗證。
值得關注的是,國內線控制動EMB企業炯熠電子宣布完成近億元Pre-A輪人民幣融資,獲得產業方及頂尖投資人共同支持,本輪投資由上市公司萬安科技、國內領先股權投資機構元禾控股共同領投,眾多產業投資方跟投。
本輪融資將主要用于EMB產品的持續迭代和供應鏈端能力的加強,公司EMB產品已經在國內率先完成兩輪冬季驗證,累計定點主機廠10余家。
目前,格陸博也已投入大量研發資源,其EMB的車輛動力學控制算法已上移至底盤域控制器中,公司所打造的EMB電控機械制動系統相關產品具有諸多優勢,包括響應速度快、制動體驗優、制動距離短、系統更簡化等。
通過將onebox、ESC算法移植至EMB,格陸博實現了控制量的轉換與傳感器信息的融合,公司不僅在EMB的安全性與冗余策略上深耕細作,還推出了多樣化的解決方案,包括輪控、軸控及卡鉗控制器等,以滿足不同客戶的需求。
圖源:格陸博科技
目前,格陸博已完成多次夏季和冬季標定試驗,智能底盤域控制器包含EPB控制器、CDC控制器、AWD控制器、ECAS控制器和EMB控制器,擁有“五合一”的平臺硬件資源。
由此,EMB或許已經成為智能化汽車行業的又一輪風向標。
03
量產何時到來
當前,EMB量產仍面臨一系列挑戰,對供應商提出更高要求。
一方面,EMB相較于EHB將更多核心部件移至輪端,輪邊高溫環境易影響電機和輪邊ECU的工作狀態,除此之外輪邊執行器還面臨振動和涉水的影響,而國內具備成體系的輪邊執行器正向開發能力的團隊格外稀缺,存在較大研發負擔。
相較于EHB而言,EMB方案的輪邊執行器的結構和功能復雜程度大幅提升,在制動系統當中占據更大比例的成本,其輪邊執行器的價值占比或超過85%。
另一方面,EMB輪邊執行器相較于EHB的液壓制動器體積大幅提升,轉向和懸架會擠占制動器布置空間,為改善磨損性能提高剎車片面積會進一步提高布置難度。
同時,作為一項新興技術,EMB涉及與域控和自動駕駛的融合,軟件復雜度和可靠性要求更高,目前尚處于量產前夕,缺乏實車數據迭代算法開發。
性價比也是競爭的關鍵,由于目前EHB仍在持續優化降低價格,one-box方案依舊能打,這對作為替代路線的EMB提出更為嚴格的降本要求。
然而,面對著成本與技術的難題,EMB卻在市場需求端迎來積極的信號。
在商用車領域,EMB憑借電子系統從響應到制動僅需90毫秒可提升開發的精準度與傳遞效率,在港口機械、礦山碼頭等特殊場景或可產生更好的經濟價值,亦可在前期通過滿足客戶的定制開發或者小批量的裝車需求進行業務拓展。
由于EMB更適合高階自動駕駛的需求,業內對產品的未來趨勢和認可度高度一致,隨著軟件定義汽車的流行,希望借助EMB在底盤域、車身域等軟件層面進行提升操控,打造有增值點和差異化亮點的汽車。
而從國際競爭格局來看,EMB有望助力打破傳統制動系統國外壟斷的格局,成為主機廠系統優化的重要載體,助力其突破海外三大巨頭的束縛牽制,有望提速國產替代進程。
然而,國產供應商要實現真正的自主崛起,在充分發揮價格區位優勢、本土服務開發響應快等差異化優勢的同時,擁有深厚的企業技術研發實力與量產經驗才是真正的制勝之道。
04
尾聲
外資和本土供應商的競爭愈加白熱化;本土供應商之間的競爭格局也愈加清晰。
隨著線控制動技術的廣泛應用與國產化提速,未來的2-3年中EMB賽道或可迎來一個關鍵的發展轉折點。
而在這場日益激烈的市場競爭中,各廠商不僅要在研發能力、技術水平上下功夫,也要進一步關注量產產品質量的穩定性與規模化量產降本的能力。
EMB這把火,或將越燃越旺。
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