【摘要】隨著汽車向高階自動駕駛的不斷推進,線控制動系統(tǒng)市場競爭愈發(fā)火熱。
出于更高的制動功率、更快的響應(yīng)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(yè)紛紛入局EMB制動方案。
博世、采埃孚等傳統(tǒng)制動系統(tǒng)巨頭試圖進軍EMB延續(xù)在汽車制動領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位;特斯拉、寶馬等整車廠整車廠為了提升產(chǎn)品競爭力和供應(yīng)鏈控制力也在EMB應(yīng)用上不甘示弱;伯特利、炯熠電子、格陸博更是在資金和技術(shù)卷到了極致。
從國內(nèi)市場來看,EMB可省去海外玩家占據(jù)絕對優(yōu)勢的液壓控制,國內(nèi)初創(chuàng)企業(yè)或存在彎道超車的好機會,在國內(nèi)車企紛紛定點的市場現(xiàn)實下,2026或?qū)⒂瓉鞥MB量產(chǎn)元年。
然而,EMB的量產(chǎn)仍面臨一系列挑戰(zhàn),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(xiàn)資本故事,將極大影響現(xiàn)存國產(chǎn)EMB公司的發(fā)展。
在市場需求的積極信號與國產(chǎn)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(tǒng)作為智能底盤的關(guān)鍵技術(shù)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(tǒng)的實現(xiàn)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(chǔ),實現(xiàn)了動力源的電控化,但仍保留液壓部件產(chǎn)生制動力;根據(jù)集成度的高低,EHB又可以分為Two-Box和One-Box兩種技術(shù)方案,是目前市場上技術(shù)較為成熟、應(yīng)用較為普遍的線控制動技術(shù)。
而EMB則在EHB的基礎(chǔ)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(tǒng)制動系統(tǒng)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(qū)動制動鉗來實現(xiàn)制動功能,實現(xiàn)了完全的電控化。
EMB的優(yōu)勢遠不止于此。
相較于EHB,EMB可將制動響應(yīng)時間從150-180ms縮短至80-100ms,制動響應(yīng)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(huán)境更安靜。
在安全性層面,EMB與AEB系統(tǒng)更加適配,可縮短緊急情況的剎車距離;其發(fā)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(jīng)濟性同樣是技術(shù)競爭的關(guān)鍵,EMB能量回收減速度可以提升40%,有效提升續(xù)航能力;通過移除所有液壓系統(tǒng)零部件,EMB可有效降低車輛維護和保養(yǎng)成本。
值得關(guān)注的是,EMB輪邊執(zhí)行器對應(yīng)的零部件標準化程度高,上游零部件國內(nèi)市場成熟,不涉及閥等海外占據(jù)優(yōu)勢的產(chǎn)品,保證供應(yīng)鏈安全,且具備成本優(yōu)勢,可有效打破EHB時代供應(yīng)商黑盒交付的高成本。
出于更高的制動功率、更快的響應(yīng)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(shù)自身優(yōu)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(nèi)政策端,2024年9月,工信部發(fā)布《乘用車制動系統(tǒng)技術(shù)要求及試驗方法》二次征求意見稿,首次新增ETBS(即EMB)系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)要求,這是對乘用車制動系統(tǒng)國家標準的一次重要修訂。
海外政策端,2023年,歐洲ECE關(guān)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(guī)已經(jīng)明朗化,EMB量產(chǎn)上車近在咫尺。
目前,EMB市場尚處于技術(shù)導(dǎo)入期,但市場增長潛力巨大。
2023年全球EMB市場規(guī)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(lǐng)域。
到2027年,市場規(guī)模預(yù)計將達到20億美元,年均復(fù)合增長率(CAGR)超過30%,隨著中低端電動車引入EMB,預(yù)計到2030年電動車領(lǐng)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(qū)動下,主機廠對于制動系統(tǒng)的響應(yīng)速度、安全穩(wěn)定性、以及駕駛體驗提出了更高的要求,EMB憑借自身技術(shù)優(yōu)勢引得國內(nèi)外各大廠商紛紛布局。
傳統(tǒng)制動系統(tǒng)巨頭憑借長期的行業(yè)經(jīng)驗、成熟的生產(chǎn)能力和全球化的市場網(wǎng)絡(luò),近年來不斷加大對EMB技術(shù)的研發(fā)投入,試圖延續(xù)在汽車制動領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位。
博世作為全球最大的汽車零部件供應(yīng)商,提供從傳統(tǒng)液壓制動到高級駕駛輔助系統(tǒng)(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(shù),已開發(fā)出用于電動車和自動駕駛的EMB原型系統(tǒng)。
采埃孚通過其智能底盤技術(shù)進入EMB市場,公司于2023年年底發(fā)布四輪EMB方案和樣車,并于今年與武漢經(jīng)開區(qū)就汽車制動產(chǎn)品線升級項目簽署合作協(xié)議,擴大原有汽車制動系統(tǒng)電子駐車卡鉗產(chǎn)能,同時研發(fā)生產(chǎn)線控制動卡鉗(EMB)等新產(chǎn)品。
整車廠也不甘示弱,為了提升產(chǎn)品競爭力和供應(yīng)鏈控制力,更好融合EMB技術(shù)于整車設(shè)計之中,各廠商正在加大對EMB系統(tǒng)的自研力度。
特斯拉在其Model S、Model X等車型中應(yīng)用了獨立開發(fā)的電制動系統(tǒng),與其電驅(qū)動系統(tǒng)和自動駕駛軟件深度結(jié)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(yīng)用了EMB技術(shù),重點提升制動能量回收的效率和駕駛舒適性。
從國內(nèi)市場來看,EMB可省去海外玩家占據(jù)絕對優(yōu)勢的液壓控制,國內(nèi)初創(chuàng)企業(yè)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(nèi)的新勢力車企,長城、奇瑞、長安、廣汽等傳統(tǒng)車企也紛紛跟進EMB技術(shù)的開發(fā)落地,預(yù)計2026年會成為中國EMB批量上車的元年。
卷技術(shù)與卷資金也成為國內(nèi)企業(yè)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(zhuǎn)債募資方案中,包含了年產(chǎn)60萬套電子機械制動(EMB)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項目,預(yù)計未來2-3年內(nèi)投產(chǎn)。
公司在規(guī)模化量產(chǎn)的線控制動WCBS1.0基礎(chǔ)上,已完成具備制動冗余功能線控制動系統(tǒng)WCBS2.0的研發(fā)工作,并同時開展對電子機械制動(EMB)的研發(fā)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(guān)注的是,國內(nèi)線控制動EMB企業(yè)炯熠電子宣布完成近億元Pre-A輪人民幣融資,獲得產(chǎn)業(yè)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(nèi)領(lǐng)先股權(quán)投資機構(gòu)元禾控股共同領(lǐng)投,眾多產(chǎn)業(yè)投資方跟投。
本輪融資將主要用于EMB產(chǎn)品的持續(xù)迭代和供應(yīng)鏈端能力的加強,公司EMB產(chǎn)品已經(jīng)在國內(nèi)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(fā)資源,其EMB的車輛動力學(xué)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(tǒng)相關(guān)產(chǎn)品具有諸多優(yōu)勢,包括響應(yīng)速度快、制動體驗優(yōu)、制動距離短、系統(tǒng)更簡化等。
通過將onebox、ESC算法移植至EMB,格陸博實現(xiàn)了控制量的轉(zhuǎn)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(jīng)成為智能化汽車行業(yè)的又一輪風(fēng)向標。
03
量產(chǎn)何時到來
當前,EMB量產(chǎn)仍面臨一系列挑戰(zhàn),對供應(yīng)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(huán)境易影響電機和輪邊ECU的工作狀態(tài),除此之外輪邊執(zhí)行器還面臨振動和涉水的影響,而國內(nèi)具備成體系的輪邊執(zhí)行器正向開發(fā)能力的團隊格外稀缺,存在較大研發(fā)負擔。
相較于EHB而言,EMB方案的輪邊執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)和功能復(fù)雜程度大幅提升,在制動系統(tǒng)當中占據(jù)更大比例的成本,其輪邊執(zhí)行器的價值占比或超過85%。
另一方面,EMB輪邊執(zhí)行器相較于EHB的液壓制動器體積大幅提升,轉(zhuǎn)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(shù),EMB涉及與域控和自動駕駛的融合,軟件復(fù)雜度和可靠性要求更高,目前尚處于量產(chǎn)前夕,缺乏實車數(shù)據(jù)迭代算法開發(fā)。
性價比也是競爭的關(guān)鍵,由于目前EHB仍在持續(xù)優(yōu)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(shù)的難題,EMB卻在市場需求端迎來積極的信號。
在商用車領(lǐng)域,EMB憑借電子系統(tǒng)從響應(yīng)到制動僅需90毫秒可提升開發(fā)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(chǎn)生更好的經(jīng)濟價值,亦可在前期通過滿足客戶的定制開發(fā)或者小批量的裝車需求進行業(yè)務(wù)拓展。
由于EMB更適合高階自動駕駛的需求,業(yè)內(nèi)對產(chǎn)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(tǒng)制動系統(tǒng)國外壟斷的格局,成為主機廠系統(tǒng)優(yōu)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(chǎn)替代進程。
然而,國產(chǎn)供應(yīng)商要實現(xiàn)真正的自主崛起,在充分發(fā)揮價格區(qū)位優(yōu)勢、本土服務(wù)開發(fā)響應(yīng)快等差異化優(yōu)勢的同時,擁有深厚的企業(yè)技術(shù)研發(fā)實力與量產(chǎn)經(jīng)驗才是真正的制勝之道。
04
尾聲
外資和本土供應(yīng)商的競爭愈加白熱化;本土供應(yīng)商之間的競爭格局也愈加清晰。
隨著線控制動技術(shù)的廣泛應(yīng)用與國產(chǎn)化提速,未來的2-3年中EMB賽道或可迎來一個關(guān)鍵的發(fā)展轉(zhuǎn)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(fā)能力、技術(shù)水平上下功夫,也要進一步關(guān)注量產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性與規(guī)模化量產(chǎn)降本的能力。
EMB這把火,或?qū)⒃饺荚酵?/p>
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