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胎压监测产业链大揭秘,强标下的百亿市场要如何燃爆

日期:2017-12-10

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汽车行业爆发式增长的同时,自动驾驶、网联汽车、新能源汽车概念推动着汽车的变革。无论汽车是怎样的发展趋势,安全是永恒的首要元素。继ABS、安全气囊后,TPMS胎压监测系统)成为第三大汽车安全系统。自美国2005年立法以来,欧盟、韩国、中国台湾地区、中国大陆相继出台TPMS强制性标准。
 

2016年9月,我国TPMS强制性国家标准《乘用车轮胎气压监测系统的性能要求和试验方法》标准送审稿通过工信部技术审查。法规规定:从2019年1月1日起,中国市场所有新认证乘用车必须安装TPMS;2020 年1月1日起,所有在产乘用车开始实施强制安装要求。
 

用一句概括TPMS市场的特点:政策为TPMS行业发展第一生产力。

 

这预示着,TPMS市场将迎来一次大爆发。在TPMS爆发前夜,本期《与非情报局》就来扒一扒TPMS。

 

 

 

TPMS(Tire Pressure Monitoring System)胎压监测系统,通过记录轮胎转速或安装在轮胎中的电子传感器,对汽车轮胎的状况进行实时自动检测,为汽车行驶提供行之有效的安全保障。
 

TPMS直接式占据主导地位
 

TPMS分为间接式与主动式两大类,直接式TPMS又分为主动式与被动式两种产品形式。
 

 

 

间接式TPMS(Wheel-Speed Based TPMS):是指通过汽车ABS系统的轮速传感器来比较轮胎之间的转速差别,以达到监视胎压的目的。

 


 

直接式TPMS(Pressure-Sensor Based TPMS):是利用安装在每一个轮胎里的压力传感器来直接测量轮胎的气压,并传输有关数据。

 

 

 

直接式TPMS中的主动式是通过每个轮胎中独立供电的压力传感器来测量轮胎的气压,无线调制发射器将数据传输到到控制器模块,再将控制器模块的数据发送驾驶室LCD并在胎压过低时进行报警;而被动式的控制器模块是一个中央收发器,而不是主动式的接收器。轮胎中的转发器模块接收控制器的信号,再用这个信号的能量发射一个反馈信号给控制器。

 

 

 

直接式TPMS工作原理:
 

 

 

直接式TPMS对比间接式TPMS:

 

 

 

 

 

 

通过以上两份对比可以看到,间接式产品相比直接式产品虽然在成本方便具有优势,但在准确度等方面仍有较大不足。而TPMS的“初心”便是为安全保驾护航,因此主动式便占据了市场的主导地位。主动式中的被动式由于要在轮胎中集成转发器,各家厂商尚未达成统一标准,所以目前拥有成熟标准的主动式将会占据主导地位。

 

TPMS简史
 

第一颗TPMS出现在1997年的通用汽车上,它是现在被“边缘化”的间接式TPMS。

 

2000年,TPMS被一场Firestone 轮胎质量问题带来的千人伤亡推向了“舞台”,由此美国批准TREAD 法案开始对于强制性TPMS 安装的讨论。自此,TPMS被大规模重视。
 

同年5月,直接式TPMS在美国上市。
 

2002年,林肯大陆、戴姆勒-克莱斯勒、宝马、雪铁龙、阿斯顿马丁等安装TPMS。
 

2005年5月,TPMS立法要求,新出厂的轻型汽车TPMS装配率:2005年10月5日起达到20%,2006年 9 月1日起达到70%,2007年 9 月1日起达到100%。美国成为第一个强制安装胎压检测系统的国家。

 

2009年7月,欧盟立法规定:自2012年11月1日之后,对于未装配TPMS的乘用车新车型不予以认证,2014年11月1日以后,对于未装配TPMS的乘用车不允许销售和注册。
 

2010年7月,韩国立法规定:所有乘用车和总重小于等于3.5吨的车辆,必须按照时间节点进行TPMS的安装,新车型从2013年1月1日起,所有车型从2014年6月30日起。

 

2013年11月1月,中国台湾地区M1和N1类新车型强制安装TPMS;2015年7月1日起各形式的M1和N1类车型需安装TPMS。
 

2016年9月,TPMS强制性国家标准《乘用车轮胎气压监测系统的性能要求和试验方法》标准送审稿通过工信部技术审查。下图是我国TPMS强制法规制定历程:

 

 

强标下的百亿市场
 

正如以上所说“政策为TPMS行业发展第一生产力”,随着我国TPMS强标的推动,将再次引爆TPMS市场。

 

 

 

全球市场
 

TPMS市场分为前装OEM市场和后装AM市场两大部分,前装市场为整新车进行的配置,后装市场需求来自于原有TPMS产品电池耗尽后的更换需求。在强标的推动下,TPMS以前装OEM市场为主,在后续的内容中也主要是针对前装市场的介绍。

 

据预测机构统计,2017年9000万辆乘用车,TPMS渗透率50%,单价200元/套测算,2017年全球市场规模约90亿元左右。随着技术成熟和销量增加,TPMS单价可能下行,按照2020年单价150元/套,全球乘用车销售1亿辆,TPMS 80%渗透率测算,预计到2020年全球市场规模约120亿左右,市场规模相当可观。

 

中国市场
 

今年,我国TPMS渗透率约为30%,按照乘用车2600万辆销量,单价200元/套测算,市场规模10亿规模。预计未来3年TPMS OEM市场年复合增长50%左右,稳态空间在50亿左右。下图是来自东北证券的预测数据:

 

 

 

产业链全景图
 

TPMS的产业链可以分为上游芯片及封测环节、中游模组环节及下游整车厂终端环节。

 

上游
 

上游芯片设计设计MEMS供应商、ASIC芯片供应商、MCU及第三方系统解决方案商等,而上游的封测环节则主要包括芯片封测厂商和芯片验证厂商等。

 

 

 

TPMS ASIC芯片设计包括NXP(Freescale)、Infineon、GE、东芝、Atmel爱特梅尔、Maxim、Omron、MelxiS、RFMonilithi、广东合微等IDM及Fabless芯片厂。

 

集成了MCU与MEMS传感器的SOC,却成了NXP(Freescale)、Infineon等主流汽车电子厂在进行供应。

 

 

“ASIC/MCU+MEMS+天线”的完整解决方案,处于一种垄断的状态,只有NXP(Freescale)、Infineon和GE三个玩家。

 

Soc 芯片供应商英飞凌、NXP(Freescale)以日月光、Amkor 封测厂商为主。
 

TPMS所使用的高温锂亚电池领域,由于技术门槛较高,以日本Sony、美国MAXWELL、以色列TADIRAN、瑞典Renata以及中国亿纬锂能等厂家为主。
 

中游
 

中游模组厂商较多,是竞争叫激烈的环节,包括Sensata、Pacific、Continental、Huf Electronics、TRW、博格华纳、为升电装、保隆科技、万通智控等厂商。

 

 

 

 

知名TPMS供应商介绍:
 

喜莱德(schrader)-英国
 

Schrader公司成立于1844年,自1991年起开始研究和生产无线胎压监测系统,TPMS产地主要集中在英国和美国。全球市场份额达到35%以上,100%原配通用GM、福特Ford、克莱斯勒Chrysler、尼桑Nissan、雷诺Renault、雪铁龙Psa,同时还为BMW提供全球首个摩托车原配项目。
 

2014年被Sensata整体收购。

 

太平洋工业株式会社(pacific)-日本
 

成立于1930年,主要生产TPMS相关产品,冲压树脂产品,轮胎气门阀等产品。主要与日系车企配套,如丰田、日野、日产、三菱等。
 

大陆集团(Continental)-德国
 

1871年始建于德国汉诺威,是全球主要的轮胎制造商。在收购了西门子威迪欧之后,它已成为全球五大汽车零部件供应商之一,产品包括轮胎、制动系统、汽车安全、通信系统。2014年初,开发出智能胎压传感技术,能自动读取胎压、轮胎载重和胎纹深度,是胎压监测领域的一大突破。

 

普莱赛普路(PressurePro)-美国
 

成立于1991年,被称为TPMS市场的先驱者,专注于商用车TPMS北美加装市场。1992年获得产品专利,1998年开始开发第二代产品。2002年底开始,着手于减小传感器并增加准确性、耐用性和可靠性方面的研究,于2003年3月制造了新一代TPMS产品。与同类产品相比,具有1.安装简单,无需工具;2.可同时监测多条轮胎,包括拖车胎;3.调频信号稳定;4.可不间断监测;5.监视器可监测范围大的优点。
 

为升电装(CUB Elecparts)-台湾
 

目前为升电装TPMS产品拥有98%的覆盖率,为世界最高水平,主要应用在美国市场。AM 市场的核心竞争要素是TPMS 产品的通用性、覆盖率——能覆盖多少车型的原装TPMS。
 

采埃孚天合(TRW)-美国
 

简介:作为汽车安全领域的全球领先企业,TRW为世界各地的所有主要汽车制造商提供服务。2011年10月,天合研发出新一代混合型胎压监测系统(TPMS),借助传感器技术组合提供自动定位功能。2015年5月15日,采埃孚完成对天合的整体收购。
 

上海保隆(Shanghai Baolong)-中国
 

简介:创立于1997年,立足于汽车行业,核心产品有三类:汽车橡胶金属部件,如轮胎气门嘴、车轮平衡块等,其中轮胎气门嘴产销规模全球领先;汽车电子产品,如轮胎气压监测系统、压力传感器、光雨量传感器等,汽车电子产品是公司发展新的增长点。TPMS产品2006年量产,2010开始给特斯拉供货,2012年通过上海通用评审,2014年底开发出全球最小的TPMS产品,目前为上海通用、长安汽车、上汽通用五菱等主机厂配套。
 

Huf Electronics Bretten-德国
 

简介:霍富集团是一家有100多年历史的汽车锁及把手生产企业,长期为福特、大众、现代、丰田、奔驰、宝马等汽车厂配套。2012年初,Huf Electronics收购了贝鲁电子(BERU Electronics),从而组建了Huf Electronics Bretten公司,专注于开发和生产胎压监测系统。
 

万通智控-中国
 

主要定位于欧美TPMS AM市场,2016年TPMS占总营收11.72%。公司从2007 年开始TPMS 产品的研发,2012 年试生产及评测,2014 年实现规模化生产及销售,与Tyresure、JohnDow 合作,成功进入北美、欧洲的AM市场。公司目前正在参与伊朗萨博整车厂TPMS 系统研发、长江、广汽汽车的TPMS 系统研发、微型车TPMS 系统研发,有望切入前装OEM市场。

 

TPMS新趋势
 

目前TPMS厂商分为两大阵营:从原有气门嘴生产延伸到TPMS领域的企业,以及从汽车电子或其他零部件切入到TPMS的零部件企业。据分析机构分析,气门嘴转型而来企业更容易整车配套市场,因此有望享有更高的毛利率。

 

转自EEFOCUS

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