中信证券-全球产业策略系列报告：独角兽十问十答系列 7，底盘电控头部企业~南壁科技-220531

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南壁科技成立于2019年，总部位于上海，是业界下一代底盘电控系统的头部企业，公司围绕悬架系统，提供硬件+算法的整体解决方案，目前核心产品包括：1）PSI5加速度传感器和高度传感器，对比传统三线制模拟量传感器，整车线束少，传输精度高，功能安全等级提升；2）悬架控制器，不但应用于空气悬架，也可控制电控减震器。

公司表示其是国内首家、世界第三家（前两家为大陆和博世）具备量产PSI5加速度传感器能力的供应商，可根据客户不同需求提供多种传感器和控制器组合，同时自研多项核心算法。

商业化落地方面，产品性能对标采埃孚、大陆等国际一流Tier1，并成功拿下上汽、东风岚图、广汽、大运汽车、洛轲智能等十余家主机厂客户，目前在手订单达15万套，并于今年4月量产。

南壁的下一代高度和加速度二合一的电流载波控制器也将于今年年底投产，其自主产线也保证了产品量产节奏。

面向未来，南壁积极布局底盘域控制器，自研PSI5电流载波集成芯片，并已收获一家底盘域控制器Pilot客户。

我们就5月11日与公司创始人&CEO胡美琦博士电话会交流后，结合公司介绍情况汇总为十问十答。

▍Q1：公司的核心竞争力是什么？公司认为他们的核心竞争力包括：1）软硬件研发实力，产品性能对标国际领先企业：南壁科技认为，在智能化与电动化浪潮下，线控技术是成就高级别智能驾驶的基石，其中电控悬架关乎车辆安全性、舒适性以及操纵性。

公司围绕线控悬架系统，提供具备国际竞争力的软硬件整体解决方案。

目前公司认为他们的传感器和控制器性能能跟采埃孚、大陆、联合汽车电子等国际Tier1对标，相应技术已在上汽等一流主机厂里进行过竞品竞争，并完成定点。

硬件方面，公司表示是目前国内首家，世界第三家具备量产PSI5加速度传感器能力的供应商，并拥有集成高度和加速度传感器的技术，具备PSI5芯片里除MEMS之外的发波部分和解码部分能力。

南壁目前也是国内唯一一家提供完整电控系统，包括控制器和传感器的企业。

主打产品PSI5加速度传感器已经批产，对比上一代普遍采用三线制模拟量传感器，一辆车上可能用5个加速传感器和4-5个高度传感器，整车线束近30根，信号传输误差较大，也缺少故障诊断能力。

而随着电流载波技术的发展，双总线制的电流载波技术在底盘领域得到推广，使得整车线束由原来的30根逐渐向4根过渡，走线简单，信号传输精度高，且有一定的故障诊断能力，安全等级也提升到ASILB至ASILD。

此外南壁也在布局高度和加速度二合一传感器技术，PSI5加速传感器和高度传感器能够混合挂制，单总线能实现六个电流载波传感器的并联性挂入，只需要22根总线，集成ASILB和ASILC/D优点，公司预计2022年底SOP。

面向未来，南壁也在积极布局底盘域控制器，并自研PSI5电流载波集成芯片，主芯片有双核和三核两大方向：双核应用于电控悬架方向，三核主要应用于底盘域控制器方向。

软件层面，公司表示，在传感器和控制器拥有多项自研算法，包括高功能安全等级的网络构架、AUTOSAR软件构架、减震器电磁阀的CVO控制算法、整车车身姿态观测卡尔曼算法以及PSI5的数字体系协议、硬件协议及软解码协议等。

此外，南壁也拥有可扩展的数字孪生大数据平台，可实现复杂交通场景的仿真和交互，该平台已在岚图和红旗项目中应用。

南壁将襄阳试车场等场景输到CarSim仿真平台，将车辆模型进行实时仿真，数据通过仿真设备跟控制器进行实时交互，并将车辆在动态中的客观指标作为调校目标。

以大数据和数字孪生作为匹配导向，以此作为技术支持，能够给整车厂提供更好的性能表现。

2）商业化进程领先，并拥有自主产线：公司表示，加速度传感器和悬架控制器已经于今年4月份批产，今年底也会推出高度和加速度二合一的产品，高度传感器则会在2023年底批产，而上汽、岚图和之后的广汽都会成为重要的客户。

南壁拥有自主产线，保证产品量产节奏，产线包括控制器和传感器两部分，传感器产能峰值状态分别在100万套/年和150万套/年左右。

3）团队产学研结合：南壁依托于华东师范大学国家可信嵌入式工程中心，核心团队来自于联合汽车电子、上汽等，专利约20项。

公司也在2021年成为华东师范大学临港研究院股东和发起单位，为国家在各个车企培养软件定义汽车、智能底盘以及高端芯片的人才。

核心人员方面，CEO胡美琦此前在联合汽车电子工作，后赴美国硅谷，主要负责智能悬架的控制策略，以及PSI5等特种通信协议的研究。

▍Q2：悬架的产业格局如何？国内外的市场规模和渗透率多大？整个底盘包括制动、悬架、转向、换挡等。

对悬架要求响应速度快，控制精度高，另外也要求系统具备多重冗余安全机制，安全性能有保障，同时要结构精简和轻量化，因此是对舒适性、操控性、安全性要求极高的系统。

在国内市场，目前国产主流底盘悬架供应商的产品性能已基本能够和国外持平。

国外品牌在整个空气悬架的市场占有率依旧大于80%，且行业集中度较高，主要供应商包括博世、采埃孚、大陆和马瑞利Marelli。

但随着电控化和智能化，软硬件解耦以及车厂软件定义汽车的进行，整车厂需要降低成本，加快产品迭代。

国内供应商已经能够在空气悬架供给单元、减震器、传感器、ECU乃至整个系统上，都提供比较完整的国产化解决方案，本土供应商在开发费和产品价格更有优势和性价比。

此外，在国产化和智能化的背景下，对国内电控悬架有明确的诉求，软硬件解耦也打破了原有的供应商格局和体系。

公司预计，国内整个电控悬架市场合计在200-430亿元之间，细分到电控系统、传感器和控制器，2020年约有80-170亿元的市场规模。

2021年，国内电控悬架的渗透率只有3%，主要都集中在BBA等高端40万以上的车型。

随着“蔚小理”、岚图等企业在电控和空气悬架的布局和竞争，以及提升自己品牌价值的需要，对相关部件产生需求。

这和国产手机当年是一个状态，由诺基亚到魅族、小米等的发展阶段肯定是以更高的配置和更低的价格吸引消费者。

这时候底盘领域的CDC和空悬会成为B级车的一个重要标榜环节，公司预计2022年市场渗透率会达到约6%。

公司认为到2023年，国产OEMs包括一汽、理想、长安、吉利、广汽、小鹏、比亚迪，以及独立成立了长城精工专门做电控减震器的长城汽车等，都在电控悬架进行大量布局。

不只是新能源车，传统车辆如果没有电控悬架的加持可能也很难向高端化进军，这也是南壁认为渗透率在2030年可以攀升到30%及以上的重要市场因素。

在国外市场，欧洲因为高速不限速，在车辆底盘表现上对高速操纵稳定性的要求更高，所以普遍悬架渗透率很高。

公司判断，2021年欧洲电控悬架渗透率在30%以上，包括空悬和自身悬两种。

在电动化的时代，车企普遍以给电池减震为目标，在电池电极之间的连接和焊接时，有效降低震动，从而降低接触电阻的增大，延长电池3到5年的使用寿命。

基于此，公司认为悬架渗透率可能还会继续攀升。

美国市场渗透率大概是23%-27%之间，而且是在传统燃油车里就有这么高的渗透率。

而随着电动化的到来，车辆基本都会标配CDC，选配空气悬架，渗透率会更高。

▍Q3：公司的PSI5技术对比传统技术，在性能和成本方面的优势？未来在车载传感器上PSI5会否成为主流技术？PSI5叫电流载波技术，有一个供电线和一个地线，在通信过程中发射同步脉冲之后，第一个探测到的传感器通过14-16个电流波动的形式，把加速度信息传出。

第二个传感器会相应的隔一段时间把第二个加速度信息再传出，以此类推，这是它基础的通讯工作原理。

这种原理的好处在于：1）两根总线上能同时挂最多六个传感器，之前在岚图测试时，因轴距为3.6米比较长，从前轮到后备箱位置的控制器，要将近5米的总线。

在轮端，公司当时测的值是2.9米，回到控制器端，可能至少有2.85米左右的长度，它随着EMC的状态和线束的接插件状态去变化，这就会造成整个传输精度较差，50-60毫弧度对应的可能就有0.2-0.5的加速度损失。

另外，功能安全和故障诊断方面，传统传感器没有诊断机制，需要控制器端去做，但PSI5加速度传感器里有一个相应的处理核，可以进行电源开路、误差检测和冗余检测（redundancy-check），并且能够报出通信电容不匹配、通信电路不匹配等故障。

PSI5通讯是车身传感器局域网里的必要协议，南壁的传感器在底盘领域率先得到应用，最先用的是车身碰撞传感器，从以前的方波变成了PSI5。

往后包括车身加速度和高度传感器，动力域包括加速踏板、制动踏板、挡位旋钮等传感器都会进行PSI5的演变，以节省车身线束，提高传输精度，降低整个车身的故障，提升工作安全。

对于PSI5没有去做感知端，而是做另50%的逻辑端和数字端的芯片，它能对接的感知源较多，这是南壁主要希望布局的方向。

不过公司预计做芯片短期之内看不到收益，唯一的优势在于供货稳定。

贡献利润的产品还是传感器和控制器，尤其是传感器成品。

▍Q4：全球可以量产PSI5加速度传感器的公司有哪些？国内外的竞争对手有哪些？产品对比竞争对手如何？公司表示，目前全球PSI5传感器龙头是大陆汽车电子，批产数量一年1500万只。

但是核心芯片是博世生产，博世一年也会批产300-500万只。

目前国产化批产的芯片可能只有南壁一家。

公司认为传感器的技术壁垒包括四个层次：1、把结构做出来，把芯片包进去，这需要芯片、传感器企业具备开模、模具设计、结构设计等传统能力，可能需要花一年左右时间突破。

例如保隆科技、拓普集团、比亚迪等目前主要方向是PSI5硬件的搭建。

而在匹配数据和控制数据对接方面，只有南壁一家今年批产。

公司认为整个行业达到该层次还需要一段时间；2、需要进行程序写入，例如时序标定参数、滤波参数、自学习等；3、目前市面上能够批量供货的企业，可能只有博世、大陆和南壁三家；4、MEMS传感器方向，这也是南壁不涉及的方向，目前掌握最核心MEMS工艺的只有博世。

南壁目前具备了PSI5的芯片里除MEMS之外的发波部分和解码部分的能力。

▍Q5：能否按BOM分拆一下成本，其中哪些部件比较核心，哪些部件壁垒比较高？公司悬架系统的ASP如何？南壁的零部件包括加速度传感器、高度传感器以及悬架控制器三个方向。

高度传感器和加速度传感器，在行业里毛利相对较高。

控制器方面，因为IC来自于ST、英飞凌、NXP、Nexperia、Sumida等国外芯片厂商，整个芯片的价格波动是影响利润的主要环节，品种比较多导致价格可控性不是特别强。

如果把空气悬架的空气囊体、电控减震器、打击泵、分配阀等都拆分出来，所有加在一起的硬成本应该在4000-5000元左右。

现在系统集成商还是有很大优势，利润空间比较大。

▍Q6：OEM的测试验证周期是多长？公司产品如何去匹配不同客户的需求？公司目前商业模式的定位，更多提供基础硬件还是底层算法？南壁从2017年开始进行布局和开发，前后经历大概三代控制器的迭代。

迭代最快的是在2019年底到2020年底做上汽项目时，该项目周期最长，大概两年半过了上汽所有的设计验证计划（DVP）。

南壁在岚图项目做了7-8个月，该项目跟上汽项目使用同一个平台，南壁做了一个包括不同加速度传感器、高度传感器和陀螺仪配置的平台化方案，也全部通过了岚图的DVP，并已经正式批产。

后面包括大运、洛轲、广汽等客户，他们有在做重复性实验验证，后面可能花费6-12个月，就可以完成一个项目的批产和迭代。

南壁同时提供硬件+软件算法，但更多希望客户去标定他的车辆，底盘跟别的地方不太一样，主观评价的分数会比客观评价的分数要高很多。

主观评价即是驾驶员和车厂测评员评价出来的各项指标；客观评价就以均方根值或其他一些关键点的数据采样值进行评价。

如果车厂现在有比较强烈的白盒要求，南壁更愿意把匹配端开放和配合他们做应用层的开发。

对已有的客户，例如淅川和其他整车厂，都出售了一些应用层的算法。

软件端，南壁目前基于SPC574X芯片形成了一个SD平台，包括底层软件和基础硬件。

这个平台的每一个客户会经过3个月左右的软件调试，主要集中在通信调试和诊断等来匹配底层软件的接口部分。

应用层会进行3-6个月的匹配调试。

▍Q7：公司在传感器里一般有哪些芯片？哪些需要外采？不同传感器之间的差异如何？公司认为，其产品之所以叫下一代传感器技术，是因为以前的传感器是一个芯片，大家买回来做电路板，然后用一些塑料和pin针包上，就成为了一个传感器。

这样传感器的所有性能指标取决于原芯片的性能指标，这是老一代的三线制，不需要烧录程序。

新一代PSI5传感器，在里面烧录一个20KB的程序，标明了传感器需要表征的精度以及需要进行的修正算法，有较多像滤波修正、零点修正等算法需要标定进来。

另外，每一个传感器之间沟通的间距和时序，需要根据不同车型和不同硬件配置进行调节，这一点很重要。

所以不是每一个传感器拿过来都一样，同样的一颗来自博世的MEMS，不同厂家烧录的传感器兼容性也不同，都需要进行系统级匹配。

公司大多数定点项目都是电控系统，像大陆或者博世的产品也不是拿过来就能用，且这些一旦出了问题，例如跟控制器通讯有问题，短时间之内也较难解决，尤其是跨国Tier1，这是目前传感器和PSI5的状态。

公司的传感器也有应用在其他控制器上，也给控制器的友商提供一些传感器。

▍Q8：公司产品在国产替代过程中的核心逻辑是什么？公司如何帮助客户解决芯片国产化问题？▍国产替代的驱动力可以分两个时间段：首先是在2021年之前，主要是价格与技术配合。

大陆开发一套系统在8000万左右，价格比较贵。

技术配合需要德国的专家来中国进行匹配标定，疫情时代很多匹配团队无法进行远程标定和支持，导致很多项目延期，同时调校过程中也发生很多问题，这在当时对国内企业触动比较大；到后疫情时代，国内第一个提出的需求就是国产替代，更重要的是，整个系统对应的国外供应商比较分散，协调多家不是特别容易。

《中国制造2025》中规划，国产混合动力核心控制器国内市场占有率达到80%，控制器关键芯片国内市场占有率达到30%。

目前南壁跟车厂已有项目定点，随着批产的进行，他们也要求南壁在一些非完全核心的芯片上进行国产化的尝试和替代；另外，传感器在海外生产的注塑、成本、环保压力较大。

传感器一般是塑料包芯片，在进口时有20%的关税。

将传感器从国外运到国内，污染还是在海外，有一定的关税压力和环保压力。

▍Q9：能否介绍下公司后续新的产品以及客户布局？公司底盘域控制器方面的规划基于什么考量？目前碳化硅在汽车行业的进入壁垒在于成本还是技术？南壁还是一家做汽车电子的企业，秉承的是生产一代，研发一代，预研一代。

研发一代包括了二合一的加速度和高度传感器以及底盘域控制器。

预研一代，因为公司也有两个创始股东，一个是淅川，一个是馨联动力，公司也在给馨联动力做一些碳化硅的工作，在电机控制器这块不会做太多的应用层开发。

另外，在制动踏板传感器和档位传感器等领域，也在配合上汽等做一些前沿性的开发，把它变成PSI5的信号。

底盘域控制器方面，南壁有一个客户需求并拿到了Pilot项目，仿照奥迪的构架，做了整个初步底盘域控制器的1.0代产品，产品2024年会批产，目前已经过了C-sample，今年会做到D-sample，进行初步的调教和匹配。

南壁底盘域控制器主要控制是电控减震器和悬架，对于底盘所说的iBooster和EPS，接过来了方向盘的转角传感器和转矩传感器，以及制动的主缸压力传感器、纵向加速度的传感器等。

南壁通过一个算法的扭矩输出给到iBooster和EPS，只负责执行，称之为过渡型产品，也是较容易批产的一款产品。

进入碳化硅的原因在于，碳化硅能够稳定提供芯片膜。

因为南壁拿到的都是一个个晶圆（die）的离散器件，要封装起来且进行应用有一定难度，目前能突破的企业不是特别多，公司在这块布局主要是集中在碳化硅和封装。

南壁后面还会做一定程度的芯片设计，所以对这块布局而且不牵扯到特别多的匹配、应用、调试，不会占特别大的精力。

这块公司合作的对象是博世和ST这样的企业。

碳化硅大规模推广所遇到的瓶颈问题其实是产能和价格。

公司用的碳化硅，折合到成本可能节省5%-10%的电池度数，这就意味着在电池上省的1000块钱可以给到碳化硅。

碳化硅本身产能也在爬坡阶段，爬坡之后要稳定批产，这需要时间积累。

公司认为2025年之前碳化硅都比较缺，尤其应用于800V平台。

这块现在不完全是生产重点，但也有关注和配合客户在做研究。

▍Q10：后续客户主要针对国内还是国外？针对新势力还是传统车企？未来的财务状况预测如何？客户目前集中在传统OEM，进行高端车辆的升级，包括红旗、岚图、广汽、上汽的各大平台，这些是战略客户，公司也在计划进入更多国产品牌；对于造车新势力也有一个比较大的客户，他的传感器和控制器需求量也比较大；合资品牌方面，奔驰现在也在做国产化，后面也会和北京奔驰沟通。

此外，淅川已经进行了一汽大众ID.4和ID.6的定点，控制器和传感器后续也会进入定点的流程，这是合资车方向的推进。

南壁也在积极布局海外市场，因为海外的利润较高，而且研发周期方面，国内给的是8-12个月，甚至6个月，但海外普遍给2年半到3年，项目周期相对来说更柔和，有更大空间去做产品。

财务方面，公司预计2023年订单在20万套左右，今年订单在2.5万套，算上开发费和整个批产产品，今年的销售额会突破3000万元，公司预计明年销售额在1-2亿元左右。

▍风险因素：公司悬架软硬件产品研发不及预期；公司整车厂客户拓展不及预期；悬架产业发展不及预期。