汽车行业专题报告从大众看传统车企转型之路
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一、整车企业商业模式重新构建
本文通过研究大众汽车的规划战略和转型之路，试图寻找出传统车企如何适应新的时代，如何搭建新的商业模式，以及汽车零部件供应体系在这其中会扮演什么样的角色，自主品牌未来的机会在哪里。
大众汽车自柴油排放门事件发生后，基本代表其柴油车技术路线的失败，公司加快技术转型，任命迪斯成为集团CEO，迪斯为原大众品牌CEO，曾负责过宝马的采购和电动车开发工作，这段履历使得新的大众掌舵者更加坚定的带领大众集团走向电动化之路。
公司不断加速转型电动化、智能化，从销售高质量的产品到销售更多样化的服务，品牌预计更具备用户粘性，我们认为其转型从空间上可以分为三个维度：
第一：产品电动化。受碳排放法规、特斯拉倒逼、新能源行业趋势影响，公司产品加快电动化，电动化核心是掌握电池技术和降低电池成本。
第二：产品电子化。核心是变革产品电子架构，整车的核心竞争力转变为汽车电子带来的智能+科技，而不是动力总成的油耗+动力。整车企业从自制动力总成转为自制控制器、ECU数量变少，软件持续升级，实现产品迭代更新，而不是靠硬件换代。
第三：提供多类增值服务，比如自动驾驶增值服务，共享出行增值服务，能源管理增值服务。
1.1产品电动化、搭建MEB电动平台
特斯拉等新势力不断倒逼、欧洲碳排放法规趋严之下全球传统车企进行转型，从传统的制造型企业转型成为电动化的科技企业，其中大众汽车是传统车企中最坚定和最早实施此战略的车企，其立志于转型为一家电动化企业。
实施产品电动化、电池技术和电池成本为核心
转型的基础是产品电动化，电动化可以为汽车电子化比如大算力CPU、人机交互等提供充足电力，电动化核心是动力总成的改变，由发动机+变速箱转变为电池+电机驱动技术，最核心零部件是电池，电池的能量密度解决续航里程焦虑，而电池的成本是解决电动车价格高昂问题的关键。
在电池技术上，特斯拉较为领先：
1、特斯拉拥有先进的电池管理系统，将有效的提高电池的能量密度。
在BMS系统上，为了对数千颗圆柱电池进行管理，特斯拉构建了复杂的电池管理系统（BatteryManagementSystem简称BMS），经过次深度循环后，电池容量会衰减至50%，而在50%~0的循环模式下，循环寿命显著延长，因此，特斯拉通过将节电池每74节进行并联，每个并联电池组设置一个电流检测点，从而降低单体充放电电流，再通过算法控制降低单节电芯最大充放电量，使电芯的安全性和能量密度得以提高。
2、特斯拉致力于掌握电池技术达到最后自制的目标，实现电池成本降低。
特斯拉致力于掌握电池技术，从而实现自制降低电池生产成本，因为汽车最终还是一个规模化生产的产品，所以自制电池同时实现规模效应，是解决电池成本的有效的方案。
年7月特斯拉与松下合资建设动力电池超级工厂，年先后收购超级电容生产商Maxwell和锂电设备制造商Hibar。
此外特斯拉正在弗里蒙特建造一条试点电池生产线，并在设计自己的电池生产设备，并且估计已经收购了锂离子电池初创公司SilLion（为商用圆柱形电池研发高负载硅阳极和电极技术）。
特斯拉规划年发布自制锂电池计划，每kwh成本可以降低到美元以下，单体能量密度达到wh/kg，优于目前行业平均水平。
大众不断提高对电池技术的掌握程度，当前主要采用NCM和三元电池，预计年开始导入材料，预计年开始导入硅碳负极，年开始导入固态电池。大众规划的电池路线着眼于提高电池的能量密度同时降低电池及电动车的成本，其目标的实现离不开与全球主流电池企业的合作。
第一，多方选择供应商，致力于提高电池能量密度
大众从电动化之初就与实力强劲的电池供应商发展战略合作伙伴关系。
松下是大众早期供应商，其方形电芯产品搭载在大众最早推出的e-golf、e-up、GolfGTE、奥迪A3e-tron插混版等车型上；从年开始，大众将电芯供应商切换为三星SDI和LG化学等韩国供应商，减弱了与松下的供应关系；从年开始，随着MEB平台车型的逐步推出，LG化学/SKI和宁德时代分别称为大众在欧美市场和中国市场的主力供应商；年之后，随着欧洲“造电池新势力”Northvolt动力电池瑞典工厂和德国合资工厂相继投产，预计大众将与本土供应商保持更加密切的合作关系；同时，大众还通过参股Quantum进入固态电池领域，计划年开始产品的导入，有望进一步提升电池的能量密度和安全性。与多家电池厂商的合作使得公司可以多方选择最优产品，提高电池的能量密度，解决续航里程焦虑。
第二，考虑自制电池，降低电池成本
大众汽车年与Northvolt公司以50:50的股比成立合资企业，并建设一座初期产能为16GWh的电池工厂，该工厂预计于年开始建设，并于年底或年初投产，为大众汽车生产电池。
除此之外，大众建立了拥有名专家的卓越电池中心，负责集团的电池开发工作。规划年将电池包成本下降至欧元每kwh，成本比特斯拉的规划要略高，大众的电池技术已经略微落后于特斯拉，但差距不大。
除此之外，集团将资源和布局延伸到上游锂资源和钴资源领域。在锂资源方面，年4月，赣锋锂业与大众签订战略合作协议，未来十年将向德国大众及其供应商供应锂化工产品，此举对大众的电动汽车计划产能和成本提供锂关键原材料的安全供应保障；此外，双方还将在电池回收和固态电池等未来议题上进行合作。在钴资源方面，大众计划降低电池中钴的含量，力争将钴含量降低到5%左右，实现低钴化，降低电池成本。
搭建MEB平台，加快电动车走向普及
大众汽车新能源战略规划将会以MEB平台为核心，PPE平台（豪华车平台）为辅，预计投入亿欧元开发全新电动车MEB平台，平台全新车型预计将于年底量产，在中国市场以每年2-3款左右车型数量向市场推出，大众即将进入电动汽车的全新车型周期。
从大众的车型和销量规划来看，我们预计在-年大众电动车在全球实现40-80万销量规模，其规模效应将做到一个比较好的水平，实现较好的盈利能力。
1.2MEB平台电子架构变革、软件的升级迭代成为核心
从消费者需求角度看，近几年由于特斯拉的倒逼、新能源车销量的爆发，我们可以看到行业出现一个显著的变化，汽车消费者更注重智能化、科技化，动力性能、油耗经济性等交通便利度指标的重要性有所下降。
主要是因为消费者年龄结构和消费心态产生变化，对汽车的科技和智能的需求度提高，二是从供给端上来讲，动力总成的迭代和进步速度已经不断放缓，由此带来的技术差异性也越来越小，而智能+科技吸引力越来越强。
原有的电子架构已经不能适应行业趋势，大众汽车在MEB的汽车产品底层电子架构上做出了积极的改变，电子架构变得更加集中化，以功能域（Domain）为导向将高度分散的ECU进行集中整合，形成集中度更高的DCU（域控制器，DomainControlUnit）架构，分为智能座舱领域、整车控制领域、智能驾驶领域。
原有燃油车型上，由于其电子功能模块较少，所以采取的是一个硬件模块对应一个ECU的组合方式，不同硬件模块之间通过CAN总线通信交流，实现全车的正常运行，公司平均单车拥有70+个电子控制单元ECU，来自多个不同的供应商，其车载软件的生态十分复杂。
这样的平台带来了两个缺点:软件升级不便、内部通信成本高。
第一点由于涉及众多供应商、不同的硬件和软件底层，不适合后期的统一升级和维护。不同的ECU来自不同的供应商，有着不同的嵌入式软件和底层编码语言，整车企业并没有权限去维护和更新ECU。
第二点随着智能化时代到来，ADAS功能、娱乐、通信功能的不断加入，必然会导致此类架构的内部通信成本、硬件成本大幅提升，数据量的大幅提升，数据的交叉融合，使得原有的电子架构变动更加复杂和冗余。
所以大众MEB平台采取2个措施来对产品的电子架构进行改革。
第一从分布式走向集中式，全车的车载电脑从分散式的控制系统转化为集中式的控制系统，使车载电脑的数量从70减少到3-5个，每一个都具备强大的数据搜集、分析和处理能力。从供应商采购ECU到内部自制，将软件研发自制率从10%提升到60%，提高对软件的掌控和更新能力。
传统车型从构成上分为车身领域、底盘领域、动力总成、电子电器等，每个领域中又有多个ECU模块，比如座椅控制模块、尾门控制模块、车窗控制模块等等，不同模块间需要进行配合共同完成汽车功能实现，不同模块之间需要CAN总线进行通信，这样带来的问题是彼此算力无法共用，所以集中式架构的第一步就是将按照功能划分不同的ECU逐步集成，比如中控屏整合数字仪表，ESP（车身电子稳定系统）整合TPMS（胎压监测系统）等，实现算法共用。
另外就是之前在不同ECU之间的CAN通信转变为先通信给域控制器，由不同的域控制器之间进行通信，降低通信成本，使汽车可以快速的实现统一的OTA升级，具备更强大的数据分析能力，从而增强其智能化能力，提升科技感。
大众MEB上的E3电子架构即是一种按照功能模块进行区分的域控制结构，类比特斯拉models。
汽车电子架构升级为域控制器的情况下，算力运算交给了域控制器，控制中心上转，OEM软件能力要求提高，需要协调不同的硬件模块，所以软件能力将成为未来汽车产品差异化的核心要素。
第二缩减电子架构种类、节省资本开支：之前由于电子总成是供应商采购模式，而且数量众多，不同的车型上采用不同的电子架构，以节约低端车型上的电子架构成本，我们可以看到大众目前在其12个品牌上拥有8个电子架构。公司未来会在之前的基础上进一步提高平台化能力，在不同的车型上应用统一的软件和控制系统，覆盖万辆汽车，节省单车的开发支出，缩短技术研发周期。
特斯拉电子架构已经超越大众，进入第二阶段
第一阶段是特斯拉modelS和modelX的电子架构，采取的是功能模块划分，分为车身域控制、自动驾驶域控制、中控显示域控制。
第二阶段是特斯拉model3的电子架构，采取的是按照位置划分，其EEA（电子电器架构）仅由中央计算模块CCM（Hardware3.0）、左右车身控制模块BCMLH和BCMRH三大部分构成，整体已实现高度集成，中央计算模块包含智能驾驶和信息娱乐，还有两个车身控制模块：左车身控制模块和右车身控制模块，而不是由类似大众传统车中的几十个ECU电子功能模块加超长的线束组成，此类电子架构对于多种功能模块的功能和软件定义要求较高，节点变得更少，线束缩短。
车企对电子架构升级的终极诉求是控制芯片
由于域控制器对算力的巨大需求，特斯拉的电子架构将继续向上游延伸，延伸到芯片领域，控制最核心的硬件。
从年11月开始，马斯克已经在为特斯拉的自研芯片招兵买马，传统燃油车平均每辆车的内部含有的半导体的价值大概在美元左右；而48V微混的汽车，车内半导体的价值就上升了美元，达到了美元；如果到插混甚至纯电，车内半导体的价值将会大大增加，达到每辆车美元左右。
汽车电动化的过程也是半导体应用逐渐复杂化的过程。到L4/L5级自动驾驶的时候，每辆车将会增加近0美元的半导体，其中相当大一部分来自雷达、摄像头等感知模块，但绝大部分还是在决策与控制单元。
作为汽车的大脑，汽车控制芯片对于整车的作用不言而喻，决定了智能汽车产品的核心竞争力。随时随地无人驾驶被广泛认为是未来出行的终极目标，汽车制造商和一级供应商、技术提供商（如半导体厂商）以及传统汽车行业之外的智能出行企业（如共享出行公司）争相开发、投资相关技术。半导体厂商尤其积极开发各类融合人工智能和机器学习技术的微芯片、融合设备以及系统芯片设备。
一些细分领域的增长速度将超过其他领域。例如，无人驾驶将产生对传感器和微控制器，以及处理传感器数据的大量需求。例如，当汽车达到L4/5级别的自动化程度，系统需要能够处理所有传感器数据，才能呈现出全面的视角，帮助汽车做出正确判断。随着汽车智能化的发展，半导体行业亦正在开发更加强大的微控制单元/微处理单元以处理这些数据，对汽车处理器性能的要求越来越高。
算力要求迅速提升：传感、建模与决策是无人驾驶的三大必备流程，每一个流程都涉及推理芯片应用。无论是环境传感或障碍物躲避，无人驾驶对人工智能芯片的计算力都提出了很高的要求。根据地平线的总结：自动驾驶等级每提高一级，算力就增加一个数量级；L2级别需要2个TOPS的算力，L3需要24个TOPS的算力，L4为TOPS，L5为+TOPS。
功耗和安全要求严格：算力不是车规级芯片唯一考核标准，考虑汽车应用环境的复杂性，汽车处理器还需要同时考虑功耗、算力利用率、是否通过车规和安全标准等，这也就对半导体的生产制造提出了更高的要求。
汽车处理器包括三种典型产品：ASSP（专用应用标准产品，比如CPU、GPU）、ASIC（专用芯片）和FPGA。随着人工智能计算的快速发展，传统的CPU、GPU难以满足越来越多新的需求，在能效上和算力上也处于劣势。而半定制的FPGA和定制型的ASIC开始迎来了高速的发展，可以更好的满足汽车的算力需求和能耗标准。
由于存在传输延迟等限制，在理想情况下，无人驾驶的计算应该在网络边缘而非云端完成，因为无人驾驶要求进行无延时的实时决策。以丰田无人驾驶汽车为例，L5无人驾驶需要每秒12万亿次的运算能力，但目前大多数芯片只支持每秒2-3万亿次的运算。
半导体芯片在汽车行业中扮演的角色越来越重要。由于智能网联汽车市场对汽车半导体（包括处理器）的巨大需求，吸引了消费电子领域处理器厂商的进入。如高通、联发科、华为、苹果等消费电子芯片研发企业逐步进入汽车半导体领域，整车厂正在对供应商提供的芯片进行测试，以找到最合适的备选芯片。
大型整车厂更愿意自行建设无人驾驶平台并单独采购人工智能芯片，但多数历史较短的整车厂却更倾向于购买完善的无人驾驶平台。
1.3提供多类增值服务，构建新的护城河
汽车电动化、电子化搭建了汽车提供增值服务的基础，从卖好产品到卖增值服务，增强品牌粘性，形成自己的生态圈。
1、搭建共享出行网络，第一阶段形成规模，搭建平台，规模效应越强，其服务效果和粘性越好，第二阶段搭建核心算法，需要成熟的软件团队，提高运营效率；第三阶段是以自动驾驶为基础提高产品使用效率，为消费者创造价值。
2、汽车成为能源管理方案的组成部分，将作为家庭的储能工具，参与家庭能源解决方案。
3、自动驾驶提高汽车产品溢价权，提供出行便利，特斯拉影子模式（特斯拉用户的车辆可以搜集车主真实运行的数据）最具成本优势。
1.3.1构建共享出行网络、为消费者创造价值
大众通过合资、参股、收购、自建等多种方式介入共享出行形成规模，目前仍处于第一阶段，通过多种模式形成规模效应，搭建平台。
公司年发布MOIA品牌专注移动出行，未来会进一步扩展海外业务，年7月提供短途摆渡车的运营，预计年可以达到辆车的规模，年底大众和滴滴成立桔众汽车科技，大众汽车持有40%的股权，滴滴出行持有60%的股权，除此之外大众还推出了智能出行服务品牌ezia，和首汽集团建立了“高端网络约车和分时租赁领域的合作伙伴关系，年在德国推出WE共享平台，并预计于年发展到欧洲、北美和亚洲的主要城市。
特斯拉目前正在向出行第三阶段进军
特斯拉在年将上线拼车应用Robotaxinetwork，以特斯拉网络的形式进军共享出行领域，且在搭建自己算法的同时，推出自动驾驶拼车服务。
特斯拉将提供出行平台，用户可以在上面添加其自有车辆，特斯拉将从中抽取25-30%的抽成，如果区域内没有特斯拉的用户车辆，特斯拉将提供其自有的车队服务。通过对用户的车辆提供共享出行的这种模式，我们认为可以增强客户对特斯拉品牌的忠诚度。
网约车出行模式的核心是规模优势和算法壁垒，形成较大规模之后才会形成较好的网络效应，另外其算法的积累也会给出行销量带来提高，匹配最有效率的订单。但在自动驾驶完全实现之前，特斯拉的共享出行服务实际上是为了让车主赚取出行费用的同时，使更多的消费者可以体验特斯拉汽车，加大其对品牌的宣传力度。
自动驾驶使得共享出行更具竞争力，为企业贡献正现金流。特斯拉目标是实现自动驾驶情况下的共享出行，据特斯拉估计，自动驾驶出租车每英里的成本不到0.18美元，相比之下，传统汽车所有权的车辆（每年行驶1.35万英里），其每英里行驶成本为0.62美元，而当前网约车公司的车辆，每英里行驶成本高达2-3美元。即使假设自动驾驶出租车上路期间大约有一半时间没有产生收入，该公司每辆自动驾驶出租车每年可以产生约3万美元的毛利润，这一估算基于自动驾驶出租车每年行驶9万英里（每小时行驶16英里，每天行驶16小时）的假设之上。假设这些汽车将能够运行大约11年，使用寿命为万英里，则一辆自动驾驶出租车的净现值约为20万美元。
所以自动驾驶共享出行不但为客户提供了价值，同时也可以在下游购车需求波动的同时，满足稳定的出行需求，调节库存压力。
1.3.2自动驾驶增强产品溢价能力
大众汽车积极研发自动驾驶技术，第一批应用案例将放在商用车领域，其商用车公司首个研发产品将是面向城市地区的人员和货物运输解决方案，研发和建造用于特殊目的的专用车辆（specialpurposevehicles，SPV），例如无人驾驶出租车以及无人驾驶货车。
另外在乘用车领域，年大众汽车集团宣布成立名为大众自动驾驶（VWAT）的独立子公司，年和年计划在硅谷和中国建立分公司，研究L4级自动驾驶，新公司由大众集团负责自动驾驶业务的高级副总裁AlexanderHitzinger领导，其此前负责大众商用车VWCV的技术开发工作。
VWAT主要负责自动驾驶技术方案的落地和应用，结合传感器、计算器等硬件，将其量产装车，或者直接打造无人出租车等L4级车辆。
ArgoAI主要负责技术方案开发，大众年也向福特自动驾驶子公司Argo.AI投资26亿美元，负责研发自动驾驶相关软件。
从未来的规划来讲，大众集团已经开始对一套自动驾驶系统进行路试，将在年推出小型巴士IDBuzz货运和客运版本（打造RoboTaxi和RoboVans），面向城市道路场景。
自动驾驶的核心是不断升级获得产品溢价权
对于2C端来讲自动驾驶的核心其实就是提高出行便利度，并且在短期内采取OTA的方式不断进化，从而提高汽车产品的溢价能力。
提高出行便利度的关键是建立吸引人的卖点，而特定场景下的自动驾驶将给产品建立溢价权。比如消费者选择私家车出行时，在“低频次、长距离”（例如自驾旅游、度假等），以及“高频次、短距离”（例如上下班代步）等场景中偏好使用自动驾驶功能，并且“拥堵路况下跟车功能”，以及“封闭环境下自动停车”的功能是非常受消费者欢迎的。如果车企可以在这些功能上建立相对好用的功能，便可以形成相对优势。
从技术上来讲是掌握数据的搜集分析和搭建模型的能力
目前来看升级自动驾驶技术有两种模式:
第一种是谷歌的这一类模式，用试验车采集数据，搭建数据分析模型，提高分析识别能力。
第二种是特斯拉的这一类，采用的数据影子模式，通过已经销售的车型自动驾驶，百万数量级别车主驾驶习惯等给特斯拉提供海量学习的样本，搜集多样化的道路数据，对已经搭建的模型进行完善，从而改善自动驾驶功能。
目前来看我们较为认可特斯拉的模式，特斯拉模式投入少，可以自我正向回馈，更好的自动驾驶功能吸引更多消费者去买车，从而形成更大量的数据样本，具有非常强的规模效应。
在Autopilot状态下，自驾系统会给出规划线路上的预期的更换车道的地点选择，如果驾驶员否定，则可以进入人工择机换道状态，同时云端的autopilot神经网络会根据大数据水准分析预测的换道地点是否不合适，形成预测——人工干预——修正的闭环过程，修正自己的模型。
大众汽车宣布年在中国推出L4级自动驾驶，MEB平台的IDRoomzz将拥有L4级自动驾驶功能，将于年进入中国市场，采用激光雷达+摄像头+毫米波雷达传感器模式，预计也会一定程度上搭载影子模式，实现自我学习迭代。
1.3.3汽车作为储能工具，参与家庭能源方案
大众将以充电桩为支点，切入家庭能源解决方案。大众计划年前在整个欧洲布局3.6万个充电站点，对整个充电基础设施的投资预计会在2.5亿欧元以上，其中1.1万个将由大众汽车品牌开发，它们将安装在大众汽车工厂和欧洲大部分城镇约0个大众汽车经销商处。
公司调查了大部分电动车车主的充电时间分布，发现大部分电动车车主70%的充电场景发生在家里或者工作场所，这将是大众汽车重点发力的两个领域，将为电动车车主在家庭或者工作场所提供完整的充电解决方案。
对标特斯拉，其创始人马斯克更加
