汽车电控单元细分场研究报告报告Word文档下载推荐.docx
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ECU的主要部分是微机，而核心件是CPU。
ECU将输入信号转化为数字形式，根据存储的参考数据进行对比加工，计算出输出值，输出信号再经功率放大去控制若干个调节伺服元件，例如继电器和开关等。
因此，ECU实际上是一个“电子控制单元”<
ElectronicControlUnit），它是由输入电路、微机和输出电路等三部分组成。
电控单元（ECU>
是电控系统的核心。
输入电路接受传感器和其它装置输入的信号，对信号进行过滤处理和放大，然后转换成一定伏特的输入电平。
从传感器送到ECU输入电路的信号既有模拟信号也有数字信号，输入电路中的模／数转换器可以将模拟信号转换为数字信号，然后传递给微机。
微机将上述已经预处理过的信号进行运算处理，并将处理数据送至输出电路。
输出电路将数字信息的功率放大，有些还要还原为模拟信号，使其驱动被控的调节伺服元件工作。
我们常把ECU理解为发动机的电子控制单元，其实ECU并不是光指发动机的电子控制单元，它根据控制对象的不同，有发动机用、自动变速箱用、安全气囊用、ABS刹车用、空调用、防盗用等等ECU。
发动机用的ECU严格地讲是EEC<
ElectronicEngineControl）。
在一些中高级轿车上，不但发动机上应用ECU，在其它许多地方都可发现ECU的踪影。
例如防抱死制动系统、4轮驱动系统、电控自动变速器、主动悬架系统、安全气囊系统、多向可调电控座椅等都配置有各自的ECU。
随着轿车电子化自动化的提高，ECU将会日益增多，线路会日益复杂。
图1.各种汽车电控单元
3.2电控单元的用途
电控单元主要用于以下方面：
发动机控制，点火，节气门调节，启动电机调节，启动离合调节，喷油调节等
无极变速器控制，皮带位置调节，转速调节
自动变速箱控制，继电器或电磁换向阀控制
主动悬架，空气弹簧刚性和阻尼孔大小调节
驱动力以及防滑控制，包括：
ABS防抱死制动系统
EBD电子制动力分配
EBA紧急制动辅助装置
ESP电控行驶平稳系统
TCS循迹控制系统
MSR发动机阻力矩控制
EDS电子差速锁
OBD车载自动诊断系统
DSC动态稳定控制系统
车身控制BCM，包括车窗升降，天窗折叠、滑动，座椅升降调制，雨刮，除霜器等。
空调，采暖，通风控制，包括压缩机、冷凝器、蒸发器风扇，膨胀阀等控制
电子开关和照明，包括大灯、尾灯、显示背光，加减速，电台，CD等
ACC电子主动巡航控制
安全气囊自诊断和点爆控制
主动式安全带自诊断和点爆控制，回拉式安全带点爆控制
EPS转向控制，HPS转向控制
TPC胎压控制
汽车仪表
防盗报警
车尾高度平衡系统
智能传感器，即带ECU的传感器
下面以几个例子做详细说明：
电控燃油喷射系统<
简称EFI）已在国内外轿车上广泛应用。
该系统利用各种传感器检测的表征发动机运行工况的参数信号，由电控单元经过计算、分析、对比，根据发动机的各种工况需要控制喷油量，保证发动机具有良好的动力性、经济性和排放性。
安全气囊是由传感器、气体发生器、气囊和电控单元组成，传感器感受汽车的碰撞程度并将信号送到控制器，控制器对信号进行处理，当判断有必要打开气囊时发出信号触发气体发生器，气体发生器迅速点火并产生大量气体给气囊充气。
ABS/ASR防抱死系统。
ABS是保障汽车安全行驶的一项高新技术装置，它是由车速传感器、ABS电控单元、制动压力调节装置等组成。
它的功能是在应急制动时，防止车轮抱死，使车辆获得较短的制动距离和最佳的制动稳定性。
3.3电控单元所处的细分市场
汽车电控单元产业隶属于汽车电子产业。
汽车电子产业是汽车工业与电子信息产业相互结合而形成的新兴产业，产品覆盖范围广，产业关联性强。
从产业构成上看，汽车电子产业主要由从事汽车电子相关技术和产品研发、生产、销售、服务的企业和机构组成。
汽车电子技术大致可以分为影响整车性能、以各种控制系统为代表的机电一体化技术和附着在汽车上的电子信息技术两部分，前者是汽车电子的核心，后者是汽车电子的外围。
一般而言，汽车电子产品归纳为两大类:
电子控制系统和车载汽车电子装置。
电子控制系统的基本架构，由传感器、电子控制器（ECU>
和驱动器等零组件组合而成，配合装载在车上的机械系统使用，并利用电缆或无线电波互相传输讯息，因此与汽车性能有直接的关系。
车载汽车电子装置主要环绕于行车安全性、防盗性和舒适方便性。
安全气囊、碰撞警示与预防系统、疲劳监视系统、夜视系统、胎压警示系统、照明系统、自动雨刷系统等均是以提高行车安全性的慨念所设计。
车载电子装置是在汽车环境下可单独使用的电子装置，较不会影响到汽车的运作。
3.4电控单元的产业链
作为一种汽车电子产品，电控单元行业面对着整车配套和汽车售后服务两个市场，因而其产业链由两条主线组成，主要包括半导体和电子元器件厂商、汽车电子产品供应商、汽车整车厂商、汽车销售服务商以及汽车消费者等环节。
汽车电控单元产业链的组成如图1所示。
图2.汽车电控单元产业链的构成
以汽车电控单元中的MCU<
单片机）为例，最上游的是MCU厂家，然后是利用MCU开发出特定ECU的模块级厂家，然后是整车厂商，其产业链及涉及的厂商，如表2所示：
表2.产业链及其主要厂商<
以MCU为例）
MCU级
汽车电子零组件级
整车级
欧系
英飞凌、意法半导体
BOSCH、AUTOLIV、大陆、西门子VDO、Faureica、ZF、Hella、SASautomotive、Intertec、戴克AG、ValeoThyseenKruppAuto.
大众、宝马
日系
NEC、瑞萨、富士通
电装、爱信精机、NSK、JTEKT、TAKATA、Yazaki、Hino、Nipponseiki
丰田、本田、日产
美系
飞思卡尔、德州仪器
德尔福、伟世通、TRW、摩托罗拉、JohnsonControl、Lear、Collins&
aikman、Magna
通用、福特
4.该行业发展较好的几个主要国家/地区的发展状况及市场规模
作为汽车电子产品中的核心部件，汽车电控单元制造技术一直掌握在德国的Bosch<
博世）、美国Delphi<
德尔福）、日本Denso<
电装）这些跨国汽车零部件生产商手中，欧洲、日本、美国是汽车电控单元这个行业发展较好的地区。
以汽车电控单元的一个主要应用燃油喷射系统为例，在国际上，2008年德国博世的燃油喷射系统占据全球80%左右的市场份额。
第二名日本电装，其市场占有率为12%，其次是美国德尔福。
图3.2008年汽车电控单元世界市场份额分布<
以燃油喷射系统为例）
汽车电控技术属于汽车电子领域的关键技术并占据汽车电子市场的主要份额。
随着环保政策、能源政策限制力度的加大，大力应用电子控制技术，开发汽车发动机电子控制系统产品是未来汽车领域的必然。
汽车发动机电子控制系统是汽车电控单元的一个主要应用领域。
国际上，汽车发动机电子控制系统的发展规模与模式日趋成熟。
在国际知名品牌汽车的背后是专业化分工的汽车配件厂商，为其提供全套的汽车配件产品。
其主要特点概括为以下几个方面：
行业垄断；
专业化分工、集成配套、产业链状开发与生产；
电子控制技术与经验实用性相结合；
集成开发环境技术确保产品的快速开发、测试、调试、标定。
2003年全球汽车电子业总产值为1150亿美元，2008年，全球汽车电子市场规模将从2004年的1200多亿美元增加到1600多亿美元。
，并以7%-10%的年复合增长率保持高速增长。
在北美及欧洲市场,电子部件占整车的价格已达到10～15%。
预计到2018年汽车电子装备价格将占整车价格的25～30%。
5.国内该行业发展特征及现状
5.1中国汽车电子产业
2008年中国汽车电子产业发展迅速，近几年，中国汽车产业除产量增加以外，乘用车的产品升级步伐明显加快，而在这轮产品升级过程中，国产汽车的电子化程度不断提高成为最显著标志。
2008年下半年，受全球范围金融危机的影响，中国汽车产量并未突破之前业内普遍预期的千万辆大关，中国汽车产业的发展步伐可能要稍有放缓，但这场金融危机引发的产业风暴对汽车电子市场并不会产生太大的冲击，反之，它还有可能引领汽车电子市场进入一个新时代。
在如今这样的经济环境下，汽车产品市场竞争势必将越发激烈，汽车厂商除了降价以外，增配是最有效的竞争手段，而增配过程中，汽车电子的配备率将大幅度提升。
从2008年汽车市场来看，这种“加量不加价”——甚至“加量又减价”的竞争手段已经被众多汽车厂商广泛运用，而随着市场竞争形式日益严峻，更大手笔的“加量”势在必行。
在这次产业风暴中，单从汽车产量来看，部分汽车电子产品的市场容量增长将有所放缓，但从另一个角度来看，这次产业风暴有可能成为汽车电子市场进入一个崭新阶段的开始。
中国汽车电子市场并不成熟，各种应用在以不同的速度发展。
在某些领域，如低端信息娱乐领域，产品过剩情况非常普遍。
与此同时，在多数其它领域，仍然是供不应求，有时供应缺口还很大。
2005年中国汽车电子产品市场销售额达到了624.3亿元，2008年我国汽车电子市场销售收入约1300亿元。
2008年中国汽车电子营业收入增长11.8%，增幅比2007年缩小2-3个百分点。
增速放缓可能主要是因为汽车信息娱乐产业境况不佳。
2007年，汽车信息娱乐占中国总体汽车电子市场的48.7%。
2008年该领域萎缩了2.8个百分点。
由于2008年和2009年国际经济陷入衰退，全球汽车电子产业在2018年以后才可能复苏。
预计2018年以前该产业的营业收入不会回升到高峰水平。
幸运的是，中国的形势没有那么可怕。
尽管2008和2009年增长速度肯定会有所下降，但仍将分别达到11.8%和6.5%的增长率，保持正增长。
这种相对稳定的局面，增强性了中国在全球市场中的地位。
2008年中国占全球汽车电子市场营业收入的份额是13.5%，预计2018年将升到18.1%。
中国市场将发挥关键作用，跨国公司将扩大在中国的存在与业务。
竞争将会达得更加激烈。
汽车电子继IT产业后将成为下一波向中国转移的产业。
中国在汽车产业高速发展的同时，也将成为全球最重要的汽车电子生产基地之一。
5.2汽车电控单元产业
在国内，汽车消费市场的飞速增长与自主开发汽车电控单元产品的空白形成鲜明的对比。
国内占主导轿车消费市场的车型，其主要汽车电控单元产品，包括汽车发动机电子控制系统基本由外商垄断。
而致力于发展民族品牌的汽车制造商<
奇瑞、吉利、哈飞、柳州五菱等）在采用国产发动机配套发动机电子控制系统时，由于国内汽车发动机管理技术的空白，也不得不委托国外企业提供配套产品。
以柴油发动机电控单元市场为例，国内企业购买的柴油发动机电喷系统主要是博世、德尔福、电装三家企业的产品，博世占中国市场的60%，德尔福占20%，电装只有在上柴、锡柴的产品中使用。
尽管博世、德尔福、电装都已经进入中国，不过只有博世已经开始生产电喷系统需要的零部件，德尔福电喷系统的部件主要靠进口。
博世、电装、联合汽车电子、现代Mobis等全球领先汽车电子厂商已经进入中国，并在中国陆续建立了生产线。
目前，国产汽车电子厂商目前主要的优势在于车载电子的生产，如汽车音响、车载GPS等。
而对于发动机控制、ABS、ESP、ABS、胎压检测等关系到汽车安全的汽车电子产品基本上完全依赖进口。
随着汽车市场竞争日趋激烈，汽车制造商对汽车零部件的价格越来越敏感，汽车电子产品完全依赖进口的模式已经不能满足日益激烈的竞争需要，汽车电子本地化供应的大势所趋。
目前，我国自主开发的汽车发动机电子控制系统的开发与应用已逐渐从过去的院校和研究机构的研发向以企业为主导并以产业化为目标的局面发展。
随着奇瑞、吉利等民营汽车制造企业的崛起、国家的政策支持和国内汽车市场的发展潜力将给汽车发动机电子控制系统开发商带来难得的机遇。
尽管市场巨大，但生产汽车发动机电子产品也充满了挑战。
发动机电子产品对于汽车电子产业来说是技术门槛最高的一块，也是当前利润率最高的产业，其在汽车电子产业中的产值和规模也是最大。
所以，未来几年，来自国际知名品牌垄断企业的打压以及国内大批厂商的涌进也是自主开发汽车发动机电子产品目前所面临的现状。
6.论述影响该行业发展的有利因素及不利因素
6.1有利因素
6.1.1政策扶持
2009年3月20日，由国务院办公厅印发《中国汽车产业振兴和调整规划》，新规划细则中，八大目标第八点关键零部件技术自主化，八大任务第四点实施技术改造专项，详细指明国家重点支持的汽车零部件类型，汽车电子控制单元包括在其中。
6.1.2市场需求
当前中国汽车电子市场的特点是：
但在高端汽车电子产品如电控单元上，仍然是供不应求。
如在国内重型汽车市场，目前使用广泛、符合国Ⅲ排放标准的发动机是电控高压共轨发动机，而共轨系统部分零部件主要来源于日本电装与德国博世，受较低的生产能力限制，远远无法达到2008年国Ⅲ全面实施后对电控供油系统庞大的配套需求。
6.1.3中国汽车制造业转型的需要
中国汽车制造业需要在汽车电子产业链的高端占用一席之地，以避免产业的空心化。
6.1.4金融危机带来的机遇
在金融危机的冲击下，有些国际上大的汽车电子零部件厂商陷入危机，给国内企业提供技术收购的机会。
如在2009年3月，北京京西重工有限公司与德尔福公司签署协议，收购其全球汽车悬架和制动器的研发、生产系统。
6.2不利因素
6.2.1国内汽车电子企业的现状为起步晚、规模小、水平低、配套难
由于国内汽车电子企业起步晚、产品的技术成熟度低、质量不稳定等原因而不被整车企业采用。
即使其产品达到技术要求，也需经过国外厂商的严格实验论证，长时间的等待使国内汽车电子企业错失了大好时机。
高门槛的配套入门条件使他们很难获得与整车企业配套的机会，很难通过产品在汽车上的应用积累经验提高技术水平，只能通过售后市场销售产品，而无法成为OEM供应商来进一步扩大产品的规模。
另一方面，开发体系的不完善、核心技术的缺乏也无法满足整车企业的同步开发要求和产品的竞争力要求。
6.2.2缺少具有自主知识产权产品
国外汽车零部件公司在中国大量申请专利，进行圈地，目的是控制中国汽车电子市场。
由中国半导体行业协会知识产权工作部和上海硅知识产权交易中心编撰的《中国汽车电子专利态势报告》显示，我国汽车电子专利市场几乎被外资掌握，无法满足自主品牌汽车的研发需求。
《报告》显示，本土企业申请专利的多为汽车电子娱乐系统，而汽车电子关键技术的专利申请多数都是外资企业。
6.2.3缺少满足于汽车行业质量控制体系的供应商，主要元器件受制于国外
一个产品的性能好坏决定于组成这一个产品的某一个性能最不稳定的零部件，也可以说采用什么等级的供应商，就会制造出什么等级的产品。
就汽车电子产品而言，这个问题更为突出，目前，我国缺少专业为汽车电子产品提供配套的电子元器件厂家，所用元器件的来源主要有两种渠道，一是直接采购国外代理商的器件如：
各种芯片和功率管等；
另一种渠道为采购国内电子元器件厂家的产品，如：
电阻、电容与晶体管等常用器件。
汽车产品不同于其它家用电器以及应用设备等产品，汽车电子产品涉及的往往是很多动态的参数，影响其性能的因素很多，如：
振动、温度、湿度、电磁干扰等，汽车电子产品的生产需要建立一套能够与其长期进行合作交流的配套供应体系，也就是要建立一个汽车电子产品的行业的配套体系，所有的器件配套要汽车电子产品和其它电子产品区分开来，同时汽车电子产品的生产厂家要用相关的汽车行业的质量体系去控制为自己配套的供应商。
6.2.4生产管理体系不健全，很难生产出性能稳定的汽车电子产品。
尽管我国的汽车工业已经得到了一个飞速的发展，在这种飞速发展的背后也暴露了我国汽车行业的很多弊端，国外大品牌的车为什么性能稳定，从技术角度来说，他们具有一个强大有力研发队伍、一套稳定的生产工艺控制体系和一个健全的物流体系。
汽车电子产品的生产与整车生产密不可分，目前其生产工艺的控制仍处于借鉴、摸索时期，各厂家各自为营，很难形成一套可行体系
7.该行业国内市场规模、供求现状及未来发展趋势
7.1国内市场规模及未来发展趋势
2007年中国汽车电子市场发展势头不减，规模达到1215.7亿元。
2008年中国汽车电子市场规模达到1300亿元左右。
预计到2018年，中国汽车电子产品市场规模将达到近2000亿元，到2018年，中国汽车电子市场规模有望突破3000亿元，粗略估算，若以汽车电控单元价值占整车电子产品价值的15%计算，到2018年，汽车电控单元的市场需求规模将达到300亿元以上。
图4.汽车电控单元产业及整个汽车电子产业市场规模
7.2供求现状
国内的汽车电控单元市场处于供不应求的状态中。
8.该行业几个主要的下游需求市场，并分析及发展现状与趋势
8.1主要的下游需求市场
汽车电控单元的几个主要的下游需求市场包括发动机电子控制系统、燃油喷射系统、防抱死制动系统、安全气囊等。
8.2发展现状与趋势
汽车电控单元市场发展的焦点是围绕安全、节能、环保、舒适的主题为消费者提供高质量、安全可靠、多功能低价位的创新产品。
就环保来讲，以发动机为例，满足欧Ⅱ、欧III标准的发动机除了ECU上软件逻辑的不同外，应用的传感器、执行器差不多，而比欧III排放标准要求更高的欧Ⅳ、欧Ⅴ标准则涉及ECU软件结构的变革。
达到欧Ⅳ、欧Ⅴ标准的发动机ECU的控制逻辑是扭矩控制，ECU根据油门踏板位置传感器信号计算驾驶者想要以什么速度驾驶这个车，判断发动机应该提供多大的扭矩，ECU反算出来这个扭矩需要给发动机多少油及空气来实现更精确的控制。
而欧Ⅱ、欧III标准则是根据驾驶者开了油门，空气进来多少，由电脑算出来给多少油。
一个是根据实际需要的扭矩提供油量，一个是根据空气进来的量提供油量，一个是主动式的，一个是被动式的。
新的排放法规越严格，需要ECU有更多的处理量，这也要求ECU计算速度更快、存储量更大。
9.对国内外汽车电控单元行业10家重点企业的简要对比分析
9.1概述
目前国内市场70%以上的汽车电控单元市场份额被国外企业如德尔福、日本电装、博世三家占领。
其他参与汽车电控单元部分产品开发与应用的厂商主要有伟世通、法雷奥等。
表3国内外汽车电控单元行业10家重点企业
企业名称
1
博世集团
2
日本电装
3
德尔福
4
联合汽车电子有限公司
5
无锡威孚集团
6
西门子VDO
7
大陆集团
8
深圳市航盛电子股份有限公司
9
武汉菱电汽车电子有限责任公司
10
重庆三祥汽车电控系统
9.2国内外汽车电控单元行业10家重点企业
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