「声学扬声器」汽车行业研究分析(复盘消费电子声学详解)

互联网 2022-03-16 09:05:11

今天,神州网给大家普及下关于「声学扬声器」汽车行业研究分析(复盘消费电子声学详解)的知识。

一、汽车音响迎来升级,单车价值量 10 倍成长

1.1 新能源车内卷增配,汽车音响升级

汽车音响系统构成:扬声器、功放、AVAS 等。一套完整的音响系统由主 机、扬声器(包括低频、中频、高频、全频、低音炮等)、功放(连接主机 和扬声器,将音频信号进行选择和预处理,实现音频信号放大并提升音质)、 AVAS(汽车声学警报系统,电动车上用来警示行人)等。

汽车音响行业研究:复盘消费电子声学,看好汽车声学和国产替代

1.2 新能源车内卷增配,把音响作为卖点,扬声器数量增加 3-5 倍

新能源车内卷增配,把音响作为卖点,扬声器数量增加 3-5 倍。智能电动 化大浪潮下,新势力普遍在配臵方面寻求差异化的卖点吸引消费者,音响 系统作为消费者易感知的配臵,成为新势力车型的重要卖点之一(典型的 如蔚来、华为等)。从扬声器搭载数量上更容易感受到音响系统的升级:以 燃油车为例,畅销车型丰田卡罗拉配臵 4-6 个扬声器,高端车型如奔驰 S 级配臵 15 个扬声器并可选配 31 个扬声器(7.67 万元)。而新势力推出的 车型扬声器配臵数量普遍在 8-12 个,部分车型扬声器数量达 20 个以上 (如特斯拉 Model X、蔚来 ET7/ET5、问界 M5 等);从而带动传统势力推 出的新车型扬声器数量也明显增长,部分车型标配扬声器数量在 12 个左右。

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音响配臵升级,增加独立功放、低音炮、头枕音响等产品。新能源车扬声 器升级仅是表观指标,随着对音质的提升和扬声器数量的提升,需要新增 功放、低音炮等配臵才能达到比较好的音效,此外还有头枕音响(如长安 UNI-K)等高级配臵。过去中低配臵的车型,功放集成于主机内;主机厂 对音质要求提升,需要配备独立的功放。功放分为数字功放和模拟功放, 数字功放相较于传统模拟功放具有稳定性高、抗干扰能力强、失真小、噪 音低、动态范围大等特点。数字功放系统中内臵 DSP 处理器,对整车声场、 相位、均衡及声像等方面进行调整,提升声音输出品质,配合声学信号处 理算法,数字功放产品可实现更多的拓展功能,是提升音质必备的配臵。

1.3 单车价值量从 150 元到 1500 元,10 倍增长

随着音响系统升级,音响系 统的单车价值量从原有 4-6 个扬声器配臵的 100-150 元提升至 1500 元左 右(12 个扬声器+功放+低音炮+AVAS),价值量 10 倍增长。

二、面对汽车音响行业,市场最关注的问题:音响升级速度会有多快? 如何看待功放产品新的竞争者如汽车电子、消费电子公司?

我们通过复盘消费电子声学赛道的升级发现:(1)在智能手机快速渗透的 09- 13 年,市值最大、股价涨幅最大、业绩增长最快的是声学赛道的歌尔股份,其 4 年时间收入从 11 亿做到 100 亿元。(2)歌尔股份业绩高增长的原因:智能手 机和苹果手机复合 50%以上的增长;声学赛道价值量 9 倍成长;国产替代,份 额逐步提升。跟当前汽车音响行业的逻辑非常类似。(3)虽然在消费电子行业 声学赛道相对较早升级减缓(相比摄像头领域),但当前汽车音响领域处于升级 的初期阶段(当前单车平均仅 4-6 个扬声器,价值量 100-200 元),价值量升级 空间广阔(可展望 1000-2000 元),跟 09 年左右的消费电子声学赛道的升级类 似。

我们通过分析车载音响竞争者,发现:(1)车载音响供应商中,白牌厂商优于 品牌厂商。主要是:品牌厂商研发、营销费用高,且出货量不大,比较容易亏 损;品牌音响具有较强消费黏性,市占率天花板明显,只能通过并购不断扩大 份额;(2)车载音响行业国产替代加速。新的电子电气架构实现软硬件分离, 白牌音响通过较好的性价比侵蚀品牌音响的份额;白牌音响属于典型的制造业, 盈利稳定,且国产供应商具备较强的优势,优秀的企业市占率可以不断提升。 我们通过分析潜在的竞争者(汽车电子和消费电子公司)等,发现:(1)消费 电子公司 2010 年之前就开始进入车载音响领域,但目前看收入规模很小,如 漫步者 2006 年进入汽车领域,2020 年收入仅 2000 万左右,且多为后装市场; (2)车载音响进入壁垒较高,前装市场尤其高,主要是:车规级壁垒、客户开 拓壁垒。(3)功放从产品属性上虽然偏汽车电子,但功放前十大品牌基本都是 音响公司,很少有汽车电子和消费电子公司;功放产品需要精通扬声器的性能 特征和音频处理技术。

我们梳理特斯拉音响系统,发现:(1)音响系统会配套电子电气架构进行升级, 特斯拉早在 2012 年就采用独立功放的方案,并采用软硬分离的解决方案,扬 声器、功放、调音分别采用不同的供应商;(2)特斯拉最新一代 MCU3 中,功 放和音频处理被集成到域控制器中,其他厂家是否跟随有待观察。

2.1 消费电子声学复盘:声学价值量成长 9 倍,大牛股歌尔 4 年收入 10倍增长

2.1.1 09-13 年歌尔股份股价上涨 5 倍,市值领先

09-13 年市值最大和涨幅最大的消费电子公司是声学赛道的歌尔股份。2009-2013 年,声学赛道的两家公司歌尔股份和瑞声科技表现最为突出, 主要体现在:(1)2013 年末在消费电子领域市值最大,且与第三第四名市 值差距较大;(2)2009 年底到 2013 年底,歌尔股份和瑞声科技的涨幅较 大,涨幅分别为 569%和 224%。

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2.1.2 业绩高增长,4 年时间收入从 11 亿元做到 100 亿元

股价涨幅背后是业绩高增长。09-13 年,歌尔股份收入从 11 亿元增长到 100 亿元,复合增速 73%;归母净利润从 1 亿元提升至 13 亿元,复合增 速 90%。09-13 年,瑞声科技收入从 22 亿元增长到 82 亿元,复合增速 38%;归母净利润从 6 亿元提升至 26 亿元,复合增速 43%。

2.1.3 声学器件升级,价值量 9 倍成长,叠加智能手机高增速&国产替代

业绩高增长原因:

数量提升+产品升级,声学器件价值量 9 倍成长。声光 电属于消费者感知比较明显的领域,声学也是智能手机率先升级的赛道, 升级的思路是体积更小、性能更好、音质更好(如 HiFi 立体声)。 麦克风:从传统的 ECM 升级为 MEMS 麦克风,并且 MEMS 麦克风的数量 从 1 个提升到 4 个; 扬声器:从单个 Speaker 升级为 Speaker box; 受话器:从单个 Receiver 升级成 Receiver module 甚至 Receiver box。

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智能手机出货量快速增长。09-13 年,全球智能手机渗 透率快速提升,从 2009 年的 14%提升到 56%,全球智能手机出货量复合 增速为 55%,iPhone 手机出货量复合增速为 57%。

零部件的国产化。由于外资的零部件公司较难满足苹果 对于供应链降本、快速迭代、产能配套的较高要求,国产零部件公司在这 些方面的优势凸显出来,持续替代外资零部件公司的份额。以 MEMS 麦克 风为例,外资龙头供应商楼氏电子的份额从 2011 年的 67%下降至 2020 年 的 32%,而歌尔股份的份额从 2011 年的 3%提升至 2020 年的 33%。从四 家声学公司的收入也可以观察到,国内供应商歌尔和瑞声收入快速增长, 并超越美律、楼氏等外资供应商。(报告来源:未来智库)

对比智能手机渗透曲线,新能源车渗透率还处于初期阶段。智能手机渗透 率 2007 年突破 10%,此后渗透率快速提升;我们预计 2022 年全球新能源 车销量超过 1000 万辆,渗透率将突破 10%大关,目前新能源车渗透率还 处于初期阶段,同样音响系统的升级也尚处于初级阶段,未来提升空间较 大。

汽车音响行业研究:复盘消费电子声学,看好汽车声学和国产替代三、汽车声学赛道:软硬件解耦+国产替代,优质国产白牌商份额加速提升

3.1 品牌商:盈利欠佳,需要不断收购提升市占率

汽车音响主要分为两大类:品牌音响和白牌音响,其中品牌音响的典型代 表为:哈曼卡顿、丹拿、B&O、B&W 宝华伟健、BOSE 等;白牌音响主要 客户为车企(直接给车企供音响,没有品牌 Logo)和品牌音响(为品牌音 响提供扬声器等产品,贴品牌商的 Logo),典型代表为上声电子、普瑞姆、 丰达电机、吉林航盛等。

汽车音响品牌商盈利欠佳。以披露财务数据的汽车音响公司作为分析的基 础,哈曼收入规模较大(2015-2016 年收入规模在 60-70 亿元之间),其营 业利润率为 7%-10%(2015-2016 年数据),相对较好。但丹拿、B&O 等 收入规模较小的公司盈利能力欠佳,B&O 收入规模在 20-30 亿元左右 (2016-2020 年),2016-2019 年营业利润率在-5%和 5%之间,2020 年营 业利润率下滑至-15%;丹拿(2014 年被歌尔股份收购)2016-2019 年收 入规模在 3-4 亿左右,处于严重亏损状态。反观白牌企业,如丰达电机、 上声电子,盈利较为稳健,营业利润率分别维持在 6%和 8%左右。

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汽车音响品牌商盈利欠佳的原因:

销量难以成规模。以中国市场为例,根 据汽车之家的数据,包括 B&O、BOSE、丹拿等在内的热门音响品牌车型 数量占比仅为 9.5%,同时考虑到这些热门音响品牌主要搭载于 30 万以上 的车型,若按照销量计算,占比将远低于 10%。

销售费用和研发费用较高。以白牌厂商 上声电子和品牌厂商 B&O 对比,B&O 的毛利率约为 40%,高于上声电子 的 28%;但 B&O 的销售费用率约为 25%-35%,远高于上声电子的 3%- 4%;B&O 的研发费用率约为 12%-14%,远高于上声电子的 4%-6%。

品牌音响:单一品牌存在销量天花板,并购是扩大份额的主要途径。品牌 音响一般具备较高的消费黏性,扩大份额主要通过并购。典型的如哈曼国 际和 Sound United,通过不断的并购扩大收入规模和市场份额。这些品牌 音响企业愿意被并购,也表明他们在单一品牌销量有限的情况下容易陷入 亏损(典型的如 B&O 和丹拿等)。

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3.2 白牌商:盈利稳定,市占率天花板高,国产替代空间大

白牌音响:盈利稳定,国产供应商通过性价比提升市占率。白牌音响企业, 则为典型的制造业,盈利较为稳定;同时国产供应商同样展现出国产制造 业的性价比优势,并不断抢占外资白牌企业的份额(如普瑞姆、丰达机电 等)。

新能源车追求降本,白牌商替代品牌商。造车新势力在追求品质的同时极 力追求降低成本,采用白牌音响成本降低显著,白牌音响成本普遍比品牌 音响低 20%-50%以上(部分 BOSE 的扬声器即采购的上声电子的产品, 另外以品牌商 B&O 为例,收入的 25%-35%花在了营销/销售上)。

3.3 软硬件解耦:加速国内硬件厂商替代品牌商

从传统汽车到智能汽车,电子 电气架构变化是最重要的核心变化,电子电气架构从分布式走向集中式。 在智能车上,主机厂希望自己掌握软件算法,定义音响系统的各种场景模 式声效等,比如特斯拉可以调整声源中心位臵、定义不同的智能座舱场景 模式,而对硬件的需求转变为“即插即用”的白牌音响。在燃油车时代, 集成功放(集成在主机中)需要主机厂开放 CAN总线通讯协议,而主机厂 出于通讯安全等的角度考虑,不愿意开放 CAN通信协议给国内功放厂家。 而新势力采用全新的电子电气架构,功放变为“即插即用”的硬件,白牌 商的功放、AVAS 等产品得以有机会进入新势力的供应体系。

汽车音响行业研究:复盘消费电子声学,看好汽车声学和国产替代四、声学+车规+客户壁垒较高,不惧新进入者

4.1 车载扬声器:上声电子等已经展现竞争优势,消费电子企业较难进入

车载扬声器涉及电磁学、震动、声学等领域,评价指标较多。车载扬声器 主要为动圈式扬声器,由振动系统、磁路系统以及辅助系统三个部分组成, 工作原理涉及电磁学、振动、声学、热学等多个物理领域,衡量扬声器品 质的性能指标包括额定功率、额定阻抗、谐振频率、频率响应范围、Qts (总品质因数值,反映扬声器单元的瞬态响应好坏)、指向性、灵敏度、失 真等关键性能指标。

车载扬声器的磁路方面基本没有技术差距,其主要区别体现在振膜材料、 形状研制和分音器(对声音平衡度的设计理念)三个方面。

衡量一个扬声器好坏的关键在于额定抗阻、频响范围、灵敏度、额定功率 等。

额定阻抗:表示音箱扬声器输入信号的电压和电流的比值,通常来说, 额定阻抗越大产品越好;

频响范围:是音箱能播放的频率范围,一般来说,频响范围宽的音箱 音质更好一些;

灵敏度:不是越高越好,通常情况下,音箱的灵敏程度的提高常常是 通过牺牲失真度为代价的,所以对音箱灵敏程度的要求也不应该太高;

额定功率:表示在额定频率范围内给扬声器一个规定了波形的持续模 拟信号,在有一定时间间隔并重复一定次数后,音箱的扬声器不发生 任何损坏时的最大电功率,通常来说,额定功率越大产品越好;

车载扬声器市场已经充分竞争,上声电子已经展现出竞争优势。在车载扬 声器领域,上声电子全球份额 12%左右,国内份额 20%左右,证明公司的 产品具备较强的竞争力。公司毛利率约 28%,净利率约 8%,盈利能力好。

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消费电子的汽车业务收入不高,存在较强进入壁垒。部分消费电子声学公 司也拓展了汽车音响领域,但总体收入体量不大。以漫步者和惠威科技为 例,其汽车音响领域的收入在 1000-2000 万左右,收入体量较小。而歌尔 股份则是通过收购丹拿进入汽车音响领域(如若壁垒不高,则无需通过收 购方式进入汽车领域),且收购后丹拿收入规模和利润并无显著提升。

漫步者等家用音响、消费电子音响公司,汽车音响收入规模没有做大,且 主要做后装市场,表明汽车音响前装市场进入壁垒较高。2006 年漫步者多 媒体音响收入就达到 4.7 亿元,规模相对较大,同年公司也正式进入汽车 音响领域,意图拓展新的领域。到 2020 年,公司汽车音响收入仅达到 2000 万元左右,而后来拓展的耳机业务从 2007 年的 1000 万元左右,提 升到 2020 年的 12 亿元。同时,漫步者汽车音响主要集中在后装市场,表 明进入汽车音响前装市场的壁垒相对较高。

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消费电子进入车载扬声器的壁垒:市场空间、行业认证、客户资源。

传统车载扬声器市场空间小于消费电子:手机声学市场空间:按照年出货量 10 亿+、单机价值量 50 元测算,全球市场空间约 500 亿元,考虑平板、电脑等市 场则空间更大;车载扬声器市场空间:按照全球 1 亿辆车、传统燃油车单车价 值量 100-200 元测算,市场空间约为 100-200 亿元。在汽车音响系统升级之前, 市场空间尚未打开,不如手机声学市场空间大。

车规级认证壁垒:达到汽车标准需获得可靠性标准 AEC-Q 系列、质量管理标 准 ISO/TS16949 认证,汽车行业对故障率的要求更为严苛。以车载芯片为例, 车厂对故障率的基本要求是个位数 PPM(百万分之一)量级,大部分车厂要求 到 PPB(十亿分之一)量级,相比之下,工业级芯片的故障率要求为小于百万 分之一,而消费类芯片的故障率要求仅为小于千分之三。

客户开拓壁垒:一般而言,进入自主品牌供应链相对容易,但进入德系、日系 供应链,对产品质量、管理体系等都有更高的要求,而且车企也不轻易更换供 应商,对新进入的消费电子企业有一定的挑战。

4.2 功放:声学 KnowHow、专利、芯片等壁垒,不惧新进入者

汽车音响升级,市场空间扩大 5-10 倍。在新能源车对汽车音响音质提升和 新的电子电气架构软硬件解耦的背景下,催生出独立功放、AVAS 等市场, 按照单车价值量 1000 元、全球 1 亿辆车测算,市场空间约 1000 亿元,是 传统车载扬声器市场的 5-10 倍,或将吸引更多的新进入者进入该领域。

在车载功放市场,(潜在)竞争者可以分为四类:(1)以上声电子为代表的 车载扬声器公司;(2)以哈曼为代表的车载品牌音响企业;(3)以德赛西 威为代表的汽车电子公司;(4)以歌尔为代表的消费电子声学零部件公司。

从结果上看:功放前十大品牌基本都是音响公司,几乎没有新进入的汽车 电子和消费电子声学的公司(除索尼以外)。从市场空间的角度看,功放应 用场景不仅限于汽车,还广泛应用在舞台音响、AV 音箱、Hi-Fi 音响、家 庭影院音响等领域,不存在因为市场空间太小而不值得进入的问题。而从 结果来看,鲜有汽车电子和消费电子公司在音响领域做大,说明对于这类 新进入者存在较高的壁垒。

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功放和普通的汽车电子器件不同,需要精通扬声器的性能特征和音频处理 技术。以上声电子为例,公司在整车音效设计、声学信号处理、数字化扬 声器系统等领域积累了较多的技术和专利,已形成较高的技术壁垒。

上声电子较早进行数字化扬声器开发,并在芯片领域取得突破。公司自 2009 年开始对数字化扬声器系统技术进行研发,于 2013 年实现对过采样、 噪声整形、误差动态校正等多组核心算法的技术突破,并于 2014 年完成 数字化扬声器 SoC 芯片中编码芯片的样片研制,目前编码芯片已完成各项 技术验证,可实现量产流片。自 2015 年开始公司持续进行数字化扬声器 SoC 芯片中数字功放芯片的开发,并不断对芯片样片进行排查和改进设计, 以改善其性能,目前最新版本的数字功放芯片已通过公司内部的指标测试 及环境测试,基本达到应用条件。

4.3 特斯拉最新一代域控制器集成功放

特斯拉的 Media Control Unit,简称 MCU,经历了 MCU1 和 MCU2, 2021 年底迎来 MCU3 升级,搭载 AMD Ryzen 芯片,2021 年 11 月开始在 美国和国内交付。

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原特斯拉音响系统:独立功放(外资供应商)+扬声器(上声电子)+调音 软件等(B&O)。在原 Model X 和 Model S 中,音响系统最早是 S1nn 设 计研发,被集成在特斯拉的 MCU 中,运用 DSP 处理器控制音效并使得设 计者可以灵活的给车上的每个喇叭调音,功放(Amplifier)位于 MCU 的背 面。扬声器(Speakers)是由上声电子提供,FM,FM HD 和 AM 调音模 块(Tuner module)是由松下提供(MCU2 中取消该模块)。特斯拉的音 频工程师来自 B&O 和其他公司,采购市场上最好的扬声器和功放,并进行 调音和软件设计。

最新一代域控制器,特斯拉将功放等集成到 MCU 中。特斯拉 MCU3 的音 频系统选用两颗 ADI 的 SHARC+高性能浮点型 ADSP,型号分别为 SC587W 和 AD21584,其中 AD21584 用于主动道路降噪功能运算, SC587W 带 ARM Cortex-A5 还搭配两颗 RAM。AMP 功放部分为 3 颗 4 通道输出 Class D,功放正上方 6 组电感用于 Class D 输出滤波,支持 12 通 道输出,音响功率 960 W,共 22 个扬声器,独立功放也集成到了 MCU里。

五、上声电子:汽车声学赛道中的优秀龙头

5.1 深耕车载扬声器 30 多年,全球市占率 12%

上声电子成立于 1992 年 6 月, 主营车载扬声器系统及功放、AVAS 产品(电动车声学警告系统),前身是 一家成立于 1975 年的乡镇企业“吴县无线电元件一厂”。在车载扬声器领 域,公司全球份额 12%左右,国内份额 20%左右,证明公司的产品具备较 强的竞争力。公司毛利率约 28%,净利率约 8%,盈利能力好。

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5.2 功放等产品放量,单车价值量从 200 元提升至 1000-2000 元

2021 年上 半年车载功放产品销量 5 万只,同比增长 222%,实现快速放量(2019 年 全年销量 2 万台);受益于新能源汽车销量的高速增长,公司 AVAS 产品产 销量分别为 29.97 万只和 29.86 万只,同比分别增长 217%和 241%。功放 等产品的放量,助推公司单车价值从 200 元左右提升至 1000-2000 元。(报告来源:未来智库)

5.3 拿下大量新势力项目,有望实现量价提升

公司车载扬声器产品全球市占 率高,涵盖了大部分高端主机厂包括 Bose 音响(博士视听)等。根据公 司招股书披露(2021 年 4 月披露),公司的客户包括:大众集团(包括其 下属子公司奥迪公司、宾利汽车等)、福特集团、通用集团、博士视听、标 致雪铁龙、特斯拉、上汽集团、上汽大众、上汽通用、东风汽车、长城汽 车、奇瑞汽车、吉利控股、蔚来汽车、威马汽车。另外,公司 2021 年中 报披露,公司已获得比亚迪、蔚来汽车、特斯拉、戴姆勒、零跑、理想以 及华为金康等知名汽车制造厂商的多个车系的新项目定点信。公司单车价 值量提升,配合新增订单,有望实现较大弹性。

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5.4 智能座舱优质标的,量价齐升收入弹性大

随着智能座舱升级,主机厂对 音响系统的要求提升,带动音响系统从 200-300 元提升至 1000-2000 元。 公司本身质地优秀,在车载扬声器领域市占率高(国内 20%、全球 13%), 并且功放、低音炮等产品放量,带动单车配套价值量从 200 元左右(只提 供扬声器)提升至 1500 元左右(提供整个音响系统硬件)。并且公司在新 势力中份额较高,进入了绝大多数新势力(如特斯拉、蔚来、理想、威马、 零跑、华为等)和传统车企(如比亚迪等)的供应体系,将享受产品量价 齐升带来的较大收入弹性。