中金 | 集成母排：新能源发展驱动成长，技术持续创新带动格局优化

新能源发展驱动成长，2028年全球市场规模有望超270亿元。电池集成母排将铝巴、信号采集组件、绝缘材料等通过热压合或铆接等方式组合在一起，具有结构轻薄、集成度高等优势，能够提升电池包成组效率和空间利用率。我们测算2028年全球动力、储能电池集成母排市场空间合计有望达271亿元，2023-2028年CAGR达24%。

电池结构创新+降本驱动技术路线持续迭代，有望推进行业格局优化。集成母排不同技术方案的主材、工艺、设备均有所差异，技术路线迭代带来竞争壁垒的迁移，有望持续推进行业格局优化，我们认为具备设备自制能力以及核心部件一体化能力的厂商份额有望持续提升、并维持盈利水平稳健。此外，800V高压快充车型电芯串联数量增多，带来集成母排尺寸增加，我们测算单车价值量或提升40-50%+。

短期绑定下游核心电池客户的企业具备优势，中长期仍看渠道拓展能力以及研发和控本能力。1）渠道拓展能力：我们认为部分下游车企/储能集成商客户或将自制电池包或电柜，定点权或将发生转移，集成母排厂需要加大力度拓展新客户；2）新产品开发能力：我们认为新品迭代最核心的是对设备和工艺的理解，看好具备设备自制能力的厂商能够快速响应客户的新品迭代需求、并降低产线投资成本；3）成本控制能力：集成母排主要成本来自信号采集组件FPC/FFC/FDC等，我们看好具备一体化能力厂商有望构建较强的成本优势；且伴随FPC往FFC/FDC迭代，制造流程缩短、工艺门槛降低(不涉及蚀刻等环保要求高的工序)，我们认为部分集成母排厂商有望往上游延伸自制。

我们认为集成母排技术方案迭代带来竞争壁垒的变迁，有望持续推进行业格局优化，具备强大新产品开发以及成本控制能力的厂商有望迎来市场份额的持续提升。

技术路线变更风险，下游需求不达预期风险。

母排是电气连接关键部件，传统母排由于寄生电感量较大，难以满足功率器件高频化、大功率的发展趋势。复合母排是由铜、铝等导电材料和绝缘材料组成的多层复合结构，可以最大程度降低线路的杂散电感、保证功率模块的正常工作。伴随功率器件的发展，复合母排广泛应用于轨道交通、新能源汽车、新能源发电、工业自动化等领域。

新能源车：电控母排需求提升，电池集成母排应用快速兴起

复合母排主要用于新能源汽车的动力电池和电机电控系统：

► 动力电池集成母排：电池包中通常需要使用母线来完成电池组的串并联，并实时采集电芯电压、温度等信号。早期动力电池使用线束母排方案，线束在连接电池包时每一根线束只能到达一个电极，需要多根线束配合使用，挤占较大电池包空间且自动化程度较低。伴随电池包对集成化、轻量化的要求提高，集成母排逐渐兴起并得到广泛应用。电池集成母排将铝巴、信号采集组件（FPC、FFC等）、绝缘材料等通过热压合或铆接等方式组合在一起，具有结构轻薄、集成度高等优势，能够提升电池包成组效率和空间利用率，目前在动力电池母排应用中占主导地位。

► 电控母排：电机控制器是电机驱动及控制系统的核心，电控母排与电机控制器直流母线支撑电容相集成，能够实现电机控制器内外部高压线路连接。电控母排通过叠层压合设计而成，能够有效降低电感，降低由于大电压击穿而可能引起的设备损坏风险。

储能：电池集成母排渗透率有望持续提升

储能电池集成母排：和新能源车动力电池类似，储能电池亦需要母排实现电池组的串并联，并采集电压、温度等信号。目前储能电池仍较多使用传统线束产品，集成母排方案开始逐步进行替代。我们认为，伴随储能电池对电芯采样要求以及集成化程度的提升，集成母排在储能电池应用中的渗透率有望持续提升。

风光发电：驱动工业电气母排需求提升

受益于风光发电装机量提升，适用于大功率场景的复合母排需求稳步提升。近年来新能源发电装机规模快速增长，光伏逆变器和风电变流器等功率转换模块需要用到母排实现功率器件与主电路组件的电气连接，而光伏逆变器和风电变流器的母排工作电压范围为1000-1500V，因此适用于大功率应用场景的工业电气母排需求稳步提升。工业电气母排需要根据具体电性能参数、空间结构等进行定制化设计，同时对耐压等级、电感、绝缘性能要求较高，具备较高可靠性和安全性。

AI+数据中心驱动复合母排需求量提升。复合母排在数据中心主要有两方面的应用，一是应用在电源模块，能够将电力从电源传输到电子设备、服务器机架、冷却系统和其他组件；二是应用在UPS不间断电源系统的核心部件逆变器中。我们认为，伴随AI浪潮驱动数据中心投资建设规模持续增长，有望带来复合母排需求稳步提升。

在动力电池轻量化、集成化以及无模组化趋势下，以及对自动化和降本的追求，集成母排技术方案持续迭代升级，形成多种方案并存格局、以满足不同下游客户需求，同时往大尺寸方向发展。我们将集成母排方案升级拆解到信号采集组件、集成方案以及焊接工艺三个维度：

信号采集组件：线束→PCB/FPC→FFC/FDC/ FCC

信号采集组件初期多采用线束作为信号线路，通过线束连接到每一个电芯的电极，当电池包电流信号较多时、需要多根线束配合使用，占用空间较大，且较多线束也会导致电池包装配环节变得复杂，较难实现自动化装配。随着对电池包系统能量密度、集成/轻量化以及自动化装配要求的提升，PCB/FPC路线快速渗透、替代线束方案，并且伴随电池包结构往大模组、CTC/CTP发展，FPC路线成为当前信号采集主流方案，与PCB方案相比，FPC采样电池连接系统可满足大尺寸以及高生产效率的需求。向前看，更具成本优势的FFC、FDC方案正在研发中，我们预计2025年后逐步进入量产；相较FPC组件，FFC/FDC除了成本更低之外，还具备更高的结构强度，可进一步提高产品可靠性。

集成方案：注塑→热压→吸塑

在行业发展初期主要采用注塑支架的集成方案，通过热铆或者卡扣固定支架、信号采集组件及铜铝排等，注塑支架具有机械强度牢固、结构强度好、工艺成熟稳定等优点；但成本较高，且支架较厚、重量较大，影响电池成组效率、空间利用率和续航里程的提升。西典新能在行业率先推出热压工艺，通过热压膜，将上下两层PET绝缘膜、绝缘膜之间的信号线路以及铝巴压合成一张薄片，较注塑方案具有重量轻、空间利用率高、结构简单、生产效率高等优点，且稳固性较好、适合于大尺寸场景，但成本仍然偏高；在降本趋势下，近年具备成本优势的吸塑方案快速渗透，吸塑工艺用吸塑盘代替传统的注塑支架，通过热铆连将吸塑盘与信号采集组件、铝巴连接，能有效满足轻量化需求、并节省电池包空间占用，相对热压方案成本更低，但吸塑方案稳固性较差、承重有限，在大尺寸场景应用或存在局限。同时，针对现有的热压方案成本偏高的问题，部分厂商推进薄膜热压技术，通过减少一层反面PET绝缘膜达到降本的目的。

焊接工艺：激光焊→超声波直焊

在当前FPC信号采集电池连接系统中，FPC和铝巴通过一块连接片(通常为镍片)进行连接，镍片与FPC和铝巴采用激光焊工艺，工艺控制较简单、但激光焊设备投资较高；在降本的驱动下，部分厂商推进超声波直焊技术研发，将FPC上的铜丝延伸出来，利用超声波焊接工艺与铝巴直接进行焊接；相较原激光焊工艺，可以节省设备投资金额和连接片的成本，但由于FPC铜丝软薄，对超声波直焊的控制精度、稳定性要求更高，且对FPC、铝巴来料要求较高的表面清洁度、否则焊接时容易出现打滑而产生击穿或者虚焊。

从目前装机需求测算，我们估计当前以线束+注塑+热铆以及FPC+吸塑+激光焊方案为主，其中线束+注塑+热铆方案主要是存量的老车型采用，新车基本上被成本、集成/轻量化更优的FPC+吸塑+激光焊方案替代，FPC+热压+激光焊方案在部分中高端品牌应用，比如大众、特斯拉以及部分新势力。从后续技术演化看，我们认为FPC+热压+激光焊有望主导中高端和大尺寸应用，并往FFC+薄膜热压＋超声波直焊降本方向迭代，而高性价比的FPC＋吸塑＋激光焊有望在中低端和中小尺寸场景占据主要份额，并在降本驱动下，往更具成本优势的FFC +吸塑+超声波直焊方向迭代。

集成母排技术方案迭代带来竞争壁垒的变迁，不同集成母排技术方案的工艺、产线设备均存在较大差异，综合来看，我们认为行业竞争的核心在工艺、设备能力以及对原料成本的掌控：

► FPC+热压+激光焊：热压工艺使用PET绝缘膜，将铝巴和信号采集组件通过热压机在高温高压下压合成薄片。相对于传统注塑支架方案，热压方案对温度、压力等参数控制要求严格、工艺难度更高，核心在热压设备和模具，尤其往大尺寸方向做，对热压机吨位、模具设计的要求更高；同时，由于热压过程能耗较高、耗时较长，如何优化单个产品压合过程的综合能耗和时耗，要求厂商对设备具备较深的理解。

► FPC+吸塑+激光焊：吸塑工艺使用阻燃PC薄膜吸塑、裁切成型，通过热铆工艺与信号采集组件、铝巴连接整合成一个整体。由于吸塑模具费用较低、专用设备投入较少，整体壁垒不高，竞争较激烈，核心的竞争壁垒在成本控制，从集成母排成本构成看，FPC占据主要成本，因此具备FPC一体化能力厂商可构建较强的成本优势。

FPC/FFC/FDC+吸塑+超声直焊：相较于激光焊接，超声波直焊将FPC/FFC/FDC小引脚直接焊接到铝巴上、取消了连接镍片，由于FPC/FFC/FDC延伸出的小引脚软薄，对超声波焊接设备精度、工艺控制提出更高要求，要求厂商对超声波设备、工装夹具具备较深的know-how；同时，超声波焊接对来料的表面清洁度要求更高，否则焊接过程易出现打滑。此外，用FFC/FDC替代FPC，不单是材料本体替换，针对电池应用，需要分叉出很多分支并制做小引脚，需要额外的专用设备。因此，如何用尽量少的工序，完成前道FFC/FDC成型加工以及后道吸塑、超声波直焊，以达到降低设备投资、提高生产效率目的，需要生产厂商具备较强的整线规划能力以及对工艺具备较深的理解。

车端：800V高压快充新车周期持续释放。2023年以来，我们观察到车企加速推出800V高压快充新车型，并且部分车型价格进入同级别400V车型价格区间；我们认为在新车周期+400V平价催化下，800V高压快充车型凭借在补能效率、动力输出、智能化体验上的优势有望持续渗透，2024年有望迎来1-10放量。

桩端：液冷超充建设提速、满足高压快充充电需求。高压快充车型充电功率可达到600kW以上，充电电流高达600A，充电过程发热更明显，对充电桩散热要求提升，催化液冷超充桩需求。我们认为，尽管当前高压快充车型保有量尚小，但液冷超充桩前置建设对缓解消费者补能顾虑、促进高压快充车型销售至关重要，有望先于需求端放量。当前液冷超充桩建设由车企、能源公司等对投资回报期容忍度较高的企业主导，从各家车企2024-2025年建设规划看，液冷超充桩规模可观。

高压快充车型需要串联更多电芯以实现高电压，对于集成母排而言，由于电芯数量大幅增加，带来FPC、连接片(镍片)以及铝巴用量提升，物料成本更高；同时生产制造方面，需要增加瓶颈工序焊接机的数量，以保证生产节拍，设备投资更大。我们估计相同产品方案下，800V高压快充车型集成母排单车价值量较400V车型或提高40-50%以上。

我们测算2028年全球动力、储能电池集成母排市场空间合计达271亿元，对应5年CAGR为24%。具体来看：

► 动力电池：我们测算2028年全球动力电池集成母排市场空间达233亿元，对应5年CAGR为24%，其中国内、海外市场空间分别为94、139亿元，对应5年CAGR为18%、29%。国内来看：1）装机量方面：我们预计2028年国内剔除比亚迪电池和特斯拉圆柱电池装机量后的装机量为812GWh、5年CAGR为24%；2）集成母排度电价值量：我们预计在下游客户轻量化及降本要求驱动下，FFC+吸塑路线的市场份额有望持续提升，替代部分线束+注塑、FPC+吸塑的市场份额，带来整体度电价值量有所下降；但考虑到各技术路线内部持续迭代创新、以及800V等应用场景升级驱动集成母排价值量提升，我们认为有望减缓集成母排度电价值量年降速度。海外来看：1）装机量方面：我们预计2028年海外剔除特斯拉圆柱电池装机量后的装机量为1,122GWh、5年CAGR为36%；2）集成母排度电价值量：海外高价值量的热压方案占比较高，整体度电价值量高于国内；但同国内一样，伴随FFC+吸塑路线的渗透率逐步提升，整体度电价值量有所下降。

► 储能电池：我们测算2028年全球储能电池集成母排市场空间达37亿元，对应5年CAGR为21%。具体假设来看：1）出货量方面：我们预计2028年全球储能出货量为571GWh、5年CAGR为27%；2）集成母排度电价值量：当前储能集成母排度电价值量7元左右，我们预计度电价值量呈每年低个位数下降态势。

传统复合母排领域伴随全球工业化、电气化发展而来，欧美、日本等电连接组件厂商切入时间较早，欧美、日本等电连接组件产品生产厂商进入行业时间较早，具备先进的研发技术、齐全的产品种类和遍布全球的销售网络，在电连接组件产品的专利技术、生产工艺、设计理念、工艺把控等方面具有较大优势；因此，在复合母排传统的应用领域，比如工业、轨交、数据中心等仍然以安费诺、罗杰斯外资厂商为主。而随着新能源车、储能等新兴应用领域率先在中国发展，复合母排需要针对电池包结构创新和降本展开全新的产品开发，带来集成母排应用兴起，国内厂商借新能源车、储能发展快速突围，基本实现国产替代。当前集成母排市场企业主要分为三类：

► 第一类是国际厂商，如安费诺、罗杰思、莫仕等，在电连接领域具备较强研发实力，产品系列齐全，可提供系统解决方案，下游覆盖领域广泛，在专利技术、生产工艺、质量把控方面具备优势；

► 第二类是专注于集成母排领域的专业厂商，以西典新能、壹连科技为代表，在集成母排领域具备较强的研发设计、生产制造能力；

► 第三类是从汽车零部件、消费电子、上游FPC厂商跨界或者延伸而来的生产厂商，如：瑞可达(主业为汽车连接器)、立讯精密(主业为消费电子)、以及奕东电子、东莞硅翔、广州安博新能源(均由FPC延伸而来)。

当前集成母排主要通过下游电池厂配套终端用户，从目前全球动力、储能电池格局看，中国电池厂商占据主要份额，考虑到当前集成母排国产化率较高，我们判断全球集成母排市场主要由中国厂商主导。其中我们按销售额测算2023年CR2(西典新能+壹连科技)占比接近35%，集中度相对较高。

► 从短期看，当前集成母排下游直接客户是电池厂商，而动力、储能电池市场集中度高，单宁德时代占据动力、储能电池全球30%+市场份额；因此切入下游头部电池厂商的集成母排企业短期有望获得较高份额；

► 从中长期看，我们认为具备较强渠道拓展能力，以及新产品开发能力和控本能力的集成母排企业有望持续提升份额，具体而言：

• 渠道拓展能力：部分下游车企/储能集成商客户或将自制电池包或电柜(针对储能)，定点权或将发生转移，对于集成母排厂商而言，需要具备强渠道拓展能力、拓展新客户；

• 新产品开发能力：电池结构创新和降本持续推动集成母排技术方案迭代，具备强研发能力的厂商有望通过持续的新品迭代提升份额、并维持较好的盈利水平；而我们认为新品迭代最核心的是对设备和工艺的理解，看好具备设备自制能力的厂商能够快速响应客户的新品迭代需求、并降低产线投资成本；

• 成本控制能力：集成母排主要成本来自FPC/FFC/FDC等，具备一体化能力的集成母排厂商有望构建较强的成本优势；并且随着FPC往FFC/FDC迭代，制造流程缩短、工艺门槛降低(不涉及蚀刻等环保要求高的工序)，部分集成母排厂商有望往上游延伸自制。

技术路线变更风险。动力及储能电池行业技术迭代更新速度较快，如若未来电池结构创新导致当前集成母排不再适配下游客户需求、或者行业出现新的技术路线，则可能影响集成母排市场需求。

下游需求不达预期风险。复合母排产品主要应用于新能源汽车、新能源发电、电化学储能、工业变频和轨道交通等领域，尤其是在新能源汽车及储能领域，如若终端新能源车销量、储能装机量增速不达预期，或将影响集成母排行业市场空间。

本文摘自：2024年8月4日已经发布的《集成母排：新能源发展驱动成长，技术持续创新带动格局优化》

王颖东 分析员 SAC 执证编号：S0080522090002

曾韬 分析员 SAC 执证编号：S0080518040001 SFC CE Ref：BRQ196

于寒 分析员 SAC 执证编号：S0080523070011 SFC CE Ref：BSZ993