柴油发动机行业分析报告.doc

柴油发动机行业分析报告 柴油发动机行业分析报告一柴油发动机介绍1 柴油发动机简介发动机是一种能够把其它形式的能转化为另一种能的机器通常是把化学能转化为机械能发动机既适用于动力发生装置也可指包括动力装置的整个机器如汽油发动机航空发动机发动机的产生和发展经历了蒸汽机外燃机和内燃机三个阶段柴油发动机是内燃机的一种将柴油喷射到汽缸内与空气混合燃烧得到热能转变为机械能的热力发动机即依靠燃料燃烧时的燃气膨胀推动活塞作直线运动通过曲柄连杆机构使曲轴旋转从而输出机械功柴油发动机由德国发明家鲁道夫狄塞尔Rudolf Diesel于1892年发明的为了纪念这位发明家柴油就是用他的姓Diesel来表示而柴油发动机也被称为狄塞尔发动机柴油发动机的优点是功率大经济性能好柴油发动机的工作过程与汽油发动机有许多相同的地方每个工作循环也经历进气压缩做功排气四个行程但由于柴油机用的燃料是柴油其粘度比汽油大不易蒸发而其自燃温度却较汽油低因此可燃混合气的形成及点火方式都与汽油机不同不同之处主要是柴油发动机气缸中的混合气是压燃的而不是点燃的柴油发动机工作时进入气缸的是空气气缸中的空气压缩到终点时温度可达500-700压力可达4050个大气压活塞接近上止点时发动机上的高压泵以高压向气缸中喷射柴油柴油形成细微的油粒与高压高温的空气混合柴油混合气自行燃烧猛烈膨胀产生爆发力推动活塞下行做功此时的温度可达1900-2000压力可达60-100个大气压产生的功率很大所以柴油发动机广泛的应用于大型柴油汽车上而柴油机在节能与二氧化碳排放方面的优势则是包括汽油机在内的所有热力发动机都无法取代的因此先进的小型高速柴油发动机其排放已经达到欧洲IV号的标准成为绿色发动机目前已经成为欧美许多新轿车的动力装置2 柴油发动机的构造柴油机的主要机构组件一般包括机体曲柄连杆机构配气机构燃油系统润滑系统冷却系统电器系统1机体是柴油机的骨架由它来支撑和安装其它部件包括缸体缸套缸盖缸垫油底壳飞轮壳正时齿轮壳前后脚2曲柄连杆机构是柴油机的主要运动件它可以把燃料燃烧产生的能量通过活塞活塞销连杆曲轴飞轮转变成机械能传出去包括曲轴连杆活塞活塞销活塞销卡簧活塞销衬套活塞环主轴瓦连杆瓦止推轴承曲轴前后油封飞轮减震器等3配气机构是定时把进排气门开启和关闭包括正时齿轮凸轮轴挺座顶杆摇臂气门气门弹簧气门座圈气门导管气门锁块进排气管空气滤清器消音器增压器等4燃油供给系统是按柴油机的需要定时定量的把柴油供给燃烧室燃烧包括柴油箱输油管柴油滤清器喷油泵喷油器等5润滑系统是把润滑油供给各运动摩擦副包括机油泵机油滤清器调压阀管路仪表机油冷却器等6冷却系统是把柴油机工作时产生的热量散发给大气包括水箱水泵风扇水管节温器水滤器风扇皮带水温表等7电器系统是启动照明监测操作的辅助设备包括发电机启动马达电瓶继电器开关线路等二柴油发动机市场分析1 柴油机技术的发展及行业政策柴油机技术已经经过了一百多年的发展近几十年来管制内燃机排放和噪音的法规日趋严格例如美国自二十世纪六十年代实施汽车排放限制法规欧洲于1993年开始实行欧I 标准1996 年实行欧II 标准2000 年实行欧III 标准在有关的环保要求提高的同时柴油机技术也大幅改进主要的改进包括采用重新组织燃烧结构提高喷油压力涡轮增压四气门结构废气再循环电控喷油等技术这些技术不仅提高了柴油机的环保水准也大大提高了柴油机的性能在过去几十年中柴油机在总体水平上功率提高了约90燃油消耗降低了约50排放减少了约90我国政府也充分认识到经济发展所带来的环境压力重视环境保护防治机动车排放污染在柴油机方面国家环保总局根据中华人民共和国大气污染防治法制定了柴油车排放污染防治技术政策该政策中规定我国柴油汽车污染物排放控制目标是2004 年前后达到相当于欧洲第二阶段排放控制水平到2008 年力争达到相当于欧洲第三阶段排放控制水平2010 年之后争取与国际排放控制水平接轨并申明国家通过优惠的税收等经济政策鼓励提前达到国家排放标准的柴油车和车用柴油机产品的生产和使用我国已经要求从 2003 年9 月1 日起所有进行定型的压燃式发动机包括柴油发动机和燃用其他燃料的压燃式发动机及装用压燃式发动机的重型车辆最大总质量大于35 吨的车辆必须符合车用压燃式发动机排气污染物排放限值及测量方法GB 17691第二阶段型式核准排放限值的要求即中国II相当于欧II2004年9 月1 日起所有新生产的压燃式发动机包括柴油发动机和燃用其他燃料的压燃式发动机及装用压燃式发动机的重型车辆最大总质量大于35 吨的车辆必须符合GB 17691 第二阶段生产一致性检查排放限值即中国II相当于欧II对柴油机车的环保强制达标比汽油机车提前了一年按照2005 年5 月30 日国家环保总局批准发布的GB183523-2005轻型汽车污染物排放限值及测量方法中国IIIIV阶段我国将分别在2007 年7 月1 日和2010 年7 月1 日实施相当于欧洲IIIIV阶段的中国IIIIV 阶段排放标准对于重型车国家环保总局2005 年5 月30 日批准发布的GB17691-2005车用压燃式气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法中国IIIIVV 阶段分别要求在2008 年1 月1 日2011 年1 月1 日和72013 年1 月1 日达到相当于欧洲IIIIVV 阶段的中国IIIIVV 阶段排放标准柴油机具有功率大能源成本低等特点主要用于重型汽车工程机械船舶以及发电设备等领域随着柴油机技术的快速发展目前柴油机的排放已经达到了较高的标准因此在发达国家部分汽油机已经被柴油机所取代在过去的15 年中欧洲的柴油车市场份额增加了3倍据统计目前欧洲汽车的柴油化率达55其中乘用车的柴油化比重接近45就汽车行业而言柴油机行业处于汽车产业链的中端行业上游是各零部件生产厂下游是整车生产厂2 市场规模分析21 我国柴油机的分类及用途在分类统计方面我国将柴油机大致分为 4 类单缸柴油机多缸小型柴油机缸径100 毫米以下中缸径多缸柴油机缸径100-160 毫米和中低速柴油机单缸柴油机的功率通常在13 千瓦以下主要用于配套小型农用运输车辆小型拖拉机等多缸小型柴油机功率通常在80 千瓦以下主要用于配套中小型卡车农用运输车和农用机械中缸径多缸柴油机一般为大功率高速柴油机功率通常在80-370千瓦之间主要用于重型汽车工程机械大型客车等的配套中低速柴油机主要用于内燃机车船舶等柴油机主要用于最终配套产品比如大功率高速柴油机主要配套重型汽车大型客车工程机械船舶发电机组等因此柴油机行业的发展在很大程度上取决于相关终端产品市场情况22 影响柴油机市场需求的主要因素com 汽车行业与欧洲大量乘用车使用柴油发动机作为引擎的不同的是中国的柴油发动机主要的市场在商用车市场特别是载货汽车领域而我国高速的经济增长及强劲的固定资产投资为载货汽车提供了巨大的市场空间目前载货车在柴油发动机销售中占据了80以上的份额据中国汽车工业协会统计2011年1-11 月份中国汽车的柴油化比重只有1851 但商用车采用柴油机的比例却高达8214对应乘用车仅为053而且商用车这一比例在逐年提高如表1由此可知中国车用柴油机市场完全由商用车市场决定这一市场特点与欧洲有很大不同据统计目前欧洲汽车的柴油化率达55其中乘用车的柴油化比重接近45如表2由于商用车中的卡车所占份额高达8809且卡车车型中的重中型卡车全部采用柴油机轻型卡车也多半采用柴油机相反份额要低得多的客车上汽油机的采用率较高因此在某种意义上也可以说中国车用柴油机市场主要由卡车市场决定表1 近几年商用车中采用不同动力车型的销量辆及份额表2 2011年1-11月份商用车中各细分车型销量及所占份额据中国汽车工业协会统计我国2011年累计生产汽车184189万辆同比增长08销售汽车185051万辆同比增长25产销同比增长率较2010年分别下com点其中乘用车市场保持平稳增长商用车市场下降较为明显2011年乘用车产销分别完成com同比分别增长42和52同比增长率较2010年分别com点商用车产销分别完com同比分别下降100和63同比增长率较2010年分别com点商用车市场中回调的主力是重卡市场2011年中国重卡市场共销售8806 万辆同比下滑1344主要是受国家调控政策影响同时也源于2010 年和2011 年1季度重卡市场超高速增长的滞后反应基于中国经济稳定发展的形势随着城镇化进程保障性住房水利工程建设和公路安全保护条例物流国八条等政策实施以及货币政策适度偏松预期物流运输车辆和工程机械类重卡市场将会有长期性的发展在社会消费总量增加物流业发展新要求等作用下重卡市场各个车型的需求会发生变化而原材料价格上涨房地产调控抑制通货膨胀等因素也会影响国内重卡市场增长人民币升值国际竞争加剧会一定程度上影响重卡产品出口未来几年重卡市场可能会进入平稳调整期总量在高位水平进行小幅度的波动结构调整将日益明显另外客车市场保持平稳增长2011 年得益于城市交通发展等有利因素中国客车市场共销售4879 万辆同比增长1011其中大中型客车销售738 万辆同比增长726com农业机械行业2012 年2月1日中央一号文件正式发布题为关于加快推进农业科技创新持续增强农产品供给保障能力的若干意见核心围绕农业科技主题以增强农产品供给保障能力其中特别指出要扶持农业机械化的发展在政策的推动下受扶持的农机及其配套行业将延续高速发展抛开政策层面不谈农业机械化也是我国农业未来发展的必经之路农业的机械化一能改进生产工艺提高农业生产效率二能替代人工对冲人力成本的上升三能增加单位亩产节约土地资源因而符合我国农业长期发展方向随着农机行业的高速发展农机具的核心零部件供应商也受益匪浅轻型柴油机作为农机具的最主要动力装置在过去的两年内市场需求十分强劲配套农业机械的主力柴油机是单缸柴油机与多缸小型柴油机如今农业机械是拉动轻型柴油机增长的主导力量图1 农机主要补贴产品及相关受益公司com 工程机械行业我国大功率高速柴油机的另一主要市场是工程机械行业目前国家将工程机械的产品分为10 类包括装载机推土机等工程机械大部分使用柴油机作为动力图2 主要工程机械产品使用的柴油机功率段工程机械属于典型的投资驱动型行业其需求量受全社会固定资产投资影响较大近几年来我国开展了多项大型基本建设项目如三峡工程西气东输和奥运会场馆建设等基建项目以及多项公路建设项目从某种程度上带动了我国工程机械行业的需求2011年工程机械行业仍保持平稳较快发展2011 年国家固定资产投资持续快速增长总投资额达到301 万亿元同比增长238房地产开发投资617 万亿元比上年名义增长279但国家房地产调控政策和稳健货币政策在一定程度上影响了工程机械行业的快速增长2011年中国工程机械市场共销售8356万台同比增长1092其中5 吨装载机共销售1622 万台同比增长747未来几年在国家基础建设投资保障性住房和商品房刚性需求以及城镇化进程工业化加速国家矿业投资支持民间投资扩大西部大开发战略深入推进等利好因素作用下工程机械市场将会保持良好的整体发展态势依然会实现较快增长23 柴油机市场规模预测按中国内燃机工业十一五发展规划安排内燃机总产量和产值年均增长率在10左右各种内燃机产品2005年预测总产量为5000-5100万台其中多缸汽油机580万台多缸柴油机420万台中低速柴油机1-15万台单缸柴油机600-700万台摩托车用发动机2600万台通用小汽油机800万台至2009年末全国内燃机实际总产量6700万台提前一年且超额30实现十一五规划的预期目标总功率113亿千瓦对比2004年全年完成总功率665亿千瓦工业总产值2739亿元对比十一五预期目标1350亿元实现了工业总功率和总产值翻番根据新出台的中国内燃机工业十二五发展规划的预测预计全行业发展速度以持续稳定和有序提高的特点运行产品产量年均增长预计在6-8全行业工业总产值年均增长预计在8-10经济效益年均增长预计在10-15产品产量按配套使用用途预计1车用内燃机3000万台2工程机械用内燃机100万台3农业机械用多缸内燃机50万台4农业机械及其它用途单缸内燃机700万台5摩托车用汽油机2600万台6通用小型汽油机2800万台7固定机械用内燃机80万台8中小型船舶用高速内燃机80万台9船用中低速铁路及石油钻探用内燃机5万台10国防工业特种装备及其它用途用内燃机5万台综上在经济增速放缓经济结构调整的大背景下每年市场规模总量变化不大大致为车用柴油机500万台工程机械用柴油机80-100万台农业机械用多缸柴油机50万台农业机械及其他用途单缸柴油机700万台船舶用中低速柴油机5万台市场规模在千亿以上三柴油机行业上下游关系分析1 柴油机行业在产业链中的地位柴油机属于中间工业产品所在行业处于产业链的中间位置在过去十多年的发展中柴油机生产也形成了一系列的配套企业很多的柴油机企业更多充当了总承装配者的角色而柴油机的一些关键的零部件曲柄连杆活塞气缸套凸轮已交由专业公司生产专业化分工使得柴油机厂商能更加集中自身的优势专注于柴油机的设计的和制造2柴油机行业发展趋势21 产业链内垂直整合在经历了汽车消费快速增长的几年后无论是整车厂或是发动机企业都进入到了大规模行业整合的阶段汽车产业链中的垂直整合态势尤其明显无论是兼并或是被兼并发动机企业都努力拓展下上游产业链稳固自身的市场和优势日趋激烈的市场竞争环境下发动机厂商谋求更为雄厚的资金支持和更为稳定和广泛的销售渠道的诉求以及整车厂为了获得和自身发展密切相关的核心技术愿望促成了企业并购的风潮整车厂通过与柴油机厂的整合控制核心零部件的供应而柴油机厂通过与整车厂的整合锁定终端客户行业垂直整合所带来的优势进一步加速了发动机和整车企业的兼并发动机与整车厂的关系一直是影响整车厂与柴油机厂发展的大问题目前国际上真正处于独立地位并且做得比较好的独立柴油机企业只剩下了康明斯康明斯在华市场运作的主要策略就是与整车厂进行合资建立柴油机生产厂在目前国内重型柴油机企业阵营上柴已归属了上汽潍柴实行反向运作控股陕汽整车厂实际上也不算是纯粹意义上的独立柴油机企业了我国真正的大型独立柴油机企业其实只有玉柴可以说正是玉柴在汽车产业链上的这种尴尬的独立地位使得玉柴的跨越式发展和成长面临着重大挑战目前玉柴最大的战略合作伙伴是东风和福田但众所周知这两家企业均在扩大或发展自己的发动机事业再加上目前锡柴东风康明斯重汽杭发也都在加大集团外的配套比例这些对玉柴的市场发展来说都是挤压潍柴动力和上柴股份在实现发动机产业链的整合后企业的毛利率显著的高于其它柴油发动机企业除去企业自身实力的因素与垂直整合带来的渠道及资金支持也密不可分潍柴动力更是凭借其发动机变速箱车桥以及整车全产业链的打造实现了营业收入的增长成功的成长为中国柴油机行业的龙头企业22 乘用车发动机柴油化柴油机的热效率远高于汽油机低速扭矩也远高于汽油机同样容量的柴油机比汽油发动机节油25-40在过去的15 年中欧洲的柴油车市场份额增加了3 倍2000 年以后欧洲柴油轿车销量从328升至2008 年的549而西欧国家柴油轿车销量平均高达70以上豪华柴油轿车保有量达50以上另外欧洲各国对购买节能环保的柴油轿车纷纷推出税收优惠政策使柴油轿车比汽油车便宜828从而使消费者更青睐柴油轿车国外的经验表明不同的技术大规模商业化运行时间有明显的差异先进柴油机已经进入大规模商业化运行混合动力汽车则刚刚进入商业化运行而燃料电池车和第二代生物燃料技术的大规模商业运行至少还需要等到10年以后因此就中国而言目前业界已达成共识柴油动力将是未来中国汽车工业的主要发展方向在目前汽油动力一统天下的乘用车市场先进的柴油机替代汽油机也将是大势所趋23 排放标准不断升级尽管考虑到国内汽车行业的现状国排放标准的实施被一再推迟2013 年实施中重型车国排放标准是大概率事件中重型车国排放标准计划于2012 年1 月实施已较原计划推迟两年预计再次推迟的可能性较大但晚于2013 年的可能性很小在节能减排的成为人类共识的大背景下更高标准的实施只是一个短期的时间问题低油耗的低排放的大功率柴油发动机将成为未来市场主流趋势发动机的更新换代也将为柴油发动机厂商带来广阔的市场空间四柴油机市场竞争分析1 柴油机市场竞争格局按照中国汽车工业协会信息部的统计口径国内车用柴油机厂家大致可以划分为两大派系一是依托汽车母公司的发动机厂家如一汽集团的无锡柴油机厂锡柴道依茨大连柴油机厂大柴中国重汽集团的重汽济南动力有限公司济南动力重汽杭州发动机有限公司杭发等等二是独立的发动机厂家如广西玉柴机器集团有限公司玉柴潍柴控股集团有限公司潍柴安徽全柴集团有限公司安徽全柴昆明云内动力股份有限公司云内动力东风汽车股份有限公司东风康明斯东风朝阳柴油机公司朝柴等等从国内汽车内燃机产业链格局来看柴油机领域独立发动机公司所占市场份额较高达到574其中玉柴动力市场份额高达230而汽油机领域独立发动机公司所占市场份额相对较低仅为138对比国际汽车内燃机独立发动机公司的竞争格局国内柴油机领域和汽油机领域独立发动机公司所占市场份额均相对较高与汽油发动机相比柴油发动机的市场集中度较高前5 大发动机厂商的市场份额超过了50仅玉柴一家企业就占据了20左右的市场份额在重卡柴油发动机这一细分市场潍柴动力的市场占有率为407而在工程机械发动机的市场份额更高达80以上在排量10L以上的重型柴油机领域潍柴动力有着绝对的优势玉柴作为另一家中国的柴油机龙头企业则在7L及以下的轻中型柴油机上占据75的市场份额表3 2011年1-11月份中国车用柴油机23家生产企业销量及市场份额增减状况目前我国柴油机行业区域市场并不明显按常规分类华北东北华东华南华中西南等区域均有较多柴油机企业分布如朝柴潍柴上柴锡柴常柴玉柴等从区域竞争力来讲中国的柴油机行业不乏龙头企业但却很少有较为知名的区域市场除了以常州地区为主导的农用单缸柴油机在亚洲享有一定声誉外车用工程机械用农业机械用等领域特别是多缸机行业无区域品牌对于柴油机的相关零部件企业发展最为活跃的主要在江苏的无锡常州徐州地区浙江的温州永康宁波地区近年来河北沧州地区和辽宁锦州凤城地区湖南长沙等地也出现了众多该类企业2公司竞争分析按柴油机机型来分类国内车用柴油机厂家可大致划分为三大类型一类是生产全系列机型的企业以玉柴锡柴和东风康明斯为代表一类是以生产重型机6缸为主的企业以潍柴中国重汽济南动力杭发上柴为代表第三类是以生产轻型机4缸为主的企业以安徽全柴云内江铃朝柴华源莱动北汽福田杨柴大柴等为代表21 轻型柴油机市场主要竞争企业轻型机主要指轻型汽车用四缸发动机和低速货车用二三缸发动机其中四缸机占有90以上的市场份额为绝对主导地位从企业产品结构来看除玉柴生产少量二缸机山东华源莱动和潍柴扬柴生产少量三缸机外其它轻型机企业主要生产四缸机轻型机一直是我国柴油发动机产业的弱项而且格局比较混乱至今轻机领域还依然缺乏设计制造水平较高在市场中占有主导地位的自主品牌企业多年来轻型机特别是四缸机第一阵营市场竞争呈现玉柴股份安徽全柴昆明云内一汽锡柴江铃控股东风朝柴等多家企业相互胶着难分伯仲的战国纷争局面在重机领域自主品牌产品借助各方面优势在市场中占有主导地位国外产品要进一步大幅提高市场份额难度大但是国内轻机领域因为产业格局混乱以及产品水平不高故为国外企业提供了进军中国市场的空间近年来先后有道依茨与一汽德国FEV与昆明云内康明斯与福田日产与东风汽车美国纳威司达万国发动机公司与东风朝柴意大利VM与江铃潍柴杨柴或合资或合作向中国轻型车发动机市场发起了猛烈进攻合资企业中江铃福田和潍柴杨柴2011年的市场表现要明显强于其它自主品牌企业表4 2011年1-11月份前9家轻型机生产企业销量及市场份额增减状况表5 轻型柴油机主要生产企业概况22 重型柴油机市场主要竞争企业重型机主要指重型汽车用六缸以上柴油发动机由于重型柴油机的附加值要比轻型柴油机高得多再加上近年因重卡市场的火爆带来重型柴油机市场需求的快速增长故国内骨干柴油机企业都把战略重点放在了重型机上由于企业的高度重视目前国产重型柴油机无论市场占有率还是技术水平都是国内发动机产业的强项重型机市场的集中度要比轻型机的高尤其在15吨以上商用车领域更是由三至五家柴油机生产厂完全垄断表6显示了中国重型柴油机市场前五强生产企业2011年1-11月份的销量及市场份额增减状况由图显见2011年重型机市场的竞争态势是潍柴霸主地位依旧但份额略有下降玉柴维持第二但份额略有上升东风康明斯销量降幅最小份额大涨排名第三一汽锡柴降幅也不大份额上升排名第四中国重汽降幅最大份额大减排名继续垫底表6 2011年1-11月份前5家重型机生产企业销量及市场份额增减状况表7 重型柴油机主要生产企业概况五投资机会分析综上分析柴油机市场受经济总体增速与固定资产投资增速的影响较大市场总量在最近二到三年左右不太可能有明显的变化主机企业基本已经上市或隶属于国有控股集团但是行业内部结构在进行调整一些细分市场中会出现投资机会对可能出现的投资机会我们可以按照4条思路来观察一是重点关注柴油机上游产业汽车及发动机行业的持续增长为发动机零配件行业带来了繁荣在众多的发动机零配件企业中不乏产生了一些