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TPMS胎压监测系统
更新时间:2018-12-29 点击次数:4609次

深圳市深东金仪器有限公司自主研发的TPMS胎压监测系统

    随着汽车行业的高速发展,TPMS,主要用于在汽车行驶时实时的对轮胎气压进行自动监测,对轮胎漏气和低气压进行报警,以保障行车安全。

TPMS是继ABS(防抱死系统)、安全气囊之后的又一汽车安全产品。 TPMS,主要用于在汽车行驶时实时的对轮胎气压进行自动监测,对轮胎漏气和低气压进行报警,以保障行车安全。同时, TPMS还能够起到减少爆胎、毁胎的概率,降低油耗和车辆部件的损坏和压力变化超过安全门*报警,以保障行车安全。TPMS依运作方式主要可分为间接式与直接式。初期的间接式TPMS,若侦测到某一轮胎的转速与其他轮子的转速差距过大,则可能有胎压异常而会提醒驾驶人,但其无法提供给驾驶人实际的胎压数值,实施成本相对较低。目前主流的直接式TPMS,在车胎部署带讯号发射功能的感测器,可提供实际的胎压和温度数值。胎压传感器需要电池,寿命有限,一般是5至7年。

TPMS胎压监测架构图

整套TPMS系统,主要包括一个接收端和四个发射端。每个接收端通过传感器将测量得到的信号调制后通过高频无线电波(RF)发射至中央监视器,将各个轮胎的压力和温度数据显示在屏幕上,供驾驶者参考。智能传感器需要用到一颗TPMS芯片, 一辆轿车需要4个TPMS芯片,一辆卡车需要8至36个TPMS芯片(不考虑备胎装配TPMS的情况)。 TPMS芯片制作需要整合微电子机械加工(MEMS)技术,有相当强的技术壁垒。其中,加速度传感器的大量程需要达到200g,以测量汽车启停时的加速度,达到航天级标准。

TPMS系统内部结构图

 TPMS市场需求处于迅速增长阶段,市场需求以前装市场需求为主, 目前美国市场轻型车已全部安装TPMS, 2015年美国轻型车销量为1,747.07万辆,故TPMS OEM市场发射器需求量为6,988.28万支, 其他国家或地区轻型车销量为7,220.73万辆,按20%的装车率计算,其他国家或地区TPMS OEM市场发射器需求量超过5,776.58万支。综上, 2015年度TPMS OEM市场发射器需求量超过12,764.86万支。TPMS市场在2016年底达到75.937亿美金的规模, 欧美成熟国家占据了88%的份额, 国内市场需求量虽然整体占比不高,但发展潜力巨大。 2016至2024年,TPMS市场的CAGR为6.7%。其中,亚太地区TPMS市场的CAGR为16%,显著高于增速。TPMS产业链,上游主要为芯片、电池等组件生产商,中游为模组封装厂商,下游为车厂、 4S店。 上游TPMS芯片市场目前基本被国外大厂垄断,英飞凌在TPMS芯片的*就已经达到50%。 2016年,国内厂商广东合微研发出国内款TPMS芯片。

TPMS产业链角色

纵观TPMS从诞生之初至其大面积应用的历史, TPMS市场放量依赖于政策的推动。 2000年, Firestone轮胎质量问题导致数千人伤亡,年底美国国会批准Tread法案,规定美国新出厂轻型汽车必须装备TPMS系统。 至此以后,各主流国家先后出台了强制安装TPMS系统的政策,并对覆盖率给出了量化的规定。美国已立法要求自2007年9月1日起,所有出厂的轻型车必须安装TPMS,TPMS已成为美国轻型车的标准配置。欧盟也已立法规定从2014年11月1日起所有新乘用车必须安装TPMS。韩国2012年通报了―韩国机动车辆安全标准执行法规修订案,法规的批准日期及拟生效日期为2013年10月8日。日本的汽车标准化组织(JASO)也制定了一项TPMS实车测试方法的技术文件,其技术内容基本是对美国FMVSS138法规的细化。我国政策方面, 2017年10月14日国家标准化管理委员会正式批准了强制性国家标准GB 26149-2017《乘用车轮胎气压监测系统的性能要求和试验方法》 ,该标准将于2018年1月1日起正式实施。

强制性国家标准GB 26149-2017 正式发布

本次强制性国家标准明确规定:从2019年1月1日起,中国市场所有新认证乘用车必须安装 TPMS;2020年1月1日起,所有在产乘用车车开始实施强制安装要求。强制政策的推出将带来我国TPMS系统的爆发。 2016年,我国新产汽车中TPMS的装配率约为20%,强制政策的出台意味着迟于2021年中国新产汽车TPMS的渗透率将达到100%。 TPMS芯片作为TPMS胎压监测系统的上游配件,其市场需求也将快速提升。 2016年我国乘用车产量为2442万辆,我们假设中国乘用车产量每年7%递增,并假设TPMS装配率逐年提高,预计2021年中国汽车市场TPMS芯片需求量将达1.37亿片。

根据乘用车产量预估 TPMS 装配量和 TPMS 芯片需求

-

2016

2017

2018E

2019E

2020E

2021E

乘用车产量(单位:万辆,每年假设 7%递增)

2442

2613

2796

2992

3201

3425

TPMS 装配率(假设)

20%

30%

40%

60%

90%

100%

装配 TPMS 汽车数量(单位:万辆)

488

784

1118

1795

2881

3425

TPMS 芯片需求量(单位:万片)

1954

3136

4474

7181

11524

13700

数据来源:公开资料整理


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