电动汽车价值链分析_周梓荣
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因此, 能产生较高收益的领域越来越脱离具体 生产过程而转向无形的过程,如研发、营销和服务等 领域,因为这些活动通常是技术或知识密集型的,会 形成较高的进入壁垒、较长时间的知识产权保护,如 长达 70 年的专利技术保护和接近永久性的品牌效 应,是价值链中收益的重要来源。
电动汽车服务业,除了传统汽车的销售、维修、 金融(贷款,保险)、回收等行业外,还涉及到电力供 给。在发展成熟的国际市场上,传统汽车服务业创造 的利润是整个汽车产业的 50%左右,许多汽车制造 巨头的经营盈利不来自汽车制造, 而是依靠相关汽 车服务业来创造; 电动汽车将会为充电服务业带来 快速发展和利润。
电动汽车研发是价值链的战略环节。 电动汽车 的竞争实质上是科技创新的竞争, 电动汽车的参与 者都是通过不断加大对研发的投入, 增强自身的技 术创新能力,占领技术制高点,提高对核心技术的垄 断程度,以获取高额利润。
电动汽车价值链分析 / 周梓荣,邓俊彦,苏小欢
综
述
随着技术水平的不断提高, 电动汽车电动汽车 生产环节的进入壁垒将不断降低, 导致越来越多的 企业参与电动汽车的生产过程, 这一环节的收益会 减少,导致生产环节增加值不断降低,比传统汽车的 将会低。
2 电动汽车价值链的各环节价值分析
电动汽车价值链可分为三大环节: 一是技术环 节,包括研发、创意设计、提高生产加工技术、技术培 训等环节;二是生产环节,包括采购、系统生产、终端 加工、测试、质量控制、包装和库存管理等分工环节; 三是营销和服务环节,包括销售后勤、批发及零售、 品 牌 推 广 及 售 后 服 务 等 分 工 环 节 [2]。
传统汽车的发展, 在改善居民生活的同时也产 生了诸如能源、 环保等方面的问题。 发展汽车新能 源、开发汽车新动力,成为世界汽车产业面临十分紧 迫的任务, 当代融合多种高新技术而兴起的纯电动 汽车正在引发世界汽车工业的一场变革, 并由此产 生了新的产业链。
1 电动汽车价值链的利益相关者
电动汽车价值链的利益相关者包括政府、 汽车 零配件生产企业、整车生产企业、销售商、消费者、服 务商、电网企业,见图 1。 1.1 政府
对于车用动力电池,正极材料、电解液及隔膜是 动力电池零部件的三个投资方向。在动力电池中,正 极材料、 电解液及隔膜锂电池成本的比例分别为 40%、10%、20%, 构成了动力电池的核心零部件,对 于能够应用到电动车上的动力电池隔膜, 我国普通 锂电池隔膜的进口依存度高达 80%,更先进的干法 工艺生产锂电池隔膜则还不能够实现国产化。
汽车产业链将出现重大的变革,产业链条不再是从燃油发动机里延伸出来,而是电池、电子元件。 本文对电动汽车产
业链进行了分析,动力电池、电网将是新商业模式最大受益者,电动汽车的组装变得简单,燃料、内燃机供应商将不
容乐观。
关键词:电动汽车;动力电池;产业链
中 图 分 类 号 :F407.61
文 献 标 志 码 :A
《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》预计 2015 年中国电动汽车保有量计划达到 100 万辆,动 力电池产能约达 100 亿瓦时, 未来五年中国电动汽
车整个产业链预计会形成数千亿元的“大蛋糕”。 其中以电动汽车的核心部件动力电池为例,若
这 100 万辆电动轿车(20 千瓦∕辆)都装配锂电池, 假设电池价格 4 500 元∕千瓦,粗略估算,100 万辆 对应的市场规模将达到 900 亿元。 而一台纯电动汽 车大约需要 40~50 公斤的正极材料和电解液,仅生 产 100 万辆电动车所需的锂离子电池相关材料,就 将是目前全球锂电池材料总需求量的数倍。
电动汽车价值链分析 / 周梓荣,邓俊彦,苏小欢 doi:10.3969/j.issn.1005-2550.2011.06.001
综
述
电动汽车价值链分析
周梓荣,邓俊彦,苏小欢
(东莞理工学院城市学院实验中心,东莞 523106)
摘 要 :电 动 汽 车 的 发 展 是 汽 车 工 业 的 一 次 全 方 位 的 革 新 ,汽 车 的 电 动 化 毫 无 疑 问 会 促 使 产 业 及 竞 争 格 局 发 生 变 化 。
文 章 编 号 :1005-2550(2011)06-0001-04
Analysis of Value Chain of Electric vehicle
ZHOU Zi-rong,DENG Jun-yan,SU Xiao-huan (Lab Center of City College,Dongguan University of Technology,Dongguan 523106,China) Abstract:The development of electric vehicle is full range of innovation in autombile industry. Electrification will obviously change the automobile industry. Autombile industry chain won’t be derived from fuel engines,but from battery and electronic components. The industry chain of electric vehicle is analyzed in this paper,and power battery and power grid will be beneficiaries. The assembly of electric cars will be simple and the suppliers of fuel and internal combustion engine won’t be optimistic. Key words:electric vehicle;power battery;industry chain
美国、日本、德国和中国政府已经在这方面采取 行动。 中国政府正在出台针对消费者与设备生产商 的激励政策,加速电动汽车的开发进程,截 至 2011 年,中国已在 13 个城市进行大规模的电动汽车实验 性试点。 1.2 研发公司
电动汽车的结构更为简单, 零件数量将由目前
·1·
综
述
Fra Baidu bibliotek
汽车科技第 6 期 2011 年 11 月
就增值能力而言, 以上三个环节呈现由高向低 再转向高的 U 形状,即“微笑曲线”状。 价值链不同 环节所创造的附加值是不同的, 获得的收益多少也 是不一样的。 靠近 U 形曲线中间的环节,如加工制 造、装配等环节在价值链中创造出较低的附加值,因 而获得较低的收益, 靠近 U 形曲线两端的环节,如 研发、设计、市场营销、品牌等在价值链中创造出较 高 的 附 加 值 ,因 而 获 得 更 多 的 收 益 [3]。
充电设施会得到发展, 未来电动汽车将被更多 集成到电网, 为自动化供应商创造一个崭新的商业 机会。 这一领域的产品包括充电站和所有相关的硬 件:面板、显示器、输入输出模块、电力电子、通讯硬 件等等。 1.5 电动汽车制造商和部件供应商
有能力设计并生产大型锂电池或其它动力电池 及与电动汽车动力传动系统相关的企业能够获得发 展。 目前,动力电池的成本占电动汽车的一半,电动 汽车的发展将促进动力电池产业的大发展。 1.6 内燃机汽车部件供应商
电力与电动汽车推进系统的转变将驱动价值链 中专注于服务的元素发生变化, 由于电动汽车所需 保养维护相对较少, 所以服务绝大部分收入来自于 其他类型的服务,例如:建设、媒体、零售及广告。 为 传统内燃机汽车提供服务的公司将转为电动传动系 统提供服务和提供充电、 保养及驾驶者相关服务的 收入。
总体而言,对于电动汽车,影响到这条价值链的 利益相关者的三大主要因素是:1)电池生产;2)电力 的使用;3)机械零部件减少。
由于电池技术是关键的成功因素之一, 在此领 域的投资非常庞大。电池的价格过高,制约了电动汽 车的规模化经济发展。 当前电池的价格在 4 500 元 ∕千瓦时左右,预期在 10 年内会降至 2 000 元∕千 瓦时,这主要取决于电池设计、生产流程和经济规模 的发展。其下游产业锂是一种稀有金属,目前,中国、 澳大利亚、智利和阿根廷蕴藏丰富的锂资源。
电动汽车的零部件处于创新阶段, 所以有着惊 人的产业发展潜力。 汽车的三大核心零部件是动力 电 池 、 驱 动 电 机 和 整 车 控 制 器 [4], 其 中 动 力 电 池 是 电 动汽车的心脏,目前电池占整个电动车成本的 50% 左右, 如果再加上驱动系统, 该占比上升至 60%~ 70%。 当然,随着动力电池技术的发展,这一比重会 降低, 它在电动车里的重要性已经远远超过了传统 引擎在传统汽车里的重要性。
电动汽车与电力产业密切相关,大规模使用 电动汽车将开辟新的电力市场。 研究数据显示, 如 2020 年 有 5 000 万 辆 电 动 车 , 年 消 耗 电 能 将 达 2 000 亿千瓦时, 以 0.6 元/度计算,2030 年新增 电能消耗将达 1 200 亿元。 毫无疑问,电网企业将是 电动汽车的受益者,而供油企业的汽车市场将萎缩。 1.4 充电设施供应商
的 30 000 个左右大大减少。 在电动汽车设计方面, 汽车制造企业为发动机开发和量产而苦心积累的专 业技术将不再那么重要了, 随着电动化以及电机产 品特有的零部件的单元化发展, 有可能省去机械零 件所需的整合性设计环节。 世界各国已经有许多风 险企业进入电动汽车领域, 开始销售从低价位到高 价位的各种电动汽车,这些风险企业如 Telsa、美国 Fisker Automotive 公司等,大部分开发都进行外包, 与现有汽车制造商自己生产制造的情况相比, 开发 费用得以压缩而且转变为可变费用[1]。 今后,这些新 增企业混战其中的市场竞争将进一步加速。 尤其当 动力系统的电动化得到加速发展时, 现有汽车制造 商不仅无法让积累至今的专业技术发挥作用, 现有 的发动机开发技术人员等开发动力系统所需的资源 也可能成为多余。 1.3 电网企业
在整个产业链条中,其关键零部件的电池、电机 和电控以及其下游的基础设施配套等, 都将成为新 的产业增长点。
中国在电动汽车的发展中,不应走“以市场换技 术”的传统汽车路线。 在电动汽车产业领域,为防止 传统汽车领域关键零部件的“空心化”局面的再次出 现,中国汽车必须掌握电动汽车核心的研发技术、零 配件和服务等产业链关键环节, 定位于自主研发创 新,培养自主品牌。 只要掌握了产业链关键环节,就 控制了整个价值链,也就获得了持续的盈利,获得了 长远发展,从上游看,电动汽车可带动钢铁、机械、橡 胶、有色金属、电池、电子、纺织等几十个大产业特别 是加工业的发展;从下游看,可带动保险、金融、销 售、租赁、培训、维修、充电站、餐饮等众多服务业。品 牌是电动汽车产业重要的无形资产, 是其在市场竞 争中取胜的法宝。企业一旦赢得顾客的信任和忠诚, 形成了强大的品牌影响力, 就可以用不同的形式从 某一产品、 产品形象、 商标或是服务中重复收获利 润。
·2·
然而随着电动汽车的发展, 可以预见不仅是研 发环节,生产环节的进入门槛也将会降低。因为在电 动汽车的生产中, 组装零件的一部分从机械零件变 为电气零件, 由于这些零件的单元化而使得组装数 量有所减少。所以,在组装专业技术的积累方面的竞 争优势将减少,并且随着工厂建设的投资规模变小, 汽车制造商所构筑的行业进入壁垒也将土崩瓦解, 新企业进入将更容易。 而现有的汽车制造商恐怕还 会面临结构性问题, 即一直以来不可或缺的发动机 工厂的必要性下降。 1.8 电动汽车服务商
政府将更为积极地参与整个价值链。由于电动汽 车是一个新兴行业, 电动汽车对未来的交通运输、能
收 稿 日 期 :2011-06-06 基金项目:东莞市 2010 年重点课题《东莞电动汽车发展策略研究》 作 者 简 介 :周 梓 荣 (1964-),男 ,博 士 ,教 授 ,主 要 从 事 机 械 制 造 方 面 的研究。
研发
采购
研发公司
汽车零配 件生产商
电池生产商
组装 整车商
政府
电网企业
销售
服务
销售商 消费者
服务商 合作 产品流
图 1 电动车价值链的利益相关者
源与环境保护政策的影响, 是政府首要考虑的问题。 政府要制定相关的行业政策,带头参与对充电站等电 动车基础设施建设的投资, 政府还要通过多方协作、 共享信息和管理投资使电动汽车行业健康发展。
随着传统汽车需求的缩减, 为汽车制造商提供 变速器及其它发动机部件的企业正在面临巨大风 险。传统汽车必需的关键资源及核心技能,例如发动 机、精密加工设备和技术,由于电动汽车电气化的大 大提高,这方面的需求将大大减少。 1.7 汽车制造企业
建设传统的汽车组装工厂需要以亿美元计算的 投资, 并且需要在这个工厂中将总计超过 3 万件的 汽车零件高效地组装起来的专业技术。
电动汽车服务业,除了传统汽车的销售、维修、 金融(贷款,保险)、回收等行业外,还涉及到电力供 给。在发展成熟的国际市场上,传统汽车服务业创造 的利润是整个汽车产业的 50%左右,许多汽车制造 巨头的经营盈利不来自汽车制造, 而是依靠相关汽 车服务业来创造; 电动汽车将会为充电服务业带来 快速发展和利润。
电动汽车研发是价值链的战略环节。 电动汽车 的竞争实质上是科技创新的竞争, 电动汽车的参与 者都是通过不断加大对研发的投入, 增强自身的技 术创新能力,占领技术制高点,提高对核心技术的垄 断程度,以获取高额利润。
电动汽车价值链分析 / 周梓荣,邓俊彦,苏小欢
综
述
随着技术水平的不断提高, 电动汽车电动汽车 生产环节的进入壁垒将不断降低, 导致越来越多的 企业参与电动汽车的生产过程, 这一环节的收益会 减少,导致生产环节增加值不断降低,比传统汽车的 将会低。
2 电动汽车价值链的各环节价值分析
电动汽车价值链可分为三大环节: 一是技术环 节,包括研发、创意设计、提高生产加工技术、技术培 训等环节;二是生产环节,包括采购、系统生产、终端 加工、测试、质量控制、包装和库存管理等分工环节; 三是营销和服务环节,包括销售后勤、批发及零售、 品 牌 推 广 及 售 后 服 务 等 分 工 环 节 [2]。
传统汽车的发展, 在改善居民生活的同时也产 生了诸如能源、 环保等方面的问题。 发展汽车新能 源、开发汽车新动力,成为世界汽车产业面临十分紧 迫的任务, 当代融合多种高新技术而兴起的纯电动 汽车正在引发世界汽车工业的一场变革, 并由此产 生了新的产业链。
1 电动汽车价值链的利益相关者
电动汽车价值链的利益相关者包括政府、 汽车 零配件生产企业、整车生产企业、销售商、消费者、服 务商、电网企业,见图 1。 1.1 政府
对于车用动力电池,正极材料、电解液及隔膜是 动力电池零部件的三个投资方向。在动力电池中,正 极材料、 电解液及隔膜锂电池成本的比例分别为 40%、10%、20%, 构成了动力电池的核心零部件,对 于能够应用到电动车上的动力电池隔膜, 我国普通 锂电池隔膜的进口依存度高达 80%,更先进的干法 工艺生产锂电池隔膜则还不能够实现国产化。
汽车产业链将出现重大的变革,产业链条不再是从燃油发动机里延伸出来,而是电池、电子元件。 本文对电动汽车产
业链进行了分析,动力电池、电网将是新商业模式最大受益者,电动汽车的组装变得简单,燃料、内燃机供应商将不
容乐观。
关键词:电动汽车;动力电池;产业链
中 图 分 类 号 :F407.61
文 献 标 志 码 :A
《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》预计 2015 年中国电动汽车保有量计划达到 100 万辆,动 力电池产能约达 100 亿瓦时, 未来五年中国电动汽
车整个产业链预计会形成数千亿元的“大蛋糕”。 其中以电动汽车的核心部件动力电池为例,若
这 100 万辆电动轿车(20 千瓦∕辆)都装配锂电池, 假设电池价格 4 500 元∕千瓦,粗略估算,100 万辆 对应的市场规模将达到 900 亿元。 而一台纯电动汽 车大约需要 40~50 公斤的正极材料和电解液,仅生 产 100 万辆电动车所需的锂离子电池相关材料,就 将是目前全球锂电池材料总需求量的数倍。
电动汽车价值链分析 / 周梓荣,邓俊彦,苏小欢 doi:10.3969/j.issn.1005-2550.2011.06.001
综
述
电动汽车价值链分析
周梓荣,邓俊彦,苏小欢
(东莞理工学院城市学院实验中心,东莞 523106)
摘 要 :电 动 汽 车 的 发 展 是 汽 车 工 业 的 一 次 全 方 位 的 革 新 ,汽 车 的 电 动 化 毫 无 疑 问 会 促 使 产 业 及 竞 争 格 局 发 生 变 化 。
文 章 编 号 :1005-2550(2011)06-0001-04
Analysis of Value Chain of Electric vehicle
ZHOU Zi-rong,DENG Jun-yan,SU Xiao-huan (Lab Center of City College,Dongguan University of Technology,Dongguan 523106,China) Abstract:The development of electric vehicle is full range of innovation in autombile industry. Electrification will obviously change the automobile industry. Autombile industry chain won’t be derived from fuel engines,but from battery and electronic components. The industry chain of electric vehicle is analyzed in this paper,and power battery and power grid will be beneficiaries. The assembly of electric cars will be simple and the suppliers of fuel and internal combustion engine won’t be optimistic. Key words:electric vehicle;power battery;industry chain
美国、日本、德国和中国政府已经在这方面采取 行动。 中国政府正在出台针对消费者与设备生产商 的激励政策,加速电动汽车的开发进程,截 至 2011 年,中国已在 13 个城市进行大规模的电动汽车实验 性试点。 1.2 研发公司
电动汽车的结构更为简单, 零件数量将由目前
·1·
综
述
Fra Baidu bibliotek
汽车科技第 6 期 2011 年 11 月
就增值能力而言, 以上三个环节呈现由高向低 再转向高的 U 形状,即“微笑曲线”状。 价值链不同 环节所创造的附加值是不同的, 获得的收益多少也 是不一样的。 靠近 U 形曲线中间的环节,如加工制 造、装配等环节在价值链中创造出较低的附加值,因 而获得较低的收益, 靠近 U 形曲线两端的环节,如 研发、设计、市场营销、品牌等在价值链中创造出较 高 的 附 加 值 ,因 而 获 得 更 多 的 收 益 [3]。
充电设施会得到发展, 未来电动汽车将被更多 集成到电网, 为自动化供应商创造一个崭新的商业 机会。 这一领域的产品包括充电站和所有相关的硬 件:面板、显示器、输入输出模块、电力电子、通讯硬 件等等。 1.5 电动汽车制造商和部件供应商
有能力设计并生产大型锂电池或其它动力电池 及与电动汽车动力传动系统相关的企业能够获得发 展。 目前,动力电池的成本占电动汽车的一半,电动 汽车的发展将促进动力电池产业的大发展。 1.6 内燃机汽车部件供应商
电力与电动汽车推进系统的转变将驱动价值链 中专注于服务的元素发生变化, 由于电动汽车所需 保养维护相对较少, 所以服务绝大部分收入来自于 其他类型的服务,例如:建设、媒体、零售及广告。 为 传统内燃机汽车提供服务的公司将转为电动传动系 统提供服务和提供充电、 保养及驾驶者相关服务的 收入。
总体而言,对于电动汽车,影响到这条价值链的 利益相关者的三大主要因素是:1)电池生产;2)电力 的使用;3)机械零部件减少。
由于电池技术是关键的成功因素之一, 在此领 域的投资非常庞大。电池的价格过高,制约了电动汽 车的规模化经济发展。 当前电池的价格在 4 500 元 ∕千瓦时左右,预期在 10 年内会降至 2 000 元∕千 瓦时,这主要取决于电池设计、生产流程和经济规模 的发展。其下游产业锂是一种稀有金属,目前,中国、 澳大利亚、智利和阿根廷蕴藏丰富的锂资源。
电动汽车的零部件处于创新阶段, 所以有着惊 人的产业发展潜力。 汽车的三大核心零部件是动力 电 池 、 驱 动 电 机 和 整 车 控 制 器 [4], 其 中 动 力 电 池 是 电 动汽车的心脏,目前电池占整个电动车成本的 50% 左右, 如果再加上驱动系统, 该占比上升至 60%~ 70%。 当然,随着动力电池技术的发展,这一比重会 降低, 它在电动车里的重要性已经远远超过了传统 引擎在传统汽车里的重要性。
电动汽车与电力产业密切相关,大规模使用 电动汽车将开辟新的电力市场。 研究数据显示, 如 2020 年 有 5 000 万 辆 电 动 车 , 年 消 耗 电 能 将 达 2 000 亿千瓦时, 以 0.6 元/度计算,2030 年新增 电能消耗将达 1 200 亿元。 毫无疑问,电网企业将是 电动汽车的受益者,而供油企业的汽车市场将萎缩。 1.4 充电设施供应商
的 30 000 个左右大大减少。 在电动汽车设计方面, 汽车制造企业为发动机开发和量产而苦心积累的专 业技术将不再那么重要了, 随着电动化以及电机产 品特有的零部件的单元化发展, 有可能省去机械零 件所需的整合性设计环节。 世界各国已经有许多风 险企业进入电动汽车领域, 开始销售从低价位到高 价位的各种电动汽车,这些风险企业如 Telsa、美国 Fisker Automotive 公司等,大部分开发都进行外包, 与现有汽车制造商自己生产制造的情况相比, 开发 费用得以压缩而且转变为可变费用[1]。 今后,这些新 增企业混战其中的市场竞争将进一步加速。 尤其当 动力系统的电动化得到加速发展时, 现有汽车制造 商不仅无法让积累至今的专业技术发挥作用, 现有 的发动机开发技术人员等开发动力系统所需的资源 也可能成为多余。 1.3 电网企业
在整个产业链条中,其关键零部件的电池、电机 和电控以及其下游的基础设施配套等, 都将成为新 的产业增长点。
中国在电动汽车的发展中,不应走“以市场换技 术”的传统汽车路线。 在电动汽车产业领域,为防止 传统汽车领域关键零部件的“空心化”局面的再次出 现,中国汽车必须掌握电动汽车核心的研发技术、零 配件和服务等产业链关键环节, 定位于自主研发创 新,培养自主品牌。 只要掌握了产业链关键环节,就 控制了整个价值链,也就获得了持续的盈利,获得了 长远发展,从上游看,电动汽车可带动钢铁、机械、橡 胶、有色金属、电池、电子、纺织等几十个大产业特别 是加工业的发展;从下游看,可带动保险、金融、销 售、租赁、培训、维修、充电站、餐饮等众多服务业。品 牌是电动汽车产业重要的无形资产, 是其在市场竞 争中取胜的法宝。企业一旦赢得顾客的信任和忠诚, 形成了强大的品牌影响力, 就可以用不同的形式从 某一产品、 产品形象、 商标或是服务中重复收获利 润。
·2·
然而随着电动汽车的发展, 可以预见不仅是研 发环节,生产环节的进入门槛也将会降低。因为在电 动汽车的生产中, 组装零件的一部分从机械零件变 为电气零件, 由于这些零件的单元化而使得组装数 量有所减少。所以,在组装专业技术的积累方面的竞 争优势将减少,并且随着工厂建设的投资规模变小, 汽车制造商所构筑的行业进入壁垒也将土崩瓦解, 新企业进入将更容易。 而现有的汽车制造商恐怕还 会面临结构性问题, 即一直以来不可或缺的发动机 工厂的必要性下降。 1.8 电动汽车服务商
政府将更为积极地参与整个价值链。由于电动汽 车是一个新兴行业, 电动汽车对未来的交通运输、能
收 稿 日 期 :2011-06-06 基金项目:东莞市 2010 年重点课题《东莞电动汽车发展策略研究》 作 者 简 介 :周 梓 荣 (1964-),男 ,博 士 ,教 授 ,主 要 从 事 机 械 制 造 方 面 的研究。
研发
采购
研发公司
汽车零配 件生产商
电池生产商
组装 整车商
政府
电网企业
销售
服务
销售商 消费者
服务商 合作 产品流
图 1 电动车价值链的利益相关者
源与环境保护政策的影响, 是政府首要考虑的问题。 政府要制定相关的行业政策,带头参与对充电站等电 动车基础设施建设的投资, 政府还要通过多方协作、 共享信息和管理投资使电动汽车行业健康发展。
随着传统汽车需求的缩减, 为汽车制造商提供 变速器及其它发动机部件的企业正在面临巨大风 险。传统汽车必需的关键资源及核心技能,例如发动 机、精密加工设备和技术,由于电动汽车电气化的大 大提高,这方面的需求将大大减少。 1.7 汽车制造企业
建设传统的汽车组装工厂需要以亿美元计算的 投资, 并且需要在这个工厂中将总计超过 3 万件的 汽车零件高效地组装起来的专业技术。