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博鱼(boyu sports)-中国新能源汽车电机市场深度分析报告
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发布时间：2024-10-18
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（一）机电的布局和机能 驱动机电系统是新能源车三年夜焦点部件之一。机电驱动节制系统是新能源汽车车辆行使中的首要履行布局，其驱动特征决议了汽车行驶的首要机能目标，它是电动汽车的主要部件。电动汽车的全部驱动系统包罗电念头驱动系统与其机器传念头构两个部门。机电驱动系统首要由电念头、功率转换器、节制器、各类检测传感器和电源等部门组成。 简单来说，机电驱动系统首要由驱动机电和机电节制器两部门组成。从机电驱动系统的财产价值链来看，驱动机电和机电节制器所占的本钱之比年夜致不异。 下图：机电的布局部件 新能源汽车驱动机电属在中低压机电范围，因为其利用范畴的非凡性，相对一般中低压产物，它具有较高的机能要求： 1）调速规模宽：新能源汽车有两类工况场景，在启动、加快、爬坡时，要求工作在恒转矩区间；在高速行驶时，要求机电工作在恒功率区间； 2）功率密度高，首要是为了在尽可能小的车内空间限制、电池电量下，提高续航里程； 3）平安靠得住，要求机电的不变工作和抗震、散热机能佳； 4）轻量化，即机电体积小，知足整车轻量化的要求； 5）过载能力强：在启动、加快、爬坡工况下，要求机电具有4-5倍的过载能力。 下图：新能源汽车驱动机电机能要求 （一）分歧机电类型利用场景具有差别 机电一般要求具有电动、发电两项功能，按类型可选用直流、交换、永磁无刷或开关磁阻等几种电念头。功率转换器按所选机电类型，有DC/DC功率变换器、DC/AC功率变换器等情势，其感化是按所选电念头驱动电流要求，将蓄电池的直流电转换为响应电压品级的直流、交换或脉冲电源。 合适新能源汽车的驱动机电首要有永磁同步、交换异步和开关磁阻三年夜类。因其分歧特点，各有利用场所。 永磁同步机电体积小、质量轻，功率密度年夜，靠得住性高，调速精度高，响应速度快；但最年夜功率较低，且本钱较高。因为永磁同步机电具有最高的功率密度，其工作效力最高可达97%，可以或许为车辆输出最年夜的动力和加快度，是以首要用在对能量体积比要求最高的新能源乘用车上。 交换异步机电价钱低、运转靠得住；但其功率密度低、节制复杂、调速规模小是固无限制。价钱劣势使得其在新能源客车中利用的较普遍。 开关磁阻机电价钱低、电路简单靠得住、调速规模宽；但震动、噪声年夜，节制系统复杂，且对直流电源会发生很年夜的脉冲电流。用在年夜型客车。 下图：驱动机电机能目标对照 新能源汽车驱动机电今朝的成长标的目的有以下几方面：小型轻量化；高效性；更超卓的转矩特征；利用寿命长，靠得住性高；噪声低；价钱低廉。跟着时候的推移，新能源驱动机电的成长显现了下面的趋向： ①机电本体永磁化：永磁机电具有高转矩密度、高功率密度、高效力、高靠得住性等长处。我国具有世界最为丰硕的稀土资本，是以高机能永磁机电是我国车用驱动机电的主要成长标的目的。 ②机电节制数字化：公用芯片和数字旌旗灯号处置器的呈现，增进了机电节制器的数字化，提高了机电系统的节制精度，有用减小了系统体积。 ③机电系统集成化：经由过程电机集成（机电与策动机集成或机电与变速箱集成）和节制器集成，有益在减小驱动系统的分量和体积，可有用下降系统制形成本。 （二）永磁同步机电成支流趋向 现阶段，交换异步机电首要是以特斯拉为首的美国车企和部门欧洲企业利用。一方面，这与特斯拉最后的手艺路径选择相关，交换感应机电价钱低廉，而偏年夜的体积对美式车并没有挂碍；另外一方面，美国高速路网发财，交换机电的高速区间效力机能上佳。 包罗中国、日本在内的其他国度新能源汽车机电最普遍利用的还是永磁同步机电。合适本国路况是首要身分，永磁同步机电在频频启停、加减速时仍能连结较高效力，对高速路网受限的工况是最好选择。另外，我国稀土储量丰硕，日本稀土永磁财产有配套根本也是主要身分。今朝，永磁同步机电在我国新能源汽车中的利用占比跨越90%。 日本的丰田、本田、日产等汽车公司根基上都采取永磁同步机电驱动系统，如丰田公司的Prius，本田公司的CIVIC。由于在日本，供给永磁机电利用的稀土磁铁的公司比力多，同时汽车年夜多以中低速行驶，是以采取加减速时效力较高的永磁同步电念头较为适合。日本在成长夹杂动力汽车方面居世界领先地位，此中以丰田普锐斯最为闻名。 下图：国外首要新能源汽车电动类型和供给商环境 下图：国内首要新能源汽车电动类型和供给商环境（乘用车） 下图：国内首要新能源汽车电动类型和供给商环境（商用车） 分析来看，新能源汽车机电手艺要求较高，永磁同步机电最具劣势。驱动机电是新能源汽车的三年夜焦点部件之一，比拟保守工业机电，新能源汽车驱动机电有更高的手艺要求。从分析机能来看，永磁同步机电最具劣势，更能代表新能源汽车驱动机电的成长标的目的。因为中国稀土储量极年夜丰硕，并且机电工艺已接晚世界进步前辈程度，是以估计永磁机电将在较长时候内占有中国新能源汽车的机电市场。 2、新能源汽车用机电市场特点 （一）新能源汽车高速成长催生出庞大的机电需求市场 跟着新能源汽车在国内的高歌大进，新能源汽车机电的增速也很是高。据测算，2014年，国内新能源汽车机电的市场范围为14.8亿元，此中客车驱动机电和乘用车驱动机电别离占比53%和42%，还5%为公用车机电。2015年我国新能源汽车机电行业对应范围约为65.6亿元，客车/乘用车/公用车驱动机电所占份额别离为52%/33%/15%。 估计将来几年跟着新能源汽车产销的延续增加，机电市场将显现高速增加态势。估计2016年中国新能源汽车用机电市场范围将到达97亿市场范围，到2020年市场空间将冲破190亿元。（注：不包罗机电节制器，机电节制器将在别的的研究文章中具体阐发） 将来几年，新能源乘用车的产销量增速将习惯在客车增速，乘用车用机电的比例将显现上升态势，估计到2020年，新能源乘用车用机电占比到达47.4%，新能源客车用机电占比到达42.7%，公用车用机电占比10%。 下图：中国新能源汽车机电市场范围 （二）国表里手艺具有差距 今朝，我国新能源汽车配套机电市场依然是国内自给，国际合作敌手介入较少。而国内手艺程度与国外比拟，仍有很多差距。以专利作为手艺贮备来权衡，曩昔10年，我国新能源汽车机电和驱动节制系统专利申请总量位在世界第一，但此中最具表现手艺程度的发现专利仅占比50%，远低在同期国外发现专利申请总量90%的占比。 下图：国内新能源汽车机电专利环境 下图：国外新能源汽车机电专利环境 全球来看，德国、日本、韩国的电驱动系统实力强劲。国内奇瑞汽车、吉祥汽车研究院、清华年夜学、长安汽车、上海中科深江电动、长安新能源、北京理工年夜学、比亚迪等企业和研究机构具有丰硕的手艺贮备。 下图：1996~2015年全球新能源汽车机电专利申请前20名 （三）产物相对成熟，介入者浩繁 今朝新能源汽车驱动机电财产颇具吸引力，潜伏市场空间较年夜、行业尺度未肯定、整车供给链未成熟，可以或许陪伴新能源汽车一同强大，恰是抱负的向阳行业。现阶段首要有三类市场（潜伏）介入者：保守机电出产企业、汽车零部件供给商、整车企业内部配套。 保守机电企业产能成熟、机电出产制造经验丰硕，且中小机电行业近几年延续低迷，使其具有火急的向新能源驱动机电转型的需求。这类企业出产线能够较快的技改切换顺应激增的新能源汽车定单，在合作中最具实力。如江特机电、年夜洋机电、朴直机电、信质机电、正海磁材、尼得科（中纺锐力）、东方机电等，纷纭转型进入新能源汽车驱动机电出产阵营。 因为电力电子和材料储能手艺的前进，汽车终端消费市场逐步被电气化的新能源产物替换，汽车整车厂和零部件供给商为了顺应这类产物形态的渗入甚至倾覆，都有自我改革、推出电动化新世代产物的需求。此中的先行者包罗华域电动、南车时期电动、万向钱潮、比亚迪、上汽团体、奇瑞汽车等。 现实上，因为新能源汽车驱动系统机电和节制器需要高效婚配，且两类财产机电制造侧重资产，节制器属在轻资产，具有必然互补性，是以，市场上愈来愈多的介入者但愿将驱动系统进行全体打包制造发卖。是以，机电、节制器的彼此合作并购、财产同盟就愈来愈频仍，财产边界逐步恍惚，这类趋向带来的另外一后果就是动力系统集成化的趋向。 因为新能源汽车行业享受了多项政策优惠，为了争先登岸新能源汽车机电市场，最近几年来，本钱市场稠密呈现触及新能源汽车机电项目标并购重组案例，此中上海电驱动、上海年夜郡、天津松正、年夜洋机电等都是新能源汽车机电行业的佼佼者。年夜洋机电已收购了上海电驱动，朴直机电也将并购上海海能和德沃仕。国内机电业巨子纷纭收购新能源汽车机电和上游材料企业，企图经由过程并购企业的体例来为本身增添合作砝码，足见这些企业对新能源汽车的正视。 因为新能源汽车机电的起步时候其实不长，所以还需要从汽车利用的角度入手，让整车企业与机电厂商配合联袂来研究制造出知足新能源汽车需求的公用机电。在中国甚至全球规模内，汽车机电都是机电业中的小分支，可是汽车机电制造门坎很是高，特别是我国的机电驱动系统与国外驱念头系统比拟还具有不小的差距与不足，得益在政策的搀扶和机电巨子对市场的正视，今朝中国的新能源汽车财产正在加速成长程序。 3、国内首要的新能源汽车机电企业 下图：国表里首要新能源汽车机电企业