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最新新能源汽車電機電控深度分析

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年09月09日  

一、市場空間

新能源汽車電機、電控系統作為傳統發動機(變速箱)功能的替代,其性能直接決定了電動汽車的爬坡、加速、最高速度等主要性能指標,電機電控系統其技術、制造水平直接影響整車的性能和成本。電控和電機占比約為20%至30%,整車制造及其他零部件占到30%以上。通常一輛新能源汽車搭載電機與電控各一個,高達96%的純電動汽車電機與電控為配套供應,電機與電控的配套能夠盡可能的實現零部件集成化,未來“三電”配套是行業共識。市場測算2020年我國電驅動系統310億元需求規模,預計2020年新能源汽車產量達到200萬輛水平,其中新能源乘用車占比達到73%、新能源專用車占比14%、新能源客車占比12%。

二、電機電控行業發展現狀

1、電機行業分析

國內車用驅動電機多用永磁同步電機,原材料成本的占比較高,主要包括鐵芯疊片、驅動軸體等鋼材,釹鐵硼等稀土永磁材料,鎂鋁合金以及銅材等基本金屬。永磁電機核心的原材料就是釹鐵硼磁材,釹鐵硼磁性材料是釹、氧化鐵等的合金,2015年全球釹鐵硼永磁材料產量為14.3萬噸,中國產量占比達到88.8%。

長期以來國外電機企業在高端電機領域處于主導地位,包括專業汽車零部件供應商,如采埃孚(ZF)、大陸(Continental)、博世(Bosch)國際汽車供應量巨頭。臺灣富田電機是特斯拉車用電機的獨家供應商,并向寶馬MiniE車型供應交流電機的定子與轉子硅鋼片。2013年,富田電機共向特斯拉供應驅動電機2.6萬臺,2015年產量突破5萬臺,2016年突破8萬臺,隨著MODEL3的正式啟動量產,電機獨家供應商富田電機將深度受益。

2、電控行業分析

電動汽車電機控制器通過對轉矩、轉速和轉向進行控制,一方面可以提高電動汽車的驅動控制水平,保證電動汽車的高效、穩定運行,增加電動汽車的行使里程。在新能源汽車領域,電機控制系統IGBT應用于逆變器中,占整個控制器成本的40-50%,是電控核心模塊。

IGBT模塊在新能源汽車驅動中作為大功率高頻率開關使用,對各項性能指標要求極高,對可靠性要求更嚴格,其成本能占到新能源整車成本的10%。大陸現在的IGBT等功率元器件大部分依賴進口,90%主要依賴進口,進口替代空間巨大。日德企業稱霸全球,日系方面,三菱及富士等日系企業實力強勁,德系的英飛凌也是全球IGBT龍頭企業之一。

3、行業現狀

2014至2016年間,我國新能源汽車電機裝機數量從7.2萬臺增長至56.2萬臺,截止至2016年末,新能源轎車驅動電機供應商198家,較2015年增長52家,但大部分市場參與者規模偏小。電機電控廠商可分為整車廠、傳統零部件企業和專業電機電控企業三種。目前主要電機電控廠商布局電機電控系統有三種方式:一是車企自建電機電控,其次是具有其它領域電機生產經驗的企業,最后是專門針對電動車成立的電機企業。

整車企業自配電機電控占到一半以上。比亞迪與北汽新能源兩家車企2016年電機電控裝機量分別為14.02萬臺和5.18萬臺,市場占有率合計達34.2%。第三方制造商中,上海電驅動、聯合汽車電子、安徽巨一位居靠前。

三、電控行業發展現狀與趨勢

1、我國電機水平與國際仍有差距

國內在電機、電控領域的自主化程度仍遠落后于電池,部分電機電控核心組件如IGBT芯片等仍不具備完全自主生產能力。從電機轉速來看,國內驅動電機可以達到12000rpm,與國際14000-16000rpm仍有一定差距。在高性能創新結構電機的開發上,例如矩形道題、分段道題、定子鐵芯嵌入和冷卻技術等方面,我國相關企業還處于起步階段。隨著國內電機電控系統產業鏈的逐步完善,電機電控系統的國產化率逐步提高。

國產IGBT已形成了IDM模式和集成器件制造代工模式的IGBT完整產業鏈,并逐步進入國內車企供應鏈。中車株洲時代與北汽新能源簽署協議,上海先進與比亞迪、國家電網建立產業聯盟,為比亞迪IGBT核心供應商,華潤上華和華虹宏力IGBT芯片已進入量產。

2、受到上下游擠壓的電機電控行業

雖然新能源汽車發展形勢向好,單是2017年上半年,新能源汽車電機板塊出現了營收和凈利潤下滑的趨勢,即使部分電機企業的利潤沒有下滑,其增長速度也沒有達到之前預期。目前,新能源電機電控行業陷入了上下游兩端擠壓的窘境。

首先是政策上的變動,國家在2016年底對新能源汽車行業的補貼政策進行了調整,今年一季度的商用車基本屬于清零狀態,因而電機企業的配套也大幅減少。其次是電機原材料價格大幅上漲10%-50%,對于電控,關鍵組件IGBT依賴進口,導致元器件成本較高;最后是供應廠商的激增,國外廠商在中國建廠,國內電機行業競爭將會更加激烈。

未來布局動力總成是降本提效的大趨勢,相關廠商只有具備良好的成本管理控制能力,才能有較好的發展空間,沒有實力的企業會被逐步淘汰。但在全球汽車電動化發展的浪潮下,電機電控企業對未來的發展仍然比較樂觀,行業也將逐漸由當前散亂的狀態逐漸集中。

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