2018年驱动电机行业现状及发展趋势分析报告
新能源汽车电控系统行业发展现状及趋势分析
新能源汽车电控系统行业发展现状及趋势分析一、新能源汽车电控系统行业概述新能源汽车电控系统是控制汽车驱动电机的装置。
在新能源汽车中,由于电力电子技术的应用,其电气系统发生了巨大变化,从传统汽车低功率低压的辅助电气装置转变为新能源汽车的节能环保、高效低噪的电气传动电气装置,已成为传统汽车发动机与变速箱的替代,并直接决定了纯电动汽车爬坡、加速与最高速度等主要性能指标。
新能源汽车电控系统可分为主控制器与辅助控制器。
随着自动控制理论、电力电子技术、计算机控制技术的深入发展,电控系统装置不断快速发展,且新能源汽车市场的扩张带动汽车电控系统行业兴起。
新能源汽车电控系统行业产业链各环节连接紧密,但受上下游挤压较大,行业内竞争较为激烈。
中国新能源汽车电控系统行业产业链由上游电子元器件供应商,中游新能源汽车电控系统集成商及下游新能源汽车主机厂组成。
二、中国新能源汽车电控系统行业发展现状中国新能源汽车电控系统行业伴随新能源汽车的兴起而快速发展,其行业市场规模(按销售收入计)由2015年的56.8亿元人民币增长至2019年的154.3亿元人民币,年均复合增长率达到28.4%o2018年开始,由于新能源汽车补贴力度的下滑,资本市场遇冷,中国新能源汽车电控系统行业增速放缓。
但〃双积分制〃的实施将政府补贴政策实现对新能源汽车行业的资金支持,并将政策鼓励转化为市场引导,有效建立了新能源汽车的长期管理机制,将拉动中国中长期新能源汽车产量的提升。
三、中国新能源汽车电控系统行业驱动因素分析1、充电基础设施不断完善根据中国电动充电基础设施促进联盟发布的电动汽车充电基础设施运行情况显示,截至2019年12月,中国公共类充电基础设施保有量达到51.6万台,同比增加18.1%,并呈现稳定增长态势。
中国充电基础设施建设的不断完善将显著提升新能源汽车的便捷性与实用性,从而吸引大批潜在消费者进行换购,促进新能源汽车销量的提高,带动车辆配套电控产品市场需求量的增加,为中国新能源汽车电控系统行业创造广阔发展空间。
新能源汽车驱动电机分析报告
新能源汽车驱动电机行业分析报告一、驱动电机简介目前市场上应用最广泛的新能源汽车驱动电机主要有三类:永磁同步电机、交流异步电机和开关磁阻电机。
永磁同步电机体积小、质量轻,功率密度大,可靠性高,调速精度高,响应速度快;但最大功率较低,且成本较高。
由于永磁同步电机具有最高的功率密度,其工作效率最高可达97%,能够为车辆输出最大的动力及加速度,因此主要用在对能量体积比要求最高的新能源乘用车上。
交流异步电机价格低、运行可靠;但其功率密度低、控制复杂、调速范围小是固有限制。
价格优势使得其在新能源客车中使用的较广泛。
开关磁阻电机价格低、电路简单可靠、调速范围宽;但震动、噪声大,控制系统复杂,且对直流电源会产生很大的脉冲电流,用于大型客车。
二、行业发展情况(一)新能源汽车市场迅猛发展,驱动电机需求随之上涨2013-2018年,新能源汽车的产销量基本维持供需平衡的发展状态,具体来看,新能源汽车的产量由2013年的1.75万辆增加至2018年的127万辆,年均复合增长率为135.59%;销量由2013年的1.76万辆增加至2018年的125.6万辆,年均复合增长率为134.8%。
预计2019年新能源汽车产销量将突破150万辆。
随着新能源汽车市场的迅猛发展,驱动电机市场空间潜力巨大。
(二)电机对比分析,永磁同步电机是主流2018年全国新能源汽车驱动电机装机量超133万台,其中永磁同步电机装机量约占80%,交流异步电机装机量约占19%,其他类型电机装机量占比不超过1%。
究其原因,目前新能源乘用车是新能源汽车主力产品,而永磁同步电机具备体积小、质量轻、工作效率高等优点,是新能源乘用车驱动电机首选类型,其在总装机量中的占比也最高;综合来看,新能源汽车电机技术要求较高,特别是续航里程作为一项极其重要的指标,永磁同步电机相比其他类型驱动电机更高的工作效率能最大程度提高电动汽车续航里程,永磁同步电机发展前景更好,预计将在较长时间内占据新能源汽车驱动电机市场主流地位。
2018年电驱动市场调研分析报告
2018年电驱动市场调研分析报告目录第一节电驱动将成为未来车辆的主要驱动形式 (4)第二节新能源汽车带动百亿级电驱市场需求 (7)一、新能源汽车渗透率提升 (7)二、乘用车及专用车是增长动力 (8)三、市场空间测算,电驱动需求规模稳定增长 (9)第三节电驱动系统技术路线及成本构成 (10)一、以永磁同步电机为主流的电驱动系统技术路线 (10)二、整车成本占比适中,上游原材料成本影响大 (13)第四节电驱动市场格局 (15)一、现状:参与者数量翻番,整车厂与三方供应商共存 (15)二、趋势:集中度提升,外资入场竞争 (18)第五节重点公司分析 (18)图表目录图表1:电驱动在交运设备上的应用(高铁、矿用车辆、军用车辆) (4)图表2:内燃机车辆与电动车输出功率及扭矩(保时捷911,特斯拉models) .. 4图表3:内燃机车辆与电动车输出功率及扭矩(丰田普锐斯,一般性比较) (5)图表4:汽油内燃机能量转换示意图 (5)图表5:电机能量转换示意图 (5)图表6:汽油机与电机部件结构示意图 (6)图表7:混合动力车型与燃料电池车型示意图 (7)图表8:新能源汽车渗透率提升 (8)图表9:新能源车型结构变化 (8)图表10:新能源车型产量及增速变化 (9)图表11:新能源汽车各车型电驱动需求规模测算 (10)图表12:电机及电机控制系统示意图 (10)图表13:不同电机技术分类示意图 (11)图表14:2016 年我国新能源汽车驱动电机种类分布 (12)图表15:几类电机特点比较 (13)图表16:新能源汽车与传统燃油乘用车成本构成 (13)图表17:电控与电机构造 (13)图表18:电控与电机成本构成 (14)图表19:电控与电机成本构成 (14)图表20:2014-2016 年电机装机量 (15)图表21:2016 年电机与电控装机量及市场份额(前十位) (16)图表22:上海电驱动部分电机电控产品 (19)图表23:2016 年新能源客车产量前10 (20)图表24:公司轨道牵引产品 (20)第一节电驱动将成为未来车辆的主要驱动形式两百年的发展,诸多技术优势。
2018年新能源汽车行业分析报告
2018年新能源汽车行业分析报告2019-08-27 18:35一、行业概况1、行业定义新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源,综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。
2、行业分类按照动力类型,新能源汽车可分为混合动力电动汽车、纯电动汽车、燃料电池电动汽车、其他新能源汽车等四大类型,其中纯电动汽车是目前研发和推广的主流,占据绝对主导地位。
按照车型,新能源汽车可分为乘用车、客车和专用车,其中新能源乘用车是新能源汽车市场的主流车型。
3、行业特征政策作用明显。
发展新能源汽车是我国基于能源安全、环境保护以及建设汽车工业强国的考虑制定的基本国策。
新能源汽车及零部件行业属于当前国家政策重点支持的战略性发展产业,尤其是税费减免、财政补贴、限购豁免等扶持政策对新能源汽车行业的快速发展作用巨大。
随着国家和地方财政补贴同步从2017年开始逐年退坡,并将在2020年完全退出,新能源汽车行业转型面临较大挑战,但短期内政策依然是新能源汽车行业发展的主要“引擎”。
周期性。
新能源汽车产业正逐步从孕育期、导入期步入到成长初期,政策扶持背景下新能源汽车行业处于行业景气周期。
根据中国汽车工程学会《节能与新能源技术路线图》预测,2030年中国新能源汽车销量将达到汽车总销量的40%-50%,保有量将达到8千万-1亿辆。
区域性。
汽车产业具有规模经济、关联产业多、配套环节多、产业链长、技术及资本密集性等典型特点,因此在发展过程中易于形成产业集群模式。
目前随着新能源汽车行业的快速发展,我国新能源汽车产业集群初步形成长三角产业集群、泛珠三角产业集群、京津产业集群、西南产业集群、中部产业集群和河北、河南及山东地区产业集群等六大产业集群。
新能源汽车车载电源行业内的主要客户、主要竞争对手也主要位于这六大区域内。
季节性。
我国车载电源行业的生产和销售与新能源汽车行业保持一致,有一定季节性。
一般而言第一季度、第二季度为生产和销售淡季,第三、第四季度为生产和销售旺季。
2018年电动机行业分析报告
2018年电动机行业分析报告2018年3月目录一、全球驱动电机市场趋势 (3)1、电动机市场情况 (5)2、逆变器行业情况 (9)二、技术演变 (11)1、电机分类 (11)(1)交流异步电机 (11)(2)永磁同步电机 (11)(3)开关磁阻电机 (12)2、电机技术提升方向 (12)(1)机芯用钢的厚度情况 (12)(2)在绕线密度方面,总体上定子中绕线的量是决定电机功率大小的重要因素 (13)(3)在冷却系统方面,分电机和逆变器两部分 (13)三、公司研究:日本电装 (14)1、动力总成及新能源汽车产品业务 (14)2、空调业务 (17)3、主动安全业务 (18)4、盈利预测 (19)随着全球汽车电动化渗透率的不断提高,驱动电机行业将会迎来整体规模的迅速扩张。
在这一过程当中,具备规模效应和技术优势的第三方电机制造商将有机会迅速扩大市场份额,收获业绩的大幅增长。
作为日本最大的汽车零部件生产企业,电装公司在强大的市场占有率基础上,通过海外业务拓展和研发推进,有望成为未来第三方电机企业中的领跑者,并长期受益汽车电动化进程。
根据我们的估测,随着全球汽车电动化快速推进,新能源汽车电机系统市场将随之迅速扩张,规模有望从2015 年的$23 亿增长到2030年的$318亿。
从长期看,随着行业规模的迅速扩大,以及第三方电机厂商高效能、低成本产品日趋成熟,电机行业市场份额从主机厂自供向第三方企业转移是大势所趋。
作为行业龙头,日本电装公司目前无论在技术还是市占率方面都具备较强的优势,中长期有望受益汽车电动化大趋势。
一、全球驱动电机市场趋势根据我们的估测,随着全球汽车电动化快速推进,新能源汽车电机系统市场将随之快速扩张,市场规模有望从2015 年的$23 亿增长到2030年的$318亿。
新能源汽车电机系统主要包括电动机和逆变器两部分,虽然同其他大部分汽车零部件一样,这两部分部件长期都面临降价压力,但是。
2023年驱动电机行业市场分析现状
2023年驱动电机行业市场分析现状驱动电机是电动机系统中至关重要的组成部分,主要用于为电动机提供电力和控制信号,实现电机的正常运转。
随着电动机应用领域的不断拓展和电动化趋势的加强,驱动电机行业市场也得到了迅速发展。
目前驱动电机行业市场的主要现状可以总结为以下几点:1. 市场规模迅速增长:驱动电机作为电动机系统的核心组成部分,在各个应用领域中都有广泛的需求。
根据市场研究机构的数据显示,驱动电机行业市场规模在过去几年中呈现出快速增长的趋势。
预计未来几年内,市场规模还将继续扩大。
2. 技术创新不断:随着电动化趋势的加强,驱动电机行业也在不断进行技术创新。
新型的驱动电机不仅能够提供更高效的能源转换和更好的性能,还能够满足不同应用领域的需求。
例如,随着新能源汽车的兴起,电动汽车领域对驱动电机的需求也在不断增加,这就推动了驱动电机技术的创新和发展。
3. 应用领域广泛:驱动电机行业的市场需求广泛分布于各个领域。
目前,驱动电机主要应用于汽车、家电、工业自动化等领域。
其中,汽车领域对驱动电机的需求最为关键。
随着电动汽车市场的快速发展,对驱动电机的需求也越来越大。
4. 市场竞争激烈:驱动电机行业市场竞争激烈。
当前,全球驱动电机市场主要由一些大型跨国公司和国内知名企业主导,市场份额较高。
这些企业在技术研发、生产和市场推广方面具有较强的竞争力。
此外,一些新兴企业也加入到了驱动电机行业,进一步加剧了市场的竞争。
5. 发展机遇和挑战并存:驱动电机行业面临着机遇和挑战并存的局面。
一方面,电动化趋势的加强和各个领域对驱动电机的需求增加为行业带来了良好的发展机遇。
另一方面,技术创新和市场竞争需要企业具备强大的研发能力、生产能力和市场营销能力,这对企业来说也是一种挑战。
综上所述,驱动电机行业市场目前处于快速发展阶段,市场规模不断扩大,技术创新不断,应用领域广泛。
然而,市场竞争也日趋激烈,企业需要具备更强的研发、生产和市场推广能力,以应对未来的发展机遇和挑战。
2023年直线电机驱动精密定位平台行业市场环境分析
2023年直线电机驱动精密定位平台行业市场环境分析直线电机驱动精密定位平台是一种高精度的运动控制设备,具有精度高、可靠性强、精度可调等特点,在多种应用场景中得到了广泛的应用。
本文将从市场需求、行业现状、竞争格局等方面对直线电机驱动精密定位平台行业的市场环境进行分析。
一、市场需求分析1. 应用范围广泛:直线电机驱动精密定位平台可广泛应用于光学、半导体、电子、医疗器械、精密机械加工等多种领域。
在各个行业的高精度运动控制和定位领域,直线电机驱动精密定位平台都有广泛的应用需求。
2. 高精度定位需求普遍存在:在很多行业领域,对于高精度定位的需求越来越普遍。
比如在激光加工领域,对于焊接、切割等过程中的高精度定位要求非常高。
在半导体制造、LCD显示器制造等领域,对于板材的高精度定位也是必不可少的。
3. 自动化程度提升:随着自动化程度不断提高,各种自动化设备和机器人的应用越来越广泛。
而这些自动化设备和机器人的高精度定位和运动控制都需要精密的运动平台和控制系统,因此对于直线电机驱动精密定位平台的需求也越来越大。
二、行业现状分析1. 市场规模不断扩大:随着科技的不断进步和各种新应用需求的不断涌现,直线电机驱动精密定位平台市场规模不断扩大。
根据数据统计,2018年全球直线电机驱动精密定位平台市场规模已经达到了约10亿美元。
2. 技术发展迅速:随着科技的不断进步,直线电机驱动精密定位平台的技术也在不断发展。
近年来,国内外各大厂商都对直线电机驱动精密定位平台的研发进行了大量投入,研发出了更加精密的控制系统和更加高效的电机驱动技术。
3. 竞争格局激烈:目前,直线电机驱动精密定位平台市场已经形成了一定的竞争格局,国内外众多厂商都开始涉足这个市场。
其中,国内市场的竞争主要集中在一些大型企业和知名品牌,而国外市场则主要由跨国公司垄断。
三、竞争格局分析1. 国内市场:在国内市场中,一些大型企业和知名品牌的直线电机驱动精密定位平台市场份额较大,行业龙头企业主要有安川电机、研华科技、华德电气等。
2023年驱动电机行业市场调查报告
2023年驱动电机行业市场调查报告驱动电机行业市场调查报告一、市场背景驱动电机是现代工业和交通运输领域重要的动力装置,广泛应用于电动机车、电梯、船舶、飞机等各个领域。
随着科技的不断进步和人们对环保生活的追求,驱动电机市场呈现出快速增长的趋势。
据市场调研机构的数据显示,2019年全球驱动电机市场规模达到了500亿美元,预计到2025年将达到1000亿美元。
二、市场规模目前,中国驱动电机市场规模庞大,年销售额超过1000亿元,市场规模占全球的30%以上。
根据中国机械工业联合会发布的数据显示,2019年中国驱动电机行业实现销售收入达到1808亿元,同比增长了7.2%。
其中,交流电机占据了市场份额的80%以上,直流电机占据了市场份额的15%左右,步进电机占据了市场份额的5%左右。
三、市场分析1. 驱动电机的应用领域多样化。
随着各行各业发展,驱动电机的应用范围越来越广泛。
除了传统的工业领域外,如机械设备、汽车制造等,还涉及到新兴领域,如新能源汽车、物流设备等。
2. 电动汽车市场推动驱动电机的发展。
随着电动汽车市场的快速发展,驱动电机需求量大幅增加。
根据中国汽车工业协会的数据显示,2019年中国电动汽车产销量分别达到126万辆和125万辆,同比增长了2.3倍。
预计到2025年,中国电动汽车产销量将超过400万辆。
3. 技术创新推动市场增长。
随着新材料、新工艺和新技术的不断涌现,驱动电机的性能得到了极大的改善,同时价格也得到了一定程度的下降。
这促使更多行业采用驱动电机来代替传统的动力装置,进一步推动了市场的增长。
四、前景与挑战1. 市场前景广阔。
随着经济的发展和人们对环保的重视,驱动电机行业市场将继续保持高速增长。
尤其是新能源汽车市场的快速发展,将给驱动电机行业带来巨大的机遇。
2. 技术竞争加剧。
驱动电机是一项技术密集型的产业,技术创新对行业发展至关重要。
目前,国内外企业均在加大驱动电机技术的研发投入,为了在竞争中占据优势地位,企业需要加强自主创新,提高核心技术能力。
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2018年驱动电机行业现状及发展趋势分析报告正文目录1. 全球驱动电机市场趋势 (4)1.1 电动机市场情况 (5)1.2 逆变器行业情况 (10)2. 技术演变 (12)2.1 电机分类 (12)2.2 电机技术提升方向 (13)3. 公司研究:日本电装 (15)3.1 动力总成及新能源汽车产品业务 (15)3.2 空调业务 (17)3.3 主动安全业务 (18)3.4 盈利预测 (19)3.4 估值比较 (20)图表目录图表 1 燃油车的插电混、纯电动、混动车2015-2030销量(百万台) (4)图表 2 功率重量比状况(纯电动、插电混、混动) (5)图表 3 电机、逆变器销量(2015-2030销售收入) (6)图表 4 BEV电机收入 (6)图表 5 PHEV电机收入 (7)图表 6 HEV电机收入(单位:百万美金) (7)图表7 汽车行业产业链整合情况 (8)图表8 PC产业链整合情况 (9)图表9 手机产业链整合情况 (9)图表10 2017全球电机行业分企业份额占比图 (9)图表11 主机厂与对应电机供应商 (10)图表12 2017全球逆变器行业分企业份额占比图 (11)图表13 主机厂与对应逆变器供应商 (12)图表14 主要电机、逆变器生产厂商 (14)图表15 电装2012-2017 收入及同比增速 (16)图表16 电装2012-2017 净利润及同比增速 (16)图表17 全球电机市占率情况(包括其他细分) (17)图表18 主营业务占比 (17)图表19 2017-2021 分版块年均增速 (19)图表20 预期利润表 (20)图表21 各公司估18年值对比 (21)1. 全球驱动电机市场趋势根据我们的估测,随着全球汽车电动化快速推进,新能源汽车电机系统市场将随之快速扩张,市场规模有望从2015年的$23亿增长到2030年的$318亿。
新能源汽车电机系统主要包括电动机和逆变器两部分,虽然同其他大部分汽车零部件一样,这两部分部件长期都面临降价压力,但是由于新能源汽车总量的上升,行业总体还是具备较大上升空间。
我们预期到2030年市场规模年均增速将在18%-20%左右。
系统单价方面,电机系统整体往高功率方向发展的同时也带来了装配价格的提升。
根据我们的估测,在中性假设条件下,2030年电动车销量将达到2000万台,约占当年乘用车总销量的16%-18%。
然而,如果放到乐观情景下,即电池价格大幅下滑,且环保政策更加严厉的条件下,电动车销量增长的速度有可能大幅上升,我们预期在乐观情况下新能源汽车年销总量有可能达到3000万台的水平,约占当年汽车销量的25%-27%。
我们预测单电机混动车的功率需求大约在30kw左右(平均价格约$200-$300),双电机插电混功率约为50-100kw(平均价格$800-$1000),纯电动车的电机功率约为200kw(平均价格$1000-$1500)。
图表 1 燃油车的插电混、纯电动、混动车2015-2030销量(百万台)图表 2 功率重量比状况(纯电动、插电混、混动)1.1 电动机市场情况我们预计到2030年电动机(不包括逆变器)的销量年均增速将达到18%,到2030年行业整体销量达到$195亿,相较2015年$12亿的水平扩展近17倍。
我们预期电动机的销量将从2015年的360万上升到2030年的4900万,同时,单车电机数量预计将有所下滑,从1.8下降到1.4,主要是由于单电机的纯电动车销量占比提升。
但电动机单价方面我们预期将进一步提升,从目前的$350上升至$380,主要是受高价大功率电机的更广泛应用所拉动。
图表 3 电机、逆变器销量(2015-2030销售收入)图表 4 BEV电机收入图表 5 PHEV电机收入图表 6 HEV电机收入(单位:百万美金)从市场份额情况看,丰田集团在2016年的数据中遥遥领先(集团主要生产电机的公司包括电装公司和爱信精机),本田集团位居第二,而同时这两大集团也都在混动领域占据全球领先地位。
之后是比亚迪以及给特斯拉供货的台湾电机制造商富田电机。
我们认为,电机行业在长期发展过程中,第三方供应商崛起将是大势所趋。
如果我们观察当前日本汽车行业产业链情况,不难发现占据龙头地位的前三强(丰田、本田、日产)都倾向于自供电机产品,这除了和日本制造企业的传统基因相关外,也同行业发展的阶段有关。
如果对照一下PC和手机行业的发展史,我们不难发现,这两个行业在初期都是高度上下游整合生产,无论是PC行业的惠普、苹果、硅图公司,还是手机行业的诺基亚、摩托罗拉都在产业链中高度整合生产,因为在初期产品更新换代速度较快,需要上游零部件供应商迅速做出反应相互配合,所以整合生产的模式具备较高的性价比,然而到了行业发展中后期,由于整个市场规模扩充,同时产品更新换代速度不需要像初期那样快,此时第三方供应商以整个市场为客户对象的规模效应便体现出来,这也催生了富士康、美光、海力士等一系列第三方供应商的崛起。
新能源汽车电机行业也不例外,从当前时点看,本田已经宣布将与日立合作生产电机。
同时日产也在投资者交流会上提到将来可能开始外采电机。
2017年10月,三菱电机宣布将为戴姆勒奔驰提供电机和逆变器。
随着第三方电机厂商高效能、低成本产品的普及,电机行业市场份额从主机厂自供向第三方企业转移是大势所趋。
目前日本的电机企业已经相继开始对电动化所带来的趋势转变做出了应对。
我们预期电装和爱信精机将会首先利用他们现有的规模优势,用较低的成本占有市场份额,而紧随其后的电产和明电舍也将迅速跟进。
目前电机行业的平均毛利率在30%左右,而生产规模是决定毛利率高低的主要因素之一。
图表7 汽车行业产业链整合情况图表8 PC产业链整合情况图表9 手机产业链整合情况图表10 2017全球电机行业分企业份额占比图图表11 主机厂与对应电机供应商1.2 逆变器行业情况我们预测逆变器行业也将迎来高速增长,根据估测,市场销售收入规模将从2015年的$12亿上升至2030年的133亿。
从销量上来看,因为逆变器与电机的比例基本是1:1,所以预计其销售总量将从2015年的360万上升到2030年的4900万。
同时单车配套价格将从$300-$400下降到$200-$300,主要是来自于上量之后的成本规模效应。
与电机领域相似,在逆变器行业丰田集团目前同样也是居于领先地位。
同时丰田集团下属的电装集团目前正在大规模扩展其逆变器客户。
在丰田之后,三菱电机也占据相当大的市场份额,主要由于其向本田进行供货。
图表12 2017全球逆变器行业分企业份额占比图图表13 主机厂与对应逆变器供应商2. 技术演变2.1 电机分类从电机的分类来看,主要有直流、交流感应、永磁同步和开关磁阻四种,新能源汽车电机主要用到后三种。
目前,永磁同步由于其较优的性能,是主流的电机类型。
交流异步电机的价格适中,但性能稍差,在美国及中国有部分厂商使用。
而开关磁阻电机的主要优势在于其较低的价格,但同时也存在着杂音和震动的技术问题,如果这些问题能够解决的话,开关磁阻电机将具备很大的市场。
交流异步电机:虽然从目前看,交流异步电机(额定功率在79-85左右)相比永磁同步功率方面不具备优势,但是其成本较永磁同步电机低出不少。
在体积方面,交流异步电机比永磁同步电机更大,主要是受设计构造的限制。
永磁同步电机:电机内部有包裹永磁体的转子,整体系统功率较大(在90-92左右),同时体积较小。
造价方面较为昂贵,主要由于永磁材料价格较高。
目前关于降低永磁体使用的研究正在开展,研究同时也关注提升磁体的输出效能。
永磁电机是当前电动车电机行业中应用最广泛的电机类型。
开关磁阻电机:开关磁阻电机价格非常具有竞争力,主要由于其转子中没有高成本的永磁体,同时其功率适中(额定功率在80-86左右)。
由于是利用定子和转子的拉力来提供动力,过程中导致的震动和噪音是其主要问题。
由于电动车电机目前正处在迅速上量的时间段,我们相信需求的提升会加快技术的革新替代。
2.2 电机技术提升方向通过研究过去20 年电机的技术演进趋势,我们发现电机技术还有较大的继续提升的空间。
首先看机芯用钢的厚度情况。
对于定子和转子来说,其主要是由薄电磁钢层叠加组成,1997年第一代的丰田普锐斯使用的是0.35mm 的钢层,随后减到0.3mm,最近2016年降到0.25mm。
一般来说,薄钢层数的提升能够增加电机效率,同时也对控制电机温度有帮助。
目前,制造薄钢是行业的一大技术难题。
主要的难点在于控制压铸中的回弹,以及钢片材料的一致性保持。
从当前情况来看,旋锻加工技术由于其成本和生产效率方面的优势将会越来越成为行业的主流制造方式。
其次,在绕线密度方面,总体上定子中绕线的量是决定电机功率大小的重要因素。
而决定绕线量的则主要是在有限空间内铜线可以绕机芯的圈数。
技术方面目前插入器的使用由于适合高功率的定子加工,并有逐渐成为行业生产标配的趋势。
而线圈类型方面,主要有方形和圆形两种,目前主流厂商使用的是圆形,但是方形技术由于具备较高的空间利用率,正逐渐替代圆形成为行业大方向,而丰田和本田目前已经开始批量采用方形绕线技术。
其他厂商这边,安川电机已经开始研发电子绕线技术,目的是提升控制和效率(马自达已经开始试用)。
最后,在冷却系统方面,分电机和逆变器两部分:电机这块,由于随着电机温度升高永磁电机的磁力会减弱,所以冷却系统的效率对于电机高功率运行至关重要。
从技术演变趋势看,主流的冷却技术已经从风冷、水冷,发展到目前油冷的阶段。
其主要技术手段是将电机浸入到油冷室中来达到降温的目的。
虽然有专家认为与油的摩擦会降低电机的效率,但是综合各方面情况,油冷依旧是目前技术条件下最有效的冷却模式。
逆变器方面,冷却系统对于逆变器的表现也同样重要,日产最近声称在聆风2017 新车型中,依靠提升逆变器冷却系统,将电机的输出功率从80kw 提升至110kw,而电机其他部分均和上一代相同。
这体现出了逆变器冷却系统的重要性。
虽然碳化硅的使用将会使得电机的抗热和抗压性有所提升,但是其较高的成本,其大规模应用的时间点可能很难在短期内到来。
图表14 主要电机、逆变器生产厂商3. 公司研究:日本电装电装是日本最大的零部件生产商,丰田是公司的大股东,公司接近50%的收入来自于丰田,但电装同时也供货海外主机厂。
目前电装的零部件业务非常广,除电机、逆变器外还包括空调和动力总成设备,丰田目前在电装中的持股达到42 %。
3.1 动力总成及新能源汽车产品业务我们预计公司电动车业务产品2017-2021年年均增速达到8%-9%,营业利润率有望在2020年达到两位数,从2016 年的8%-9%上升至10%-11%,主要是靠上量之后的规模效应,以及技术升级所带动。