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欧宝爱游戏体育:中金 电驱动:下一个万亿长坡厚雪赛道

作者:欧宝体育app注册入口 来源:欧宝app注册网站 发布时间:2021-09-18 01:08:50

  新能源轿车电驱动体系单车价值量超万元,全球商场空间超万亿元,有望成为继动力电池体系之后的第二个长坡厚雪赛道。电驱动体系的单体部件优化和集成化是开展方向,咱们看好独立第三方电驱动体系供货商快速鼓起的时机,主张注重具有技能抢先优势和快速迭代才能的企业。

  电驱动体系单车价值量超万元,全球商场空间超万亿元,华为、宁德年代相继入局。跟着电池技能的前进,新能源轿车职业的焦点从续航转向了对整车动力功用、操控体会的寻求。电驱动体系成为新能源轿车的中心体系,单车价值量超万元。依照全球每年近亿辆轿车的销量核算,电驱动体系商场空间超越万亿元。华为、现已相继布局电驱动,咱们以为,电驱动工业链有望与新能源轿车上行周期构成共振,是下一个万亿商场的大赛道。

  体系集成化、工艺优化、资料量价齐升是三大出资主线。现在电驱动体系的技能晋级,分为体系和部件两个层面。咱们以为,体系层面的集成化具有下降本钱、前进功率、优化车企流程等许多优势,是工业晋级的必经之路,收效也最快;部件层面的工艺优化,例如扁线电机、SiC模组代替、油冷电机等技能改变,能够完结对应单体部件的降本增效;资料端例如永磁体、硅钢片等,在部件销量和单体价值量共振之下,有望迎来量价齐升。

  自供+外采长时间共存,独立第三方电驱动体系供货商或将成为商场主力。咱们以为,电驱动体系的集成化趋势,契合主机厂关于降本增、优化体系、整车架构演进等方面的诉求。集成化从硬件交融向电气交融、芯片交融快速演进,主机厂供给链也越来越敞开。咱们以为,具有技能堆集、客户资源等方面优势的企业将占有较大商场比例,以特斯拉为代表的主机厂自供体系和以汇川技能、英搏尔、欣锐科技等为代表的独立集成供货商将长时间共存;而跟着整车商场快速起量以及技能迭代的加快,自供独立供货商有望成为商场的主力参与者。

  电动化是未来,电驱动体系成为整车中心构成。轿车工业正在发生百年革新,电动化是趋势,也是智能化、网联化等技能前进的柱石;轿车动力来历从最开端的蒸汽驱动,到内燃机驱动,再到现在电力驱动的新能源轿车。不管选用何种电动化技能途径(纯电动、插电混动、增程式等),不管运用何种动力电池(磷酸铁锂、三元、燃料电池等),每辆新能源轿车都需求电驱动体系完结动力输出与操控,电驱动体系逐步成为轿车的中心体系之一。

  从燃油车到电动车,整车动力零部件发生了深入改变。燃油车的心脏“发动机+变速箱”,被“电机+电机操控器+减速器”代替。由于电机作业的高效区掩盖规划远优于内燃机高效区规划,以及电机自身的驱动特性等,减速器仅需单档/双档即可完结燃油车多档变速器的输出特性。电池包代替油箱后,相应也添加了电子电气操控模块,比方:车载充电机(OBC)、直流转化器(DC/DC)、整车电压分配单元(PDU)以及电池办理体系主控模块(BCU)等。

  电池对油箱的代替仅仅整车智能化、电动化演进的根底,而电驱动体系对发动机、变速箱的代替,才是整个动力体系晋级的中心。驱动电机作为驱动单元有许多长处,比方零起特性、电能/动能双向转化特性、宽规划的恒功率调速特性、广域的高效万有特性、安静平稳的作业质量等。现在市面上同价位的燃油车和新能源车,驱动电机相较于发动机,在输出功率、最大扭矩、百公里加快等功用指标的优势十分显着。以Model Y四驱版别为例,其百公里加快仅需3.7秒,最高车速达250km/h。

  永磁同步电机体系是趋势,双电机安置占比上升。现在商场上的新能源车型,不管是纯电动、插电混动仍是增程式,根本都装备了永磁同步驱动电机。单驱动电机多见于低配版车型,纯电动车将驱动电机前置或后置,混动车型一般将驱动电机前置。双驱动电机一般为高配版车型,纯电动、插混和增程式都触及,前后各安置一个驱动电机,其间永磁同步驱动电机的占比在敏捷上升。咱们以为,跟着职业对车辆动力功用的不断寻求,双电机车型的商场占比或将进一步上升。

  终端商场的销量是主机厂的中心方针,而终端顾客对最高车速、爬坡功用、加快功用等车辆功用的寻求是继续的。详细到新能源轿车驱动体系,便是对高转速、大扭矩、高功率密度的寻求。电驱动体系的优化晋级,首要有两个方向:

  部件层面:以单体部件为方针进行晋级优化,首要经过工艺改进、资料代替等完结。例如,永磁同步电机、扁线电机的使用,SiC元器材的使用等。

  体系层面:以集成化为主,完结多部件交融的体系级改造、优化;例如,将电机、电机操控器、减速器、OBC、DC/DC、PDU等独立部件交融为“三合一”、“多合一”,并逐步从硬件交融,向电气交融、芯片交融演进。

  现在新能源车电驱动集成体系单车价值量超越1万元,咱们依照全球轿车每年销量近亿辆的规划测算,新能源轿车电驱动体系将成为继动力电池之后的又一个万亿元商场。华为建立智能电动事务部,布告建立电控体系合资公司,科技双巨子下场布局。2021年7月,按中汽协口径,新能源轿车当月浸透率抵达14.5%,乘用车浸透率抵达16.5%,创前史新高。咱们以为首要系驱动力从方针补助主导,转为供给端改进影响 C 端商场开释带来,新能源车遍及加快。一起,叠加新能源车型价格下降和续航前进带来的内生性添加,咱们上调2021年新能源车销量猜测至280万辆。咱们猜测2025/30年我国新能源轿车销量抵达810/1,660万辆,电动化将催生电驱动体系成为继电池体系之后的第二个长坡厚雪赛道,估计2025/30年中轿车电驱动商场规划将达866/1,572亿元。

  从主机厂的视角来看电驱动体系,集成化是将原有的多个独立部件经过从头规划、排布进行交融,比较于从各个部件自身的原理动身进行工艺和资料优化,经过集成化来前进驱动体系的功率,收效更快、操作性更强。集成化是现在主机厂和Tier1供货商优化新能源轿车电驱动体系的首要方法。本陈述经过介绍电驱动体系的部件构成以及从体系集成化的视角进行研讨剖析,整理出资逻辑;部件层面的职业革新,咱们将在后续的系列陈述中详细呈现。

  驱动电机的首要功用是将电能转化为转子滚动的机械能,并经过减速器向下传导,然后驱动车辆行进。电机首要构成包含定子、转子以及传感器、衔接件、壳体等,作业原理是电磁感应规律。在电动车职业的开展前期,直流电动机被广泛使用,但由于体积、过载才能、最高转速、维护本钱等短板,直流驱动电机被职业筛选,现在商场上新能源量产车型的驱动电机都是沟通电机,有沟通异步电机和永磁同步电机两种。

  比较于沟通异步电机,永磁同步电机在电机功率、功率密度、灵敏度、体积等方面具有优势,成为商场干流。以永磁同步电机为例,电机作业时,使用电机操控器输出的可变三相沟通电,经过在定子上发生旋转改变的磁场,然后带动转子旋转,完结电能到机械能的转化,驱动车辆作业。

  电机操控器(MCU)是电驱动体系的中心操控单元,将来自动力电池的直流电转化成三相沟通电,依据档位、油门、刹车等指令来操控驱动电机的作业。电机操控器首要由主控板、驱动板、功率器材、薄膜电容、电流传感器等构成。电机操控器是电驱动体系的中心。电机操控器的实质是集成电路,经过自动作业来操控电机依照设定的方向、速度、视点、呼应时刻等进行作业,它包含了很多的操控理论、滤波算法、空间矢量操控、PID操控器、传感器理论等中心技能。电机操控器的技能门槛高于电机单体,是电驱动体系的魂灵,咱们估计其未来的体系位置和单车价值量将进一步前进。

  减速器是坐落驱动电机之后的传动装置,用来下降驱动电机轴的转速并增大扭矩,归于精密机械部件。减速器首要由传动零件(齿轮或蜗杆)、轴、轴承、差速器、箱体及其附件组成。电驱动体系最简略的架构是电机直驱,但现在的技能水平要做出大扭矩、低转速、分量轻的电机,既贵且难;高速电机与减速器的组合,现在是职业干流计划。要完结电机高转速下的大传动比、小体积,对减速器的规划、制作水相等要求很高。转速在6000rpm-15000rpm之间的减速器,噪音、发热、密封、轴承等都是技能难点。以Tesla的Roadster为例,规划之初是“180kW电机+2档减速器”,终究因减速器质量问题被逼改用固定齿比减速器,为抵达相同功用不得不将电机功率说到240kW。

  车载充电机的作用,是在沟通充电时,将外界的三相沟通电转化为直流电,为动力电池充电。新能源轿车的充电方法,分为直流充电和沟通充电。OBC是触及充电体会、功率和功率的中心部件,首要由PFC电路、阻隔DC/DC和低压辅佐电源构成。低压辅佐电源用来在充电过程中给轿车电子电气体系供电。现在OBC功率首要有3.3kW和6.6kW两种,跟着整车高压渠道化、快充技能开展等,OBC在向更高功率开展。

  DC-DC变换器(DC-DC Convertor)是将来自某一直流电源电压转化成恣意直流电压的变换器。新能源车的DC-DC,它首要为车内的低压用电器(动力转向体系、空调等)以及低压蓄电池供给电能。DC-DC也是集成电路,首要由主控板和功率器材(IGBT、电感等)组成。

  高压配电单元PDU(Power Distribution Unit),担任新能源车高压体系处理计划中的电源分配与办理。经过母排及线束将高压元器材电衔接,为整车供给充放电操控、高压部件上电操控、电路过载短路维护、高压采样、低压操控等功用等,维护和监控高压体系的作业。结构上看,PDU首要由铜排、继电器、熔断器、预充电阻、电流采集器等构成。由于和整车电子电气安置密切相关,每个车型的PDU都有差异,难以成为规范品。PDU装备灵敏,商场上干流方法有两种:一种是针对详细车型定制开发PDU产品;另一种是将PDU功用集成到其他零部件中,开发集成化产品。

  新能源轿车的续航问题被逐步处理后,开端向整车智能化加快跨进。关于整车零部件厂商而言,软件界说轿车、软硬件解耦的开展节奏加快,硬件的集成化、渠道化成为趋势。比较于独立部件的各自优化,体系层面集成的功率会更高。咱们以为,关于电驱动工业的晋级来说,比较于分部件优化,体系集成化将是收效最快的途径。详细到整车动力体系,原有的驱动电机、电机操控器、减速器从独立单体开端向“二合一”、“三合一”演进,称为驱动总成。与此一起,整车电压电控的相关模块,例如车载充电机(OBC)、DC-DC转化器、电压分配单元(PDU)等也开端向集成化开展,呈现独立的“三合一”电源总成(OBC、DC-DC、PDU),以及与电机、电机操控器等交融的“五合一”、“七合一”等。

  集成化的推进要素首要包含下降本钱、前进功率、优化车企流程、智能化演进等:

  多个独立部件的一体化,能够削减壳体铸件、衔接件、线束的运用量,下降本钱的一起,助力整车轻量化。

  下降原有多个零星部件关于车身、底盘空间的占用,加之相应削减的车内线束衔接,能够为车身、底盘的规划优化腾出空间。

  车企可优化供给链办理,下降内部总装时刻、售后服务、工位配套等本钱,集成化也使整车开发和验证等流程加快。

  硬件集成化,然后通讯接口的归一化,为整车电子电气架构从散布式向域操控、中心核算的演进铺路。

  资料来历:《全球新能源轿车供给链开展白皮书(2019)》,中金公司研讨部

  跟着终端用户在本钱、空间、功率等方面的归纳要求继续前进,相关企业从分立部件供货商向集成体系供货商布局,以具有体系等级的规划研制出产制作集成才能,然后进一步前进企业的竞赛力。

  作为代替传统燃油车“发动机+变速箱”的部件,新能源车的电驱动体系关于整车功用与安全至关重要。传统电驱动体系包含三大部件:

  电机操控器:依据功率半导体的软硬件规划,对驱动电机的作业状况进行实时操控。

  在电驱动体系集成化方面,最早先选用“二合一”(电机+减速器),代表车型是雪佛兰Bolt。跟着一体化规划的前进,“三合一”产品被从主机厂推进起来,以、蔚来的EDS体系、比亚迪的“e”渠道等为代表。2018年开端,搭载驱动体系“三合一”的整车开端大规划推向商场,如Model 3、ES8、元EV360等。

  由主机厂推进起来的技能道路,关于零部件供货商具有较大牵引力。以特斯拉、蔚来、为代表的主机厂自研动力总成“三合一”体系,其他大部分主机厂的驱动体系来自Tier1供货商。国外的博世、大陆、日电产、博格华纳、采埃孚、舍弗勒等企业,国内的、精进电动、大洋电机、、华为等企业,也连续推出了多款三合一产品。

  将电机、电机操控器和减速器集成在一起,能够削减壳体用料、线束和衔接件等,然后减轻分量、下降本钱;其次,部件的交融能够节约出名贵的车内空间;集成化的动力总成“三合一”,在前进体系功率的一起,也为主机厂下降了供货商层面的办理本钱、沟通本钱,也削减了原有涣散收购多个零部件的配套本钱等。

  跟着集成化程度越来越深,动力总成“三合一”体系的外观也在发生改变。从原有的简略三件套拼接外形,向着一体化规划交融开展。电机和减速器作为动力输出模块,其内部的零部件和结构规划也在改变。为了前进传动功率,电机轴和减速器轴从分立走向一体化;电机转速前进后,关于轴和轴承的牢靠度,以及电机内部的散热等要求都愈加严厉;而整车的高压化开展,也使得电机操控器的散热需求上升。为了添加散热,三合一体系的冷却方法从外部水冷,向双面水冷、内部油冷+外部水冷等开展。油冷首要是使用油泵,将减速器腔体内的油传输到电机腔体内,给电机定转子等部件降温。集成化三合一体系的散热水路需求从头规划,一起还要考虑与整车热办理体系的集成。

  从动力总成“三合一”来看,体系中心是电机操控器和电机。电机操控器经过与车内信号体系、电机内传感器等交互,实时获取指令、输出战略并将其转化成操控电机作业的电信号,电机详细完结电能到机械能的转化。跟着集成化程度加深,电机电控范畴具有优势的企业,尤其是电控战略方面技能抢先、迭代敏捷的企业,更简单在竞赛中获得先机。

  回到整车架构的视角,与燃油车比较,新能源车除了电池体系、电驱动体系之外,还多了一套整车电压电流办理体系,首要包含OBC、DC-DC、PDU等组件。OBC、DC-DC、PDU被合称为“小三电”。相关于电机、减速器等动力部件的集成化,“小三电”同归于电压办理体系,又不触及大的机械部件,因而其集成化更为敏捷。现在商场上现已有十分老练的电源总成“三合一”模块,将OBC、DC-DC、PDU交融在一起,代表企业如欣锐科技、威迈斯、得润电子、英威腾、富特科技、华为等。

  动力总成“三合一”中的电机操控器,其作用是经过功率模组的有序开关,将直流电转化成三向沟通电输出给沟通电机,从整车架构的视角来看,它既是电驱动体系的操控器材,也是整车电压渠道的中心模组。因而,动力总成“三合一”体系也开端向上集成,以电机操控器为依托,交融OBC、DC/DC、PDU等,呈现体系总成“多合一”产品。

  以华为DriveOne“七合一”体系为例,为业界首款超交融架构动力域处理计划,将驱动电机、减速器、电机操控器、PBC、DC/DC、PDU、BCU(电池办理体系主控单元)七大部件集成在一起。其120kW体系的尺度仅为410mm x 400mm x 330mm,全体质量75kg,峰值功率93%。

  电源“三合一”,相关于动力“三合一”来说,集成化更简单完结。OBC、DC-DC、PDU由主控模块、功率模块等构成,而这些模块均由IGBT、电感、电容、继电器等根底电子元器材所组成的。硬件层面共用根底元器材,体系层面同归于整车电压管控渠道,使得OBC、DC-DC、PDU的电源“三合一”集成化进程十分敏捷。与此一起,OBC、DC-DC、PDU与电机操控器的集成也在快速开展。

  新能源车辆出售数据显现,集成化电驱动体系的配套比例在敏捷上升。依据NE年代数据,2020年新能源电驱动全体装机量为135.7万套,其间三合一及以上电驱动体系配套装机量达50.6万套,占比37.3%。2021年1-6月份,新能源乘用车电驱动装机量115.4万套,其间59.1万套的电驱动为三合一及以上产品,占比升至51.2%。

  跟着新能源车销量的敏捷攀升,以及集成化电驱动的技能开展,独立电驱动体系供货商的产品装车进程加快。2021年H1“三合一”电驱动体系的Top10供货商中,特斯拉、比亚迪、小鹏、零跑等为主机厂,部分或悉数克己;蔚然动力、上海变速器、蜂巢电驱动为主机厂体系内供货商;日本电产与主机厂有合资。独立电驱动企业的集成化产品敏捷老练且具有本钱、功用等方面的优势,因而独立电驱动企业的多合一产品装车添加,如汇川、上海电驱动、联合电子、采埃孚等。以为例,配套的新势力车型快速放量,订单爆发式添加,其新能源电驱事务在2020全年营收同比添加69%的根底上,2021年H1营收达9.08亿元,同比大增175%;“三合一”驱动产品的市占率进入全国前十。以英搏尔为例,其2021H1的新能源职业经营收入已超越2020年全年;分产品维度,其动力总成、电源总成的经营收入占比,从2020年的23%,前进至2021年H1的34%。

  工业链整合加快,主机厂自产体系与独立供货商体系将长时间共存,天平向独立供货商歪斜

  随同近年来新能源轿车补助退坡、低速电动车商场整治等大环境的改变,以及新冠肺炎疫情影响,电机电控职业界的中低端产能逐步出清;叠加2020年至今的新能源轿车销量继续超预期,主机厂关于产品功用要求的不断前进,电机电控头部企业的订单状况、盈余状况相对改进,职业拐点降临。而中低端产能出清后的商场需求快速添加,加之电控部分芯片供给影响,直接导致2021上半年呈现产能结构性缺乏,部分量产车型呈现驱动体系供给链危机。回忆现阶段商场上的新能源轿车电机电控供货商,除了精进电动等职业老兵,首要来自四大开展途径:

  传统电机事务的头部企业,向新能源电机事务横向拓宽:以卧龙电驱、方正电机、为代表。

  低速电动车电机事务的头部企业,向新能源驱动电机事务晋级:以英搏尔为代表。

  跟着驱动体系向集成化演进,“三合一”、“多合一”产品的批量搭载,原有的整车零部件供给链的整合演进也在加快:

  中心部件供货商横向延伸:如电机电控企业向上整合OBC等电子电气部件、向下整合减速器。

  主机厂自产电驱动体系与独立电驱动体系供货商将长时间共存。轿车工业归于技能密布型、本钱密布型职业,需求均衡考虑产质量量、功用优势、本钱操控、品牌定位等多要素。从全生命周期来看,前期在技能、本钱方面的高投入,有必要经过终究产品的量产出售,才能够得到合理分摊。百年轿车工业的前史告知咱们,具有较强实力的主机厂关于要害零部件,一般会在小批量时自行研制或许与战略供货商同步研制;大批量时依托外部供货商,或参股合资,充分使用规划效应带来的本钱优势,并削减自行研制的危险。与此一起,主机厂通常会一直保持必定的自产比例,作为安全鸿沟。

  具有自产电驱动体系才能的头部新能源车企开端引进独立供货商,敞开电驱动体系供给链,并呈扩展态势。依据工信部信息,比亚迪申报的宋PLUS EV新增一款搭载华为电机版别。欣锐科技的OBC、DC-DC等“小三电”产品,已在比亚迪秦PLUS DM-i、宋PLUS DM-i、唐DM-i等车型相继搭载上市。独立供货商的鼓起和强大,有如下驱动要素:

  整车销量攀升带来对电驱体系产能的需求添加,具有克己才能的主机厂,其自身产能建造不必定跟得上终端需求;

  电机电控体系与传统主机厂的事务单元堆叠度较小,从0到1新建事务部门,人员、本钱、才能等均面对应战。

  作为新能源轿车的中心体系,电池体系范畴的技能进打开端放缓,而电驱动范畴在之前的几年里并没有大的技能开展,跟着业界对电机电控范畴的技能注重度前进,咱们判别,电驱动体系将迎来快速而密布的技能改造、晋级。在技能快速迭代的趋势下,主机厂期望前进车辆的商场竞赛力,就需求考虑与优异的独立供货商协作。

  独立供货商在产品研制和出产过程中,需求面向多个主机厂的多款车型,由此堆集下来的技能和计划储藏,能够在面向新车型开发需求的时分,快速的进行模块拆分重组、搬迁延伸改造,比方不同主机厂相似车型的共渠道产品等,可下降开发和出产本钱。一起,咱们判别,规划效应也将进一步加强独立供货商的本钱竞赛力。

  咱们判别,以汇川技能、英搏尔、欣锐科技、华为等为代表的第三方独立电驱动体系供货商,其商场比例将跟着整车销量的添加而快速前进。在现阶段的商场成长时间,具有技能抢先优势和快速迭代才能的企业将锋芒毕露;待新能源轿车浸透率添加放缓后,具有本钱和客户优势的独立供货商将进一步扩展比例,彼时的头部主机厂,其电驱动事务部门不扫除分拆后独立开展的或许。

  1、电机电控企业开展道路(汇川、英搏尔、等):①依据自身电机、电控的优势,向下兼并减速器,向上逐步兼并OBC、DC/DC、PDU等整车充电操控模块;②从低端产品、低端商场逐步向上成长,客户群和配套车型改进,单车价值量、赢利前进。③供给模块化、渠道化产品和处理计划。

  2、电源模块企业开展道路(欣锐科技、等):①依据电源模块的技能优势,将OBC、DC/DC、PDU整组成电源“三合一”;②部分厂商测验向动力域整合,将电机操控器MCU整合,但由于电机电控技能门槛较高,应战较大。

  注重电机内部绕组铜线的工艺优化,扁铜线关于圆铜线的代替。扁线相关于圆线,在功率、功率密度、散热才能、体积分量等方面具有优势。扁铜线之间的排布会愈加严密,裸铜槽满率可前进20%~30%,有用下降绕组电阻然后下降铜损耗,发生更强的磁场强度,前进电机功率密度;扁线之间触摸面积大,比较与圆线的热导功用更好,温升更低。扁线电机还能够经过节约端部铜材的方法前进铜线使用率、下降端部发热损耗,降本增效。现在特斯拉、上汽新能源、极氪、比亚迪等新能源车企都加快了将圆线电机替换成扁线电机的脚步。

  注重转子轴从分立轴向一体化轴、油冷空心轴的开展,以及电机高速化对应的高速轴承、减速器齿轮等的产品晋级。体系集成化使得电机和减速器从硬件层面快速交融,从分立的实心轴向一体化轴、油冷空心轴演进。为了前进传动功率,电机轴和减速器轴从独立轴兼并成一体轴;与此一起,跟着永磁同步电机逐步代替异步电机,永磁体的高温退磁危险叠加电机高转速的开展趋势,电机内部定转子的冷却要求越来越高,除了使用电子油泵对电机内部腔体进行喷淋冷却之外,经过将电机的转子轴空心化,并在其上添加油孔,然后使得减速器腔体内的油能够经过转子的高速旋转,甩溅到定子绕组,然后完结冷却意图。此外,电机的高速化关于减速器的传动齿轮、高速轴承等也提出了更高的要求。

  注重IGBT模组的国产化代替时机和SiC器材的资料代替。2019年,全球IGBT商场规划为450亿元,其间新能源轿车占比20%且呈快速上升趋势;我国是第一大消费国,占比41%。在整车电子电气架构中,IGBT(绝缘栅双极型晶体管)作为功率模组的要害组成部分,其体系位置和本钱占比都值得注重。国内企业曾经在IGBT范畴长时间依靠进口,商场首要被英飞凌、三菱、富士电机等巨子独占;跟着国内的技能前进,呈现了以斯达半导、中车年代等为代表的优异企业,逐步推进IGBT的国产化进程。与此一起,SiC作为第三代半导体资料,正在逐步代替传统的Si基器材。SiC具有体积小、分量轻、散热强、能量损耗低、高频等物理功用方面的优势,咱们以为,跟着本钱端和制作端压力的逐步免除,SiC模块关于IGBT的代替或将加快。

  注重油冷方法的鼓起,要点聚集电子油泵、油冷却器等增量部件时机,以及集成化散热关于整车热办理体系的影响。跟着电机功率密度和转速的不断前进,以及集成化关于单体部件体积的缩小,传统电机的风冷或许外壳水冷方法现已无法满意散热需求,油冷电机道路逐步鼓起。油自身由于部分不导磁、不易燃、不导电、导热好的特性,对电机磁路无影响,散热功率更高。首先将电机腔体和减速器打通,然后经过电子油泵或许机械规划,使得减速器内部原有的冷却润滑油能够进入到电机内腔,完结对定转子的物理降温,然后再经过油冷却器将温度传导至外界。另一方面,原有的新能源轿车电机电控体系通常是和电池包等的冷却构成一个完好的热办理体系;在电机壳体的内部,也有相似于内燃机缸体内部那样的水道,冷却液经过水泵的驱动在中心活动,然后抵达散热作用。跟着集成化的开展,各部件壳体的交融,以及操控模块的安置方法改变等,均需求对原有的热办理体系进行适应性优化规划。

  新能源轿车终端销量的上升,带动了电驱动体系商场敏捷起量;随同整车渠道高压化,电驱动体系向高功率、高转速的开展,以及单电机向双电机形式的晋级,资料和部件的单车价值量开端上升。

  注重永磁体磁材出产加工、钕铁硼资料改进等职业时机。跟着永磁同步电机关于沟通异步电机的代替,以及双电机占比上升,电机高功率化,电机转子所需的永磁资料需求快速添加。2020年全球新能源轿车销量324万辆,对应钕铁硼永磁体的需求量在11500吨左右,依照钕铁硼磁体价格约350元/千克核算,咱们估计对应商场规划约40亿元。现在新能源车正在从单电机形式向双电机形式演化,跟着双电机形式占比的上升,关于永磁体等相关电机资料的需求也会等比例添加。此外,电机的高功率化,使得单体电机的磁材用量也在上升。考虑到新能源整车销量添加,叠加稀土资源的稀缺性,咱们以为,永磁体出产企业有望在新能源轿车商场迎来新一轮快速添加。

  注重定转子硅钢片工艺优化的时机。前进电机功率密度的首要途径中,除了下降绕组发热等铜损,下降定转子的铁损也十分重要。在电机作业过程中,定转子硅钢片内部会由于电流磁场等改变而发生涡流,为了减小这部分的涡流损耗,硅钢片的厚度越来越薄,从0.35mm逐步开展到0.3mm以下,硅钢片的叠片方法也在不断改进。此外,为了优化电机内部的磁场散布然后前进电机功率,针对转子铁芯的磁道规划也越来越被注重。

  回忆咱们关于新能源轿车电驱动体系的描绘剖析,整个体系由电机、电机操控器、减速器、OBC、DC-DC、PDU等部件构成。跟着集成化的开展,电机、电机操控器、减速器交融成动力总成“三合一”;OBC、DC-DC、PDU交融为电源总成“三合一”。与此一起,以电机、电机操控器这两个部件为中心,呈现了“多合一”总成体系。从部件层面来看,各单体部件也由相应的零部件构成,例如永磁同步电机由定子、转子、铜线绕组、永磁体、轴等构成;电机操控器由主控模块、IGBT模块、薄膜电容等构成。

  咱们以为,电驱动体系的出资能够环绕集成化、工艺优化、资料打量价齐升这三大方向打开。从整个电驱动体系来看,集成化开展敏捷,商场参与者相对明晰,集成化产品的价值量最大,产品直接面向主机厂,是职业技能晋级的焦点地点。因而,咱们以为,出资方向能够先体系后部件,安身集成化,向工艺优化和资料端改变延伸。

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