2021年的電驅市場,仍在野蠻生長,市場尚未實現高度兼併和寡頭化。
文 /《汽車人》孟華
在新能源車市場,如果滲透率還能有一點“趨勢”的意味,市佔率就是完全的現實。
據中汽協資料,2021年新能源汽車(EV、PHEV)市佔率為13.4%,其中12月份市佔率為19.2%,仍在20%以下。超過20%,只是時間問題,很可能在2022年就會達成。
新能源車的重要零部件,市場最關注的是電池。對於主機廠而言,電池供應部署的重要性,甚至超過了整車產能部署。當然,晶片在2021年意外唱了主角,但從長遠看,關鍵供應節點仍在於電池。
除了專業人士,業內外的焦點,較少跟蹤電機為主的電驅行業。實際上,在這一特定領域展開的激烈競爭,絲毫不亞於電池行業。而且,不管用什麼樣的電池方案,電驅總不能省,每一輛新能源車都是,電驅是必需品。
電驅的主要玩家
一般所說的“電驅”即電驅系統,通常包含“大三電”(驅動電機、逆變器、減速器),其實還有“小三電”(高壓配電盒PDU、車載充電機OBC和直流/直流變換器)。“小三電”也不可或缺,整合為“充配電三合一總成”。
現在的趨勢逐漸向融合型產品演變,“三合一”(“大三電”一體化)、“六合一”(“大三電”和“小三電”一體化)。
華為2020年底釋出了“七合一”,將MCU(微控單元)整合進來,形成晶片控制下的一體化電驅;還有比亞迪海豚的“八合一”(將整車控制器VCU也整合進來)。
在2018年的時候,一套分立的90kW電驅系統賣1.1萬元左右。到了2020年,同樣廠家的90kW“三合一”電驅,賣7500元,降幅30%,同時體積和重量也降了。
顯然,整合化是一個確定的方向。整合度高了,相當於篩選供應商,主機廠能力追不上的話,就會擔心受制於供應商。但是高效能新能源車不用“多合一”是不可能的,這不是優勢劣勢的問題,它導致技術差的主機廠商無法完成初始設計。
從2020年到2021年底,整合化帶來的成本降低,已經變得不明顯,因為電驅已經變得非常複雜,小空間內整合難度抵消了成本下降。隨著整合度越來越高,價值還會上揚。可以預料,全球電驅市場跨入萬億級市場,也只是時間問題。
2020年,新能源車電驅動整體裝機量為135.7萬套,其中“三合一”電驅動系統配套裝機量達50.6萬套,佔比37.3%。
2021年1-6月份,新能源乘用車電驅動裝機量115.4萬套,其中59.1萬套的電驅動為“三合一”及以上產品,佔比升至51.2%。2021全年新能源產量354.5萬輛,“三合一”電驅裝機比例將微升至55%,但絕對量增長了2.29倍。
數量的增長不能完全說明電驅的重要性。
電驅市場的玩家包括“原生電驅廠商”、業務擴充套件的跨國供應商和主機廠。是的,你沒看錯,部分主機廠自研電驅系統,並將其視為自己的核心競爭力,特別是一些新勢力。
特斯拉、蔚來、比亞迪品牌的新能源整車,以及長城部分新能源整車,其電驅都是“自供”,即由旗下供應商供貨。比較有意思的是長城尤拉,其電驅供應商,既有蜂巢電驅動,也有上海電驅動。
國產唱主角
目前而言,真正掌握“三合一”、“多合一”電驅技術的廠家只是少數。原因在於,研發並生產該技術產品的門檻很高,沒有雄厚的技術和資金實力,不可能在市場規模起來前投入其中。
新勢力是個特殊情況。當初電動車市場剛起步的時候,新勢力產能太小,特別是在養車階段,壓根找不到供應商,找到了報價也不合理,只能自己做。
而長城、比亞迪、上汽等廠商,則在新能源車市場誕生之初,就有意識地培養自己的電驅技術和產能。跨國廠商供貨只維持到這些主機廠形成自己的產能之前。
目前車企旗下的電驅供應商包括弗迪動力、上海變速器、蜂巢電驅動、威睿電動、蔚然動力、華域電動等。
而自主品牌陣營還在源源不斷擴大,匯川技術、上海電驅動、精進電動、英搏爾、中車時代電氣、巨一動力等,都拿到了長期訂單。
華為是一個另類,華為自ICT起家,已經在電驅行業佔據一席之地,技術上形成了自己的特點。目前,在賽力斯SF5上採用了華為DriveONE“八合一”電驅。而2021年12月23日華為和賽力斯聯合釋出的新品牌AITO,大機率也使用華為電驅。
和主機廠關心“自己有”不同,一級供應商更關注市場趨勢的判斷。電驅和燃油驅動,有一小部分技術具有繼承關係,博格華納、博世、日本電產、聯合電子、法雷奧西門子、緯湃科技、採埃孚、舍弗勒,都在電驅業務上進行了投資,但並未建立起排它性的技術護城河。
其中的原因很簡單,電驅的製造門檻比內燃機要低。一些此前不具備電驅技術積累的一級供應商,透過收購,快速整合能力,研發了“三合一”系統。
譬如博格華納,收購美國雷米電機和英國Sevcon公司後,擁有了電機和控制器的研發與生產能力,將“大三電”整合在一起,研發出iDM電驅總成。
靠燃油車變速器起家的供應商,在混動領域更有技術優勢,這就是燃油車到新能源技術繼承關係的由來。對於純電動車,大家基本上處於同一起跑線。
眾多廠家湧入電驅領域,門檻低只是一方面,另一方面也因為市場機會變多。燃油車時代,80%的主機廠自己生產發動機;而在電動車領域,電驅外購與自產,市場份額幾乎均分。
整個的2021年,國內電驅市場上,中國品牌高歌猛進,幾乎完全驅逐了進口貨。
2021年,中國新能源車市場上,國內自主配套的“大三電”市佔率達到95%以上,基本一統天下;而“小三電”尚無準確數字,估計比“大三電”的國產佔有率要低,原因一會兒提到。
電驅與整車品牌同步崛起
從2020年新能源車滲透率開始猛增,人們突然發現,國內電驅產業鏈已經非常完整。
中國已經形成包括驅動電機、電機控制器、變速器、電驅動總成、主要關鍵材料和關鍵器件在內的完整產業鏈,並實現國產化。僅有少數企業採用跨國供應商的電驅方案。
但這是一個苦樂不均的市場。電驅廠家超過200家,前20位廠家的訂單佔比超過70%。雖然尚未寡頭化,但市場集中度已經比較高。商用車領域基本上100%實現國產化。
在2021年國產電驅指標,諸如功率密度、效率、系統整合度、繞組製造工藝、冷卻散熱技術等,都已經達到全球前沿。
有人認為是高轉速電機廣泛採用稀土所致,因為中國稀土粗礦產量和加工水平全球領先。這其實是本末倒置,礦產資源和粗加工能力,從來決定不了工業品的技術水平。如果按照這個標準,非洲鈾加工水平應該是全球第一。
顯然,這是由整車市場驅動的結果。體量最大的單一市場、新能源整車生產最活躍,就相當於穩定產生一大批客戶訂單。幾個大的跨國廠商,也是最近幾年才形成完整的能力,和中企沒有代差。大家起點差不多的情況下,市場因素就起到了決定作用。
2021年10月,Top10中的弗迪動力、日本電產和特斯拉三家電驅動企業,“三合一”產品市場規模在萬套以上,份額累計達到了46.8%,其中弗迪動力“三合一”裝機量近4萬套。
如果單論電機,弗迪電機裝機量7萬套。方正電機在上汽通用五菱、小鵬汽車等客戶的支援下,以近4萬套的成績排名第二。匯川和陽光電動力均以8.8%的市場份額位列第二和第三。宏光MINIEV的月銷量,足以帶動雙林汽車、陽光電動力、央騰電子、英搏爾、五菱工業等企業收穫大筆訂單。
但是,“三合一”及以上的產品,需要中高階價位才能匹配,目前市場上分野在20萬元。高於這個價位的,基本都尋求配“多合一”;低於這個價位,絕大多數就只能配分立零部件。
電驅方案實際上種類並不多,和電池(及PACK)技術路線百花齊放相反。同時,動力電池和封裝方案,已經高度標準化,但電驅遠遠沒有做到標準化。雖有貨架產品,但更多地是根據客戶要求定製。
技術趨勢誰引領
但不管什麼方案,業內的技術發展趨勢還是相當明確的。
電機正朝向高速化發展,特別是講究效能的中高階電動車,目前的行業頂端是特斯拉2021年釋出Model S Plaid扭矩高達1424N·m,這是燃油車無法望其項背的指標。最接近它的則是保時捷Taycan Turbo S扭矩1050N·m。
一般而言,上了700N·m,就值得在效能上吹噓一番了。這一競爭態勢,迫使供應商提高功率重量/體積密度,提升電機轉速,由此帶來一系列工程挑戰,但並沒有妨礙最高轉速一直在提升。
電機扁線化勢頭明顯,如今成了行業潮流,可以降低銅損、提升熱導效率和更低的NVH表現。特斯拉、上汽新能源、雪佛蘭Volt、豐田第四代Prius、長城蜂巢、東風嵐圖、保時捷Taycan、大眾ID.4、漢GT、吉利極氪平臺,都使用了扁線電機。如果2021的中高階新車,仍採用“傳統”圓線電機,會被同行恥笑。
將IGBT和FWD(續流二極體晶片)封裝為模組產品,可以讓整合芯動力總成重量成本和體積均小於主流產品。放在2020年,不失為時髦的選擇。
但是,2021年夏天,碳化矽(SiC)方案迅速崛起。原因是IGBT工作溫度必須在200°C以下。對於打算在2022年在800V高壓充電上拼一把的新能源品牌來說,就有點不夠看了。這年頭,如果新車沒個快充,都不好意思開發佈會。
什麼電壓和功率,才能叫快充?這個定義也是隨著競爭“捲起來”。
2020年120kW、400V電壓,就是超級充電樁了。而在2021年底,6C(60A的充放電電流)充電已經上了量產車,對應功率是480kW、800V電壓。號稱8分鐘從0充到80%電量的,基本都是6C充電。廣汽埃安就放了這個衛星,預計2022年會有一批技術控品牌跟進,在量產車上部署6C充電。
這就要求“小三電”使用碳化矽單晶材料,優點是:比IGBT體積小5倍、開關頻率快5-10倍,損耗更低,關鍵是能適應高溫;缺點就一個:貴。
碳化矽應用,將是2022年“多合一”電驅的新技術競爭焦點。而中國品牌在碳化矽功率器件的研發和生產上,比國外落後了大概兩三年時間。因此,碳化矽“小三電”的部署,也比跨國品牌慢。
這就是本文剛提到的“小三電”國產佔有率為什麼會低於“大三電”,原因就在於充電的前沿技術競爭節奏,大多數廠商還沒完全跟上。
在2022年,使用碳化矽電控的車型,包括蔚來的ET7、特斯拉Model S plaid(進口)、比亞迪-漢。而比亞迪-漢以20萬元+的價位能用碳化矽,是因為比亞迪自己具備碳化矽產能。這再次證實了主機廠向電動產業鏈上游走的意義。
跨國供應商的另類優勢
跨國供應商在國內電驅市場沒有取得市佔率主導地位,也未能在技術上取得主導地位,這似乎是歷史性的一幕。
但是,如果就此認為博世、大陸、博格華納、採埃孚這些老牌廠商“技止此耳”,就有點淺薄了。它們正在打造新賽道,那就是將電驅整合進“自動駕駛套餐”裡面。
“新勢力”和國企孵化的創業品牌,大多喊的是“全棧自研”的調子。畢竟這是它們的“技術人設”。如果自動駕駛能力建設統統依賴供應商,新勢力和傳統企業還有什麼區別呢?
但是就供應商能力而言,目前做出自動駕駛成熟方案並拿出量產系統的供應商,只有博世、大陸。國內法律目前上只允許上L2,因此一堆品牌都在打L2+、準L3、L2.99。在法律放行高等級自動駕駛之前,都不必對此詳細區分。
跨國一級供應商的智慧駕駛方案裡面,內嵌了影象演算法、各種雷達感測器、資料處理系統,這些都與電驅、制動系統高度融合,而且可靠性和實用性走在前面。這無疑是告訴主機廠,要買全買,自動駕駛系統不單賣。
只要跨國供應商在影象識別和自動駕駛綜合能力上仍然是領頭羊,電驅市場它們就不會完全丟掉。只要自動駕駛被消費者當做核心競爭力,跨國供應商就有機會“回來”。
2021年的消費者,還未這麼想。對於自動駕駛,他們不會無條件信賴,多數人也不覺得應該以此為標準選擇產品。這給了中國供應商一定的時間。
雷達誰都能買、能部署,但識別能力取決於演算法和算力。Mobileye和博世都比較強勢,大陸也算一個重量級玩家,但比前兩者略遜。Mobileye視覺演算法和硬體水平積累優勢非常明顯,但一涉及整合全套執行機構(電驅和制動),就只能讓賢。
博世和大陸在硬體和底層演算法上的功力,保證了它們在自動駕駛上的話語權。一旦它們強勢到一定地步,客戶必須買整個大系統(電驅、制動和自動駕駛全套解決方案),才能提供所有技術支援。那時就相當於攤牌了。
迄今為止,跨國大供應商都沒這麼做。一則豬要養肥了殺,二是它們還沒有強勢到說一不二的地步。但是主機廠也“預判”了大供應商的“預判”,堅決往上游走,堅持軟體和演算法自研,並自己做軟硬融合。至少做出一部分(哪怕量產可靠性不足),也能拿到談判籌碼。就怕啥都沒有,那就只能任人宰割了。
2021年的電驅市場,仍在野蠻生長,頗類似於電池產業的2017年。即處於巨頭正在崛起,但未能獲得大部分話語權,中小供應商還過得尚可,因為市場需求尚在,市場尚未實現高度兼併和寡頭化。
大廠的指望,就是透過自動駕駛能力建設,建立起完整的專利壁壘,隔絕電機小廠進入。主機廠想要PK,也得想辦法繞過專利。
幸好,自動駕駛目前仍然非常不成熟,既未能形成優勢技術路徑,更未能標準化,還有很多空間可以利用。所以,預計2022年跨國大供應商收復中國失地的希望並不大。【版權宣告】本文系汽車人傳媒原創稿件,未經授權不得轉載。