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本文完工於:2021年11月1日
前言:在《新能源汽車熱管理系列一》中我對新能源汽車的熱管理系統進行了一些介紹,內容主要關於熱管理系統的優質細分賽道、產業鏈合作模式和市場空間的預測。本篇的內容則側重於新能源汽車熱管理的行業現狀和前景,同時文末會有幾個相關上市公司的介紹。
本篇目錄
1.行業現狀
2.行業前景
3.投資策略
4.相關上市公司
一,行業現狀
1.新能源汽車熱管理系統包括動力電池熱管理、電機電控熱管理和乘員艙熱管理
1)動力電池熱管理:新能源汽車熱管理核心增量,動力電池熱管理技術路線主要有風冷、液冷、直冷和相變材料四種,其中液冷是主流趨勢。
2)電機電控熱管理:溫度控制帶來最佳效能體驗
電機電控零部件產生高溫影響效能,需透過冷卻迴圈及時散熱,電機電控零部件工作時產生的熱量若不及時散去會使其效能和壽命下降。
3)乘員艙熱管理:制熱功能純增量,熱泵是趨勢
傳統燃油車用發動機餘熱為乘員艙制熱,新能源汽車需新增制熱系統。新能源汽車主流制熱方案有空氣(風暖)PTC(正溫度係數熱敏電阻)、水暖PTC和熱泵空調等。
PTC制熱嚴重降低續航里程,熱泵空調成為未來趨勢,而且PTC制熱過程可降低約25%的續航里程,正逐步被熱泵所取代。
2.熱管理系統智慧化、整合化趨勢
以華為TMS為例,華為TMS解決傳統熱管理系統三大痛點:系統複雜、環境適應性差、 智慧化程度低。
一體化設計,高效利用熱能:協調利用電池、電驅、乘員艙及外部環境四類熱源,提高熱量綜合利用率。
兩個整合:1) 部件整合:壓縮機等12個部件整合一體,用基板代替互通管路;2) 控制整合:壓縮機、泵、閥等10個控制器整合至EDU電驅動單元;3) 與現有技術相比:管路數量-40%、可靠性+50%、裝配工作量-60%。
三大提升,實現智慧熱管理:與現有技術相比:1) 能效提升100%:熱泵工作溫度-10℃→-18℃,續航+20%;2) 標定效率+60%:首創智慧自標定演算法,標定時間4個月→1.5個月;3) 體驗提升:智慧熱舒適性等智慧化體驗。
3.空調冷媒中二氧化碳或成主流技術路線
各國標準和法規、主機廠在效能和成本間的平衡是空調冷媒(製冷劑)技術路線主要決定因素。
R134a 不滿足法規要求,R1234yf 被專利壟斷。R134a 是第三代傳統冷媒,其GWP(全球變暖潛能值)不符合歐盟要求,2017年開始被禁止在歐盟境內新售汽車上使用。R1234yf 是第四代冷媒,被杜邦和霍尼韋爾公司專利壟斷。
CO2 (R744)效能優異,但成本較高,國內暫未全面推廣。CO2 (R744)在環保和效能方面(特別是低溫下制熱效能,對電動車格外重要)均優於R1234yf,代表性公司有賓士和大眾等,但其工作壓力超過普通製冷劑10倍,系統耐壓升級成本高。國內仍主要使用R134a。
4.海外巨頭佔現有全球熱管理市場過半份額
電裝:全球熱管理龍頭。日本電裝是全球第二大汽車零部件企業和全球最大熱管理系統供應商,公司熱管理產品涵蓋傳統發動機熱管理系統和空調系統等,品類齊全。
法雷奧:歐洲熱管理龍頭。法國法雷奧是世界前十大汽車零部件企業,公司熱管理產品包括空調系統、動力總成熱管理和電池冷卻系統等。
翰昂:專門從事汽車熱管理業務。韓國翰昂2019年透過收購麥格納相關業務,成為全球第二大熱管理系統供應商,公司產品涵蓋空調系統、動力總成散熱系統、熱泵、電池散熱系統等。
馬勒:以動力總成熱管理為主。德國馬勒憑藉收購貝洱集團和德爾福熱管理業務,於2015年成為全球第四大熱管理系統供應商,公司產品由發動機冷卻系統擴充套件至空調和新能源熱管理系統。
二,行業前景
1.電動化升級使得熱管理零部件單車價值量提升
新能源汽車的熱管理系統更加複雜,要求更高,根據各部件工作溫度要求不同,一般會有空調製冷系統、電機冷卻系統和電池溫度控制系統、電子裝置冷卻系統。
新能源汽車熱管理系統相對於傳統燃油車多出了電機電控系統冷卻和電池熱管理系統,因此對相關部件需求也進一步增加,新能源車熱管理相比較燃油氣,新增了電子水泵、電動壓縮機、電子膨脹閥或四通閥、冷卻板及制熱系統(熱泵或 PTC 系統)等。部分產品升級後,效能更高,價格也相應更貴。
傳統燃油車熱管理系統核心零部件包括機械水泵、節溫器、風扇、散熱器、空調機械壓縮機、冷凝器、中冷器、EGR冷卻器等,其車熱管理系統單車價值量約2090-2950元。
新能源汽車熱管理系統核心零部件換熱器 Chiller、電池冷卻板、電子膨脹閥、電子水泵、水暖 PTC、電動壓縮機、冷凝器、風扇、電子膨脹閥、蒸發器等,其熱管理系統單車價值量比傳統燃油車熱管理系統的單車價值量更高,約5600-6950元。
2.國內熱管理廠商有望實現突圍
國內熱管理零部件企業實現突圍的兩大路徑:
1)立足優勢單品,拓展頭部客戶
拓普依託 IBS 智慧剎車系統研發能力,熱泵總成、電子膨脹閥、電子水閥、等產品進軍熱管理系統。 銀輪股份基於熱交換器優勢,建立空調系統設計能力,獲吉利Smart和江鈴新能源等定點。三花智控立足閥類優勢,形成元件和系統配套能力,獲特斯拉和大眾MEB等定點。
2)併購海外優質資產,實現產品和客戶雙升級
2015年奧特佳收購空調國際,實現從零部件向系統供應商的轉變。銀輪股份2016和2019年分別收購美國熱動力公司和瑞典Setrab AB,從而進軍海外市場。
三,投資策略
從投資策略上看,隨著新能源車銷量規模提升,新能源車熱管理系統市場也將逐步擴大。未來華為新能源熱管理系統配套規模增加,也將促進新能源車熱管理產品銷售規模的增長。
電動化推動新能源熱管理系統價值量提升,滲透率快速提升,市場空間迅速開啟,在熱管理系統整合化背景下,國內廠商立足優勢單品或併購海外優質資產,積極佈局各細分賽道,有望實現產品和客戶雙升級。
四,相關上市公司
後記:
以上是我自己研究的方向和思路,也就是和大家一起分享下。
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