新能源汽車驅動電機的全球趨勢

時間:2018-11-12

來源:網(wǎng)絡轉載

導語:隨著全球轎車電動化浸透率的不斷提高,驅動電機行業(yè)將會迎來全體規(guī)劃的迅速擴張。在這一過程傍邊,具有規(guī)劃效應和技術優(yōu)勢的第三方電機制作商將有時機迅速擴展市場份額,收成成績的大幅添加。

【中國傳動網(wǎng) 市場分析】 隨著全球轎車電動化浸透率的不斷提高,驅動電機行業(yè)將會迎來全體規(guī)劃的迅速擴張。在這一過程傍邊,具有規(guī)劃效應和技術優(yōu)勢的第三方電機制作商將有時機迅速擴展市場份額,收成成績的大幅添加。

全球驅動電機市場趨勢

依據(jù)估測,跟著全球轎車電動化快速推動,新能源轎車電機體系市場將隨之快速擴張,市場規(guī)劃有望從2015年的$23億添加到2030年的$318億。

新能源轎車電機體系首要包含電動機和逆變器兩部分,盡管同其他大部分轎車零部件相同,這兩部分部件長時間都面對降價壓力,可是因為新能源轎車總量的上升,行業(yè)總體仍是具有較大上升空間。咱們預期到2030年市場規(guī)劃年均增速將在18%-20%左右。

體系單價方面,電機體系全體往高功率方向發(fā)展的同時也帶來了安裝價格的提高。

依據(jù)估測,在中性假設條件下,2030年電動車銷量將到達2000萬臺,約占當年乘用車總銷量的16%-18%??墒牵偃绶诺竭_觀情景下,即電池價格大幅下滑,且環(huán)保政策愈加嚴峻的條件下,電動車銷量添加的速度有或許大幅上升,咱們預期在達觀狀況下新能源轎車年銷總量有或許到達3000萬臺的水平,約占當年轎車銷量的25%-27%。

估計單電機混動車的功率需求大約在30kw左右,雙電機插電混功率約為50-100kw,純電動車的電機功率約為200kw。

電動機市場狀況

咱們估計到2030年電動機的銷量年均增速將到達18%,到2030年行業(yè)全體銷量到達$195億,相較2015年$12億的水平擴展近17倍。

預期電動機的銷量將從2015年的360萬上升到2030年的4900萬,同時,單車電機數(shù)量估計將有所下滑,從1.8下降到1.4,首要是因為單電機的純電動車銷量占比提高。

但電動機單價方面咱們預期將進一步提高,從現(xiàn)在的$350上升至$380,首要是受高價大功率電機的更廣泛運用所拉動。

從市場份額狀況看,豐田集團在2016年的數(shù)據(jù)中遙遙領先,本田集團位居第二,而同時這兩大集團也都在混動范疇占有全球領先位置。之后是比亞迪以及給特斯拉供貨的臺灣電機制作商富田電機。

電機行業(yè)在長時間發(fā)展過程中,第三方供貨商崛起將是大勢所趨。假如咱們調查當時日本轎車行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈狀況,不難發(fā)現(xiàn)占有龍頭位置的前三強都傾向于自供電機產(chǎn)品,這除了和日本制作企業(yè)的傳統(tǒng)基因相關外,也同行業(yè)發(fā)展的階段有關。

假如對照一下PC和手機行業(yè)的發(fā)展史,咱們不難發(fā)現(xiàn),這兩個行業(yè)在初期都是高度上下游整合出產(chǎn),無論是PC行業(yè)的惠普、蘋果、硅圖公司,仍是手機行業(yè)的諾基亞、摩托羅拉都在產(chǎn)業(yè)鏈中高度整合出產(chǎn),因為在初期產(chǎn)品更新?lián)Q代速度較快,需求上游零部件供貨商迅速做出反響相互配合,所以整合出產(chǎn)的形式具有較高的性價比;

可是到了行業(yè)發(fā)展中后期,因為整個市場規(guī)劃擴大,同時產(chǎn)品更新?lián)Q代速度不需求像初期那樣快,此刻第三方供貨商以整個市場為客戶目標的規(guī)劃效應便表現(xiàn)出來,這也催生了富士康、美光、海力士等一系列第三方供貨商的崛起。

新能源轎車電機行業(yè)也不破例,從當時時點看,本田現(xiàn)已宣告將與日立合作出產(chǎn)電機。同時日產(chǎn)也在投資者溝通會上說到將來或許開端外采電機。

2017年10月,三菱電機宣告將為戴姆勒奔跑供給電機和逆變器。跟著第三方電機廠商高效能、低成本產(chǎn)品的遍及,電機行業(yè)市場份額從主機廠自供向第三方企業(yè)搬運是大勢所趨。

現(xiàn)在日本的電機企業(yè)現(xiàn)已相繼開端對電動化所帶來的趨勢改變做出了應對。咱們預期電裝和愛信精機將會首要運用他們現(xiàn)有的規(guī)劃優(yōu)勢,用較低的成本占有市場份額,而緊隨其后的電產(chǎn)和明電舍也將迅速跟進。

現(xiàn)在電機行業(yè)的均勻毛利率在30%左右,而出產(chǎn)規(guī)劃是決議毛利率凹凸的首要因素之一。

逆變器行業(yè)狀況

咱們預測逆變器行業(yè)也將迎來高速添加,依據(jù)估測,逆變器市場銷售收入規(guī)劃將從2015年的$12億上升至2030年的133億。

從銷量上來看,因為逆變器與電機的份額基本是1:1,所以估計其銷售總量將從2015年的360萬上升到2030年的4900萬。

同時單車配套價格將從$300-$400下降到$200-$300,首要是來自于上量之后的成本規(guī)劃效應。

與電機范疇類似,在逆變器行業(yè)豐田集團現(xiàn)在同樣也是居于領先位置。同時豐田集團部屬的電裝集團現(xiàn)在正在大規(guī)劃擴展其逆變器客戶。在豐田之后,三菱電機也占有相當大的市場份額。

技術演化

從電機的分類來看,首要有直流、溝通感應、永磁同步和開關磁阻四種,新能源轎車電機首要用到后三種。

現(xiàn)在,永磁同步因為其較優(yōu)的功能,是主流的電機類型。溝通異步電機的價格適中,但功能稍差,在美國及我國有部分廠商運用。而開關磁阻電機的首要優(yōu)勢在于其較低的價格,但同時也存在著雜音和轟動的技術問題,假如這些問題可以解決的話,開關磁阻電機將具有很大的市場。

溝通異步電機:盡管從現(xiàn)在看,溝通異步電機比較永磁同步功率方面不具有優(yōu)勢,可是其成本較永磁同步電機低出不少。在體積方面,溝通異步電機比永磁同步電機更大,首要是受設計構造的約束。

永磁同步電機:電機內部有包裹永磁體的轉子,全體體系功率較大,同時體積較小。造價方面較為貴重,首要因為永磁材料價格較高?,F(xiàn)在關于下降永磁體運用的研討正在發(fā)展,研討同時也重視提高磁體的輸出效能。永磁電機是當時電動車電機行業(yè)中運用最廣泛的電機類型。

開關磁阻電機:開關磁阻電機價格十分具有競爭力,首要因為其轉子中沒有高成本的永磁體,同時其功率適中。因為是運用定子和轉子的拉力來供給動力,過程中導致的轟動和噪音是其首要問題。因為電動車電機現(xiàn)在正處在迅速上量的時間段,咱們相信需求的提高會加速技術的改造代替。

電機技術提高方向

經(jīng)過研討以往20年電機的技術演進趨勢,咱們發(fā)現(xiàn)電機技術還有較大的繼續(xù)提高的空間。首要看機芯用鋼的厚度狀況。關于定子和轉子來說,其首要是由薄電磁鋼層疊加組成,1997年第一代的豐田普銳斯運用的是0.35mm的鋼層,隨后減到0.3mm,最近2016年降到0.25mm。一般來說,薄鋼層數(shù)的提高可以添加電機功率,同時也對操控電機溫度有幫助。

現(xiàn)在,制作薄鋼是行業(yè)的一大技術難題。首要的難點在于操控壓鑄中的回彈,以及鋼片材料的一致性堅持。從當時狀況來看,旋鍛加工技術因為其成本和出產(chǎn)功率方面的優(yōu)勢將會越來越成為行業(yè)的主流制作方式。

其次,在繞線密度方面,總體上定子中繞線的量是決議電機功率巨細的重要因素。而決議繞線量的則首要是在有限空間內銅線可以繞機芯的圈數(shù)。技術方面現(xiàn)在插入器的運用因為合適高功率的定子加工,并有逐漸成為行業(yè)出產(chǎn)標配的趨勢。

而線圈類型方面,首要有方形和圓形兩種,現(xiàn)在主流廠商運用的是圓形,可是方形技術因為具有較高的空間運用率,正逐漸代替圓形成為行業(yè)大方向,而豐田和本田現(xiàn)在現(xiàn)已開端批量選用方形繞線技術。其他廠商這邊,安川電機現(xiàn)已開端研發(fā)電子繞線技術,意圖是提高操控和功率。

最終,在冷卻體系方面,分電機和逆變器兩部分:電機這塊,因為跟著電機溫度升高永磁電機的磁力會削弱,所以冷卻體系的功率關于電機高功率運行至關重要。

從技術演化趨勢看,主流的冷卻技術現(xiàn)已從風冷、水冷,發(fā)展到現(xiàn)在油冷的階段。其首要技術手段是將電機浸入到油冷室中來到達降溫的意圖。盡管有專家以為與油的沖突會下降電機的功率,可是歸納各方面狀況,油冷依舊是現(xiàn)在技術條件下最有效的冷卻形式。

逆變器方面,冷卻體系關于逆變器的表現(xiàn)也同樣重要,日產(chǎn)最近宣稱在聆風2017新車型中,依托提高逆變器冷卻體系,將電機的輸出功率從80kw提高至110kw,而電機其他部分均和上一代相同。

這表現(xiàn)出了逆變器冷卻體系的重要性。盡管碳化硅的運用將會使得電機的抗熱和抗壓性有所提高,可是其較高的成本,其大規(guī)劃運用的時間點或許很難在短期內到來。

 

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