2017年中国汽车电机行业市场投资分析报告

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2017年中国汽车电机行业市场投资分析报告
目录
第一节汽车电动化,产业链上游重新调配 (8)
一、电池、电机、电控三大核心零部件使得零部件总数减少1/3 (8)
二、电机驱动系统价格由电机功率、数量和技术难度决定 (11)
三、2016年电机电控市场约160亿,同比增长超30% (20)
四、汽车电动化还将带动继电器价值与数量的双升 (22)
第二节集成化的永磁同步电机是技术发展趋势 (22)
一、电机核心零部件由整机厂内部配套逐渐转为外部采购 (23)
二、永磁同步电机效率、功率密度最优,新能源汽车使用率超90% (24)
三、国产电机技术指标已追平国外,可靠性也将逐步改善 (29)
四、驱动电机与复杂的机械总成集成可降低成本和体积 (30)
五、全球大部分车厂外购电机,特别是欧美系 (32)
六、国内工业电机制造商和新能源汽车电机企业正在积极布局 (34)
第三节电力电子公司以电机控制器为切入点进入新能源汽车市场 (35)
一、大洋电机2011开始IGBT模块封装技术的研发 (36)
二、国内产品集成度、控制算法和电磁兼容指标与国外差距小 (40)
三、全球车厂多从变频器出身的供应商采购电机控制器 (45)
四、国内工业变频器厂商和车用电力电子公司逐步切入市场 (47)
第四节优质企业抓住专用车爆发、扎根乘用车市场 (49)
一、国内电机驱动系统以外购为主,独立供应商迎来发展机遇 (49)
二、电机驱动系统业务占比高,业绩弹性大 (50)
三、宏发股份高压直流继电器有望切入Tesla供应链 (55)
第五节重点公司分析 (57)
一、合康变频:由辅助电源和整车控制器到动力总成 (57)
二、蓝海华腾:新能源汽车电机控制器最纯标的 (58)
三、汇川技术:新能源汽车业务占比稳步提升加快在智能制造领域的布局 59
四、宏发股份:汽车和电力业务稳步高增长低压电器和高压直流将逐渐爆发 (60)
五、阳光电源:光伏业务持续高增长储能及新能源汽车进入收获期 (61)
第六节附录 (62)
一、新能源汽车电机控制器图例 (62)
二、电机和发动机的功率比例从高到低是全混、中混和微混 (63)
三、电机控制器需要使用结温高、功率密度高、寿命长的汽车级IGBT模块 (63)
图表目录
图表1:各种汽车电机系统的功率 (9)
图表2:纯电动汽车的电机驱动系统(能量流由电池到电机控制器到牵引电机) (9)
图表3:各类型新能源汽车的电机驱动系统配置 (11)
图表4:轮毂电机图例 (12)
图表5:轮毂电机原理图 (13)
图表6:串联混合动力原理图 (14)
图表7:并联混合动力原理图 (15)
图表8:并联混合动力的5种构型 (16)
图表9:P2和P3并联混合动力原理图 (16)
图表10:普锐斯的动力分流系统(M/G1、M/G2为两台电机) (19)
图表11:上汽荣威550的串并联系统 (19)
图表12:电机各部件的成本分布 (23)
图表13:交流异步电机主要部件拆分图 (25)
图表14:永磁同步电机结构 (25)
图表15:开关磁阻电机结构 (26)
图表16:主流新能源汽车电机原理图 (27)
图表17:丰田普锐斯(双电机与减速器集成) (30)
图表18:电机与EDU变速箱的集成(上汽荣威550) (31)
图表19:本田混动版雅阁中电机与发动机的集成 (31)
图表20:日本市场新能源汽车所用电机厂家占比(按车型数计算) (32)
图表21:欧美市场新能源汽车所用电机厂家占比(按车型数计算) (33)
图表22:新能源汽车电机控制器的工作原理图 (36)
图表23:日立电机控制器的内部结构图 (37)
图表24:聚丙烯薄膜电容器与立方体型薄膜电容器 (37)
图表25:常见的非接触式霍尔电流传感器 (38)
图表26:第二代普锐斯IGBT模块的封装结构 (39)
图表27:第三代普锐斯IGBT模块的封装结构 (39)
图表28:电动汽车电力电子控制器总成 (40)
图表29:第二代普锐斯电机控制器内部结构图(左为DC-DC,右为发电机和电动机逆变单元) (41)
图表30:第三代普锐斯电机控制器内部结构图 (41)
图表31:宇通睿控技术(其中五合一控制器由汇川技术供应) (42)
图表32:汇川的五合一集成式电机控制器 (43)
图表33:电机驱动系统的力矩-转速外特性 (43)
图表34:新能源汽车电机控制器中包含底层软件和控制算法软件 (44)
图表35:日本市场新能源乘用车所用控制器厂家占比(按车型数计算) (45)
图表36:欧美市场新能源乘用车所用控制器厂家占比(按车型数计算) (46)
图表37:比亚迪唐的三擎双模技术(双电机+双控制器+发动机) (49)
图表38:新能源汽车配电系统中所使用的高压直流继电器 (56)
图表39:宏发股份的高压直流继电器 (56)
表格目录
表格1:汽车电动化发展,产业链上游部分零部件被替代 (8)
表格2:动力电池成本占新能源汽车总成本比重的计算 (10)
表格3:串联式混合动力车电机配置 (14)
表格4:主要的并联式混合动力汽车 (18)
表格5:主流的并联式混合动力车型及电机功率 (18)
表格6:主流的混联式混合动力车型及电机功率 (20)
表格7:上海电驱动新能源汽车电机及控制器、变速箱、电池包单价(元) (20)
表格8:上海大郡新能源汽车电机驱动系统的单价(元) (21)
表格9:2016年至2020年新能源汽车产量(万辆)及电机驱动系统市场空间(亿元) (22)
表格10:汽车电机与一般工业电机的比较 (24)
表格11:电动汽车电机及电控系统分类 (27)
表格12:我国主流的新能源乘用车所用电机及参数 (28)
表格13:国外部分新能源汽车使用电机情况 (29)
表格14:国际大型独立新能源汽车电机厂商 (34)
表格15:以驱动电机为切入点的厂商 (35)
表格16:部分新能源乘用车车型电机控制器供货商 (45)
表格17:外资乘用车厂商和电机控制器厂商的合作关系 (47)
表格18:以电机控制器为切入点的厂商 (48)
表格19:新能源汽车电机驱动系统上市公司情况分析 (51)
表格20:新能源汽车电机驱动系统上市公司乘用车和商用车收入占比(2015年) (51)
表格21:上海大郡新能源汽车电机驱动系统的毛利率变化 (52)
表格22:上海电驱动2013至2015年新能源汽车电机驱动系统销售收入 (53)
表格23:汇川技术2013至2015年新能源汽车电机控制器销售收入 (53)
表格24:上海大郡2013至2015年新能源汽车电机驱动系统销售收入 (53)
表格25:大地和2013至2015年新能源汽车电机驱动系统销售收入 (54)
表格26:德沃士2014至2015年新能源汽车驱动电机销售收入 (54)
表格27:蓝海华腾2013至2015年电机控制器销售收入 (54)
表格28:合康变频2014至2015年新能源汽车销售收入 (55)
第一节汽车电动化,产业链上游重新调配
汽车电动化发展趋势下,电池、电机、电控替代传统汽车三分之一的零部件,成为新能源汽车最核心的零部件,占整车成本的比重高达46%至71%。

其中,新能源汽车电机驱动系统主要由驱动电机、电机控制器、各种检测传感器等组成,其价值主要由电机的数量、功率和技术难度决定,我们预计今年电机驱动系统市场空间超160亿元,同比增长30%,2020年将超500亿元(我们已在今年3月初发布了电池的深度报告,本报告将深度剖析电机电控)。

此外,由电池来提供动力,电气系统增加、电压等级升高,将带来继电器价值和数量的双提升,预计2016、2020年车用高压直流继电器的市场空间分别达10亿、40亿元。

一、电池、电机、电控三大核心零部件使得零部件总数减少1/3
传统汽车采用汽油机和柴油机等往复活塞式内燃机作为发动机。

由于内燃机输出转矩和转速变化范围较小,需要增加庞大而复杂的变速箱来满足汽车在起步、怠速停车、低速或高速行驶、加速、减速、爬坡和倒车等的驱动力和车速变化。

新能源汽车采用纯电动或油电混合动力驱动,由驱动电机和驱动电机电机控制器组成的电机驱动系统来提供动力,全部(纯电动)或部分(混合动力)替代了传统汽车中的发动机系统。

电池、电机驱动系统是新能源汽车的核心零部件。

传统汽车的零部件总数大约在30000个,其中发动机类约占22%、驱动操控类约19%、车身类约15%、悬架制动约15%、照明及线束约12%、其他电子装备约10%。

新能源汽车的电池、电机电控、DC-DC/DC-AC转换器、车载充电器、电动刹车、传感器等100-200个零部件,将替代传统汽车零部件中22%的发动机类、7%的电子装备、7%的驱动操控类零部件。

汽车电动化发展趋势下,零部件数量将减少三分之一。

表格1:汽车电动化发展,产业链上游部分零部件被替代。