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2019年中国新能源汽车电机市场需求及竞争格局分析[图]

2020年10月14日 15:06:35字号:T|T

    1、新能源汽车电机分类及特点分析

    电力驱动及控制系统是新能源汽车的核心,也是区别于内燃机汽车的最大不同点。目前,应用于新能源汽车的驱动电机主要包括直流电机、交流电机和开关磁阻电机三类,其中在乘用车、商用车领域应用较为广泛的电机包括直流(无刷)电机、交流感应(异步)电机、永磁同步电机、开关磁阻电机等。

    其他特殊类型的驱动电机包括轮毂电机、混合励磁电机、多相电机、双机械端口能量变换器(Dmp-EVT),目前市场化应用较少,是否能够大规模推广需要更长时间的车型验证。

驱动电机分类情况

资料来源:智研咨询整理

    与直流电机、交流异步电机相比,在相同质量与体积下,永磁同步电机能够提供最大的动力输出与加速度。同时,永磁同步电机还具有干扰弱、结构简单、调速性能好、噪音较少等特点,代表着纯电动汽车驱动电机的发展方向。2019年永磁同步电机装机量为121.20万台,主要应用于乘用车领域。目前,比亚迪、宇通客车、安徽巨一、联合汽车电子等企业所有电机产品均使用永磁同步技术。

各类电机性能对比

项目类别
直流电机
交流感应电机(交流异步电机)
永磁同步电机
开关磁阻电机
功率密度方面
较低
较高
过载能力%
200
300-500
300
300-500
峰值效率%
85-89
94-95
95-97
90
负荷效率%
80-87
90-92
85-97
78-86
功率因数%
/
82-85
90-93
60-65
最高转速(r/min)
3500-6000
12000-20000
3500-10000
>1500
可靠性方面
一般
较好
优良
较好
结构坚固性方面
较差
较好
一般
优良
重量及外形尺寸
大、重
中、中
小、轻
小、轻
成本
低于感应电机
优点
因具有较为宽广的恒功率范围,启动性能好,调速性能优良,控制系统简单、技术已经成熟
效率高、成本低、结构简单、坚固可靠
体积较小、五量轻,转矩大且效率商、功率密度大、能耗小于20%
结构简单、效率高(>85%)、成本低、可靠性强,调速好
缺点
效率低、维护困难、转速低、质量重、体积大
质量重、体积大、功率密度低
易出现退磁现象、成本高
运行噪音大、震动大、控制困难

资料来源:智研咨询整理

    2、新能源汽车电机需求分析

    近年来,中央政府及各部委颁布多项电动汽车政策,从行业管理、推广应用、税收优惠、科技创新和基础建设等多维度、多方面进行了电动汽车产业体系立体化建设,对促进电动汽车行业健康有序的发展起到了强有力的推动作用。随着我国新能源汽车产销量的上升,带动我国新能源汽车电机需求上升,2019年我国新能源汽车电机需求为130.45万台。

2015-2019年中国新能源汽车电机需求走势图

资料来源:智研咨询整理

    由于直流电动机本身的短板非常突出,在新研制的电动汽车上已基本不采用直流电动机,2018年以来我国新能源汽车电机生产商逐步退出该类型业务。

    交流异步电机应用于大型高速的电动汽车中。交流异步电机市场需求总体相对较小,近几年呈现出较为明显的萎缩态势,尤其是新能源商用车产销量的放缓,永磁同步电机市场性能提升,对交流异步电机形成了明显的替代作用,2017年交流异步电机需求量达到了历史高点,为18.65万台,2019年下降值了9.35万台,预计未来其需求量仍将呈现出小幅萎缩的态势。目前国内新能源汽车用的交流异步电机的生产企业主要是大洋电机、博世、大陆集团与江特电机等企业。

    根据智研咨询发布的《2021-2027年中国新能源汽车电机行业市场供需态势及前景战略分析报告》显示:目前永磁同步电机提升新能源汽车动力性能已成主流。与直流电机、交流异步电机相比,在相同质量与体积下,永磁同步电机能够提供最大的动力输出与加速度。同时,永磁同步电机还具有干扰弱、结构简单、调速性能好、噪音较少等特点,代表着纯电动汽车驱动电机的发展方向。2019年永磁同步电机需求量为121.10万台,占比为92.8%。

2015-2019年中国新能源汽车电机细分产品需求量情况

资料来源:智研咨询整理

    3、中国驱动电机市场竞争结构

    主流永磁同步电机技术壁垒较高,市场集中度也相对较高。

    行业内企业仍以整车企业为主,该类企业多具有丰富的传统整车或零部件研发设计生产经验,具有雄厚的经济实力和人才储备。由于电机跟整车开发设计关系密切,在整车开发初期就要同步进行配合,这类企业具有先天的开发优势。代表企业有比亚迪、万向集团、上汽集团、北汽新能源、华域汽车、奇瑞新能源、长安汽车、一汽集团、东风集团、玉柴集团、中国中车等。

    其次为具有其它领域电机生产经验的企业:如大洋电机、长鹰信质、方正电机、江特电机、卧龙电驱、英搏尔等。这类企业多具有多年传统电机研发设计生产经验,具有较雄厚的经济实力和研发储备。该类企业一般选择与高校、 科研院所合作,同时绑定整车企业共同推进汽车用电机驱动系统的产业化,其在电机本体的批量化生产方面具有独特优势。

    第三类为专门针对电动车成立的电机企业,如北京精进电动、上海电驱动、蔚然动力等。该类企业多为归国人员或科研院所学术带头人创办,成立时间较晚,经济实力相对薄弱、融资渠道较为单一,但其具有整体设计研发上的优势,技术人才储备较为充足。

中国新能源汽车永磁同步电机主要生产企业

序号
企业名称
1
比亚迪
2
北汽新能源
3
精进电动
4
方正电机
5
华城汽车
6
大洋电机
7
精进电动
8
日本电产
9
西门子
10
日立

资料来源:智研咨询整理

2016-2019年中国驱动电机市场企业结构

资料来源:GGII、NE时代、智研咨询整理

    2018年底开始,外资及合资零部件企业就开始凭借强大技术积累、产品性能、安全口碑抢占新能源汽车电机电控市场,如电产与广汽合作,配套广汽Aion S、Aion LX,采埃孚与卧龙电驱合作,配套奔驰EQC。

    2019年以来外资企业频繁入局国内电机电控市场

时间
外资企业
合作内资企业
业务范围
配套
备注
2019年11月
采埃孚
卧龙电机
电机
北京奔驰
/
2019年8月
电产
广汽零部件
电机
广汽、吉利
产能2024年达40万台
2018年12月
晓晟电机
CAAS中汽
电机
/
武汉建厂,年产450万件
2017年10月
麦格纳
华域汽车
电驱动系统
大众MEB
预计2020投产
2019年三季度
大陆
/
电驱动系统
北京现代、东风、东风雷诺
天津工厂2019Q3起量产
2020年9月
大众
/
电机
大众MEB
2020年9月投产,年产能33万台

资料来源:智研咨询整理 

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