马毅煌@驭势资本 · 2020年12月25日

一文看懂新能源汽车产业链之驱动电机

640 (8).gif

中国新能源汽车驱动电机行业市场综述

定义及分类

驱动电机作为新能源电动汽车的核心部件,是车辆行驶中的主要执行机构,决定了整车的关键性能。

新能源汽车驱动电机定义

新能源汽车驱动电机主要由定子、转子、机壳、连接器、旋转变压器等零部件装配组成,是新能源汽车的动力来源,其性能决定了爬坡能力、加速能力及最高车速等汽车行驶的主要性能指标。

新能源汽车驱动电机分类

新能源汽车驱动电机要求具有电动、发电两项功能,按类型可分为直流电机、交流异步电机、永磁同步电机与开关磁阻电机四类:

(1)直流电机:直流电机是将直流电能转化为机械能或将机械能转化为直流电能的旋转电机。直流电机的结构简单,具有良好的电磁转矩控制特性。但直流电机设有电刷和换向器,高速和大负荷运行时换向器表面易产生电火花,从而易产生电磁干扰,目前已逐渐被淘汰;

(2)交流异步电机:交流异步电机是将转子置于旋转磁场中,在旋转磁场的作用下获得一个转动力矩带动转子转动产生电流的电机。交流异步电机结构紧凑、坚固耐用,且体积小、质量轻、价格较低,逆变器即便损坏而产生短路时也不会产生反电动势,从而规避了急刹车情况的出现。因此,交流异步电机广泛应用于大型高速的电动汽车中;

(3)永磁同步电机:永磁同步电机是由永磁体励磁产生同步旋转磁场,从而产生电流的电机。永磁同步电机功率因数大、效率高、功率密度大,且其采用电子功率器件作为换向装置,驱动灵活、可控性较强;

(4)开关磁阻电机:开关磁阻电机是最新一代无级调速系统,集合微电子技术、数字技术、电力电子技术、红外光电技术及现代电磁理论、设计和制作技术为一体,具有调速系统兼具直流、交流两类调速系统的优点。但由于开关磁阻电动机为双凸极结构,存在转矩波动,因此噪声较大。同时,开关磁阻电机结构较为复杂,目前电动汽车应用较少。
image.png

组成部件及核心技术

永磁同步电机具有较高的功率及质量比,体积小且质量轻,在汽车工业领域轻量化的趋势下,已成为现阶段新能源汽车应用的主流电机类型。

新能源汽车驱动电机工作原理

新能源汽车驱动电机是应用电磁感应原理运行的旋转电磁机械,用于实现电能向机械能的转换,运行时从电系统吸收电功率,向机械系统输出机械功率。

image.png

新能源汽车对驱动电机的基本要求

新能源汽车驱动电机要求调速范围宽、功率密度高、安全可靠、轻量化且过载能力强,与一般工业应用的驱动电机相比,性能要求更高。
image.png

新能源汽车主要应用的驱动电机类型

目前,新能源汽车所应用的驱动电机类型以交流异步电机与永磁同步电机为主。其中,日韩车系多采用永磁同步电机,欧美车系则多采用交流异步电机。而永磁同步电机借助其功率密度高、能耗低、体积小、重量轻等优势,已成为中国新能源汽车中最广泛应用的驱动电机。据中国工信部数据显示,截至2019年6月,中国国内驱动电机装机量达到65万台,其中永磁同步电机占据市场份额的99%。

永磁同步电机结构及材料

永磁同步电机主要由定子、转子与绕组、端盖等机械结构组成。其中,定子与转子铁芯的质量与性能直接决定了驱动电机的能效及稳定性等关键指标,价值占比分别达到永磁同步电机总价值的19%与11%。

而从材料方面分析,磁性材料(钕铁硼)与硅钢片是决定永磁同步电机价值的关键材料,分别占据总成本的30%与20%。

image.png

定子与转子作为永磁同步电机的核心部件,转子的转速与定子绕组的电流频率始终保持一致是电机稳定运行的关键。

永磁同步电机核心部件分析来源:第一电动官网,头豹研究院编辑整理永磁同步电机的定子由绝缘铜线烧制而成,而转子包含永磁体并具备确定的级数,建立永磁同步电机的主磁场:

(1)定子:永磁同步电机的定子由定子铁芯、定子齿轮与定子线圈组成,三相绕组间隔120°角均匀布置。定子的特征参数包括绕组相数(单相、三相、多相)与绕组槽数;
image.png

(2)转子:

永磁同步电机转子由铁芯和永磁体两部分构成,根据永磁体在转子上安放位置,可分为表面式、内置式与爪极式三种。

①表面式:将永磁磁片放置在转子表面;

②内置式:在铁芯内部固定永磁铁;

③爪极式:将两个完全一样的带爪法兰盘对抓到一起,并在中间固定一定数量的永磁体,从而使一个法兰盘是N极,另一个法兰盘是S极的结构形式。而法兰盘上的爪子起到极靴(定位永磁体的定位并改善磁场分布)的作用。

image.png

永磁同步电机工作原理分析

永磁同步电机在定子通电后,定子绕组成为一组电磁铁,电磁铁的N极与S极沿着定子内侧均匀分布,而永磁体转子自身具有稳定的N极与S极,定子与转子之间存在电磁力的作用。当定子磁场以一定转速旋转时,电磁力拉动转子跟随磁场的运动,并保持与磁场同步的趋势。当转子轴端有系统负载时,系统需要电机依靠定子磁场的力量拉动转子转动,使系统内的电能做功,从而转换为机械能。

image.png

发展历程

伴随着新能源汽车热度的提升与汽车电气化进程的迅速发展,驱动电机的装机量大幅提高,推动中国新能源汽车驱动电机行业进入快速发展阶段。

萌芽期(1831-1888年):1831年,美国物理学家亨利设计出最初的电子式电动机,而威廉·里奇在此基础上制造出了第一台可转动的电动机,是第一款类似直流电动机的模型。19世纪40年代,俄国科学家雅科比将电动机用电磁铁替代永久磁铁进行工作,并将其第一次应用于一艘游艇上。1888年,特斯拉制造出了第一台感应电动机。感应电动机可将交流电快速输入一组外线圈(定子),从而产生一个旋转磁场。而转轴内的一组线圈(转子)会被旋转磁场感应出电流而转变为电磁铁。感应电动机的出现象征着现代汽车用驱动电机的初步诞生;

探索期(1889-1979年):1889年,德国AEG公司在感应电动机的基础上制造出第一台交流异步电机。进入20世纪后,随着微电子控制技术的不断发展与完善,交流异步电机被逐步优化升级与广泛推广;

发展期(1980-1995年):1980年,钕铁硼永磁材料开始出现,同时,随着电力电子技术的发展,永磁电机在工业、民用领域得到广泛推广与应用。此外,1983年,英国TACS Drives公司首次将开关磁阻电机推向市场,加速了驱动电机在汽车工业领域的应用与新能源汽车核心技术的突破;

快速发展期(1996年至今):伴随着汽车工业的发展,新能源汽车已进入产品生产阶段。1996年,通用公司发布了第一款搭载了交流异步电机的新能源汽车——EV1。同年,丰田宣布旗下搭载永磁同步电机的RAV4电动车开始上市,推动驱动电机在新能源汽车上的应用率快速提升。2000年开始,中国政府依托“十五”与“863”计划电动车重大专项,推动混合动力汽车、燃料电池汽车与纯电动汽车等新能源汽车从整车及关键零部件多个角度展开研发,为中国新能源汽车行业进一步奠定了较为完善的技术体系,从而带动中国新能源汽车驱动电机行业进入快速发展阶段。

image.png

产业链分析

新能源汽车驱动电机行业产业链各方连接紧密,且下游主机厂已开始向中游进行业务布局,导致中游制造商议价能力正逐步减弱。

中国新能源汽车驱动电机行业产业链由上游永磁体、轴承等零部件供应商,中游新能源汽车驱动电机制造商及下游新能源汽车主机厂组成。

image.png

产业链上游分析

新能源汽车的快速发展与永磁同步电机应用率的广泛提升有效带动上游永磁体、轴承及轴承盖等零部件的市场需求量持续稳定增长。

上游永磁体行业分析

中国新能源汽车驱动电机核心零部件定子与转子的主要原材料为钕铁硼。钕铁硼永磁体在工业升级、消费升级和绿色经济的大背景下,钕铁硼磁材高效率、小型化、轻量化的特征优势日益显现。同时,据中国稀土行业协会数据显示,2019年中国钕铁硼毛坯产量达到17万吨,同比增长9.7%。原材料产量的稳定提升为中国永磁体行业提供了坚实的发展基础。此外,钕铁硼永磁体的品种及牌号不断扩展,性能逐步提升。

image.png

现阶段,中国新能源汽车永磁同步电机应用的主要为UH系列与EH系列高端钕铁硼永磁体,销售毛利率可达20%-40%。其中,UH系列均价为270-290元/千克,而EH系列均价达到355-365元/千克以中科三环、韵升集团为代表的等高端钕铁硼永磁体生产商在开发新产品、新工艺提高产品质量的同时,通过不断申请专利、对高端产能扩产等方式进行产业结构升级。目前,中国新能源汽车行业的快速发展,且对永磁同步电机的应用率已达到97%,从而带动钕铁硼永磁体的需求量快速提升,对中游新能源汽车驱动电机制造商议价能力不断提高。

上游轴承及轴承盖行业分析

自20世纪50年代开始,中国轴承及轴承盖行业进入了全面发展时期,制造技术快速提升,轴承品种、精度、性能与寿命等日益完善。同时,中国轴承行业正快速融入国际市场,且产品竞争力不断提高。根据中国轴承工业协会数据显示,2018年中国轴承出口数量已达63亿套,总体呈现快速增长态势。

但新能源汽车驱动电机需配备专用轴承。与传统内燃机汽车相比,新能源汽车要求其驱动电机具有较高的极限转速,同时适应-40℃低温要求与150℃以上的高温要求,且要求轴承具有维护功能,适应频繁启停造成的轴向冲击。而中国轴承及轴承盖行业对于新能源汽车驱动电机专用轴承产品研发尚不完善,与瑞典斯凯孚、日本NSK等国际领先企业产品的材质、精密度、耐用性等差距较大,因此中国新能源汽车驱动电机轴承主要仍依赖进口,导致中国本土轴承及轴承盖供应商议价能力较弱。

image.png

产业链中游分析

随着中国政府对于新能源汽车相关补贴政策的转变,纯电动汽车配套驱动电机产品将成为未来行业新型增长点。

新能源汽车驱动电机行业发展现状

伴随着新能源汽车市场的迅猛发展,中国新能源汽车驱动电机行业迎来巨大市场空间潜力,吸引了众多企业和资本的进入。现阶段,中国本土制造商在核心技术及制造工艺方面取得了较大进展,已具备自主开发满足各类新能源汽车需求电机产品的能力,且以精进电机为代表领先企业已可生产出达到与国际先进水平相同功率等级的新能源汽车驱动电机。

image.png
根据中国工信部整车出厂合格证数据显示,2019年中国新能源汽车驱动电机装机量超过124万台,但受新能源汽车产销量下降的影响,同比2018年下降7%。从新能源汽车装配的电机类型分析,永磁同步电机的主导地位进一步加强,已占据99%的市场份额。

中游新能源汽车驱动电机制造商生产模式分析

新能源汽车驱动电机属于定制产品,制造商的产品通过下游新能源汽车主机厂检测、试验等考核后,进入客户的供应商体系。而中游新能源汽车驱动电机制造商根据下游主机厂客户的订单情况确定采购量,铜线等通用性原材料通常有库存。铁芯等主要原材料由中游制造商生产部采取比价的方式向合格供应商直接采购,轴承、端盖等零部件需委外加工,由制造商负责设计或制定加工要求,委托其他企业加工生产。

image.png

新能源汽车驱动电机行业未来发展预测

随着中国政府对于新能源汽车补贴政策的改变,纯电动汽车将成为未来市场的主流,从而带动新能源汽车驱动电机装机量的快速提升,且行业内将涌入定位于生产新能源汽车专用驱动电机的制造企业,进一步加快新能源汽车驱动电机的国产替代进程。

产业链下游分析

现阶段,下游新能源乘用车主机厂已陆续开始装载自主研发生产的配套驱动电机,导致第三方新能源汽车驱动电机的市场需求量出现下滑。

新能源汽车驱动电机行业下游概述

新能源汽车驱动电机行业下游主要涉及比亚迪、北汽新能源等新能源乘用车主机厂与宇通客车、中通客车等商用车主机厂。近五年来,中国新能源汽车行业在政策扶持的驱动下快速发展。但由于2019年开始,中国政府对于新能源汽车的补贴力度下滑,导致中国新能源汽车产销量出现下滑。据中国汽车工业协会数据表示,2019年中国新能源汽车产量分别达到124.2万辆,较2018年同比下降2.3%。但中国仍是全球范围内最大的新能源汽车市场,短期内遇冷将使中国新能源汽车行业市场竞争愈加激烈,进一步促进行业市场集中度的提升。同时,新能源汽车将依靠燃料成本优势迎来较为有利的发展环境。

image.png

新能源乘用车及商用车主机厂分析

现阶段,新能源乘用车占据新能源汽车市场主导地位,对于驱动电机的装机量占比达到96%。在新能源乘用车主机厂中,比亚迪依旧保持龙头地位,2019年旗下新能源汽车销量超过16万辆。目前,中国新能源乘用车主机厂均采用永磁同步电机,且以比亚迪、北汽新能源、华域汽车为代表的领先主机厂已开始搭载自主研发生产的驱动电机, 导致中国新能源汽车驱动电机行业内第三方制造商的议价能力不断减弱。

image.png
目前,中国新能源客车主机厂的驱动电机的装机量占比为3.6%,而在新能源专用车领域,驱动电机的装机量占比仅有0.4%。但新能源商用车主要采用的驱动电机类型为交流异步电机,而中国新能源汽车驱动电机行业内制造商对于此类电机的技术掌握较为完善,并因价格等优势,对中国新能源商用车主机厂拥有较高议价能力。

市场规模

伴随着汽车电动化渗透率的不断提高,中国新能源汽车驱动电机行业将迎来整体规模的扩张,且具备规模相应与技术优势的第三方电机制造商将有机会迅速扩大市场份额。

随着汽车电动化的快速推进,驱动电机作为新能源汽车的核心零部件,其行业市场规模(按销售收入计)迅速扩张,由2015年的36.6亿元人民币增长至2019年的110.0亿元人民币,年均复合增长率达到31.6%。而由于新能源汽车补贴力度的下滑,中国新能源汽车产销量于2019年首次出现下滑,并导致中国新能源汽车驱动电机行业市场规模同比下降2.3%。但伴随着中国新造车势力已顺利进入量产阶段,未来中国新能源汽车产销量将快速回升,推动配套驱动电机产品市场需求量的提高。同时,随着技术的积累与集成化设计的深入,新能源汽车驱动电机生产成本将不断下降,有效促进行业内第三方电机制造商毛利率的提升。预计未来五年中国新能源汽车驱动电机行业市场规模将保持稳定增长态势,到2024年有望突破150.8亿元人民币,年均复合增长率达到6.5%。

image.png

中国新能源汽车驱动电机行业驱动因素

目前,中国新能源汽车驱动电机行业产业链上游供应稳定,且下游新兴主机厂的快速发展将有效提升驱动电机产品的市场需求量,为行业带来广阔发展空间。

(1)原材料产量丰富为行业带来良好发展基础

中国拥有全球范围内最多的稀土资源储量,根据美国地质调查局数据显示,2019年中国稀土资源储量达到全球的36.7%,且稀土产量占全球总产量的80.5%。同时,中国对稀土资源的加工与提炼技术已达到国际领先水平,从而有效推动新能源汽车永磁同步电机的发展与应用,使中国新能源汽车驱动电机行业内制造企业与国际企业相比拥有较高成本优势,给予行业良好的发展基础。

image.png

image.png

此外,新能源汽车驱动电机生产所需的无取向硅钢(Si≥0.5%的电工钢)产量持续提升。据中国金属学会电工钢分会数据显示,2019年中国无取向硅钢产量达到1,096万吨,同比增长2.8%。无取向硅钢广泛应用于铁芯等电机零部件,其产量的持续提升导致市场竞争愈发激烈,价格进一步降低,从而有效减少新能源汽车驱动电机行业内企业的成本支出。

image.png

(2)新造车势力兴起带动市场需求量的提升

自2014年中国新造车势力行业诞生以来,经过近六年的发展已逐步突破制造生产等技术瓶颈,顺利进入向市场交付阶段,且新造车势力品牌汽车产销量正不断提升,有效促进中国新能源汽车驱动电机市场需求量的提升。

image.png

中国新能源汽车驱动电机行业风险分析

中国新能源汽车驱动电机行业的发展受新能源汽车市场影响较大,产销量的下滑将直接导致驱动电机产品需求量的下降。

(1)车市遇冷导致需求量降低的风险

中国新能源汽车驱动电机行业依靠新能源汽车的兴起而快速发展。近五年来,中国新能源汽车销量首次出现下滑,将导致新能源汽车驱动电机行业内企业面临市场需求量降低的风险。

image.png

受新能源补贴退坡影响,根据中国汽车工业协会公布的数据显示,2019年中国新能源汽车销量为120.6万辆,较2018年同比下降4.0%,同时,新能源汽车产量完成124.2万辆,较2018年同比下降2.3%。若中国新能源汽车产销量在未来持续降低,将直接导致新能源汽车主机厂对新能源汽车驱动电机产品需求量的下降。

(2)原材料价格波动的风险

新能源汽车驱动电机生产所需铜包线的原材料电解质铜成本占材料采购成本约28%。而据中国国家统计局数据显示,2020年2月中国电解质铜价格为45,400元/吨,较2019年同比下降5.6%,且期间价格呈现波动态势。现阶段,中国新能源汽车驱动电机的铝制化发展仍不完善,对铜材需求量较高,若未来铜材价格出现上涨,将使新能源汽车驱动电机行业内企业面临产品毛利率下降的风险。

image.png

中国新能源汽车驱动电机行业相关政策法规

中国政府自“863计划”以来,持续关注中国汽车工业的发展,并不断推动汽车电动化进程,有效带动新能源汽车驱动电机行业自主研发能力与应用率的提升。

自2014年8月《关于免征新能源汽车车辆购置税的公告》发布以来,中国政府颁布了一系列利好政策推动中国新能源汽车渗透率的提高,从而带动中国新能源汽车驱动电机产品装机量的快速提高。同时,中国政府正不断降低新能源整车生产行业准入门槛,促使以蔚来、小鹏为代表的新造车势力行业兴起,有效保证中国新能源汽车产销量的持续稳定提升,为中国新能源汽车驱动电机行业创造了广阔发展前景。此外,《财政补贴政策》与《双积分》政策的实施持续推动新能源汽车相关行业的发展,鼓励新能源汽车驱动电机行业内企业加速技术升级,并逐渐将政府扶持转向为市场导向,推动中国新能源汽车驱动电机行业健康发展。

image.png

中国新能源汽车驱动电机行业发展趋势

研发应用轮毂驱动电机

轮毂驱动电机技术颠覆式改变了传统的汽车传动系统,已成为未来新能源汽车驱动技术的主流发展趋势。

轮毂驱动电机概述

与传统集中式驱动的内燃发动机或电动机相比,轮毂驱动电机采用了分布式驱动,将驱动、传动与制动装置整合到轮毂内,省略了离合器、变速器、转动轴、差速器及分动器等传动部件,从而可大幅提升传动效率。

轮毂驱动电机优势分析

(1)能耗低且高效节能:

在新能源汽车的应用中,轮毂驱动电机可充当起步与急加速的补充动力,有效减少30%的燃油消耗,同时,可实现80%的制动能量回收,提高车辆的续航里程;

(2)集成化且轻量化:

轮毂驱动电机将动力、传动与制动整合于轮毂内,极大简化了车辆的底盘结构,节省了车内空间,从而提高汽车空间利用率并减轻30%的重量;

(3)驱动灵活:

轮毂驱动电机直接驱动车轮,使MCU(汽车微控制器)可通过简单的操作指令高精度的控制车轮转速与扭矩,从而满足不同工况下的行驶需求。

轮毂驱动电机的应用

随着汽车工业的快速发展,轮毂驱动电机的应用领域已从救援车、矿用车等高端特种应用过渡到新能源商用车及乘用车领域。

(1)商用车领域:

2014年,荷兰e-Traction旗下新能源客车在欧洲10个城市正式投入商用,其配备了基于轮毂驱动电机的分布式电驱动解决方案。同时,比亚迪旗下首款搭载了分布式轮毂驱动电机的纯电动客车K9已在2014年完成交付;

(2)乘用车领域:

中国轮毂驱动电机技术起步较晚,随着中国大力推进新能源汽车产业及相关技术的发展,以亚太机电、万安科技等行业内企业与国际厂商通过合资合作,快速推动轮毂驱动电机的发展与在新能源汽车中的应用。

image.png

集成一体化发展

新能源汽车驱动电机的金属原材料成本占比较高,通过对驱动系统的集成一体化设计可有效降低单体电机的金属用量,减少成本支出。

集成一体化概述

伴随着新能源汽车驱动电机技术的快速发展,电驱动系统开始从分立化向集成化、一体化推进。通过将驱动电机、端盖与减速器三个部件进行两位一体化或三位一体化设计,可使新能源汽车电驱动系统体积减小、重量降低,且车辆系统的布局愈加灵活并降低铜线等整车线束的使用,从而增加司乘人员空间与储物空间。同时,车重的降低可有效提升新能源汽车的续航里程。
image.png

集成一体化优势分析

(1)节约成本:

新能源汽车驱动电机原材料成本占比较高,主要包括铁芯叠片、驱动轴体等钢材,钕铁硼等稀土永磁材料,镁铝合金以及铜材等基本金属。在永磁同步电机中,永磁体材料占整个永磁同步电机成本约44.7%,而在交流异步电机中,定子铁芯叠片与转子铁芯叠片分别占总成本的37.8%与20.6%。电驱系统的集成一体化设计可降低单体电机的金属用量,减少成本支出,并提高电机功率密度;

(2)小型化与轻量化:

通过集成一体化设计将电机与减速器连接,可减短或置换连接线束,从而降低线束产生的损耗。同时,若电机与减速器一体,齿轮润滑油可与电机冷却油共用,进而精简冷却结构,实现新能源驱动电机的小型化与轻量化。

集成一体化驱动电机的应用

目前,新能源汽车驱动电机行业内企业已开始一体化电机产品研发与配套应用。博格华纳的电机与减速器二合一电驱动模块已应用于威马EX5车型,而吉凯恩的三合一电驱动模块已应用于宝马i8车型。此外,2019年1月,精进电动正式推出旗下“3000系列”三合一纯电驱动模块,加快了中国集成一体化设计进程。
image.png

中国新能源汽车驱动电机行业竞争格局

中国新能源汽车驱动电机行业技术壁垒与市场集中度较高,伴随着新兴品牌新能源车型的逐步量产,行业内第三方专业化电机供应商市场份额将随之提升。

中国新能源汽车驱动电机行业特点分析

新能源汽车驱动电机是电机行业细分领域,行业内中国本土制造商对于新能源汽车驱动电机相关技术、人才等积累尚薄弱,起步较晚。同时,新能源汽车驱动电机作为车辆的主要能量转化工具,需具有高效率与高适应性等特点。因此,新能源汽车驱动电机制造商需采用强制水冷结构、高电磁负荷、高性能磁钢、高转速及超短端部绕组等技术,使驱动电机小型轻量化,行业技术壁垒较高。

中国新能源汽车驱动电机行业内竞争格局分析

中国新能源汽车驱动电机行业内企业主要可分为四类:

(1)具有新能源整车及零部件生产经验的企业:

以比亚迪、北汽新能源、厦门金龙等为代表的主机厂借助技术优势与供应链资源已开始装配自主研发的驱动电机;

(2)具有电机领域生产经验的企业:

以大洋电机、江特电机为代表的企业具有长期的技术及人才积累,但对愈加细分的新能源驱动电机产品的研发投入较低;

(3)专业化新能源汽车驱动电机生产企业:

以精进电动、深圳大地和、上海大郡、上海电驱动(已被大洋电机收购)为代表的新能源驱动电机制造商在新能源汽车领域布局较早,且技术沉淀较深,已成为新能源汽车行业的主要电机产品供应商;

(4)国际企业:

以博格华纳、博世、采埃孚为代表的国际先进制造商开始通过合资等方式进入市场,并凭借其产品性能优势对中国本土制造商造成了冲击。

目前,中国新能源汽车驱动电机行业市场集中度较高,Top10企业合计市场份额占比已达到69.4%。其中,比亚迪、精进电动已占据行业内领先地位,而以北汽新能源、深圳大地和为代表的Top10其他企业占据行业第二梯队。但随着新造车势力品牌车型的量产,中国专业化新能源汽车驱动电机生产企业的市场份额将不断提高。

image.png

中国新能源汽车驱动电机行业投资企业分析

精进电动

精进电动借助完善的产品线与海外布局,已成为中国新能源汽车驱动电机行业内领军企业,推进中国电机产品产业化与国际化进程。

公司名称:精进电动科技股份有限公司

成立时间:2008年

中国公司总部:北京市

企业简介

精进电动股份有限公司(以下简称为“精进电动”)成立于2008年2月,在成立后两年内建立了新能源汽车驱动电机领域国际领先的技术地位,并成功将中国自主研发生产的电机产品推向国际市场。精进电动在北京拥有一个具有国际先进水平的新能源汽车电机研发、生产中心,同时,在上海嘉定投资超过1亿元人民币建造了中国第一个大批量生产高性能纯电动汽车电机的现代化工厂,已于2010年底完成一期工程,并在2011年投入正式生产,产能可达到每年10万台的标准。

战略定位

精进电动以新能源汽车驱动电机产品为依托,将技术和产品拓展到电驱动总成及其核心零部件,形成了包括电机、电机控制器、新能源汽车专用变速器、减速器总成、电池包和先进控制软件的综合供应能力,为客户提供更全面的电驱动总成及核心零部件解决方案。

重点产品介绍

(1)150kW插电混合动力电机:精进电动借助插电混合动力汽车在美国市场的发展机遇,成功赢得了美国菲斯克汽车公司150kW功率级发电机和驱动电机的产业化项目,并将其应用于全球范围内首款“Karma”插电混合动力高性能跑车;

(2)强混合动力双电机系统:精进电动旗下油冷双电机系统填补中国在喷油直冷、与变速箱集成的双电机领域的空白。

image.png
现阶段,精进电动生产的高效电机系统已可达到汽车级与产业化标准,极大提高了行业的整体生产水平,有效推动中国新能源汽车驱动电机产品市场竞争力的提升。

投资亮点分析

(1)产品研发能力:精进电动拥有一支高水平、国际化的新能源汽车电机和传动系统研发和产业化团队,设计、生产、管理经验丰富,且拥有先进的生产设备。精进电动研发生产的电机在功率密度方面国际领先,可在有限的几何空间里提供较大的功率和转矩,且电机具有低噪音、低振动、抗热、抗振、可靠耐用等特点。

image.png

(2)质量体系:精进电动采用国际化的电机测试、考核和认证技术,开发具有检测方法和检验设备,从而可有效、科学的考核电机可靠性、耐久性与环境适应性,以满足全球范围内客户对产品质量的要求,实现高品质质量目标;

(3)供应链体系:精进电动率先打造了高水平的供应链,借助其先进电机设计技术和要求,与上游优秀企业合作,先后开发出了高性能永磁体、抗电晕漆包线、复杂冷却水道水冷壳体制造、大直径定转子铁芯高精密连续级进冲压等零部件的生产技术。同时,精进电动的供应商开发和生产批准(PPAP)均采用TS16949国际标准。目前精进电动旗下产品的国产化率已达到约95%以上;

image.png

大郡控制

公司名称:上海大郡动力控制技术有限公司

成立时间:2005年

中国公司总部:上海市

企业简介

上海大郡动力控制技术有限公司(以下简称为“大郡控制”)成立于2005年,是专业从事混合动力及纯电动汽车用电机及其控制技术的研发和生产的高科技企业,现有员工超过600人。大郡控制的技术研发团队由电力电子领域专家徐性怡博士领衔,于2002年率先将永磁磁阻电机设计技术引入中国新能源汽车领域,并从2003年开始承担中国国家电动汽车相关的重大项目,包括科技部863电动汽车重大专项、新能源汽车产业技术创新工程项目、国家重点研发计划等11项国家级项目。2015年,正海磁材(股票代码:300224)并购大郡控制获证监会正式批准。

战略定位

大郡控制主要从事新能源汽车用电机及其控制器技术研发、制造和销售,为中国与国际主流汽车制造商提供产品及服务,通过实现客户价值成为行业内技术和规模领先的汽车级、服务性制造企业。

专利及产品介绍

截至2020年2月,大郡控制已申请包括84项发明专利在内的各类知识产权超过200项,并逐步形成了完整的汽车系统产品设计、测试验证规范及相关设施支撑。此外,大郡控制不断建设并完善制造及供应链体系。截至2015年,大郡控制已形成年产10万台系统总成的供货能力,另有50万台年产能的新基地也将在2019年底投入使用。目前,大郡控制已成功为北汽、广汽、东风等乘用车及金龙、中通、福田等商用车在内的超过20家客户进行配套,市场总保有量超过20万台。同时,大郡控制旗下已拥有10款针对新能源乘用车与新能源商用车分别设计研发的驱动系统产品。
image.png

大郡控制借助其技术与资源积累,将业务逐渐从驱动电机产品生产延伸至动力系统解决方案开发,现已覆盖新能源全品类车型。

投资亮点分析:

(1)微型车解决方案:伴随着中国制造2025战略的深入实施,低速电动车市场需求快速增长。微型电动汽车具有车身短、重量轻、停车占地面积小等特点,同时无污染,是适合家庭使用的代步工具。随着消费者不断提高的生活质量和品味,进而对动力系统提出了高质、高效、高安全的需求,大郡控制旗下微型车解决方案为全汽车级动力系统,为微车市场提供完整高品质的动力系统解决方案。

技术优势

①系统效率高:最高效率达94.5%。

②能量密度高:功率密度1.67kw/kg、扭矩密度5.5nm/kg。

③功能强:可集成整车控制器功能节省成本,并可根据客户车辆使用需求进行高效区的调整匹配。

④可靠性高:采用集成的霍尔传感器实现高可靠性、高精度的检测电流和转矩控制,以保证汽车功能的安全和行驶可靠性。

image.png
(2)集成控制解决方案:自2011年起,大郡控制开始集成式控制器的研发生产,在乘用车双电机集成控制器、商用车五合一集成控制器方向均已有成熟的市场化解决方案和重要的客户基础。其中,NA501是针对6-10米商用车开发的第二代集成度高、安全可靠的五合一集成控制器,而NA301是定位3.5吨以下物流车的三合一集成化解决方案。

技术优势

①汽车级设计规范:器件选型均采用汽车级标准,电辅件插接件采用快插方式,同时具备高压互锁功能;

②集成度更高,产品轻量化:采用高压铸铝壳体,产品一致性和可靠性高,可实现IPX7的100%通过;

③控制策略成熟:防溜、蠕行、堵转、故障跛行、拖车自动开关等丰富的功能有效提高用户体验。

image.png

大地和

大地和进入行业较早,在永磁同步电机、交流异步电机及其驱动系统的研发和批量化生产方面积累了丰富的经验,其技术能力在行业中已处于领先水平。

公司名称:深圳市大地和电气股份有限公司

成立时间:2005年

中国公司总部:深圳市

企业简介

深圳市大地和电气股份有限公司(以下简称为“大地和”)前身是一家市属事业型科研单位,成立于1996年,一直从事永磁同步电机、交流异步电机及其驱动系统的研发,于2005年改制并成立了深圳市大地和电气有限公司。2010年7月,大地和成为中国宝安集团(股票代码:000009)的控股公司,开始向批量生产和规范化管理的模式转变,并在2011年底获得深圳市高新技术企业荣誉证书。同时,大地和自主创新研发出中国最大功率2,800nm的驱动系统,并每年持续推出新项目,更新先进技术,保证产品在行业内的领先地位。截至目前,大地和已成功获得实用新型专利8项,软件著作权3项,并已与一汽、东风、万向电动、众泰、浙江康迪、济南宝雅、南车时代等多家汽车集团开启战略合作,推动大地和旗下产品应用率与市场份额的快速提升。

战略定位

大地和是新能源汽车用永磁同步电机、交流异步电机及其驱动控制系统的专业服务厂商,集基础研究、产品开发、生产销售于一体,多次为国家“863”电动汽车专项计划提供电机及控制系统的配套产品。

同时,大地和通过控股子公司深圳市大源高科有限公司和参股深圳市和创诚技术有限公司,整合关键技术资源,实现产品的横向拓展,不断扩大产品的应用领域,以技术创新来拓展市场空间。

此外,大地和正不断加大市场布局,实施重点客户、产量车型编制系统推广方案,从整车布置、动力计算、系统方案、测试验证、性能数据、量产过程等多方面向客户进行推广应用。

image.png

大地和借助充足的技术与客户积累优势,在提升其产品应用开发能力及应用解决能力的同时,不断对产品设计进行优化,使旗下产品的口碑持续提升。

投资亮点分析

(1)技术积累:大地和从1996年开始从事电机及控制系统的技术研发,是行业内最早进入新能源汽车领域、启动新能源汽车驱动系统研究的企业。同时,大地和拥有丰富的研发积累,多次与中科院、清华大学、天津大学、华中科技大学、武汉理工大学、南车株洲研究院、华南理工大学、北京理工大学等国内外科研院所进行基础及应用技术合作;

(2)客户积累:大地和是行业内最早展开与下游整车厂对接的专业企业,且是中国范围内最早进行新能源汽车动力系统的批量化生产商,在新能源汽车领域积累了较高的应用口碑,目前已与超过20家新能源整车厂建立了稳定的合作关系,客户涉及客运巴士、小轿车、特种车辆、低速车等全品类新能源汽车主机厂。

产品技术分析

(1)异步电机:大地和旗下异步电机为电动汽车专用,具有独特的电磁及结构设计,由曾主持美国休斯公司电动汽车用电机设计的资深设计师全程设计跟踪。此外,大地和旗下异步电机铁芯采用优质硅钢片,机座与端盖采用铝合金结构,单轴输出,具有大扭矩、小型轻巧、高效率、高密度、外形美观等优点,且无需维护、使用寿命较长;

(2)永磁同步电机:大地和旗下永磁同步电机系列可用于混合动力汽车、各类电动车及其他电力驱动领域,其拥有超过10项的中国与国际专利。大地和旗下永磁同步电机产品的低转矩脉动设计具有高热负荷、弱磁扩散范围宽的特点,有利于降低噪音,且拥有超过95%的效率与1kW/Kg的高功率密度。

image.png

参考资料来自:头豹、驭势资本研究所

END

驭势资本是一家以研究驱动的硬科技精品投资银行,深耕集成电路5G物联网数据智能汽车科技领域,为顶尖的科技创业者提供专业资本服务。核心团队在硬科技领域拥有丰富的投融资经验,先后投资及服务的项目包括翱捷科技、臻驱科技、微众银行、微医集团、宏晶科技、晟矽微电子、地大信息、曼荼罗、美林数据、事成股份.
原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s/qY...
微信号
yushi.jpg


更多硬科技领域的技术和市场分析请关注驭势资本专栏。
推荐阅读
关注数
967
内容数
62
驭势资本是一家以研究驱动的硬科技精品投资银行,深耕集成电路、5G、物联网、数据智能和汽车科技领域,为顶尖的科技创业者提供专业资本服务。
目录
极术微信服务号
关注极术微信号
实时接收点赞提醒和评论通知
安谋科技学堂公众号
关注安谋科技学堂
实时获取安谋科技及 Arm 教学资源
安谋科技招聘公众号
关注安谋科技招聘
实时获取安谋科技中国职位信息