在全球碳中和目標推動下,新能源汽車(NEV)成為各國交通產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要方向。中國自2009年啟動“十城千輛”工程以來,新能源汽車產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了從政策驅(qū)動到市場驅(qū)動的轉(zhuǎn)變,目前已進入規(guī)模化發(fā)展階段。據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會(CAAM)統(tǒng)計,2023年中國新能源汽車銷量突破950萬輛,同比增長超過35%,占全球新能源汽車銷量比重超過60%。
作為新能源汽車“三電系統(tǒng)”(電池、電機、電控)之一,驅(qū)動電機是實現(xiàn)車輛動力輸出的關鍵部件,直接影響整車的動力性、經(jīng)濟性和舒適性。因此,電機行業(yè)的技術水平和發(fā)展狀況對新能源汽車整體競爭力具有重要影響。本文將圍繞中國新能源汽車電機行業(yè)展開系統(tǒng)分析。
一、中國新能源汽車電機行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析
(一)市場規(guī)模持續(xù)擴大
根據(jù)中研普華研究院撰寫的《2024-2029年新能源汽車電機產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢分析報告》顯示,2023年中國新能源汽車電機裝機量約為1080萬臺,同比增長約40%。預計到2027年,電機市場規(guī)模將達到2000億元人民幣以上。這一增長主要得益于以下幾點:
新能源汽車銷量持續(xù)增長:帶動電機需求激增;
單車電機配置提升:由單電機向雙電機甚至多電機配置升級;
電機國產(chǎn)化率提高:國內(nèi)企業(yè)逐步掌握核心技術,替代進口趨勢明顯。
(二)產(chǎn)品結(jié)構不斷優(yōu)化
目前中國新能源汽車電機主要包括以下幾種類型:
永磁同步電機(PMSM):主流選擇,具備高效率、高功率密度、體積小等優(yōu)點,廣泛應用于乘用車領域;
感應異步電機(IM):特斯拉等部分車企采用,適合高性能車型,但成本較高;
開關磁阻電機(SRM):在商用車、特種車中有一定應用,但普及度較低;
輪轂電機:處于研發(fā)或試點階段,尚未大規(guī)模商業(yè)化。
其中,永磁同步電機占比超過90%,已成為中國新能源汽車電機市場的主導產(chǎn)品。
(三)技術進步顯著
近年來,中國企業(yè)在電機設計、材料應用、制造工藝等方面取得長足進步,具體體現(xiàn)在:
高轉(zhuǎn)速電機技術突破:轉(zhuǎn)速達到16000~20000rpm,提升整車動力性能;
集成化發(fā)展:電機、電控、減速器一體化趨勢明顯,降低整車重量和空間占用;
扁線繞組技術普及:提升槽滿率和熱管理效率,提高電機效率;
SiC器件引入:提升電控系統(tǒng)的響應速度和能效水平。
二、新能源汽車電機行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構分析
中國新能源汽車電機產(chǎn)業(yè)鏈主要包括上游原材料與核心零部件、中游電機制造商以及下游整車廠商三大環(huán)節(jié)。
(一)上游環(huán)節(jié)
包括稀土永磁材料、硅鋼片、漆包線、軸承、傳感器、IGBT模塊、冷卻系統(tǒng)等。其中:
稀土永磁材料:中國擁有全球最豐富的稀土資源,具備較強優(yōu)勢;
硅鋼片:主要用于定子鐵芯,高端取向硅鋼仍依賴進口;
IGBT模塊:目前以英飛凌、意法半導體為主,但比亞迪、斯達半導等中國企業(yè)正在加速國產(chǎn)替代。
(二)中游環(huán)節(jié)
主要包括電機本體制造企業(yè)和電機總成企業(yè),代表企業(yè)包括:
整車企業(yè)自研:如比亞迪、蔚來、理想、小鵬等均具備自主電機研發(fā)能力;
第三方專業(yè)電機廠商:
精進電動(JJE)
英搏爾(Enpower)
方正電機
臥龍電驅(qū)
巨一科技
匯川技術
這些企業(yè)在電機系統(tǒng)集成、定制化服務方面具有較強競爭力。
(三)下游環(huán)節(jié)
主要為新能源汽車整車制造商,包括:
自主品牌:比亞迪、吉利、廣汽、長安、上汽等;
合資品牌:大眾、寶馬、奔馳等與中國本土企業(yè)合作推出新能源車型;
新勢力造車企業(yè):蔚來、理想、小鵬、哪吒、零跑等。
(一)市場集中度較高,頭部企業(yè)占據(jù)主導地位
據(jù)EV Volumes數(shù)據(jù),2023年中國新能源汽車電機市場CR5(前五大企業(yè)市占率)超過60%。主要競爭者包括:
比亞迪:憑借全產(chǎn)業(yè)鏈布局,自產(chǎn)電機覆蓋全部新能源車型,市場份額穩(wěn)居第一;
精進電動:專注第三方電機供應,客戶涵蓋長城、東風、廣汽等;
方正電機:在A00級微型電動車市場占有率較高;
匯川技術:專注于電驅(qū)系統(tǒng)集成,在乘用車和商用車均有布局;
巨一科技:配套江淮、大眾安徽等企業(yè),出口市場拓展較快。
(二)外資品牌參與度有限
由于中國本土電機企業(yè)在性價比和服務響應方面更具優(yōu)勢,外資品牌在中國市場的滲透率較低。少數(shù)外資企業(yè)如博世、大陸集團、日本電產(chǎn)(Nidec)等通過合資方式參與市場,但整體份額較小。
(三)競爭焦點向高性能、智能化、平臺化轉(zhuǎn)移
隨著整車企業(yè)對電機系統(tǒng)的要求不斷提高,行業(yè)競爭已從單一電機制造轉(zhuǎn)向系統(tǒng)集成、智能控制、輕量化設計等多個維度。電機企業(yè)需不斷提升綜合解決方案能力,以滿足不同車型平臺的需求。
(一)核心技術仍有短板
盡管整體水平提升迅速,但在以下方面仍存在不足:
高性能電機控制算法仍需突破;
高溫、高濕、高頻工作條件下的可靠性有待驗證;
部分高端材料和元器件依賴進口。
(二)產(chǎn)能過剩風險顯現(xiàn)
隨著大量資本涌入電機行業(yè),部分區(qū)域出現(xiàn)重復投資、產(chǎn)能過?,F(xiàn)象,尤其是在低端微型車電機領域,同質(zhì)化競爭加劇。
(三)成本壓力持續(xù)上升
受稀土價格波動、芯片短缺等因素影響,電機制造成本上漲,對企業(yè)盈利能力構成挑戰(zhàn)。
五、新能源汽車電機行業(yè)未來發(fā)展趨勢與市場前景展望
(一)高性能、高效節(jié)能電機將成為主流
未來電機將朝著更高功率密度、更高效率、更低噪音、更輕量化方向發(fā)展。特別是在城市通勤、長途運輸?shù)阮I域,對電機的能量利用效率提出更高要求。
(二)多電機配置趨勢增強
為了提升整車動力性能和操控體驗,越來越多的高端車型開始采用雙電機甚至三電機配置,例如理想L系列、蔚來ET系列、小米SU7等,這將進一步拉動電機市場需求。
(三)電機+電控+減速器一體化趨勢加快
三合一乃至多合一電驅(qū)系統(tǒng)將成為主流,有利于提升整車空間利用率和能量傳遞效率,降低整車成本。
(四)輪轂電機、軸向磁通電機等新技術有望實現(xiàn)突破
新型電機結(jié)構如輪轂電機、軸向磁通電機因其結(jié)構緊湊、傳動效率高等優(yōu)勢,被視為下一代電機的重要發(fā)展方向,當前已有部分企業(yè)進入樣機測試階段。
(五)出海步伐加快,國際化布局提速
隨著中國新能源汽車出口增長,電機企業(yè)也加快海外建廠、設立研發(fā)中心的步伐,尤其在東南亞、歐洲、中東等地積極拓展市場。
(六)智能化與數(shù)字化融合加深
電機控制系統(tǒng)將更加智能化,與整車OTA系統(tǒng)深度融合,實現(xiàn)遠程診斷、預測性維護等功能,提升用戶體驗。
欲了解新能源汽車電機行業(yè)深度分析,請點擊查看中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2024-2029年新能源汽車電機產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢分析報告》。