導(dǎo)語:本專輯將圍繞當(dāng)前國內(nèi)新能源汽車市場的最新發(fā)展,重點(diǎn)針對新能源汽車的“心臟”——車用電機(jī)電控系統(tǒng)目前的市場供應(yīng)格局、應(yīng)用需求特點(diǎn)、技術(shù)開發(fā)趨勢等作深入的探討。
本專輯將圍繞當(dāng)前國內(nèi)新能源汽車市場的最新發(fā)展,重點(diǎn)針對新能源汽車的“心臟”——車用電機(jī)電控系統(tǒng)目前的市場供應(yīng)格局、應(yīng)用需求特點(diǎn)、技術(shù)開發(fā)趨勢等作深入的探討。同時,本刊還走訪了這一市場上的一批重要供應(yīng)廠商,其中包括:匯川、藍(lán)海華騰、吉泰科、正弦、鷹峰電子,請他們來談?wù)劯髯栽谶@個特殊的行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域中的市場開拓思路、產(chǎn)品/技術(shù)發(fā)展動向以及對整體市場未來走向的展望。
現(xiàn)今的新能源汽車市場已成為兵家必爭之地。在國家戰(zhàn)略指導(dǎo)和政策支持下,中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速發(fā)展壯大,從2009年到2015年,中國累計生產(chǎn)新能源汽車49.7萬輛,在全球新能源汽車市場銷量中占比超過30%,特別是在2015年,無論是當(dāng)年的單年產(chǎn)量還是累計量,中國均排名全球第一。盡管今年年初因為“騙補(bǔ)”事件,使得整體新能源汽車市場處于較為低迷的狀態(tài),但根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會的最新統(tǒng)計,隨著國家處理政策的日益明朗,從第二季度初開始市場逐步實(shí)現(xiàn)恢復(fù)性增長,上半年全國新能源汽車生產(chǎn)達(dá)17.7萬輛,銷售量達(dá)17萬輛,比上年同期分別增長125%和126.9%,全年市場規(guī)模仍維持年初70萬輛的預(yù)期(如圖1所示)。
圖1:2016年上半年中國新能源汽車產(chǎn)銷量統(tǒng)計(數(shù)據(jù)來源:汽車工業(yè)協(xié)會)
客車成主力、物流車興起、乘用車極具潛力
從應(yīng)用車型來看,新能源商用車中的客車、尤其是輕客(6-8米)已成為部分車企業(yè)績增長的重要支柱。這一方面可以看出政府對于在公共交通領(lǐng)域推廣新能源汽車的重視程度;另一方面,則是由于高額補(bǔ)貼已是新能源客車推廣的重要誘因。例如,借助之前的國家補(bǔ)貼政策,補(bǔ)貼后新能源輕客的購買成本幾乎為零,這大大增加了相關(guān)整車企業(yè)和零部件供應(yīng)商的利潤,較好地促進(jìn)了新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。但與此同時,在今年“騙補(bǔ)”事件發(fā)生之后,行業(yè)人士預(yù)計,隨著國家新能源汽車補(bǔ)貼的逐步下調(diào)和門檻提升,以及國家對專用車補(bǔ)貼方式的調(diào)整,這些變化對于6-8米輕客車型的影響較大,未來該市場將以補(bǔ)貼降幅較小的8-10米及10米以上的大客車市場為主。
伴隨國家財政補(bǔ)貼的下調(diào),商用車市場能否繼續(xù)保持如此強(qiáng)勁的增長還充滿變數(shù),為此,一些車企紛紛開始尋找新的市場增長點(diǎn)。其中,城市物流車由于主要用于城區(qū)內(nèi)貨物的運(yùn)送派發(fā),行駛路線一般較為固定,路程不長,充電設(shè)施也較易規(guī)劃完善,加上目前順豐、京東、EMS、百度外賣等電商、快遞企業(yè)采用新能源汽車的積極性較高,因而使得物流車成為了商用車市場的下一個開發(fā)熱點(diǎn),預(yù)計在近期國家補(bǔ)貼目錄完善出臺的推動下,新能源物流車有望在下半年發(fā)力,形成促進(jìn)這一領(lǐng)域繼續(xù)向前發(fā)展的一股新生力量。
而對于市場容量更值得期待的乘用車市場,大多數(shù)業(yè)內(nèi)人士表示,新能源乘用車市場的“春天”還沒有真正到來,據(jù)相關(guān)資料顯示,到2020年,中國新能源汽車的市場規(guī)模將增長到145萬輛,其中私人領(lǐng)域乘用車占到一半以上,約80萬輛。從消費(fèi)對象來看,未來乘用車市場面對的主要還是個體消費(fèi)者,雖然現(xiàn)階段這一部分也有國家補(bǔ)貼政策作支撐,但就應(yīng)用體驗而言,私人購車者對純電動乘用車的動力電池、續(xù)航里程、功能配置、操控性等方面仍存在一定的顧慮,還需要產(chǎn)業(yè)鏈上各廠商在車輛的性能表現(xiàn)、技術(shù)應(yīng)用上積累更多的開發(fā)經(jīng)驗,加強(qiáng)市場培育工作,共同引導(dǎo)新能源汽車消費(fèi)市場逐漸趨向成熟。
圖2:2016上半年新能源汽車銷量構(gòu)成(資料來源:汽車工業(yè)協(xié)會)
三大陣營主導(dǎo)車用電機(jī)電控市場
新能源汽車的核心部件——“三電系統(tǒng)”指的是電池、電機(jī)和電控。其中,一輛新能源汽車的電機(jī)控制系統(tǒng)大致上可以分為主驅(qū)動控制和輔驅(qū)動控制兩大部分。根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會的調(diào)查顯示,2016年預(yù)計中國市場全年新能源汽車總產(chǎn)量有望達(dá)到70萬輛,如果按一套主驅(qū)動控制器2萬元人民幣計算的話,僅車用電機(jī)主驅(qū)動控制器的市場規(guī)模就有約140億元人民幣。
在采購環(huán)節(jié)上,目前整車廠商基本是以電機(jī)采購為主導(dǎo),電機(jī)控制器則作為配套部件。針對車用電機(jī)控制器的開發(fā),目前國內(nèi)市場上參與的廠商主要分為運(yùn)動控制廠商、電機(jī)-電控廠商和車企三大陣營。運(yùn)動控制廠商以匯川、藍(lán)海華騰、吉泰科、英威騰、麥格米特、正弦等為代表,這些企業(yè)大多數(shù)是由變頻器市場切入到新能源汽車市場,在電機(jī)驅(qū)動核心控制技術(shù)上較有優(yōu)勢;電機(jī)-電控廠商包括大地和、大洋電機(jī)、精進(jìn)電動、上海大郡等;車廠則以比亞迪、吉利、江淮等為主,尤其是比亞迪作為國內(nèi)新能源汽車的第一品牌,其自有的車用電機(jī)控制器在市場用量上占到相當(dāng)大的比例。
從市場應(yīng)用領(lǐng)域來看,現(xiàn)階段,運(yùn)動控制廠商開發(fā)的新能源汽車電機(jī)控制器主要用在商用客車市場,除少數(shù)廠商與車廠作捆綁式開發(fā)外,絕大多數(shù)運(yùn)動控制廠商仍以獨(dú)立開發(fā)的方式為主。以匯川為例,2015年該公司在新能源汽車領(lǐng)域訂單實(shí)現(xiàn)爆發(fā)式增長,全年訂單突破8億元,同比增長超過100%,其中新能源客車集成式電機(jī)控制器產(chǎn)品是最大貢獻(xiàn)者;今年1-2季度匯川開發(fā)的新能源客車電控產(chǎn)品依舊保持高速增長的勢頭,公司預(yù)計2016年在新能源汽車領(lǐng)域全年的增長目標(biāo)為50%左右,另據(jù)介紹,匯川的電控產(chǎn)品已開始被應(yīng)用在部分乘用車市場。
電機(jī)-電控廠商憑借多年來在永磁同步電機(jī)、交流異步電機(jī)、開關(guān)磁阻電機(jī)等領(lǐng)域的開發(fā)積累,在電機(jī)-電控系統(tǒng)的配套性能上較具優(yōu)勢,因而產(chǎn)品多應(yīng)用在物流車、乘用車領(lǐng)域。此外,近年來一個較為明顯的趨勢是,借助整體資源實(shí)力,一些電機(jī)-電控廠商正頻頻進(jìn)行著跨界整合的嘗試,例如,部分電機(jī)廠商對驅(qū)動控制、電池廠商做整合并購(如2015年大洋電機(jī)全資收購上海電驅(qū)動、2016年大洋電機(jī)入股燃料電池廠商巴拉德等等);同時部分驅(qū)動控制廠商也通過結(jié)為戰(zhàn)略合作伙伴、參股等多種方式聯(lián)合車企、電機(jī)廠商等,目的是互相促進(jìn),共同建立起更具規(guī)?;漠a(chǎn)品解決方案供應(yīng)鏈,以推動新能源車用電控方案的整體升級。
在車企部分,由于自身有著較完整的車型產(chǎn)線作支撐,因此其車用電機(jī)控制器一般多用于乘用車、客車等車輛上。官方數(shù)據(jù)顯示,2015年比亞迪新能源汽車?yán)塾嬩N量6.17萬輛,同比增長234.7%,超過特斯拉、日產(chǎn)等品牌,成為全球銷量最大的電動車廠商。根據(jù)最新公布的數(shù)據(jù),2016年比亞迪新能源汽車2016年上半年銷售量達(dá)到4.6萬臺,同比增長120%,預(yù)計其2016年全年新能源汽車銷售量將實(shí)現(xiàn)12萬輛。
除了上述三大陣營之外,一些早已在汽車電子市場耕耘多年的企業(yè),以及專門定位于新能源汽車開發(fā)的新興廠商也是這一市場中的佼佼者,后續(xù)發(fā)展值得關(guān)注。例如,目前在車載電聲系統(tǒng)、聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)及輔助駕駛系統(tǒng)市場上占有率較高的航盛電子最近幾年也進(jìn)軍到新能源汽車電機(jī)控制系統(tǒng)領(lǐng)域中來;另外,深圳電擎科技、立德電控等都是近年頗具成長潛力的新能源汽車電機(jī)控制器供應(yīng)商。
圖3:新能源汽車電控系統(tǒng)供應(yīng)商格局
電機(jī)永磁化、電控趨向高集成度
中國新能源汽車主要分為兩大技術(shù)路線,一類是純電動汽車,另一類是插電式混合動力(含增程式)汽車,為了推動新能源汽車關(guān)鍵部件的國產(chǎn)化進(jìn)程,國家早在2010年就已明確以純電動汽車為重點(diǎn)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型方向(此外,還有一類特殊的低速電動車也有一定的市場應(yīng)用量)。從目前純電動汽車的實(shí)際投入使用情況看,電池和電機(jī)是市場關(guān)注的兩個焦點(diǎn),它們直接關(guān)系到新能源汽車的續(xù)航里程與動力性能這兩大重要指標(biāo),也是下一階段新能源汽車實(shí)現(xiàn)技術(shù)升級的突破口。
在電機(jī)部分,與國外一些主流廠商不同的是,中國新能源汽車的重點(diǎn)開發(fā)方向是永磁同步電機(jī)。一方面中國高速增長的磁性材料產(chǎn)業(yè)為永磁同步電機(jī)的開發(fā)提供了豐厚的原材料基礎(chǔ);另一方面,與交流異步電機(jī)相比,永磁同步電機(jī)最大優(yōu)點(diǎn)是具有較高的功率密度與轉(zhuǎn)矩密度,可以以較小的體積、較輕的重量參與到整車設(shè)計當(dāng)中,為新能源汽車提供盡可能大的動力輸出與加速度,據(jù)了解目前永磁同步電機(jī)在新能源乘用車市場上得到了廣泛的應(yīng)用,如榮威E50、起亞K5混動等車型都已采用該類型電機(jī)。
而為了順應(yīng)新能源汽車整車設(shè)計和電機(jī)開發(fā)思路,車用電機(jī)控制器技術(shù)同樣朝著如何提高電機(jī)和功率器件的功率密度,以及提升整車集成度的方向邁進(jìn)。在功率器件環(huán)節(jié)上,以英飛凌為代表的半導(dǎo)體廠商正努力通過提高器件的工作溫度、實(shí)現(xiàn)功能整合,及智能控制等方式,以不斷突破器件功率密度的極限。基于這些優(yōu)質(zhì)的功率器件,并且通過優(yōu)化車用電機(jī)控制核心算法,能夠讓整體電機(jī)-電控系統(tǒng)達(dá)到最佳的匹配性,從而實(shí)現(xiàn)驅(qū)動電機(jī)的最大功率密度;同時,弱磁控制技術(shù)對于車用永磁同步電機(jī)的寬轉(zhuǎn)速范圍調(diào)速也有著至關(guān)重要的作用,這些都是眾多廠商研發(fā)的焦點(diǎn)之一。另一大趨勢是,在新能源車用電控系統(tǒng)中,多合一集成式產(chǎn)品越來越受到青睞,用戶要求將主驅(qū)動控制、輔驅(qū)動控制、DC/DC、高壓配電、氣泵、油泵等控制整合在同一個體積內(nèi),使得控制器的安裝體積更小,重量更輕,滿足汽車電子對部件結(jié)構(gòu)緊湊性較高的要求,并大幅提高整車的安全性、可靠性和集成度。
圖4:新能源汽車電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖(資料來源:賽迪經(jīng)智、海通證券)
如何應(yīng)對財政補(bǔ)貼加速退坡?
政府補(bǔ)貼一直都是影響新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個重要因素。根據(jù)國家相關(guān)部門的數(shù)據(jù)資料顯示,從2013至2015年,中央和地方財政撥付的各項新能源汽車補(bǔ)助資金總額已高達(dá)500億元人民幣左右。與其他它國家實(shí)施的電動汽車補(bǔ)貼政策不同的是,中國新能源汽車補(bǔ)貼政策的對象不僅只是消費(fèi)者,而且還包括新能源汽車的制造商。從正面來看,這種補(bǔ)貼方式的優(yōu)點(diǎn)是不單單能夠刺激消費(fèi)者,還能夠提高車企研發(fā)、生產(chǎn)、銷售新能源汽車的積極性,通過對供需雙方的刺激,從而拉動整個電動汽車產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展。
當(dāng)然,如此龐大的政府開支要想長期維持下去并不現(xiàn)實(shí),新能源汽車補(bǔ)貼加速退坡現(xiàn)象預(yù)計將在今后的幾年內(nèi)陸續(xù)出現(xiàn)。按照今年初國家財政部、發(fā)改委、工信部和科技部四部委聯(lián)合下發(fā)的新一輪新能源汽車補(bǔ)貼政策規(guī)定,在未來5年,補(bǔ)貼額度將大幅退坡,其中,2017-2018年新能源汽車補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)將在2016年的基礎(chǔ)上下調(diào)20%,2019-2020年將下降40%,2020年以后補(bǔ)貼政策則完全退出,同時通過遴選機(jī)制、淘汰機(jī)制、或是提高補(bǔ)貼門檻,以突顯對優(yōu)勢企業(yè)的支持。
更重要的是,國家新能源汽車補(bǔ)貼政策的逐步退出,標(biāo)志著新能源汽車將從政策驅(qū)動型市場,轉(zhuǎn)變?yōu)檎?、市場共同?qū)動型市場,市場化成熟度將進(jìn)一步提高。而對于各級供應(yīng)商來說,為了保證整車的性價比優(yōu)勢,車企勢必會在補(bǔ)貼退坡的過程中對供應(yīng)商的利潤造成一定的擠壓,如何應(yīng)對這一市場變化是當(dāng)前不同企業(yè)亟需認(rèn)真做好的一項準(zhǔn)備工作。
對此,大部分電控系統(tǒng)供應(yīng)廠商表示,近兩三年是新能源汽車市場發(fā)展的關(guān)鍵時期,這是一個以量換利潤的市場,成本壓力本身就較大,且供貨的回款時間周期通常也較長,沒有一定資金實(shí)力、市場應(yīng)用規(guī)模的企業(yè)將很難在這個特定的行業(yè)領(lǐng)域中生存下來??梢灶A(yù)見的是,新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈上的各級供應(yīng)市場將在未來幾年內(nèi)呈現(xiàn)出日益激烈的競爭態(tài)勢,隨著更加優(yōu)秀的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案的不斷推出,優(yōu)勝劣汰將讓供應(yīng)商的集中度越來越高;同時,產(chǎn)業(yè)內(nèi)部不同企業(yè)之間的整合風(fēng)起云涌,這些都令一批更具實(shí)力的供應(yīng)廠商可以憑借在技術(shù)上以及規(guī)?;?jīng)營上的優(yōu)勢來分?jǐn)偲髽I(yè)的綜合成本,最終促進(jìn)新能源汽車市場供應(yīng)鏈格局的日臻完善與成熟。
圖5:2014-2020年中國新能源汽車市場規(guī)模預(yù)測(單位:萬輛)
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