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全球驱动电机趋势预测

新能源汽车电机系统主要包括电动机和逆变器两部分,虽然同其他大部分汽车零部件一样,这两部分部件长期都面临降价压力,但是由于新能源汽车总量的上升,行业总体还是具备较大上升空间。我们预期到2030年市场规模年均增速将在18%-20%左右。

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全球驱动电机市场趋势

根据估测,随着全球汽车电动化快速推进,新能源汽车电机系统市场将随之快速扩张,市场规模有望从2015年的$23亿增长到2030年的$318亿。

新能源汽车电机系统主要包括电动机和逆变器两部分,虽然同其他大部分汽车零部件一样,这两部分部件长期都面临降价压力,但是由于新能源汽车总量的上升,行业总体还是具备较大上升空间。我们预期到2030年市场规模年均增速将在18%-20%左右。

系统单价方面,电机系统整体往高功率方向发展的同时也带来了装配价格的提升。

根据估测,在中性假设条件下,2030年电动车销量将达到2000万台,约占当年乘用车总销量的16%-18%。然而,如果放到乐观情景下,即电池价格大幅下滑,且环保政策更加严厉的条件下,电动车销量增长的速度有可能大幅上升,我们预期在乐观情况下新能源汽车年销总量有可能达到3000万台的水平,约占当年汽车销量的25%-27%。

预计单电机混动车的功率需求大约在30kw左右(平均价格约$200-$300),双电机插电混功率约为50-100kw(平均价格$800-$1000),纯电动车的电机功率约为200kw(平均价格$1000-$1500)。




电动机市场情况

我们预计到2030年电动机(不包括逆变器)的销量年均增速将达到18%,到2030年行业整体销量达到$195亿,相较2015年$12亿的水平扩展近17倍。

预期电动机的销量将从2015年的360万上升到2030年的4900万,同时,单车电机数量预计将有所下滑,从1.8下降到1.4,主要是由于单电机的纯电动车销量占比提升。

但电动机单价方面我们预期将进一步提升,从目前的$350上升至$380,主要是受高价大功率电机的更广泛应用所拉动。


技术演变

从电机的分类来看,主要有直流、交流感应、永磁同步和开关磁阻四种,新能源汽车电机主要用到后三种。

目前,永磁同步由于其较优的性能,是主流的电机类型。交流异步电机的价格适中,但性能稍差,在美国及中国有部分厂商使用。而开关磁阻电机的主要优势在于其较低的价格,但同时也存在着杂音和震动的技术问题,如果这些问题能够解决的话,开关磁阻电机将具备很大的市场。

交流异步电机:虽然从目前看,交流异步电机(额定功率在79-85左右)相比永磁同步功率方面不具备优势,但是其成本较永磁同步电机低出不少。在体积方面,交流异步电机比永磁同步电机更大,主要是受设计构造的限制。

永磁同步电机:电机内部有包裹永磁体的转子,整体系统功率较大(在90-92左右),同时体积较小。造价方面较为昂贵,主要由于永磁材料价格较高。目前关于降低永磁体使用的研究正在开展,研究同时也关注提升磁体的输出效能。永磁电机是当前电动车电机行业中应用最广泛的电机类型。

开关磁阻电机:开关磁阻电机价格非常具有竞争力,主要由于其转子中没有高成本的永磁体,同时其功率适中(额定功率在80-86左右)。由于是利用定子和转子的拉力来提供动力,过程中导致的震动和噪音是其主要问题。由于电动车电机目前正处在迅速上量的时间段,我们相信需求的提升会加快技术的革新替代。

从技术演变趋势看,主流的冷却技术已经从风冷、水冷,发展到目前油冷的阶段。其主要技术手段是将电机浸入到油冷室中来达到降温的目的。虽然有专家认为与油的摩擦会降低电机的效率,但是综合各方面情况,油冷依旧是目前技术条件下最有效的冷却模式。

逆变器方面,冷却系统对于逆变器的表现也同样重要,日产最近声称在聆风2017新车型中,依靠提升逆变器冷却系统,将电机的输出功率从80kw提升至110kw,而电机其他部分均和上一代相同。

这体现出了逆变器冷却系统的重要性。虽然碳化硅的使用将会使得电机的抗热和抗压性有所提升,但是其较高的成本,其大规模应用的时间点可能很难在短期内到来。

                                                                               本文链接:https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU5MjI4MTU0Mw==&mid=2247486119&idx=1&sn=a68831ba12caccc5e23754b576ac4b18&chksm=fe23600fc954e919aa2e96413ef22bdc8dda414480463cf99dbb04b787fb2b3a0745271e283f&mpshare=1&scene=1&srcid=0526KaFILR56Y3Jj4kh0pbfe&rd2werd=1#wechat_redirect


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