1、汽车热管理系统行业特点:汽车热管理系统就是对汽车进行温控和冷却,用来保证汽车各零部件以及驾驶舱内处于合理温度范围,从而达到节油、舒适、提升续航里程等目的的系统。
中金企信国际咨询权威公布《全球与中国电动汽车热管理系统市场全景监测调研分析及投资战略可行性评估预测报告(2023版)》
汽车热管理系统按照功能可分为舒适性热管理和动力系统热管理。舒适性热管理主要为空调系
统热管理,可分为制冷和制热两大功能;动力系统热管理在传统燃油车上表现为发动机冷却,而在新能源汽车上则主要表现为调节电池、电机、电机控制器(合称“三电系统”)的温度,包含冷热控制下的不同模式选择。
整车热管理架构图分析
汽车热管理系统行业呈现出如下特点:
(1)全球汽车热管理系统行业市场集中度较高:由于汽车热管理系统集合了热学、流体力学、空气动力学、电气及软件等多学科的知识积淀,生产过程包含锻造、冲压、精密加工、钎焊、装配、氦检等多种工艺,行业技术壁垒高;国外企业因较早进入汽车热管理系统市场,储备的技术和经验更加充足,因此,全球市场份额集中,形成多头竞争的局面,且多以外资品牌为主,其中国际龙头日本电装、韩国翰昂、德国马勒、法国法雷奥合计占据全球汽车热管理系统市场超过50%的份额。
全球汽车热管理系统市场份额分析
数据整理:中金企信国际咨询
国际龙头企业由于掌握了关键核心零部件,具备强大的热管理系统设计和研发能力,系统配套能力强,基本在汽车热管理系统的各个环节都有涵盖;而国内厂商能单独提供某个环节集成系统的能力较弱,主要提供的是压缩机、阀类、泵类等热管理系统零部件,虽然在各个细分领域掌握了核心技术,但是缺少系统开发和配套能力,因此整体市场份额与国际厂商相比仍有一定差距。
(2)新能源汽车推动热管理系统升级,单车价值量提升:随着新能源汽车市场的逐渐壮大,热管理的范围、实现方式和零部件都发生了较大变化。与传统燃油车相比,新能源汽车主要有如下不同:
①两者均需要进行空调系统热管理,然而在空调制热的情况下,传统燃油车可以通过发动机的余热给驾驶舱内供热,但新能源汽车则必须主动进行制热;汽车咨询
②由于两者的动力系统不同,传统燃油车动力系统热管理主要针对发动机和变速箱的冷却,而新能源汽车动力系统热管理则主要针对电机和电机控制器的冷却;
③新能源汽车相比传统燃油车增加了电池热管理,由于新能源汽车以电池电能作为驱动能源,当电池温度过高可能带来一定风险,而电池温度过低时电池充放电性能下降,容量大幅减少,因此有必要对电池进行热管理。插电混动车结合了传统燃油车和纯电动汽车的特点,相比纯电动汽车而言更为复杂,还需要配备发电机热管理系统;
④纯电动汽车与传统燃油车相比,进排气系统消失会减少废气再循环系统中的EGR冷却器、涡轮增压式发动机中的增压空气冷却器(中冷器)和相应空气管路。
新能源汽车与传统燃油车热管理系统差异图分析
相比传统燃油车,新能源汽车的空调系统和三电系统的热管理结构更为复杂,不仅新增了电池热管理系统,同时还带来了零部件的替换和升级,汽车热管理系统单车价值量大幅提升。根据是否使用热泵及冷媒型号的差异,新能源汽车的热管理系统单车价值量在5,000-11,500元左右不等,约是传统燃油车单车价值量的3倍。
(3)新能源汽车热管理技术处于成长和分化期,市场竞争格局尚未确立:伴随着新能源汽
车电池容量变大、能量密度提升、温控要求提高,新能源汽车热管理系统不断推陈出新。根据成本和功能要求的不同,新能源汽车热管理系统呈现出简约与复杂并存的局势,主要表现为热泵系统发展、冷媒介质突破、电池冷却方案的技术路线差异。
①低温节能的需求催生热泵系统的发展:热泵系统是指在为驾驶舱制热时,依靠系统的反向循环,将低位热源(外界空气)的热能强制转移到高位热源(驾驶舱)的空调系统。制冷模式下,热泵系统工作原理与非热泵系统模式相同,以电动压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器实现回路循环,通过压缩机的转速调节、电子膨胀阀的流量控制实现温度调控。制热模式下,非热泵系统使用加热器制热,其中PTC加热元件由于热效应显著,具备陶瓷材料耐高压、不燃烧的优良安全特性,常作为加热器的首选,但其单小时能耗占据电池容量的5%-10%,根据外界环境温度的不同,电池续航里程会减少20%-40%,当续航里程成为客户购车的重点考量因素时,有其应用局限性。
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