2021年中國(guó)新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)發(fā)展前景分析

2021年中國(guó)新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)發(fā)展前景分析一、新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)概述1、應(yīng)用狀況在新能源汽車(chē)中，電池是基礎(chǔ)能源與動(dòng)力來(lái)源，驅(qū)動(dòng)電機(jī)則將此車(chē)載能源轉(zhuǎn)化為行駛動(dòng)力，而電控系統(tǒng)控制整個(gè)車(chē)輛的運(yùn)行與動(dòng)力輸出。在車(chē)輛行駛過(guò)程中，逆變器接收電池輸送的直流電電能，并將其逆變?yōu)槿嘟涣麟娊o汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供電源，而控制器接收驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩等信號(hào)反饋至儀表，當(dāng)出現(xiàn)加速或制動(dòng)行為指令時(shí)，控制器通過(guò)控制變頻器頻率的升降，從而達(dá)到加速或減速的目的。我國(guó)新能源汽車(chē)經(jīng)歷了萌芽期(1930-1947年)、探索期(1948-1966年)、發(fā)展期(1967-1979年)、快速發(fā)展期(1980-1993年)和成熟期(2000年至今)等五個(gè)階段。從汽車(chē)電子技術(shù)的第一次出現(xiàn)，從真空電子管收音機(jī)到永磁同步電機(jī)。尤其是到進(jìn)入21世紀(jì)后，隨著計(jì)算機(jī)、微電子技術(shù)的發(fā)展與新型電力電子功率器件的不斷涌現(xiàn)，電動(dòng)機(jī)的控制策略發(fā)生了巨大變化，變頻技術(shù)與脈寬調(diào)制技術(shù)發(fā)展愈加成熟。永磁材料技術(shù)的突破與微電子技術(shù)的結(jié)合產(chǎn)生了永磁同步電機(jī)，并借助其性能優(yōu)勢(shì)在汽車(chē)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，帶動(dòng)電控系統(tǒng)逐步廷伸出帶有微處理器與傳感器的先進(jìn)控制算法，且全控型功率器件MOSFET與IGBT逐漸成為主流。二、新能源汽車(chē)電控產(chǎn)業(yè)鏈綜述中國(guó)新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈由上游電子元器件供應(yīng)商，中游新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)集成商及下游新能源汽車(chē)主機(jī)廠組成。按新能源汽車(chē)使用方式可分為乘用車(chē)和商用車(chē)，目前乘用車(chē)電控系統(tǒng)相對(duì)商用車(chē)的價(jià)格低很多，僅為商用車(chē)的三分之一左右，主要原因是商用車(chē)對(duì)車(chē)控系統(tǒng)的硬件要求和操作體感要求更高。注：商用車(chē)包括客車(chē)和貨車(chē)在新能源汽車(chē)領(lǐng)域，電機(jī)控制系統(tǒng)主要由逆變器、逆變驅(qū)動(dòng)器、電源模塊、中央控制模塊、軟起動(dòng)模塊、保護(hù)模塊、散熱系統(tǒng)信號(hào)檢測(cè)模塊等組成，其中逆變器負(fù)責(zé)蓄電池的直-交轉(zhuǎn)換，從而驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。IGBT應(yīng)用于逆變器中，占整個(gè)控制器成本的40-50%左右。三、新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈驅(qū)動(dòng)因素1、上游價(jià)格驅(qū)動(dòng)IGBT作為新能源電控系統(tǒng)上游主要的電子元件之一，國(guó)內(nèi)技術(shù)發(fā)展較慢，尖端科技基本依賴(lài)進(jìn)口。由于IGBT對(duì)設(shè)計(jì)及工藝要求較高，而國(guó)內(nèi)缺乏IGBT相關(guān)技術(shù)人才、工藝基礎(chǔ)薄弱且企業(yè)產(chǎn)業(yè)化起步較晚，因此IGBT市場(chǎng)長(zhǎng)期被大型國(guó)外跨國(guó)企業(yè)壟斷。雖然規(guī)模占比全球一半左右的市場(chǎng)份額，然而尖端產(chǎn)品基本全部依賴(lài)進(jìn)口。2019中國(guó)IGBT市場(chǎng)占比前三的分別是英飛凌、三菱電機(jī)和富士電機(jī)。其中占比最高的是英飛凌，為16%。隨著IGBT市場(chǎng)國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程的發(fā)展，國(guó)內(nèi)IGBT企業(yè)將獲得充足的發(fā)展，相應(yīng)產(chǎn)品價(jià)格也會(huì)有所下降，為我國(guó)電控系統(tǒng)發(fā)展提供價(jià)格優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)行業(yè)發(fā)展。2、下游新能源汽車(chē)行業(yè)需求驅(qū)動(dòng)根據(jù)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)新能源汽車(chē)在2011-2018年之間高速發(fā)展，銷(xiāo)售呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)，7年間銷(xiāo)量增長(zhǎng)超150倍，2019受補(bǔ)貼大幅度滑坡等影響，銷(xiāo)量有所下降，2020年疫情逆勢(shì)上升，達(dá)到了136.73萬(wàn)輛的新高，同比2019年增長(zhǎng)13.4%。隨著下游新能源汽車(chē)需求規(guī)?？焖僭鲩L(zhǎng)，新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)發(fā)展前景廣闊，市場(chǎng)規(guī)模有望進(jìn)一步提高。資料來(lái)源;中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)，華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院整理就銷(xiāo)售結(jié)構(gòu)而言，目前我國(guó)主要新能源汽車(chē)以純電動(dòng)新能源乘用車(chē)為主。根據(jù)中汽協(xié)最新數(shù)據(jù)顯示，2021年1-5月份，總共出售新能源汽車(chē)95萬(wàn)輛，其中純電動(dòng)乘用車(chē)74.3萬(wàn)輛，占比78.2，插電式混合動(dòng)力商用車(chē)最少，僅有800輛左右，占比不到百分之0.1，隨著市場(chǎng)持續(xù)發(fā)展，技術(shù)成熟之后，銷(xiāo)量或?qū)⒂兴仙?。就新能源汽?chē)企業(yè)格局而言，目前行業(yè)仍處于市場(chǎng)格局未定的情況。我國(guó)新能源汽車(chē)目前正處于高速發(fā)展期，行業(yè)內(nèi)企業(yè)眾多，企業(yè)格局未明且競(jìng)爭(zhēng)激烈。其中上汽通用五菱、比亞迪等老牌柴油車(chē)入局新能源后迅速搶占市場(chǎng)地位，同樣也有部分小廠商占比不高的市場(chǎng)份額。2020年新能源前三分別是上汽通用五菱（12%）、中國(guó)特斯拉（10%）和比亞迪（8%）。同時(shí)2020年理想、小鵬、威馬等互聯(lián)網(wǎng)造車(chē)新勢(shì)力銷(xiāo)量快速增長(zhǎng)。2020年以來(lái)，國(guó)內(nèi)理想、小鵬、威馬等互聯(lián)網(wǎng)造車(chē)新勢(shì)力發(fā)布多款量產(chǎn)車(chē)型，自2020年下半年銷(xiāo)量持續(xù)放量，全年分別實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)量3.3萬(wàn)輛、2.7萬(wàn)輛和2.2萬(wàn)輛，占整體新能源汽車(chē)銷(xiāo)量的2%左右。四、新能源汽車(chē)電控市場(chǎng)現(xiàn)狀分析1、市場(chǎng)規(guī)模根據(jù)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)信息網(wǎng)的統(tǒng)計(jì)，2020年，我國(guó)新能源汽車(chē)電控市場(chǎng)規(guī)模合計(jì)達(dá)124.8億元，其中乘用車(chē)，客車(chē)和專(zhuān)用車(chē)分別占63.6%、14.7%和21.7%。2016-2020年，我國(guó)新能源汽車(chē)電控市場(chǎng)規(guī)模年均復(fù)合增長(zhǎng)25.95%，較同期新能源產(chǎn)量增速略低1.5個(gè)百分點(diǎn)，主要是因?yàn)榧夹g(shù)進(jìn)步，控制器的價(jià)格逐年降低，預(yù)計(jì)未來(lái)5年，我國(guó)新能源汽車(chē)電控市場(chǎng)規(guī)模仍將保持高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。2、市場(chǎng)格局我國(guó)新能源汽車(chē)電控市場(chǎng)集中度較高，CR5占比為50%。數(shù)據(jù)顯示，比亞迪、匯川技術(shù)、特斯拉、聯(lián)合電子和未來(lái)動(dòng)力占據(jù)市場(chǎng)前五。其中占比最高的是國(guó)內(nèi)老牌汽車(chē)品牌比亞迪，2020年市占率為14%，第二是匯川技術(shù)，2020年匯川技術(shù)電控產(chǎn)品依托大客戶(hù)放量出貨14.34萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)139%，市占率達(dá)10.6%，僅次于比亞迪排名行業(yè)第二位，電控市占率10.6%。五、新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)前景分析1、行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)分析中國(guó)新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)行業(yè)與產(chǎn)業(yè)鏈上下游領(lǐng)域的關(guān)聯(lián)度較高，行業(yè)的發(fā)展受新能源汽車(chē)政策與整體經(jīng)濟(jì)情況等宏觀因素的影響較大。2、發(fā)展趨勢(shì)在中國(guó)政府發(fā)布的《中國(guó)制造2025》重點(diǎn)領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新綠皮書(shū)中，明確了中國(guó)新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)產(chǎn)品的功率密度發(fā)展路線(xiàn)，并著力推進(jìn)電控系統(tǒng)產(chǎn)品核心零部件IGBT模塊的進(jìn)口替代進(jìn)程，幫助突破中國(guó)新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)行業(yè)原材料供應(yīng)的瓶頸，將有效降低電控系統(tǒng)集成商的采購(gòu)成本.為其創(chuàng)造廣闊盈利空間。（一）集成化趨勢(shì)隨著新能源汽車(chē)行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，新能源純電動(dòng)汽車(chē)核心零部件之間的系統(tǒng)集成化趨勢(shì)愈加明顯，電控系統(tǒng)集成方式逐漸成為重要的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。目前，驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器與轉(zhuǎn)向助力泵電機(jī)控制器、氣泵電機(jī)控制器、車(chē)載DC/DC控制器、車(chē)載充電器等多合一電控系統(tǒng)產(chǎn)品，及電空調(diào)電除霜、電加熱等高壓配電集成產(chǎn)品已開(kāi)始在電動(dòng)乘用車(chē)與商用車(chē)中投入應(yīng)用。（二）優(yōu)化電控系統(tǒng)效率電控系統(tǒng)作為新能源電動(dòng)汽車(chē)電驅(qū)動(dòng)總成的核心，對(duì)整車(chē)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性具有重要影響。近五年來(lái)，中國(guó)新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)行業(yè)在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域快速發(fā)展，產(chǎn)品系列化基本可滿(mǎn)足200kw以下動(dòng)力需求。但中國(guó)在電控系統(tǒng)關(guān)鍵零部件IGBT模塊領(lǐng)域仍不具備完