新能源汽車零部件行業(yè)發(fā)展概況

新能源汽車零部件行業(yè)發(fā)展概況新能源汽車加速滲透，熱管理迎來量價雙升黃金期政策支持疊加供給側(cè)改善，新能源乘用車加速滲透。2018年以來隨著雙積分和新能源汽車補(bǔ)貼政策實施，自主品牌發(fā)力電動汽車市場，續(xù)航和動力性能逐步滿足消費(fèi)者需求，新能源汽車持續(xù)滲透。2021年我國乘用車銷量2148．2萬輛；其中，新能源乘用車銷量333．4萬輛，滲透率為15．5%；2018-2021年新能源乘用車銷量CAGR為55．0%。隨著政策持續(xù)發(fā)力，新車型不斷推出，預(yù)計新能源汽車將維持高景氣度。新能源汽車電池?zé)峁芾硇袠I(yè)發(fā)展概況和趨勢（一）新能源汽車電池?zé)峁芾硇袠I(yè)概況及發(fā)展趨勢新能源汽車電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)旨在調(diào)整電池溫度，減小電池包內(nèi)最高溫度和最低溫度的差異，使得動力電池保持在適宜工作的溫度范圍，從而確保充放電性能、電池安全性及壽命，降低新能源汽車由于電池過熱導(dǎo)致自燃的風(fēng)險。新能源汽車電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)按照冷卻媒介不同主要可分為風(fēng)冷、液冷和直冷三類，其中液冷是動力電池冷卻的主流技術(shù)，其冷卻速度快、比熱容大、換熱系數(shù)高，在換熱能力、換熱一致性等方面均有良好表現(xiàn)。液冷系統(tǒng)零部件較為復(fù)雜，主要包括電池冷卻器、電子膨脹閥、電子水泵、電池閥、液冷管、液冷板等，其中液冷管、液冷板通過冷卻液在液流中循環(huán)流動傳遞走多余熱量從而實現(xiàn)冷卻功能，是液冷系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。隨著新能源汽車逐漸朝著高能量密度和高續(xù)航的方向發(fā)展，動力電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)對溫度的監(jiān)測和控制需求日益提升。為達(dá)到更好的冷卻效果，未來液冷管、液冷板將根據(jù)客戶需求逐步提升技術(shù)要求和質(zhì)量品質(zhì)，在工藝難度提升的同時，單車價值量及使用量有望獲得較大提升。此外，伴隨著下游新能源汽車行業(yè)需求放量，新能源汽車電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)下游特定品類和型號有望實現(xiàn)生產(chǎn)的規(guī)模效應(yīng)，產(chǎn)業(yè)鏈增長潛力較大。（二）合金線材行業(yè)概況及發(fā)展趨勢合金線材屬于合金材料產(chǎn)業(yè)的一個重要分支，包括硬線鋼、軸承鋼、彈簧鋼、碳素、合金結(jié)構(gòu)鋼等，主要用于制造切割鋼絲、輪胎子午線、軸承鋼球、滾子及滾針、轎車氣門及懸架簧、標(biāo)準(zhǔn)件及橋梁纜索等，較廣泛應(yīng)用于國家重點(diǎn)建設(shè)工程、汽車、工程機(jī)械、礦山及橋梁等領(lǐng)域。十二五至十四五期間，我國持續(xù)將新材料列入戰(zhàn)略新興行業(yè)，面向十四五以及更為長遠(yuǎn)的周期，戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)將成為我國現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)體系建設(shè)的新支柱，是破解經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展不平衡、不充分難題的關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)。合金線材方面，2021年9月，中國鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會線材制品行業(yè)分會提出了線材制品行業(yè)十四五發(fā)展建議綱要，針對國產(chǎn)高端線材市占率、綠色生產(chǎn)等制定具體量化指標(biāo)。電機(jī)電控?zé)峁芾恚阂豪涫钱?dāng)前主流，油冷是未來趨勢電機(jī)電控?zé)峁芾懋?dāng)前主要采用液冷換熱。新能源汽車的驅(qū)動電機(jī)及電機(jī)控制器等功率性部件在工作時仍會產(chǎn)生熱量，通常需要主動冷卻維持其性能和保障行車安全性。驅(qū)動電機(jī)冷卻方案主要包括風(fēng)冷、液冷及油冷，電控等相關(guān)功率件主要采取風(fēng)冷或液冷的方式換熱。通常將驅(qū)動電機(jī)和電控串聯(lián)，通過散熱器進(jìn)行散熱。電動化進(jìn)程催化油冷成未來新趨勢?，F(xiàn)階段由于電動汽車動力性和智能化的提升，電機(jī)散熱需求較大，車企在電機(jī)熱管理上有望從液冷方案向油冷方案替換。液冷系統(tǒng)的基本原理是用冷卻液循環(huán)電機(jī)殼體內(nèi)部的管道，從而帶走電機(jī)的熱量，然而液冷方案空氣導(dǎo)熱系數(shù)低并且內(nèi)部熱量傳遞效率并不高，不能滿足汽車電動智能化發(fā)展需求；油冷系統(tǒng)的基本原理是用油直接灌入電機(jī)內(nèi)部，同電機(jī)的轉(zhuǎn)子及定子繞組進(jìn)行更有效率的熱交換；油冷方案能夠?qū)崿F(xiàn)冷卻介質(zhì)與電機(jī)熱源直接接觸，強(qiáng)化了電機(jī)散熱效果。油冷電機(jī)較早應(yīng)用于日系油電混合車型，由于其對電機(jī)換熱效果較好，現(xiàn)在也逐漸應(yīng)用于部分新能源車型上。新能源汽車熱管理技術(shù)趨勢乘用車行業(yè)普遍認(rèn)為空調(diào)會占到整車能耗的10-20%，而在新能源車上這個比例會更高。而在空調(diào)制熱系統(tǒng)方面，傳統(tǒng)汽車與新能源汽車差異較大，新能源汽車無法利用發(fā)動機(jī)余熱，一般使用PTC加熱器或熱泵系統(tǒng)進(jìn)行制熱。但常用的PTC加熱器耗電量較大，導(dǎo)致汽車的行駛里程大幅下降，因此制熱效率較高的熱泵系統(tǒng)將成為新能源汽車空調(diào)的發(fā)展方向。新能源車電池系統(tǒng)對于工作環(huán)境的溫度要求更加嚴(yán)格，過高或過低的環(huán)境溫度將顯著影響車輛的續(xù)航里程以及電池壽命。而目前新能源乘用車廣泛采用電池液體冷卻技術(shù)，如特斯拉和寶馬i3新能源車。液冷技術(shù)通過液體對流換熱方式將電池產(chǎn)生的熱量帶走，液體換熱系數(shù)高、熱容量大、冷卻速度快，對降低最高溫度、保持電池組溫度一致性效果更好，相較于風(fēng)冷液冷方案更易實現(xiàn)余熱回收。相關(guān)調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，2017年我國量產(chǎn)的PHEV已經(jīng)100%采用了電池液冷方案，而純電動車僅僅只有6%采用液冷，2018年預(yù)計純電動車液冷的普及率會超過60%。電機(jī)冷卻方面，新能源汽車和傳統(tǒng)燃油車也存在著一定的差異。而未來隨著智能化程度的提升，新能源車裝載的電子部件數(shù)量和種類更加繁多，從功率只有幾十瓦的LED芯片到幾百千瓦的動力電子都有應(yīng)用。液冷將是高功率電子部件的主要冷卻方案，而低功率電子部件的散熱需要創(chuàng)新的低成本風(fēng)冷方案。伴隨著新的熱管理技術(shù)的出現(xiàn)，需要對應(yīng)不同功能開發(fā)新的換熱器，這也意味著熱交換器數(shù)量會不斷增加，這給相關(guān)行業(yè)將帶來較大增長空間。液冷管液冷板行業(yè)壁壘（一）液冷管液冷板行業(yè)技術(shù)壁壘液冷管液冷板是通過金屬管材、板材（通常為銅鋁等導(dǎo)熱金屬）構(gòu)成的封閉腔體將發(fā)熱器件的熱量間接傳遞給封閉在循環(huán)管路中的冷卻液體，通過冷卻液體將熱量帶走的一種冷卻形式。由于該種冷卻方式會極大程度影響動力電池整體的安全、重量、工作穩(wěn)定性等方面，因此具有較高技術(shù)壁壘，主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：第一，散熱效果要求高。由于新能源汽車電池工作時會產(chǎn)生較大熱量，熱量過高不僅影響電池工作效率，同時會產(chǎn)生一定安全風(fēng)險，因此，液冷管、液冷板對散熱功率要求較高，需要能夠及時導(dǎo)出動力電池工作過程中產(chǎn)生的多余熱量，避免過量溫升的發(fā)生；第二，密封可靠性要求高。道路車輛環(huán)境工作復(fù)雜，存在振動、沖擊、高低溫交變等多種環(huán)境，同時，液冷板、液冷管設(shè)計壽命均需覆蓋整車使用壽命；動力電池電壓動輒幾百伏，若液冷板、液冷管密封出現(xiàn)問題以致內(nèi)部冷卻液泄露，會導(dǎo)致電池短路，溫度積累到一定程度就會發(fā)生自燃；第三，散熱設(shè)計精準(zhǔn)度要求高。因新能源汽車車型不同，其使用的電池外形、排列組合方式不同，需要對不同電池包的液冷管、液冷板的冷卻液流道進(jìn)行精細(xì)化設(shè)計，使得冷卻液可以均勻冷卻電池溫度，避免電池包內(nèi)不同位置溫差過大；第四，輕量化要求較高。為減輕車身重量，提高電動車?yán)m(xù)航里程，液冷管、液冷板使用的材質(zhì)質(zhì)量較輕，厚度較薄，材料的輕薄化進(jìn)一步提升了技術(shù)加工難度；此外，液冷管、液冷板出廠前應(yīng)進(jìn)行相關(guān)試驗并滿足相關(guān)國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計要求，包括外觀質(zhì)量、性能、水質(zhì)性能、環(huán)境適應(yīng)性、工作方式等多方面的測試和驗證。因此液冷管、液冷板供應(yīng)商需掌握核心研發(fā)及工藝技術(shù)并在產(chǎn)品性能上不斷創(chuàng)新。精密合金線材行業(yè)生產(chǎn)工藝和核心設(shè)備雖然比較成熟，但在軋制及熱處理工藝等方面依然存在一定技術(shù)壁壘。新進(jìn)入企業(yè)短期內(nèi)難以在工藝、技術(shù)方面取得突破，會導(dǎo)致產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)相對成熟企業(yè)較差，在產(chǎn)品利潤空間有限的前提下，單純依靠價格競爭難以立足。（二）液冷管液冷板行業(yè)客戶認(rèn)證壁壘整車廠在對供應(yīng)商的選擇過程中，建立了一整套完善且非常嚴(yán)格的認(rèn)證體系。通常，行業(yè)內(nèi)企業(yè)進(jìn)入整車廠的供應(yīng)商體系，首先需要通過國際組織、國家或地區(qū)汽車協(xié)會組織的質(zhì)量管理體系評審，獲得相關(guān)質(zhì)量管理體系認(rèn)證后，成為候選零部件供應(yīng)商。其次，企業(yè)還需接受整車廠全方位嚴(yán)格審核，通過采購管理、生產(chǎn)工藝、物流管控、技術(shù)研發(fā)、成本控制、安全環(huán)保和質(zhì)量控制等各個方面進(jìn)一步評審后，才能成為其合格供應(yīng)商。最后，合格供應(yīng)商還需配合整車廠進(jìn)行產(chǎn)品的開發(fā)，在經(jīng)歷開發(fā)設(shè)計、工藝調(diào)試、樣品試制和檢驗、整車試驗等多個環(huán)節(jié)后，才可以進(jìn)入批量供貨階段。供給端：續(xù)航和動力性能改善驅(qū)動新能源汽車滲透率向上上游電池廠商技術(shù)革新，純電車型續(xù)航里程有望持續(xù)提升。受充電設(shè)施和充電速度、冬天續(xù)航里程大幅縮減等因素影響，純電車型的續(xù)航焦慮一直是影響消費(fèi)者購買的核心痛點(diǎn)。2022年上半年特斯拉4680圓柱電池、寧德時代CTP3．0麒麟疊片電池相繼推出，相較于傳統(tǒng)的特斯拉2170圓柱電池、比亞迪刀片電池，新電池電芯密度持續(xù)提升；4680圓柱電池相較于上一代2170電池續(xù)航提升里程16%，ModelS續(xù)航有里程有望從650公里提升至750公里左右，寧德時代CTP3．0麒麟電池續(xù)航里程突破1000公里。未來隨著電芯能量密度提升、4C快充性能的成熟，純電車型續(xù)航里程問題有望持續(xù)改善?；靹榆囆吞峁﹥商讋恿ο到y(tǒng)，給消費(fèi)者帶來零焦慮體驗?；靹榆囆筒捎糜?電兩套動力系統(tǒng)，在饋電狀態(tài)下甚至充電不便情況下也可以依靠純?nèi)加托旭?，較好地解決了當(dāng)前純電續(xù)航里程焦慮短板。長城WEY牌瑪奇朵DHTPHEV車型續(xù)航達(dá)到1246公里，比亞迪秦PlusDM-i車型續(xù)航可以達(dá)到1383公里，混動車型成為當(dāng)前燃油車向新能源汽車轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵。自主品牌彎道超車，全新混動系統(tǒng)助力混動車型油耗性和動力性大幅改善。2020年自長城汽車發(fā)布檸檬DHT混動平臺后，國內(nèi)頭部自主車企比亞迪、吉利、長安相繼發(fā)布了新一代混動系統(tǒng)對標(biāo)日系合資車企。在油耗性方面，新一代混動技術(shù)最大程度優(yōu)化機(jī)電耦合效率，拓展發(fā)動機(jī)和電動機(jī)在高效工作區(qū)內(nèi)運(yùn)行的比例，充分提升燃油與電池能量利用率，當(dāng)前全新一代混動車型在NEDC工況下油耗降低顯著，長城WEY瑪奇朵DHT-PHEV車型NEDC綜合油耗僅為0．8L/100km，遠(yuǎn)低于燃油車競品車型油耗。在動力性能方面，自主車企混動系統(tǒng)雙電機(jī)DHT混動采用2-3檔變速箱，動力性能和平順性相較于燃油車更優(yōu)，瑪奇朵DHT-PHEV車型百米加速度7．2s，動力性能優(yōu)勢更加顯著?？照{(diào)熱管理：熱泵空調(diào)滲透率提升，多方案提升低溫環(huán)境下的熱泵效率空調(diào)制熱為新能源汽車熱管理核心變化，熱泵空調(diào)為主流趨勢。汽車空調(diào)系統(tǒng)是汽車結(jié)構(gòu)重要組成部分，其主要為乘員艙提供制冷、制熱、通風(fēng)、空氣凈化及智能座艙部分功能?？照{(diào)熱管理主要包含空調(diào)箱（蒸發(fā)器、鼓風(fēng)機(jī)和管路等）、壓縮機(jī)、冷凝器和膨脹閥四部分。傳統(tǒng)燃油車熱管理來源主要來自發(fā)動機(jī)余熱，新能源汽車空調(diào)熱管理制熱主要分為兩個技術(shù)路線：（1）（風(fēng)暖/水暖）PTC系統(tǒng)；（2）熱泵空調(diào)系統(tǒng)。由于PTC在冬季顯著降低新能源車?yán)m(xù)航里程，因此熱泵空調(diào)系統(tǒng)正逐步成為下一代新能源車乘員艙空調(diào)熱管理解決方案。PTC空調(diào)（電動壓縮機(jī)制冷/PTC制熱）分為風(fēng)暖和水暖，具有成本低、制熱效果不受惡劣低溫環(huán)境影響等優(yōu)點(diǎn)。PTC也即是正溫度系數(shù)熱敏電阻，在通