![高壓車型接踵至快充起勢(shì)正當(dāng)時(shí)-_第1頁(yè)](http://file4.renrendoc.com/view11/M00/13/2B/wKhkGWXv5i2ASAf2AAEzal-NMEM622.jpg)
![高壓車型接踵至快充起勢(shì)正當(dāng)時(shí)-_第2頁(yè)](http://file4.renrendoc.com/view11/M00/13/2B/wKhkGWXv5i2ASAf2AAEzal-NMEM6222.jpg)
![高壓車型接踵至快充起勢(shì)正當(dāng)時(shí)-_第3頁(yè)](http://file4.renrendoc.com/view11/M00/13/2B/wKhkGWXv5i2ASAf2AAEzal-NMEM6223.jpg)
![高壓車型接踵至快充起勢(shì)正當(dāng)時(shí)-_第4頁(yè)](http://file4.renrendoc.com/view11/M00/13/2B/wKhkGWXv5i2ASAf2AAEzal-NMEM6224.jpg)
![高壓車型接踵至快充起勢(shì)正當(dāng)時(shí)-_第5頁(yè)](http://file4.renrendoc.com/view11/M00/13/2B/wKhkGWXv5i2ASAf2AAEzal-NMEM6225.jpg)
版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
行業(yè)研究丨深度報(bào)告丨電氣部件與設(shè)備高壓車型接踵至,快充起勢(shì)正當(dāng)時(shí)丨證券研究報(bào)告丨報(bào)告要點(diǎn)件和電池設(shè)計(jì)制造帶來(lái)哪些變化,并結(jié)合變化環(huán)節(jié)具體情況分析各環(huán)節(jié)的彈性空間。分析師及聯(lián)系人鄔博華曹?;ㄈ~之楠SAC:S0490514040001SAC:S0490522030001SAC:S0490520090003SFC:BQK482請(qǐng)閱讀后評(píng)說(shuō)明重要明 2/29%%%%更多研報(bào)請(qǐng)?jiān)L問(wèn)長(zhǎng)江研究小程序資料來(lái)源:Wind2024/32023/112023/7-35%2023/3市場(chǎng)表現(xiàn)對(duì)比圖(近12個(gè)月) 電氣部件與設(shè)備 滬深300指數(shù)1%-11%-23%行業(yè)內(nèi)重點(diǎn)公司推薦丨證券研究報(bào)告丨2024-03-06行業(yè)研究丨深度報(bào)告投資評(píng)級(jí)看好丨維持電氣部件與設(shè)備高壓車型接踵至,快充起勢(shì)正當(dāng)時(shí)觀當(dāng)下,見(jiàn)微知著快充發(fā)展如火如荼公司代碼公司名稱投資評(píng)級(jí)301349信德新材買入300035中科電氣買入600884杉杉股份買入800V20232024-2025公司代碼公司名稱投資評(píng)級(jí)301349信德新材買入300035中科電氣買入600884杉杉股份買入汽車零部件往800V平臺(tái)轉(zhuǎn)遷,價(jià)值量提升當(dāng)前新能源車快充以400V車型基本以800V架構(gòu)為主,此前配套400V1)碳化硅:400V幅加大,SiC3-4千元;2)OBC中起到交直流轉(zhuǎn)換的功能,800V適用于800V20%&調(diào)整以適應(yīng)高壓環(huán)境,價(jià)值量提升20-30%不等。電池材料負(fù)極相關(guān)性大,其他材料用量略有調(diào)整極產(chǎn)品較普通產(chǎn)品擁有10%10%15%-20%5-10pct1.5%-2%+0.5%3%-3.5%+1%充電樁要求全面提升,散熱催生液冷新需求隨著快充需求起勢(shì),200KW1)分體機(jī)匹配充電槍數(shù)增多,在多槍同時(shí)充電時(shí)對(duì)充電槍功率分配算法提出更高要求;2)散熱風(fēng)險(xiǎn)提示1、終端快充車型需求不及預(yù)期;2、新技術(shù)進(jìn)展存在不確定性。請(qǐng)閱讀最后評(píng)級(jí)說(shuō)明和重要聲明%目錄觀當(dāng)下,見(jiàn)微知著快充發(fā)展如火如荼 6充電補(bǔ)方之,要涉車樁端 6車端國(guó)外質(zhì)充型密發(fā)布 7樁端單平功提,超樁設(shè)劃顯速 10究變化,汽車零部件&電池材料要求提升 14快充構(gòu):400V大流全車800V逐轉(zhuǎn)遷 14汽零車800V高構(gòu)升帶元件級(jí) 15電池負(fù)相材變大,他料量有整 20充電:壓流要全面升散催液需求 24風(fēng)險(xiǎn)提示 27圖表目錄圖1:充電需要新能源車和充電槍相互匹配,共同決定充電功率 6圖2:交流與直流充電方式的區(qū)別 7圖3:國(guó)內(nèi)公共充電樁和私人充電樁數(shù)量及車樁比情況 10圖4:2019-2023年新增直流及交流公用充電樁情況(萬(wàn)個(gè)) 圖5:2019-2023年新增公用充電樁結(jié)構(gòu)情況 圖6:2014-2023.01國(guó)網(wǎng)招標(biāo)快充樁與慢充樁平均功率情況(kw) 圖7:2014-2023.01國(guó)網(wǎng)招標(biāo)快充樁與慢充樁結(jié)構(gòu)比例情況 圖8:400V高壓電氣拓?fù)浼軜?gòu) 14圖9:現(xiàn)有800V架構(gòu)下的幾種過(guò)度充電方案示例 15圖10:800V架構(gòu)下汽車零部件及充電樁變化示意圖 16圖與SiC在物理性能方面的對(duì)比情況 16圖12:SiCMOSFET在耐壓,頻率以及工作溫度方面性能更優(yōu) 16圖13:電容器基本構(gòu)造 17圖14:幾種主要電容的參數(shù)對(duì)比,薄膜電容的適配性更廣 18圖15:直流繼電器配置示意圖 19圖16:熔斷器應(yīng)用于新能源汽車保護(hù)示意圖 19圖17:電池充電過(guò)程示意圖 20圖18:快充速度越高電池容量保持率越低 22圖19:鋰枝晶問(wèn)題可能造成嚴(yán)重安全隱患 22圖20:碳包覆方法情況 22圖21:負(fù)極包覆瀝青添加比例為15%時(shí),負(fù)極循環(huán)穩(wěn)定性、倍率性能最佳 23圖22:直流充電樁構(gòu)造情況 25表1:2023年底發(fā)布的快充車型以及訂單情況,以及2024年規(guī)劃推出的新車型情況 7表2:海外快充車型情況梳理 8表3:2023-2025年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)快充滲透率預(yù)測(cè)情況 9表4:2023-2025年海外及全球市場(chǎng)快充滲透率預(yù)測(cè)情況 9表5:主流車企超充站及超充樁規(guī)劃建設(shè)情況 表6:從充電樁角度推算2023-2027年國(guó)內(nèi)及全球快充滲透率情況 12表7:800V架構(gòu)下汽車零部件變化情況 16表8:800V快充對(duì)汽車零部件帶來(lái)的價(jià)值量變化情況 19表9:主流電池廠快充電池產(chǎn)品對(duì)比 21表10:人造石墨經(jīng)過(guò)包覆后,首次容量、效率和倍率性能均有提升 22表導(dǎo)電炭黑與CNT疊加使用能夠有效提升正極材料導(dǎo)電性能 23表12:快充對(duì)電池材料的影響情況梳理 24表13:普通直流樁與800V快充樁參數(shù)對(duì)比情況 25觀當(dāng)下,見(jiàn)微知著快充發(fā)展如火如荼充電:補(bǔ)能方式之一,主要涉及車、樁兩端端電池端反映在車輛支持的充電電壓和充電電流上:1)充電樁設(shè)備:充電的快慢主要充電速率。圖1:充電需要新能源車和充電槍相互匹配,共同決定充電功率資料來(lái)源:汽車產(chǎn)經(jīng),充電可分為直流充電和交流充電兩種形式。根據(jù)轉(zhuǎn)換器所處的位置不同可以將充電樁分為直流樁(內(nèi)含AC/DC轉(zhuǎn)換器,交流轉(zhuǎn)直流在直流樁內(nèi)完成)與交流樁(無(wú)AC/DC轉(zhuǎn)換器,交流轉(zhuǎn)直流由車載BC完成,其圖2:交流與直流充電方式的區(qū)別資料來(lái)源:電子產(chǎn)品世界,車端:國(guó)內(nèi)外優(yōu)質(zhì)快充車型密集發(fā)布國(guó)內(nèi)2023年底優(yōu)質(zhì)4C快充車型密集發(fā)布,市場(chǎng)訂單反饋良好,后續(xù)存在更多優(yōu)質(zhì)快充車型發(fā)布,優(yōu)質(zhì)供給有望提振需求。國(guó)內(nèi)車企加速800V車型量產(chǎn)落地,其中年底各車企密集發(fā)布了一批支持4C20-30反饋較好,訂單數(shù)據(jù)表現(xiàn)強(qiáng)勁;此外往2024年看如小米,奇瑞,零跑,蔚來(lái)等都存在諸多800V平臺(tái)新車型發(fā)布,優(yōu)質(zhì)供給有望提振快充需求增長(zhǎng)。表1:20232024車型快充速率上市時(shí)間價(jià)格(萬(wàn)元)大定訂單智己LS64COct-2322.99-29.19上市30天,大定訂單突破2.8萬(wàn)臺(tái)阿維塔124CNov-2330.08-40.08上市30天,大定訂單突破2萬(wàn)臺(tái)智界S74CNov-2325.8-35.8截至23年12月底,大定訂單突破1萬(wàn)臺(tái)飛凡R7新款Nov-2318.99-22.99上市兩周,大定訂單突破1萬(wàn)臺(tái)傳祺E84CNov-2320.98-22.98上市以來(lái),盲訂訂單突破2萬(wàn)昊鉑HT4CNov-2322.99+上市30天,累計(jì)訂單突破3萬(wàn)臺(tái)問(wèn)界M94CDec-2350-60上市不到1個(gè)月,大定訂單突破4萬(wàn)臺(tái)理想MEGA5CDec-2350預(yù)定兩個(gè)小時(shí)內(nèi),預(yù)訂訂單即過(guò)萬(wàn)小鵬X94CJan-2438.8+截至23年12月底,預(yù)售訂單突破3萬(wàn)臺(tái)極氪0074CJan-2422.99+截至1.17日,大定訂單超1萬(wàn)臺(tái)小米MS114C2024Q1奇瑞星紀(jì)元ET4C2024Q1零跑C104C2024Q1蔚來(lái)阿爾卑斯2024H220+資料來(lái)源:車家號(hào),EV視界,電動(dòng)汽車用戶聯(lián)盟,中華新聞網(wǎng),汽車架控天地,國(guó)外車企基于800V新平臺(tái)的快充車型大多于2024-2025海外車企新一代800/900V2024-2025J1平臺(tái)/E-GMP800V車型保時(shí)捷及現(xiàn)代IONIQ5、起亞EV6首發(fā);同時(shí)各大車企新一代高壓快充平800VPPEQ6e-tronA6e-tron20242026800VSSP平2024MMA800V款基于該平臺(tái)的新車型有望上市,寶馬也預(yù)計(jì)于2025NeueKlasse800V平臺(tái)并搭載于寶馬3壓快充車型有望規(guī)?;涞?。表2:海外快充車型情況梳理車企型號(hào)發(fā)布時(shí)間電壓平臺(tái)(V)平臺(tái)支持功率現(xiàn)代Ioniq5202102800V現(xiàn)代E-GMP350kW現(xiàn)代Ioniq6202206800V現(xiàn)代E-GMP350kW現(xiàn)代EV6202103800V現(xiàn)代E-GMP240kW現(xiàn)代Ioniq7未知800V現(xiàn)代E-GMP350kW起亞EV9202306800V現(xiàn)代E-GMP240kW捷尼賽思純電GV70202305800V現(xiàn)代E-GMP350kWLucidElectricAdvancedLucidAir202009900V 300kWPlatform(LEAP)奔馳 CLA級(jí)念車涉及門轎車、 2024上市 800V MMA 250kW獵跑車和兩款SUV共四款車型)奧迪Q6e-tron2024E800VPPE270kW奧迪e-tronGT202307(國(guó)產(chǎn))800VPPE270kW奧迪A6AvantE-Tron2024E800VPPE270kW保時(shí)捷Macan2024E800VPPE未知大眾800VSSP凱迪拉克EscaladeIQ2025E800V通用奧特能(Ultium)350kW悍馬GMCHUMMEREVSUV2024E800V通用奧特能(Ultium)350kW捷豹路虎Jaguar四門純電GT2024E800VEMAVisionNeueKlasse概念車(涉及寶馬多款車型,預(yù)計(jì)先用于新3系和一量產(chǎn)車型2025E800VNeueKlasse款運(yùn)動(dòng)型SUV)資料來(lái)源:各公司官網(wǎng),IT之家,大眾侃車,牛車網(wǎng),汽車頭條,國(guó)內(nèi)快充滲透率在新車周期帶動(dòng)下有望于20242024/2025年滲透率13.67%/17.24%20232024Q12024年快充滲透率有望快速提升至13.67%快充車型銷量總計(jì)13922017.24%。項(xiàng)目 類型單位2020A2021A2022A2023E項(xiàng)目 類型單位2020A2021A2022A2023E2024E2025EA00萬(wàn)輛3297140170184204A0萬(wàn)輛83091119143166A銷量萬(wàn)輛4093213255296357B萬(wàn)輛33101188272347459C萬(wàn)輛4817345189合計(jì)萬(wàn)輛1173306498501,0201,275A00%27.2%29.5%21.5%20.0%18.0%16.0%A0%6.8%9.2%14.1%14.0%14.0%13.0%A%33.8%28.1%32.8%30.0%29.0%28.0%B%28.4%30.7%29.0%32.0%34.0%36.0%C%3.7%2.5%2.6%4.0%5.0%7.0%合計(jì)%100.0%100.0%100.0%100.00%100.00%100.00%占比A00 萬(wàn)輛A0 萬(wàn)輛A 萬(wàn)輛0.20.31.01.71.81.9快充車型銷量B 萬(wàn)輛0.10.42.836.551.0C 萬(wàn)輛0.10.63.218.077.993.7合計(jì) 萬(wàn)輛0.31.04.522.4116.2146.5高壓快充滲透率新車型大 %滲透率 %0.27%100%0.30%100%0.70%100%2.64%120%13.67%150%17.24%資料來(lái)源:乘聯(lián)會(huì),海外快充車型大規(guī)模落地預(yù)計(jì)在2025年,上市節(jié)奏稍慢于國(guó)內(nèi)市場(chǎng),預(yù)計(jì)2024/20257.9%/9.0%奔馳、寶馬等高壓平臺(tái)及快充車型預(yù)計(jì)20252024/2025年滲透率提升至萬(wàn)輛。表4:2023-2025年海外及全球市場(chǎng)快充滲透率預(yù)測(cè)情況項(xiàng)目單位2020A2021A2022A2023E2024E2025E國(guó)內(nèi)萬(wàn)輛1173306498501,0201,275銷量 海外萬(wàn)輛180277374552702993合計(jì)萬(wàn)輛2976071,0231,4021,7222,268國(guó)內(nèi)高快充 合計(jì) 萬(wàn)外高快充 合計(jì) 萬(wàn)輛0716305690國(guó)內(nèi)滲率 %0.9%1.4%0.2%2.6%13.7%17.2%海外滲率 %0.1%2.6%4.2%5.5%7.9%9.0%全球滲全球滲率 % 0.4% 1.9% 1.7% 3.8% 13.7%資料來(lái)源:,樁端:?jiǎn)螛镀骄β侍嵘?,超充樁建設(shè)規(guī)劃明顯加速?gòu)目偭可峡矗鼛啄贶嚇侗瘸掷m(xù)下降,2022求明顯增長(zhǎng)。從充電樁總量上看,國(guó)內(nèi)公共充電樁保有量每年保持穩(wěn)步增長(zhǎng),2022末國(guó)內(nèi)公共樁保有量達(dá)180202219420162016年4.7:1下降至2022年2.5:12022圖3:國(guó)內(nèi)共充樁和人充樁數(shù)量車樁情況 0
20122013201420152016201720182019202020212022公共充電樁保有量/萬(wàn) 私人充電樁保有量/萬(wàn) 車樁比(右
9.08.07.06.05.04.03.02.01.00.0資料來(lái)源:中國(guó)充電聯(lián)盟,2023年直流樁占比達(dá)到歷史最高的47.6%;同時(shí)以2014年-2023年1流快充趨勢(shì)也十分明顯,自2019年起,國(guó)網(wǎng)招標(biāo)的充電樁中快充樁占比達(dá)到且快充樁的單樁充電功率逐年提升,2014年快充樁單樁充電功率為68kw,2023年1月最新一批招標(biāo)中快充樁的平均單樁充電功率已提升至140kw左右??偟膩?lái)看,從公電功率也是逐年提高,反映了終端消費(fèi)者對(duì)快充的需求與日俱增。圖4:2019-2023年增直及流公用電樁況(個(gè)) 圖5:2019-2023年增公充樁結(jié)構(gòu)況0
2019 2020 2021 2022
60%50%40%30%20%10%0%
90%80%70%60%50%40%30%20%10%
40.1%40.1%32.3%47.4% 44.8% 47.6%2019 2020 2021 2022 2023交流新增量 直流新增量 直流樁占比 交流 直流資料來(lái)源:中國(guó)充電聯(lián)盟, 資料來(lái)源:中國(guó)充電聯(lián)盟,圖6:2014-2023.01網(wǎng)招充樁與充樁均功情況(kw) 圖7:2014-2023.01網(wǎng)招充樁與充樁構(gòu)比情況1400
1361361391221108468798897752014201520162017201820192020202120222023.1
90%80%70%60%50%40%30%20%10%快充樁平均功率 慢充樁平均功率 快充占比 慢充占比資料來(lái)源:中國(guó)充電聯(lián)盟, 資料來(lái)源:中國(guó)充電聯(lián)盟,2024-2025109自營(yíng)超充樁345個(gè),202430015個(gè)省份、70座以上城市,到2025300090%高速里程和一快充高地,同時(shí)華為也發(fā)布自身液冷快充擴(kuò)張規(guī)劃,計(jì)劃2024年布局超過(guò)10液冷超充設(shè)備。表5:主流車企超充站及超充樁規(guī)劃建設(shè)情況企業(yè)保有量(個(gè))規(guī)劃自營(yíng)超充站自營(yíng)超 自營(yíng)充充樁 電站自營(yíng)充電樁2023E2024E2025E2027E蔚來(lái) 1865 8858 1415 10234車企
新增1000座充電站,其中速400座城區(qū) 600座。
建成4000換電 -站5000座小鵬 233 - >1000 >5000 - - 3000座超充
超快充站,覆蓋 國(guó)內(nèi)百城極氪 357 2059 800
落地高功率極充站450座;極充V3將于今年年底量產(chǎn),2024年第一季度投入建站特斯拉 1600 >10000 700 2000 向部分特斯品牌新理想 109 345 - -開(kāi)邁斯/大眾 1467 5274 - 1668
超充站達(dá)到300座,覆蓋15個(gè)省份、70座城市以上在全國(guó)26個(gè)城市實(shí)現(xiàn)主城區(qū)5公里范圍內(nèi)有再建設(shè)再建設(shè)450—550座--極充站----建成3000座理想超級(jí)充電站,覆蓋全國(guó)90%高速-里程和一二三線主要城市-擴(kuò)增充電終端數(shù)量至超過(guò)17,000-個(gè)-建成2000座超級(jí)充換電中心和超過(guò)20000個(gè)充電-樁,實(shí)現(xiàn)全國(guó)地級(jí)城市全覆蓋布局超過(guò)10萬(wàn)個(gè)華為全--液冷超快充廣汽埃安 >400 >2500 - - -華為數(shù)能源 >200 - - - -資料來(lái)源:公司官網(wǎng),車評(píng)網(wǎng),獨(dú)角獸智庫(kù),愛(ài)卡汽車,充電運(yùn)營(yíng)圈,以充電樁角度測(cè)算,2025年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)快充滲透率有望提升至22%10%三方充電樁廠商和國(guó)網(wǎng)推動(dòng)的公用充電樁,以及隨車附贈(zèng)的私人充電樁,截至2022160(50%+202.9202350%逐步回落至2027年15%30-60%左右,預(yù)計(jì)202520%以上。海外市場(chǎng)分55%IEA預(yù)測(cè)歐(10:1以上202510%項(xiàng)目單位保有量2023E2024E2025E項(xiàng)目單位保有量2023E2024E2025E2026E2027E充電樁數(shù)量萬(wàn)個(gè)2.94.67.410.612.714.3快充樁占比%25%27%29%31%33%車樁比輛/個(gè)33333快充車型數(shù)量萬(wàn)輛3691214三方充電樁廠商充電樁數(shù)量萬(wàn)個(gè)180252353441507583車企直流樁占比%直流樁占比%42%44%45%46%47%50%快充樁占比%10%13%17%21%28%車樁比輛/個(gè)34555快充車型數(shù)量萬(wàn)輛3389155225367充電樁數(shù)量萬(wàn)個(gè)202633424753直流樁占比%45%58%68%74%77%80%國(guó)網(wǎng)快充樁占比%15%18%22%26%33%車樁比輛/個(gè)34555快充車型數(shù)量萬(wàn)輛717304263私人樁數(shù)量萬(wàn)個(gè)3415878811,1451,3741,648超充樁占比%3%5%7%10%13%車樁比輛/個(gè)11111快充車型數(shù)量萬(wàn)輛184480137214私人樁數(shù)量萬(wàn)個(gè)178255355442575私人超充樁占比%1%2%5%10%18%私人車樁比輛/個(gè)11111海外充電樁公共樁數(shù)量萬(wàn)個(gè)100150218283368公用超充樁占比%10%12%14%17%20%公用車樁比輛/個(gè)22334快充車型數(shù)量萬(wàn)輛224794188398合計(jì)國(guó)內(nèi)快充車型數(shù)量萬(wàn)輛61156275417659國(guó)內(nèi)快充滲透率7.6%16.3%22.4%30.0%42.0%海外快充車型數(shù)量萬(wàn)輛224794188398海外快充滲透率4.3%7.0%10.0%15.8%26.2%資料來(lái)源:IEA,中國(guó)充電聯(lián)盟,2023-2025設(shè)速度明顯加快,基礎(chǔ)設(shè)施的配套跟進(jìn)能夠使得各車型快充功能得以發(fā)揮,2024望看到終端快充滲透率的快速提升。究變化,汽車零部件&電池材料要求提升池材料將迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇。快充架構(gòu):400V大電流向全車800V的逐步轉(zhuǎn)遷當(dāng)前新能源車以400V架構(gòu)為主,400V大電流充電方式是最直接簡(jiǎn)單的快充架構(gòu),但400V400V的損耗。圖8:400V高壓電氣拓?fù)浼軜?gòu)資料來(lái)源:電動(dòng)智能技術(shù),全車800V高壓架構(gòu)是最終發(fā)展目標(biāo),但目前全車800V對(duì)汽車部件要求較高,目前存在“800V電池+400V架構(gòu)”過(guò)渡方案。相比400V大電流方案,全車800V架構(gòu)平臺(tái)400V大電流充電面臨的問(wèn)題,但是800VPTC、DC/DC、OBC等面向高壓平臺(tái)的零部件都需要進(jìn)行新的設(shè)計(jì)和調(diào)整,所以在實(shí)現(xiàn)全系800V800V電池+400V2個(gè)400V800V400-800VDC/DC400V部件與800V圖9:現(xiàn)有800V構(gòu)下的種度充電案示例 資料來(lái)源:CSDN,汽零:全車800V高壓架構(gòu)升級(jí)帶來(lái)元器件升級(jí)800V800VOBC器件可以由硅基MOSFET更換為SiC壓程度更高的薄膜電容;繼電器、熔斷器、線束及連接器都需要升級(jí)為高壓元器件。圖10:800V架下汽零部充電樁化示圖 資料來(lái)源:800V高壓未來(lái),碳化硅勢(shì)。傳統(tǒng)的功率半導(dǎo)體功率一直由第一代半導(dǎo)體硅基器件主導(dǎo),常見(jiàn)有硅基功率MOSFET和絕緣柵雙極晶體管IGBT,而第三代半導(dǎo)體材料SiC擁有更大的禁帶寬度((決定器件的耐高壓能力(增加功率密度(對(duì)應(yīng)高頻特性SiC備的功率器件更加適用于高電壓、高頻率場(chǎng)景,同時(shí)能耗更低,運(yùn)行效率更高。圖與SiC在理性方的對(duì)比況 圖12:SiCMOSFET在壓,率以及作溫方面能更優(yōu)6543210W/cmK(禁 臨 ( 電W/cmK(*10^7cm/sMV/cm帶 界 熱 度*10^7cm/sMV/cm寬 擊 導(dǎo) (飽度 穿 率 和eV)( 場(chǎng) ) ) 強(qiáng) eV)) 速Si SiC
3500300025002000150010005000
耐壓程度(V) 工作頻率(KHz) 工作溫度(°C)SiIGBT SiCMOSFET資料來(lái)源:CSDN, 資料來(lái)源:CSDN,((/)800VSiC電機(jī)控制器的主驅(qū)逆變器將不可避免從硅基IGBT替換為SiC基MOSOBC、DC/DC以及其他核心電控器件需要在800V高壓的狀態(tài)下提高效率降低損耗,也不可避免的開(kāi)始從硅基IGBT逐步切換為SiC基MOS模塊。此外,SiC器件的功率密度更表7:800V架構(gòu)下汽車零部件變化情況零件 主要變化 原因 案例零件 主要變化 原因 案例驅(qū)動(dòng)電機(jī)電機(jī)控制器(MCU)
計(jì)。采用碳化硅功率元件:用SiCMOSFETMOSFET用SiC模塊替代IGBT模塊
1)800V高壓電路要求電機(jī)絕緣等級(jí)提升;壓能力;/要求。硬件電路需適配800V高壓
1)方正電機(jī)圓線電機(jī)采用耐高壓材料,可以滿足800V高壓快充的需求(公司公告)博世800V(SiC)半導(dǎo)體;()蔚來(lái)ET7Model3采用碳化硅功率模塊直流轉(zhuǎn)器(DC/DC) 功率開(kāi)管件用SiCMOSFET 需要提輸入輸出壓范圍車載充器(OBC) 用SiCMOSFET替代基MOSFET或二極管高壓配盒(PDU) 功率開(kāi)管件用SiCMOSFET,增加耐高壓絕緣材料資料來(lái)源:IT之家,電子發(fā)燒友,
提高充電效率硬件電路需適配800V高壓由硅基IGBT3-4碳化硅器件替代主要發(fā)生在電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及小三電系統(tǒng)中,單個(gè)電機(jī)控制器的功率模塊價(jià)格在1000-1500OBCDC/DCPDU2500-3000300-350SiC功率模塊的售價(jià)約為硅基功率模塊的3倍,對(duì)應(yīng)由硅基IGBT轉(zhuǎn)為碳化硅方案,新能源車單車價(jià)值量有望提升3-4千元。薄膜電容圖13:電容器基本構(gòu)造資料來(lái)源:新威研選,新能源車中電容器主要應(yīng)用在車載逆變器以及車載充電器(OBC)中。其中:1)逆變器:車載逆變器主要在電機(jī)中發(fā)揮直流交流轉(zhuǎn)換的功能,鋰離子電池輸出直流電,在向DC-Link-Lin2(BBC主要負(fù)責(zé)整流電路和生成充電所需直流電壓的DC-DC功率轉(zhuǎn)換,匹配的電容器包括EMI電容、DC-Link電容&800V圖14:幾種主要電容的參數(shù)對(duì)比,薄膜電容的適配性更廣資料來(lái)源:電子發(fā)燒友,800V20%用的DC-LinkOBC中也需要配備部分電容器,高壓平臺(tái)對(duì)薄的單車價(jià)值量預(yù)計(jì)提升20%高壓繼電器及高壓熔斷器新能源車?yán)^電6-81000-11005-7個(gè)熔斷器比較普遍。圖15:直流繼電器配置示意圖資料來(lái)源:松下官網(wǎng),圖16:熔斷器應(yīng)用于新能源汽車保護(hù)示意圖資料來(lái)源:中熔電氣招股書,800V高壓發(fā)展趨勢(shì)下,繼電器與熔斷器產(chǎn)品均需要調(diào)整以適應(yīng)高壓環(huán)境,價(jià)值量提升20-30%提升20-30%30%左右。綜合來(lái)看,800V全車架構(gòu)升級(jí)將對(duì)各個(gè)新能源車零部件帶來(lái)更高的要求,從價(jià)值量提升的角度來(lái)看,SiC功率模塊的升級(jí)帶來(lái)的價(jià)值量提升最大,而其他零部件如OBC+DC/DC,電容,繼電器及熔斷器的價(jià)值提升幅度相當(dāng)。表8:800V快充對(duì)汽車零部件帶來(lái)的價(jià)值量變化情況環(huán)節(jié)單位原價(jià)值量快充價(jià)值量彈性碳化硅:功率模塊元1000-15003000-4000DC/DC、PDU合計(jì)DC/DC、PDU合計(jì)元1300-18504000-5000170%-208%薄膜電容元35042020%高壓繼電器元400-600550-80033%-37%高壓熔斷器元100-130130-15020%
元 300-350 900-1050資料來(lái)源:TDK,繼電器資緣網(wǎng),電池:負(fù)極相關(guān)材料變化大,其他材料用量略有調(diào)整導(dǎo)電劑、包覆劑的選擇都會(huì)對(duì)負(fù)極的快充性能產(chǎn)生影響。圖17:電池充電過(guò)程示意圖資料來(lái)源:電子發(fā)燒友,快充電池主要包括三元麒麟電池以及鐵鋰神行電池,支持4-6C量密度達(dá)到260Wh/kg,支持6C快充;中創(chuàng)新航推出頂流圓柱電池,支持6C+快充,能差距不大。表9:主流電池廠快充電池產(chǎn)品對(duì)比降本措施降本措施工藝能量密度 成組效率 快充性能電池廠商電池類別寧德時(shí)代 麒麟電池 250Wh/kg 76%
主要為卷繞,部分用疊片
1、橫縱梁、水冷板、隔熱墊三效合一集成2、結(jié)構(gòu)防護(hù)、高壓連接、熱失控排氣智能排布,共用底部空間,電芯倒置進(jìn)一步增加6%的可用空間億緯鋰能 “π”三元 池系統(tǒng)電池
260Wh/kg 6C 卷繞 -1、成本較2170降低14%特斯拉 4680電池 215-
70%左右 4-6C 卷
1、無(wú)極耳電池,空間利用率提升中創(chuàng)新航 頂流圓電池
220Wh/kg左右
70-75%左右
6C+ 卷繞主要為卷繞,部
3%1、橫縱梁、水冷板、隔熱墊三效合一集成寧德時(shí)代 麒麟電池 160Wh/kg 76%
分用疊片
2、結(jié)構(gòu)防護(hù)、高壓連接、熱失控排氣智能排布,共用底部空間,電芯倒置進(jìn)一步增加6%的可用空間比亞迪 刀片電池 140-160Wh/kg鐵鋰電池 啟晨L600
80%左右 3C 疊片 1、1并,體電容量,成效率高1、三明治結(jié)構(gòu)的雙面液冷技術(shù)2、極簡(jiǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得電池包的結(jié)構(gòu)國(guó)軒高科
錳鐵鋰電池
190Wh/kg 3C140-
件數(shù)量降低45%,重量降低32%;極簡(jiǎn)的電氣設(shè)計(jì)使得電池包的線束長(zhǎng)度甚至只有之前的26%1、無(wú)極耳電池,空間利用率提升中創(chuàng)新航 頂流圓電池
150Wh/kg左右
70-75%左右
6C+
3% 的制造率獲大幅升 資料來(lái)源:各公司官網(wǎng),才神號(hào),負(fù)極材料快充性能需高倍率負(fù)極加持,碳包覆層的各向同性&安全問(wèn)題。圖18:充速越高池容持率越低 圖19:枝晶題可造成安全隱患10.2C 0.5C 1C 2C 5C案例1 案例2 案例3 案例4 案例5資料來(lái)源:璞泰來(lái)專利, 資料來(lái)源:電車資源,石墨材料為圖20資料來(lái)源:快充負(fù)極產(chǎn)品相比傳統(tǒng)負(fù)極材料擁有10%左右盈利溢價(jià)。10%10%左右。負(fù)極包覆劑在6%-15%表10:人造石墨經(jīng)過(guò)包覆后,首次容量、效率和倍率性能均有提升包覆劑添加量0.1C首次充電容量首次效率%1C倍率容量0%348mA/g82.4%342mA/g7.5%354mA/g90.7%351mA/g10.0%357mA/g93.5%354mA/g12.5%360mA/g95.4%357mA/g15.0%362mA/g96.2%359mA/g17.5%359mA/g96.3%357mA/g20.0%356mA/g96.5%354mA/g資料來(lái)源:《包覆處理對(duì)提高人造石墨負(fù)極材料性能的研究》張曉波,快充負(fù)極對(duì)包覆劑產(chǎn)品沒(méi)有特別要求,但需要更高的添加比例,預(yù)計(jì)添加比例提升5-10pct。負(fù)極包覆劑產(chǎn)品根據(jù)殘?zhí)恐悼梢苑譃橹械蜏匾约爸懈邷禺a(chǎn)品,最終的殘?zhí)恐蹈邽r青的最佳添加比例在15%-20%5-10pct。圖21:負(fù)極包覆瀝青添加比例為15%時(shí),負(fù)極循環(huán)穩(wěn)定性、倍率性能最佳資料來(lái)源:《高倍率人造石墨與硅碳復(fù)合負(fù)極材料的制備及其改性研究》唐小冬,碳納米管及炭黑SP為一維線狀結(jié)構(gòu),與SP絡(luò),增強(qiáng)極片的導(dǎo)電性,從而降低面電阻。組 材料配比 正極材面附著力組 材料配比 正極材面附著力極片反彈別 電阻/ΩN/m率/%94.5%正極材料+3%粘結(jié)劑PVDF+2.5%導(dǎo)電1 18.942.23.594.5%正極材料+3%粘結(jié)劑PVDF+2.0%導(dǎo)電2 8.768.32.2炭黑+0%CNT 3 94.5%+3%粘結(jié)劑PVDF+1.5%
5.6 82.6 1.3 資料來(lái)源:《導(dǎo)電炭黑及碳納米管對(duì)高電壓三元電池性能的影響》,快充趨勢(shì)下,碳納米管以及炭黑的添加比例提升。(2C電池)正負(fù)極的導(dǎo)電劑添加比例一般為正極添加1%炭黑以及0.5%0.7%合計(jì)添加比例為1.5%-2%+0.5%(4C電池)中正極添加比例提升至1.5-2%炭黑以及1%左右碳納米管,負(fù)極添加1.2%-1.5%左右炭黑材料,合計(jì)添加比例為3%-3.5%左右炭黑+1%左右的碳納米管材料。導(dǎo)電劑彈性最大,包覆劑以及負(fù)極材料次之。表12:快充對(duì)電池材料的影響情況梳理環(huán)節(jié) 變化 原價(jià)值量 快充價(jià)環(huán)節(jié) 變化 原價(jià)值量 快充價(jià)量 彈性若摻硅成本按比例提升成本提升10%噸,對(duì)應(yīng)10%彈性用量:常添比在8-10%若摻硅成本按比例提升成本提升10%噸,對(duì)應(yīng)10%彈性用量:常添比在8-10%;快充加比 添加例;12-15%添加比用量添加比例提升50%左負(fù)極包劑 例上升比在12-15%左右 單價(jià)不變例;單價(jià)不變右,對(duì)應(yīng)50%彈性用量:升,常極0.5%碳添加量快充添 正極0.5%管添正極1%碳管添加用量添加比例提升100%左碳納米管 加比例升至1%右 加量;價(jià)不變量;單價(jià)不變右,對(duì)應(yīng)100%彈性
萬(wàn)元/
2.2-2.3萬(wàn)元/
單噸盈利提升300-500元/單價(jià):快充對(duì)包覆劑產(chǎn)品無(wú)明顯偏好,單價(jià)不變單價(jià):無(wú)變化用量:升,常極1%+負(fù)極0.7%,合計(jì)炭黑 1.7%;快充極1.7%+極1.2-1.5%,計(jì)3-3.2%左右單價(jià):無(wú)變化
正常正極1%+負(fù)極0.7%,合計(jì)1.7%
快充正極1.7%+負(fù)極1.2-1.5%,合計(jì)3-3.2%
用量添加比例提升75-88%左右,對(duì)應(yīng)80%彈性資料來(lái)源:璞泰來(lái)公司公告,GGII,優(yōu)盟化工,《RapidLithiumDiffusioninOrder@DisorderPathwaysforFast-ChargingGraphiteAnodes》WenlongCai,充電樁:高壓直流樁要求全面提升,散熱催生液冷需求380VAC交流輸入轉(zhuǎn)換為直流電壓和能GPS圖22:直流充電樁構(gòu)造情況資料來(lái)源:電動(dòng)知家,800V直流樁充電功率提升,整樁大多采用分體機(jī),內(nèi)部元器件提出更高要求。常規(guī)120KW直流樁一般選用4個(gè)30KW充電模塊,輸出電壓在200-500V,輸出電流在0-250A800V480KW電壓提升至200-1000V,充電電流提升至10-600A,充電模塊大多選用8*60KW的方案表13:普通直流樁與800V快充樁參數(shù)對(duì)比情況充電樁 普通快充電樁 普通快樁 800V快樁充電樁案例安裝方式 一體機(jī)多 分體機(jī)多功率 功率相較小一般高于360kW,目前流60kW、120kW、180kW居多
功率相對(duì)較大,一般高于200kW,目前主流為360KW、480kW居多終端數(shù) 終端數(shù)少,般分單槍雙、四槍等 可配多終端一在4終端上安裝方面 安裝簡(jiǎn):充樁基底座三五線制線 安裝復(fù):主與終各柜均安裝基、主多路進(jìn)線且與各終端之間需按圖紙接線功率分配 平均分或四分配 智能功分配忙時(shí)用率高對(duì)算法求高充電速度 最大為電樁
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025至2030年中國(guó)機(jī)械式暖風(fēng)機(jī)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)研究報(bào)告
- 2025至2030年中國(guó)方波鈴流信號(hào)發(fā)生器模塊數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)研究報(bào)告
- 2025至2030年中國(guó)布面鼠標(biāo)墊數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)研究報(bào)告
- 2025至2030年中國(guó)塔吊用回轉(zhuǎn)減速器數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)研究報(bào)告
- 2025年中國(guó)蘆薈提取物復(fù)合營(yíng)養(yǎng)膠囊市場(chǎng)調(diào)查研究報(bào)告
- 樂(lè)器批發(fā)與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合考核試卷
- 2025-2030年戶外按摩浴缸行業(yè)深度調(diào)研及發(fā)展戰(zhàn)略咨詢報(bào)告
- 2025-2030年即食蛋撻行業(yè)跨境出海戰(zhàn)略研究報(bào)告
- 2025-2030年可拼接清潔結(jié)構(gòu)件行業(yè)跨境出海戰(zhàn)略研究報(bào)告
- 2025-2030年數(shù)控機(jī)床定制化服務(wù)行業(yè)跨境出海戰(zhàn)略研究報(bào)告
- 2025年電力鐵塔市場(chǎng)分析現(xiàn)狀
- 2025-2030年中國(guó)清真食品行業(yè)運(yùn)行狀況及投資發(fā)展前景預(yù)測(cè)報(bào)告
- 廣東省茂名市電白區(qū)2024-2025學(xué)年七年級(jí)上學(xué)期期末質(zhì)量監(jiān)測(cè)生物學(xué)試卷(含答案)
- 《教育強(qiáng)國(guó)建設(shè)規(guī)劃綱要(2024-2035年)》全文
- 山東省濱州市2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期末地理試題( 含答案)
- 化學(xué)-江蘇省蘇州市2024-2025學(xué)年2025屆高三第一學(xué)期學(xué)業(yè)期末質(zhì)量陽(yáng)光指標(biāo)調(diào)研卷試題和答案
- 2025年河南洛陽(yáng)市孟津區(qū)引進(jìn)研究生學(xué)歷人才50人歷年高頻重點(diǎn)提升(共500題)附帶答案詳解
- 2025年度軍人軍事秘密保護(hù)保密協(xié)議與信息安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估合同3篇
- 蛋雞生產(chǎn)飼養(yǎng)養(yǎng)殖培訓(xùn)課件
- 數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的職業(yè)能力重構(gòu)
- 運(yùn)用PDCA降低住院患者跌倒-墜床發(fā)生率
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論