汽車熱管理行業(yè)專題報告

汽車熱治理行業(yè)專題報告報告綜述：能源熱治理迎寬闊增量市場。我們估量到2025年全球能源汽車銷量有望到達(dá)1500萬輛規(guī)模，進(jìn)而帶動能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈快速進(jìn)展。熱治理系統(tǒng)為能源汽車除去三電系統(tǒng)以外單車價值量最大的部件，估量單車價值量在7000-10000元，是傳統(tǒng)汽車熱治理系統(tǒng)的3倍左右，我們估量2025年全球能源熱治理市場規(guī)模有望到達(dá)874億元。低溫?zé)嶂卫韯菰诒匦?，熱泵前景寬闊。高效熱治理為現(xiàn)行解決低溫電化學(xué)反響不活潑的最優(yōu)解決方案。PTC因PTC是將電能轉(zhuǎn)化成熱能，能量消耗較大。熱泵系統(tǒng)為現(xiàn)行較為高效的熱治理方案，PTC制熱的COP僅為1，而熱泵制熱時的最低理論COP1，在實際中一般可以到達(dá)2-4。特斯拉ModelY卻系統(tǒng)、電控系統(tǒng)通過一個八通閥實現(xiàn)熱量在各個子系統(tǒng)之間的統(tǒng)籌與轉(zhuǎn)移，從而最終實現(xiàn)熱治理效率的提升，有望推動熱泵系統(tǒng)的普及推廣。國際廠商占據(jù)市場主導(dǎo)，自主廠商在關(guān)鍵零部件具有競爭力。總論熱治理為能源汽車除三電系統(tǒng)單車價值量最大的系統(tǒng)，能源汽車高速進(jìn)展為熱治理領(lǐng)域帶來進(jìn)展契機(jī)。能源熱治理單車價值量為傳統(tǒng)車3-4倍，我們估量2025年全球能源熱治理市場規(guī)模有望到達(dá)874億元。熱泵系統(tǒng)為現(xiàn)行最為高效的熱治理方案，特斯拉ModelY高度集成的熱泵熱治理系統(tǒng)有望引領(lǐng)行業(yè)的進(jìn)展。我們估量熱泵系統(tǒng)單車價值量超5000元。國際廠商在熱治理領(lǐng)域占有較大市場份額，在系統(tǒng)集成、標(biāo)的、掌握等領(lǐng)域優(yōu)勢明顯。國內(nèi)主要廠商在關(guān)鍵零部件領(lǐng)域具有全球競爭力，有望充分受益于能源汽車進(jìn)展。建議關(guān)注銀輪股份、三花智控、中鼎股份、奧特佳、克來機(jī)電。1、能源汽車：扶搖直上，百花爭鳴多因素助力能源汽車進(jìn)展。能源汽車的進(jìn)展受政策、產(chǎn)品、本錢等多因素影響。當(dāng)前來看國內(nèi)外政策趨勢向好，相比于前幾年能源汽車有著更為緩和的政策環(huán) 境。而從競爭格局角度來看，自主、合資與造車勢力進(jìn)入百花爭鳴的階段，產(chǎn)品更加多樣化并且更加成熟，為消費(fèi)者供給更多細(xì)分市場的可選產(chǎn)品。同時隨著行業(yè)供應(yīng)鏈本錢的持續(xù)下探，能源車型與傳統(tǒng)燃油車價差的逐步縮進(jìn)將進(jìn)一步增加能源汽車的競爭力。我們認(rèn)為，能源汽車處于以增需求為主的高速進(jìn)展階段，多因素的向好將使得行業(yè)的進(jìn)展更為持續(xù)。積分政策更為嚴(yán)苛，能源汽車進(jìn)展勢在必行。將來車企的進(jìn)展一方面要面臨更為嚴(yán)苛的油耗標(biāo)準(zhǔn)，同時階段雙積分政策較之前版1〕2023~2023年能源汽車積分占比分別為14%、16%和18%；2〕工況由NEDCWLTC；3〕純電動乘用車單車積分上限由5.0分下調(diào)至3.4分；插混乘用車單車積分由2分下調(diào)至1.6分。同等續(xù)航里程的純電動車型單車積分下調(diào)30%~50%。與此同時階段雙積分政策引入了低油耗乘用車的概念，低油耗乘用車是指綜合燃料消耗量不超過乘用車燃料消耗量評價方法及指標(biāo)中對應(yīng)的車型燃料消耗量目標(biāo)值與該核算年度的企業(yè)平均燃料消耗量要求之積的傳統(tǒng)能源乘用車。計算乘用車企業(yè)能源汽車積分達(dá)標(biāo)值時，低油耗乘用車的生產(chǎn)量或者進(jìn)口量依據(jù)其數(shù)量的0.5倍計算。假設(shè)將來乘用車銷量以年化3%的增速增長，經(jīng)過測算我們認(rèn)為，階段的雙積分政策雖然對于能源積分的考核更為嚴(yán)苛。但是低油耗乘用車概念的引入，意味著政策層面期望通過能源和節(jié)能技術(shù)的進(jìn)展兩個層面到達(dá)節(jié)能減排的目的。補(bǔ)貼政策更為平緩，政策環(huán)境趨于緩和，2023年補(bǔ)貼退坡節(jié)奏符合預(yù)期。2023年4月23日，財政部等四部委公布2023年能源汽車補(bǔ)貼政策。相關(guān)要點包括：能源汽車補(bǔ)貼政策延長至2023年，2023-2023年補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)分別在上一年基礎(chǔ)上退坡10%、20%、30%。純電動乘用車工況里程提升至300km，能耗水平設(shè)置調(diào)整系數(shù)，工況條件下百公里耗電量應(yīng)滿足門檻條件有所提升；公交、客運(yùn)、出租〔含網(wǎng)約〕、環(huán)衛(wèi)、城市物流等運(yùn)營車輛2023年補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)不退坡，2023-2023年補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)分別在上一年根底上退坡10%、20%；能源乘用車補(bǔ)貼前售價須在30萬元以下〔含30萬元〕，為鼓舞“換電”型商業(yè)模式進(jìn)展，加快能源汽車推廣，“換電模式”車輛不受此規(guī)定；燃料電池補(bǔ)貼區(qū)域化，具體狀況另行通知；〔5〕2023年4月23日至2023年7月22日為過渡期。過渡期期間，符合2023年技術(shù)指標(biāo)要求但不符合2023年技術(shù)指標(biāo)要求的銷售上牌車輛，依據(jù)2023年補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)的0.5倍補(bǔ)貼，符合2023年技術(shù)指標(biāo)要求的銷售上牌車輛按2023年標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)貼。補(bǔ)貼車輛限價規(guī)定過渡期后開頭執(zhí)行。2023年私人領(lǐng)域乘用車補(bǔ)貼在2023年的根底上退坡20%，與前期預(yù)期保持一致。我們認(rèn)為，補(bǔ)貼退坡節(jié)奏的緩和為消費(fèi)者購置、廠商推出車型等節(jié)奏供給更為平穩(wěn)的政策環(huán)境，對市場的擾動將降低到最低程度。海外加速能源汽車普及，政策助力更為樂觀。歐美市場加速推動能源汽車的普及，各國政府通過補(bǔ)貼、免稅、路權(quán)等多種方式刺激本地能源汽車的銷量。2023年受疫情影響，海外各國汽車產(chǎn)業(yè)受到較大沖擊，為鼓舞支持能源汽車的進(jìn)展，歐洲各國政府加大了能源汽車補(bǔ)貼力度，法國、德國紛紛加大能源汽車的單車補(bǔ)貼，希臘、荷蘭、西班牙等國家同樣樂觀推出能源刺激政策。從各國的政策指始終看，能源汽車的進(jìn)展成為海外各國的共識，能源刺激政策的逐步向好，將進(jìn)一步促進(jìn)海外能源汽車銷量的提升，對于國內(nèi)供給鏈的進(jìn)展起著重要的支撐作用。車型數(shù)量提升，銷量構(gòu)造更加趨于合理。早期能源汽車導(dǎo)入市場時售價較高，為刺激能源汽車銷量，實現(xiàn)能源汽車對傳統(tǒng)燃油車的替代，補(bǔ)貼政策的支持必不行少。因此早起能源汽車的進(jìn)展與政策的導(dǎo)向息息相關(guān)。17年及以前補(bǔ)貼政策更加傾向于續(xù)航里程較短的A00級車型，因此在純電動領(lǐng)域A00級車的銷量占比超過50%。隨著電池技術(shù)的進(jìn)展以及政策導(dǎo)向向高續(xù)航里程車型的轉(zhuǎn)變，截至2023年國內(nèi)純電動車型中，A級車的占比到達(dá)了55%，更加趨于合理。在補(bǔ)貼政策的推動以及雙積分政策的壓力下，作為供給端的車企推出能源車型的速度遠(yuǎn)高于汽車行業(yè)總體水平。車型的逐步完善帶給消費(fèi)者更多的可選性，這也使 得能源汽車的銷量規(guī)模逐步提升，同時銷量構(gòu)造更加合理。能源產(chǎn)品逐步成熟，產(chǎn)品力逐步提升。國內(nèi)能源汽車產(chǎn)品的進(jìn)展進(jìn)展著高速迭代，從最早的油改電平臺再到專屬平臺的打造，能源汽車產(chǎn)品力正快速提升，憑借著能源汽車產(chǎn)品優(yōu)勢，快速拉近與傳統(tǒng)燃油車在產(chǎn)品端的差距。同時能源汽車憑借著加速、空間、前衛(wèi)的設(shè)計等獨特的優(yōu)勢，逐步形成市場并轉(zhuǎn)變著消費(fèi)者的使用習(xí)慣。主要原材料本錢下行，供給更大降價空間。能源汽車進(jìn)展早期，無論是政策端還是車企的反響層面，自主品牌能源汽車的進(jìn)展領(lǐng)先于合資品牌。2023年之前，自主品牌占據(jù)著國內(nèi)能源汽車市場的接近全部份額。但 2023年開頭，造車勢力開頭 實現(xiàn)交付，尤其在純電動領(lǐng)域的份額逐步提升；而合資品牌通過現(xiàn)有車型的混動版本逐步搶占插混市場的份額。2023年特斯拉Model3實現(xiàn)國產(chǎn)化，國內(nèi)能源汽車市場競爭格局進(jìn)一步發(fā)生轉(zhuǎn)變。格局：一枝獨大向百家爭鳴轉(zhuǎn)變。能源汽車進(jìn)展早期，無論是政策端還是車企的反響層面，自主品牌能源汽車的進(jìn)展領(lǐng)先于合資品牌。2023年之前，自主品牌占據(jù)著國內(nèi)能源汽車市場的接近全部份額。但2023年開頭，造車勢力開頭實現(xiàn)交付，尤其在純電動領(lǐng)域的份額逐步提升；而合資品牌通過現(xiàn)有車型的混動版本逐步搶占插混市場的份額。2023年特斯拉Model3實現(xiàn)國產(chǎn)化，國內(nèi)能源汽車市場競爭格局進(jìn)一步發(fā)生轉(zhuǎn)變，ModelY國產(chǎn)化在即，并且訂單旺盛。勢力、合資品牌的逐步發(fā)力，將為能源汽車市場投入更多的車型，對于消費(fèi)者而言，更多的車型選擇有望進(jìn)一步刺激消費(fèi)市場，有利于國內(nèi)市場的進(jìn)展。同時對于國內(nèi)自主廠商而言，更為劇烈的競爭環(huán)境將倒逼自主廠商進(jìn)一步提升產(chǎn)品競爭力。2023年比亞迪漢、小鵬P7等車型搭載自主品牌最技術(shù)，產(chǎn)品力進(jìn)一步提升，有望促進(jìn)自主品牌銷量與品牌力的提升。2、能源汽車為熱治理進(jìn)展帶來全契機(jī)2.1熱治理必不行少，能源汽車單車價值量提升熱交換器在汽車上必不行少。熱交換器在汽車和工程機(jī)械車輛上應(yīng)用廣泛，指將熱量從熱流體傳遞到冷流體的設(shè)備。汽車上使用的熱交換器品種較多，發(fā)動機(jī)系統(tǒng)使用有油冷器、散熱器、中冷器，排放相關(guān)的有EGR統(tǒng)也都有使用油冷器；空調(diào)系統(tǒng)有冷凝器、蒸發(fā)器、暖風(fēng)散熱器。在目前電動化和智能化浪潮下，汽車的熱治理也顯得越來越重要，繼電動車之前頻發(fā)的自燃大事、冬季續(xù)航大打折扣等問題，熱治理行業(yè)確定性漸顯。對于動力電池來說，熱治理是維持適宜的溫度區(qū)間及均勻性的必要手段，適宜的溫度能夠優(yōu)化汽車 的安全系數(shù)、性能及壽命。從安全、性能、壽命三方面衡量，能源汽車熱治理要求更為苛刻。從安全角度考慮，當(dāng)電池溫度過高時，會對電池導(dǎo)致肯定程度的損耗甚至導(dǎo)致熱失控，嚴(yán)峻的情況下會導(dǎo)致起火甚至爆炸。當(dāng)電池溫度過低時〔低于0℃〕，對電池充電會引發(fā)瞬間的高壓充電現(xiàn)象，將會導(dǎo)致電池析鋰從而造成內(nèi)短路引起起火風(fēng)險。 從性能角度考慮，當(dāng)電池溫度較低時，會使得電池的活性下降，進(jìn)而會降低充放電的性能。同時統(tǒng)一電池包中的不同模組的溫度差會導(dǎo)致不同模組的充放電差異，最終影響電池包的性能。從電池壽命角度考慮，隨著充放電次數(shù)的增加，當(dāng)電池溫度過高時，電池容量將會受到較大程度的影響；當(dāng)溫度過低時，簡潔引發(fā)電池的析鋰現(xiàn)象將導(dǎo)致電池循環(huán)壽命大幅下降，同時會導(dǎo)致電池正極易消滅開裂、漏液等現(xiàn)象，產(chǎn)生不行逆的損傷。電池能量要求越來越高，能耗要求越來越低。而高能量密度的電芯更簡潔受到溫度的影響而影響其安全性能，引發(fā)熱失控，從而導(dǎo)致較大的損失，乘用車近些年三元電池的比例顯著上升，而高鎳三元電池高能量密度、低安全性能更加需要熱管理進(jìn)展關(guān)心支持以確保其安全性的問題。電池能耗現(xiàn)在漸漸是各大廠商追求的目標(biāo)，當(dāng)電池能耗漸漸提升，熱治理的作用就會越來越凸顯。目前中高端化車型滲透率漸漸提升，熱治理的需求也會更加迫切。工信部公布的補(bǔ)貼指引方案中指引高續(xù)航進(jìn)展，同時消費(fèi)者具有里程的需求，電動車廠商持續(xù) 深耕高續(xù)航領(lǐng)域，隨著電池能量密度上行，且中高端車型占比漸漸上升，高續(xù)航里程、高價值的車，對于熱治理的需求也會更加迫切。隨著能源汽車市場的漸漸壯大，熱治理的范圍、實現(xiàn)方式以及零部件都發(fā)生了較大的變化。的車，的熱治理系統(tǒng)，的零部件，相應(yīng)帶來熱治理行業(yè)的較大市場。對于傳統(tǒng)車熱治理系統(tǒng)，其包含動力系統(tǒng)熱治理〔發(fā)動機(jī)、變速箱〕以及駕駛艙空調(diào)系統(tǒng)；對于能源車的熱治理，其包含電池?zé)嶂卫?、汽車空調(diào)系統(tǒng)、電驅(qū)動及電子功率件冷卻系統(tǒng)。相比傳統(tǒng)車熱治理系統(tǒng)，能源汽車主要增了電池?zé)嶂卫怼⒄嚳照{(diào)系統(tǒng)制熱環(huán)節(jié)、電驅(qū)動及電子功率件冷卻環(huán)節(jié)。能源車熱治理系統(tǒng)具有更高的單車價值量。能源車熱治理價值量有顯著的提高，是攸關(guān)安全、性能、壽命的關(guān)鍵系統(tǒng)，隨著電池高能量密度趨勢，必定會加大投入。能源車圍繞動力電池開放的電池?zé)嶂卫砑半姎饣照{(diào)系統(tǒng)，生零部件如電動壓縮機(jī)、PTC器、電子水泵、電池冷卻器、冷卻板、電子膨脹閥。依據(jù)我們 測算，能源車熱治理零部件單車價值量為7000-10000元，為傳統(tǒng)汽車熱治理零部件單車價值量的3-4倍。在熱治理方案中，主要應(yīng)用的零部件分為閥類、換熱器類、泵類、壓縮機(jī)類、傳感器類、管路以及其他運(yùn)用較多的部件幾個大類。同時不同整車構(gòu)架上方案不統(tǒng)一，各個需要換熱的子系統(tǒng)中零部件種類、搭配方式等都有較大的不同，而不同類別上一樣零部件的功能相近，因此在整車方案中每個子系統(tǒng)中實現(xiàn)的換熱原理類似，單車價值量也不會相差太大。隨著能源市場漸漸興起，電動化升級給生零部件帶來較大的純增量市場。能源汽車在熱治理方案中運(yùn)用的局部零部件種類隨著增系統(tǒng)帶來肯定的變化。包括電動壓縮機(jī)、PTC電池冷卻器、電子水泵等在內(nèi)的電動車生零部件均具有較大的增量市場。電動壓縮機(jī)：電動車動力源變成動力電池需要使用電動壓縮機(jī)，單個價值量由一般壓縮機(jī)300-500元提升至2023元。PTC駕駛艙空調(diào)采暖需額外的熱源，PTC轉(zhuǎn)換效率更高的熱泵系統(tǒng)，通常需要參加PTC單個價值量在800-1500元。電子膨脹閥：由掌握器、執(zhí)行器和傳感器三局部組成，單車價值量約150-200元。電池冷卻器：由一個換熱主體和一個外部蒸發(fā)器組成，主要作用是引入冷媒吸取電池冷卻導(dǎo)管中冷卻劑熱量。單車價值200-600元。電子水泵：以電子集成化系統(tǒng)實現(xiàn)液體傳輸?shù)目烧{(diào)性和精準(zhǔn)性，單個價值量約100-200元。電池?zé)嶂卫硐到y(tǒng)：液冷的電池?zé)嶂卫矸桨笇⒊蔀槭走x，CO2冷媒具備獨特優(yōu)勢目前受本錢及技術(shù)制約，電池的熱治理按傳導(dǎo)介質(zhì)可以分為風(fēng)冷、液冷和相變材料幾條技術(shù)路線。其中風(fēng)冷經(jīng)濟(jì)性較高，同時對應(yīng)冷卻效率較低且難以保證電池模組溫度全都。液冷冷卻的效果要優(yōu)于風(fēng)冷，是現(xiàn)階段乘用車主流使用方案， 但是缺點就是本錢要比風(fēng)冷；相變材料目前的技術(shù)還在試驗室階段并未成熟，其換熱效率高及具有本錢優(yōu)勢，故是將來最有潛力的進(jìn)展方向。風(fēng)冷：其構(gòu)造簡潔且本錢較低，無需鋪設(shè)管路，但對應(yīng)效率較低。分為被動式風(fēng)冷與主動式風(fēng)冷，被動式風(fēng)冷指的是汽車行駛時自然吸入外部環(huán)境空氣或駕駛艙內(nèi)的空氣與電池形成對流帶走熱量，主動式風(fēng)冷即利用空調(diào)系統(tǒng)蒸發(fā)器以電池包專用蒸發(fā)器對外部環(huán)境空氣處理后進(jìn)入電池包完成冷卻或加熱。其技術(shù)在國內(nèi)使用較多，主要應(yīng)用于早期的的乘用車及絕大多數(shù)的大巴車、物流車。系磷酸鐵鋰電池在國內(nèi)動力電池中占主導(dǎo)地位、穩(wěn)定性好以及低續(xù)航車散熱要求相對較低。液冷效率高，電池溫度均勻性優(yōu)異，是將來熱治理進(jìn)展的主要方向。分為直冷和冷卻劑回路方案，對于直冷，馬上電池包內(nèi)部的板式蒸發(fā)器通入制冷劑，并接入空調(diào)制冷劑回路，利用蒸發(fā)吸熱，從而到達(dá)帶走電池包熱量的作用。代表車型有寶馬i3，奧迪A6，奔馳S400等。對于冷卻劑回路方案，其電池設(shè)計有獨立的冷卻劑〔水乙二醇〕回路，當(dāng)溫度較低時〔38-45℃〕，通過低溫散熱器進(jìn)展冷卻，當(dāng)溫度較高時〔45℃以上〕，通過電池冷卻器Chiller空調(diào)制冷劑回路進(jìn)展熱交換完成冷卻；當(dāng)電池溫度較低時，可承受加熱器如PTCBolt、比亞迪宋、江淮iEV7S液冷在能源車熱治理系統(tǒng)中滲透率提升。我們選取國內(nèi)銷量較為靠前的能源車型作為統(tǒng)計樣本，可以看出液冷憑借更為精彩的熱治理效率，在能源汽車中的滲透率逐步提高。而風(fēng)冷目前主要應(yīng)用于定位較低端的車型當(dāng)中。HFC-134a仍以HFC-134a為主，但歐盟要求2023年起制止全部生產(chǎn)車型的空調(diào)使用GWP>150的制冷劑，美國環(huán)保部根也將于2023年起將HFC-134aSNAP名目中剔除。美國杜邦與霍尼韋爾開發(fā)了HFO-1234yf(四氟丙烯)作為一代制冷劑，德系車企質(zhì)疑其安全性轉(zhuǎn)而使用CO2作為替代品，雖然兩者本身環(huán)保性能差異不大但HFO-1234yf生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生HF、HCL及CFC物質(zhì)，日系供給商電裝等則同時開發(fā)CO2與HFO-1234yf空調(diào)系統(tǒng)供整車廠選擇。CO2是熱泵空調(diào)最正確選擇，長期優(yōu)勢明顯。使用CO2作為制冷劑的主要難點在于運(yùn)行壓力到達(dá)12MpaHFO-1234yfHFC134a但HFO-1234yf5℃以上的環(huán)境下運(yùn)行，而CO2在-20℃下制熱COP照舊能到達(dá)2，是今后電動汽車熱泵空調(diào)的能效最優(yōu)選擇。且綜合比較兩者，CO2在環(huán)保性能、安全性能、制造本錢和可持續(xù)進(jìn)展上均明顯占優(yōu)，僅在35℃以上制冷COP于HFO-1234yf，可用膨脹機(jī)、噴射器、雙級壓縮中間冷卻等方式改進(jìn)，因此長期看CO2空調(diào)系統(tǒng)擁有全面優(yōu)勢。CO2冷媒關(guān)鍵零部件技術(shù)日漸成熟，處于爆發(fā)前夜。三花智控當(dāng)前已經(jīng)形成CO2產(chǎn)品解決方案，如CO2膨脹閥、單向閥、氣液分別器等，其中電子膨脹閥實現(xiàn)了COP10％以上，獲得2107年P(guān)ACE獎項。而中鼎股份具備CO2冷媒管路的技術(shù)?？照{(diào)系統(tǒng)：電動壓縮機(jī)為最核心部件能源汽車與燃油車空調(diào)制冷原理根本全都，主要區(qū)分在于動力源由之前的內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)槿娤到y(tǒng)，從而電動壓縮機(jī)制冷+PTC/熱泵制熱成為的技術(shù)方案。制冷劑回路主要包括壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器這四個關(guān)鍵部件，首先，壓縮機(jī)將管路里的制冷劑進(jìn)展壓縮，制冷劑以高溫高壓的氣態(tài)進(jìn)入管道，在發(fā)動機(jī)艙 前部的冷凝器中從氣態(tài)分散成液態(tài)，釋放肯定的熱量，隨后經(jīng)過膨脹閥，液態(tài)制冷劑壓力突然降低，然后再車廂內(nèi)蒸發(fā)器中汽化，吸取大量的熱量，從而到達(dá)駕駛艙制冷效果。壓縮機(jī)是制冷系統(tǒng)中最關(guān)鍵的一環(huán)?？蓪⒅评鋭牡蛪簜?cè)吸入壓縮，使其溫度和壓力上升、再泵入高壓側(cè)，往復(fù)循環(huán)。常見的汽車空調(diào)壓縮機(jī)有斜盤式〔市場占比約65%〕、渦旋式〔25%〕和旋葉式〔10%〕，同時，壓縮機(jī)分為定排量和變排量，變排量可依據(jù)空調(diào)制冷負(fù)荷自動轉(zhuǎn)變排量，運(yùn)行更為經(jīng)濟(jì)，同時變排量比定排量貴20%。斜盤壓縮機(jī)是往復(fù)式壓縮機(jī)的主導(dǎo)產(chǎn)品，工藝比較成熟，其能耗高，定排量400元/個，變排量500-600元/個，產(chǎn)品主要使用在大排量乘用車。渦旋式壓縮機(jī)沒有往復(fù)運(yùn)動，效率較高，并且具有噪聲小、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)等特點，其價格在300-400元/個，適合小排量車使用。旋葉式壓縮機(jī)具有體積小和重量輕等特點，能在較小的發(fā)動機(jī)艙中進(jìn)展布局，適用于微型車。對于電動壓縮機(jī)，其與傳統(tǒng)的差異在于主要是由電池供給動力，掌握器掌握電機(jī)的轉(zhuǎn)速從而掌握制冷量，從而到達(dá)調(diào)整溫度的作用。由于渦旋式壓縮機(jī)具有效率高、噪聲小、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)等優(yōu)點，打算了它適合與高速高速電機(jī)協(xié)作使用，單個價值在2023元/個。壓縮機(jī)市場集中度較為集中，奧特佳為國產(chǎn)品牌龍頭。從競爭格局角度來看，全球汽車空調(diào)壓縮機(jī)領(lǐng)域中，外資品牌照舊占據(jù)著主導(dǎo)。在汽車壓縮機(jī)領(lǐng)域，三電、電裝、翰昂、法雷奧等外資品牌占據(jù)著全球超過50%的市場份額，尤其是電動壓縮機(jī)領(lǐng)域，電裝、三電、翰昂三家占據(jù)著全球超過80%的市場份額。國產(chǎn)壓縮機(jī)品牌中，奧特佳為國內(nèi)龍頭企業(yè)，在自主品牌車型中占比較高，同時電動壓縮機(jī)在能源汽車市場占據(jù)肯定的份額。格局：外資品牌照舊強(qiáng)勢，國內(nèi)廠商加速推動現(xiàn)階段，能源汽車的熱治理作為一個邊際技術(shù)加速迭代，短期爆發(fā)性強(qiáng)的細(xì)分行業(yè)，處于一個百家爭鳴百花齊放的狀態(tài)。隨著全球能源汽車崛起，包括特斯拉市值超過傳統(tǒng)汽車廠商豐田，以及傳統(tǒng)車紛紛布局能源汽車領(lǐng)域，能源汽車將來前景越來越明朗。將來隨著熱治理方案標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化趨勢行業(yè)集中度不斷提升，優(yōu)勢廠商將漸漸脫穎而出。目前國內(nèi)外廠商同處于一個競爭水平線，賜予外鄉(xiāng)品牌公正競爭進(jìn)入全球產(chǎn)業(yè)鏈的機(jī)遇。各個車廠各個系統(tǒng)供給商對于熱治理還沒有一個明顯占優(yōu)的方案，各個方案差異較大。在這種技術(shù)路線的階段，國內(nèi)外熱治理供給商同步起步競爭。對于國內(nèi)熱治理供給商來說，可以與老牌供給商處于同一起跑線，并且擁有本地浩大的市場優(yōu)勢，在能源汽車崛起的浪潮下，熱治理這個子行業(yè)也面臨著供給鏈重組的局面。全球競爭格局：國際廠商占據(jù)著全球主要市場份額。傳統(tǒng)熱治理供給商系統(tǒng)配套力量強(qiáng)，依靠在傳統(tǒng)市場的優(yōu)勢，深耕技術(shù)開發(fā)，較早的進(jìn)入電動車熱治理市場，具有在肯定技術(shù)水平上的領(lǐng)先，且能夠供給整車熱治理的解決方案；例如電裝、漢拿、法雷奧、馬勒、捷溫、三電等。依據(jù)我們測算，電裝、法雷奧、馬勒、翰昂等全球性廠商，占據(jù)著全球超過50%的市場份額。而國內(nèi)主流的熱治理制造商照舊以部件供給為主，整體的市場份額較國際廠商照舊有肯定差距。電裝為全球其次大的汽車零部件集團(tuán)，業(yè)務(wù)涵蓋動力系統(tǒng)、熱治理系統(tǒng)、汽車電子及電氣化系統(tǒng)等領(lǐng)域，主要的汽車熱治理產(chǎn)品有空調(diào)系統(tǒng)、動力傳動冷卻系統(tǒng)、壓縮機(jī)等。2023年汽車業(yè)務(wù)總營收到達(dá)466億美元，其中熱治理業(yè)務(wù)營收占比到達(dá)26.2%，近些年來樂觀布局電動化、智能化領(lǐng)域。法雷奧業(yè)務(wù)涵蓋舒適及駕駛關(guān)心、動力總成、熱治理和視覺照明系統(tǒng)四大板塊，先后收購福特HVACACH空調(diào)業(yè)務(wù)，成功躋身熱治理領(lǐng)域第一梯隊。主要的汽車熱治理產(chǎn)品有空調(diào)系統(tǒng)、動力總成熱治理系統(tǒng)、壓縮機(jī)、前端模塊等。2023年法雷奧全年營收為218億美元，熱治理業(yè)務(wù)營收占比到達(dá)24%。韓國翰昂是全球?qū)Ｗ⒂谄嚐嶂卫硐到y(tǒng)的廠商。主要的汽車熱治理產(chǎn)品有空調(diào)系統(tǒng)、壓縮機(jī)、發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)及管路在內(nèi)的熱治理系統(tǒng)全體系。2023年公司總體營收規(guī)模為61億美元。馬勒對應(yīng)業(yè)務(wù)分為發(fā)動機(jī)活塞、濾清器、汽車空調(diào)系統(tǒng)三大主線，前后收購美國德爾福空調(diào)、日本國產(chǎn)電機(jī)，并購德國O-Flexx公司，使其熱治理業(yè)務(wù)進(jìn)展較快。主要的汽車熱治理產(chǎn)品有空調(diào)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、壓縮機(jī)、電池調(diào)整技術(shù)等。2023年馬勒總體營收規(guī)模為148億美元，其中熱治理相關(guān)業(yè)務(wù)占比為37%。國內(nèi)的能源車熱治理廠商相對國外傳統(tǒng)廠商具外鄉(xiāng)配套及本錢優(yōu)勢，有望快速搶占能源車熱治理市場，傳統(tǒng)熱治理供給商的系統(tǒng)優(yōu)勢不再明顯，零部件級別諸多生領(lǐng)域不在傳統(tǒng)汽車行業(yè)，給了國內(nèi)熱治理供給商和傳統(tǒng)國際老牌供給商站在同一起跑線的時機(jī)。雖說傳統(tǒng)國際老牌供給商擁有多年的熱治理行業(yè)積存，國內(nèi)廠商在技術(shù)上略遜一籌，近些年也表現(xiàn)為追趕的態(tài)勢，隨著電動化浪潮持續(xù)推動，國內(nèi)廠商在具備相應(yīng)優(yōu)勢下有望由零部件進(jìn)一步向系統(tǒng)拓展，成為全球整車體系下的組件供給商。國內(nèi)廠商相對于國外廠商具有肯定的優(yōu)勢，具體的表現(xiàn)在：國內(nèi)廠商有較大的進(jìn)展空間，隨著全球能源汽車?yán)顺睗u漸加速，補(bǔ)貼催化及相關(guān)政策推動，中國作為能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈中關(guān)鍵一環(huán)。具有本錢優(yōu)勢，由于人工、原材料及運(yùn)輸?shù)确矫娴牟町悾瑖鴥?nèi)廠商具有良好的本錢管控力量，國內(nèi)整車廠出于降本的考量，會優(yōu)先考慮國內(nèi)汽零產(chǎn)商。打入國內(nèi)整車廠產(chǎn)業(yè)鏈更簡潔，國內(nèi)汽零企業(yè)與外鄉(xiāng)整車廠通常已構(gòu)建好良好的合作關(guān)系，對于獲得相應(yīng)的訂單具有肯定的優(yōu)勢。3、低溫?zé)嶂卫砬熬皩掗煟瑹岜脼楦咝Ы鉀Q方案低溫電化學(xué)反響不活潑，高效熱治理為現(xiàn)行最優(yōu)解決方案低溫下電化學(xué)反響不活潑是電池冬季續(xù)航降低的主要緣由。鋰離子電池是一種典型的“搖椅電池”，其充電時鋰離子從正極脫嵌穿越隔膜進(jìn)入負(fù)極，使得負(fù)極呈富鋰狀態(tài)，正極呈貧鋰狀態(tài)，同時碳負(fù)極通過外電路獲得補(bǔ)償電荷，放電時則相反。環(huán)境溫度過低時，電解液黏度增大甚至局部凝固，使得鋰離子脫嵌運(yùn)動受阻，電導(dǎo)率降低，最終引起了容量削減。低溫下使用鋰電池易造成不行逆的容量損傷和潛在危急。鋰離子的溶解性在低溫時會顯著降低，易析出沉積形成鋰晶枝，生長到肯定程度時有可能會刺穿隔膜造成電池短路，形成潛在安全風(fēng)險。且此時電池負(fù)極動力學(xué)條件較差，固態(tài)電解質(zhì)界面(SEI)厚度會增加，將不行逆地持續(xù)阻礙離子流淌，造成有效容量衰減。各類正極材料的抗低溫力量均不一樣，NCM811電池相對抗凍。爭論覺察在-20℃下電池的容量保持率均有下降，總體上NCM與NCA材料抗低溫性能相像，NCM811比NCA鐵鋰電池。當(dāng)前國內(nèi)的電池向NCM811進(jìn)展的趨勢有助于減緩冬季低電量的現(xiàn)象，但仍需要低溫?zé)嶂卫韥碜岆姵毓ぷ髟谧钫_范圍。耐低溫電池的研發(fā)是解決冬季續(xù)航下降較為根本的方法，主要方向有改性電解液與全天候電池，但當(dāng)前仍在試驗階段。承受混合鋰鹽、溶劑與添加劑獲得綜合性能較強(qiáng)的低溫電解液是獲得低溫鋰電池的重要手段。電解液是電池抗低溫力量最重要的因素之一，當(dāng)前爭論說明將不同的鋰鹽、溶劑與添加劑這三種組分按特定比例混合可以到達(dá)綜合最優(yōu)的效果。例如在溶劑方面，傳統(tǒng)溶劑EC48℃)的PC兩者配比可降低體系粘度，獲得綜合兩者優(yōu)點的抗低溫溶劑。高效熱治理是當(dāng)前最可行的冬季續(xù)航治理方案。假設(shè)僅從最大續(xù)航角度考慮，電池加熱系統(tǒng)為保持電池在特定溫度下的自身能耗存在最優(yōu)解，但從電池安全角度，在0℃以下均需要實行電池加熱系統(tǒng)以盡量延長電池壽命。此外承受電池加熱勢必需要在電池組中填入保溫材料，但這與高溫?zé)嶂卫淼男枨蟊车蓝Y，因此熱治理系統(tǒng)的設(shè)計需要綜合考慮各類因素。熱泵空調(diào)系統(tǒng)逐步普及，將來深度替代市場寬闊對于傳統(tǒng)車來說，其制熱過程是利用發(fā)動機(jī)余熱進(jìn)展空調(diào)制熱。主要治理系統(tǒng)有發(fā)動機(jī)冷卻回路，目的是使得發(fā)動機(jī)處于適宜的工作溫度，確保各零部件能夠正常運(yùn) 轉(zhuǎn)。區(qū)分于冷卻液是否流經(jīng)散熱器，分為大、小循環(huán)。汽車?yán)鋯訒r，冷卻液進(jìn)展小循環(huán)快速提升發(fā)動機(jī)溫度；當(dāng)在高速運(yùn)行過程中，發(fā)動機(jī)發(fā)熱大，冷卻液溫度急劇升高，到達(dá)肯定度時，節(jié)溫器翻開，冷卻液流經(jīng)散熱器，將熱量散失到空氣中，保證發(fā)動機(jī)處于正常的溫度。有一個獨立分支為駕駛艙和熱暖風(fēng)回路，冷風(fēng)經(jīng)過暖風(fēng)熱交換器和冷卻液進(jìn)展熱量較緩，最終帶有熱量的空氣進(jìn)入駕駛艙，從而到達(dá)了加熱的目的。而對于能源汽車，發(fā)動機(jī)熱源消逝，必需依靠電力進(jìn)展加熱。目前主要有PTC加熱器、熱泵系統(tǒng)。PTCPTC阻，其電阻與溫度成正相關(guān)，當(dāng)溫度上升時，PTC通電發(fā)熱量將會隨之降低，反之相反。其以低本錢、構(gòu)造簡潔、工作穩(wěn)定等特點打入能源汽車行業(yè)，相比于電熱絲加熱能量轉(zhuǎn)換效率從70%上升至98%，但因PTC較大。以現(xiàn)階段蔚來ES8為例，其在制熱環(huán)節(jié)承受了前排功率5.5kw、后排溫度3.7kw兩大加熱器，僅在暖風(fēng)空調(diào)開啟的狀況下每小時消耗近50公里續(xù)航。以續(xù)航300km量35kw為例，以平均30km/h的車速行駛和配套一個2kw的PTC加熱器，在排解其他損耗的狀況下，續(xù)航里程最終縮短到191km，削減36%。熱泵是一種可以將低位熱源的熱能強(qiáng)制轉(zhuǎn)移到高位熱源的空調(diào)裝置，類似可以將低處的水泵到高處的“水泵”。使用四通換向閥可以使熱泵空調(diào)的蒸發(fā)器和冷凝器功能相互對換，轉(zhuǎn)變熱量轉(zhuǎn)移方向，從而到達(dá)夏天制冷冬天制熱的效果。這樣相對貴重的電能在制熱的過程中可以僅作為熱量的“搬運(yùn)工”，而不是自身轉(zhuǎn)換成低品位的熱能。其工作原理如以下圖所示，1.蒸發(fā)器從環(huán)境中吸取熱量進(jìn)入熱泵系統(tǒng)，1.蒸發(fā)器從環(huán)境中吸取熱量進(jìn)入熱泵系統(tǒng)，2.低壓工質(zhì)被壓縮升溫，3.高溫高壓工質(zhì)在冷凝器中與艙內(nèi)空氣換熱，4.加熱后的5.高壓工質(zhì)經(jīng)膨脹閥成為低溫低壓氣體完成循環(huán)。熱泵空調(diào)熱效率表現(xiàn)突出。一般可以用所轉(zhuǎn)換熱量與輸入能量之間的比值COP〔能效比〕來衡量空調(diào)器性能的好壞，COP調(diào)的轉(zhuǎn)化效率越高、越節(jié)能。PTC制熱的COP僅為1，而熱泵制熱時的最低理論COP1，在實際中一般可以到達(dá)2-4，即一樣能耗下產(chǎn)生的熱量是PTC的2-4倍。以續(xù)航300km電量35kw30km/h典型配置下里程變化進(jìn)展測算。使用熱泵系統(tǒng)能夠較PTC從僅使用PTC的續(xù)航里程192km到233km。但同時考慮到僅使用熱泵系統(tǒng)的局限性，往往協(xié)作著PTC到210km?？梢娫趧恿﹄姵貨]有突破性進(jìn)展下要保證低能耗制熱，熱泵是現(xiàn)階段為數(shù)不多的技術(shù)。四大核心零部件：電動壓縮機(jī)、電子膨脹閥、四通換向閥、換熱器。熱泵空調(diào)系統(tǒng)的構(gòu)造相對簡單，關(guān)鍵零部件有四通換向閥、電動壓縮機(jī)、電子膨脹閥、換熱器、氣液分別器、電子閥等，其他零部件則與傳統(tǒng)汽車空調(diào)差異不大。電動壓縮機(jī)是電動機(jī)與壓縮機(jī)的一體化產(chǎn)品，兩者共用同一主軸，由于電動渦旋壓縮機(jī)具有構(gòu)造緊湊、牢靠性高、排液連續(xù)等特點是電動汽車壓縮機(jī)的最正確選擇。電動壓縮機(jī)價值在2023元左右，占熱泵空調(diào)價值40%以上，因此競爭相對劇烈，國內(nèi)電動壓縮機(jī)以奧特佳為首。四通換向閥是熱泵空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)的核心，由電磁先導(dǎo)閥和四通主閥通過導(dǎo)向毛細(xì)管連接構(gòu)成，掌握冷卻液的流向從而轉(zhuǎn)換制冷制熱模式，構(gòu)造簡單簡潔損壞。目前三花智控是國內(nèi)外一流的閥體供給商，市場份額國內(nèi)35%、國外20%。電子膨脹閥在溫度調(diào)整范圍、掌握精度、過熱度掌握以及反響速度上比照傳統(tǒng)的熱力膨脹閥都有明顯優(yōu)勢，尤其適合作為熱泵空調(diào)的主要節(jié)流零件。同四通閥，電子 膨脹閥以三花智控為首，不二工機(jī)、TGK、Egelhof等國外競