驱动电机作为新能源电动汽车的核心部件,是车辆行驶中的主要执行机构,决定了整车的关键性能。新能源汽车驱动电机主要由定子、转子、机壳、连接器、旋转变压器等零部件装配组成,是新能源汽车的动力来源,其性能决定了爬坡能力、加速能力及最高车速等汽车行驶的主要性能指标。
新能源汽车驱动电机装机量快速提升
伴随着新能源汽车市场的迅猛发展,中国新能源(600617)汽车驱动电机行业迎来巨大市场空间潜力,吸引了众多企业和资本的进入。现阶段,中国本土制造商在核心技术及制造工艺方面取得了较大进展,已具备自主开发满足各类新能源汽车需求电机产品的能力,且以精进电机为代表领先企业已可生产出达到与国际先进水平相同功率等级的新能源汽车驱动电机。
根据中国工信部整车出厂合格证数据显示,2019年中国新能源汽车驱动电机装机量超过124万台。未来随着中国政府对于新能源汽车补贴政策的改变,纯电动汽车将成为未来市场的主流,从而带动新能源汽车驱动电机装机量的快速提升,且行业内将涌入定位于生产新能源汽车专用驱动电机的制造企业,进一步加快新能源汽车驱动电机的国产替代进程。
汽车电动化致使电机市场进一步扩张
随着汽车电动化的快速推进,驱动电机作为新能源汽车的核心零部件,其行业市场规模(按销售收入计)迅速扩张,由2015年的36.6亿元人民币增长至2019年的110.0亿元人民币,年均复合增长率达到31.6%。
伴随着中国新造车势力已顺利进入量产阶段,未来中国新能源汽车产销量将快速发展,推动配套驱动电机产品市场需求量的提高。同时,随着技术的积累与集成化设计的深入,新能源汽车驱动电机生产成本将不断下降,有效促进行业内第三方电机制造商毛利率的提升。预计未来五年中国新能源汽车驱动电机行业市场规模将保持稳定增长态势,到2024年有望突破150.8亿元人民币,年均复合增长率达到6.5%。
铜转子电机应用前景广阔
未来随着新能源汽车驱动,电机的市场规模将不断扩大,铜在电机转子的应用前景非常广阔。目前,特斯拉、蔚来等已经成功在量产车型中使用铜转子电机。与传统铝转子电机相比,铜转子电机有着损耗低、效率高、温升低、稳定性高、噪声低等方面的优势。在能效、安全和可靠性方面,铜转子电机均领先于传统感应电机。
铜转子通常应用在感应电机上,采用了高性能铜材制造转子导电通路来替代传统铝转子,由于铜的电导率比铝更高,因此采用铜转子的异步感应电机能取得更高的效率。根据在工业电机领域的实践,铜转子电机比相同的铝转子电机效率提升3%以上。铜的电导率更高,反之铜的电阻率就更低,在80℃的条件下,铜的电阻率仅为铝的60%,可以有效降低热量的产生,防止发生过热等热失控风险的发生。