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2020年中国汽车热管理行业市场规模持续扩大 外资企业龙头地位稳固

       汽车热管理系统是控制优化热量传递的系统,其主要作用是温控和冷却,以保证零部件处于最佳温度范围以及驾驶舒适安全性,热管理系统的优劣直接影响汽车整体的性能,在现代汽车开发中占有重要地位。汽车热管理系统包括传统燃油车热管理系统和新能源汽车热管理系统,与传统燃油车相比,新能源汽车由于动力来源改变,增加了三电系统,热管理需求则更加复杂。
       
       汽车热管理系统分类

       资料来源:公开资料整理
       
       新能源汽车和传统燃油车在热管理系统上主要区别

系统

新能源汽车

传统燃油汽车

空调制冷系统

电动机驱动压缩机

发动机驱动压缩机

空调制热系统

PTC加热/热泵空调技术

发动机余热+水泵

发动机冷却系统

混合动力车型有

电池热管理系统

电机电控热管理系统

资料来源:公开资料整理
       
       传统燃油车热管理系统仅包括汽车空调系统和动力总成冷却系统,目前单车价值量在2300元左右。而新能源热管理系统增加了电池热管理的部分,且电动压缩机、热泵空调带动空调系统升级,显著提升了单车价值量,价值量可提升至2-3倍左右,至6000-7000元的水平。随着整车热管理技术的不断发展,未来诸如热泵空调的技术溢价或仍将提升,有望推动整车价值量达到8000元左右。
       
       新能源汽车热管理单车价值量对比

传统热管理组件

单价(元)

新能源热管理(PTC

单价(元)

新能源热管理(热泵)

单价(元)

散热器

450

散热器

450

散热器

450

蒸发器

180

蒸发器

180

蒸发器

180

冷凝器

250

冷凝器

250

冷凝器

250

油冷器

100

油冷器

100

油冷器

100

中冷器

200

中冷器

200

中冷器

200

空调管路、风道等

300

空调管路、风道等

300

空调管路、风道等

300

机械水泵

100

电子水泵(*3

300*3

电子水泵(*3

300*3

空调压缩机

500

电动压缩机

1800

电动压缩机

1800

热力膨胀阀

50

电子膨胀阀

500

电子膨胀阀

500

 

 

电池冷却器

500

电池冷却器

500

 

 

冷却板(*4

150*4

冷却板(*4

150*4

 

 

PTC加热器

800

热泵系统(除压缩机)

1800

其他

200

其他

400

其他

400

合计

2330

合计

6980

合计

7980

数据来源:公开资料整理
       
       在国内新能源乘用车结构升级推动下,我国汽车热管理系统单车价值量提升,叠加需求高增长,新能源汽车热管理业务市场空间快速扩容。数据显示,2019年我国汽车热管理市场规模达到71亿元,预计2020年将达87亿元左右。
       
       2017-2025年国内汽车热管理市场规模及预测

       数据来源:公开资料整理
       
       传统汽车热管理市场由电装、法雷奥、翰昂、马勒四大巨头所垄断,地位稳固,相较之下本土企业仍有差距。由于2019年国内新能源汽车产销量渗透率仅为5%左右,新能源汽车热管理行业尚处起步阶段,因此,现有竞争格局主要看传统燃油车热管理行业。据统计数据显示,近年来,全球汽车热管理市场集中度较高,格局稳定,2019年CR4为59%。
       
       2014-2019年全球传统汽车热管理市场集中度

       数据来源:公开资料整理
       
       2019年全球汽车热管理市场份额

       数据来源:公开资料整理
       
       我国汽车热管理行业企业多是以配套国内自主品牌为主,近年多家本土企业以优质零部件逐渐打破海外巨头垄断,银轮股份、奥特佳等凭借热泵空调、电动压缩机成功跻身Tier 1行列。
       
       国内汽车热管理市场竞争格局

       数据来源:公开资料整理
       
       从各企业的技术布局来看,低温热泵技术、集成式/整车热管理技术是研发的主流方向,其中集成式方向上外资龙头技术相对领先,热泵空调冷媒或成下一个突破口。本土企业虽然在规模和市占率方面不及海外巨头,但其中佼佼者(三花、银轮等)已经切入海内外高质量供应链体系,盈利能力优秀,就新能源汽车热管理这一起步阶段的市场而言,仍有机会与巨头们一较高下,同场角力。
       
       国内外各热管理企业最新技术信息一览

企业

技术类型

具体技术信息

特点

特斯拉

PCB设计技术

将除压缩机外的热管理部件高度集成,包含添加局部加热回路的热泵、八项控制阀

应用于热交换器

比亚迪

电池热管理技术

电池加热器

2min进入维温状态,换热效率93%,高温功率衰减慢10%,适应更广电压范围(200-900V),浪涌冲击B

电池热管理技术

电子膨胀阀+温度压力传感器系统

灵活调整电池液冷需求或乘员舱空调制冷需求优先级

低温热泵技术

R410A热泵空调系统(不带PTC

可满足-20℃以上的采暖需求

电装

低温热泵技术

制冷剂液气分离器和制冷剂注气回路

可节省63%的能量,预计续航里程提高21%

法雷奥

可逆热泵技术

/

收集环境中可利用的能量用于车舱加热、冷却以及除霜

电池热管理技术

/

通过风冷和液冷技术保持电池温度在20-40

空调总成系统

/

/

翰昂

高效风机技术

/

提高涡旋效率,并提供相同的气流,同时降低13%

       30%的功耗

暖通空调技术

包含创新高效鼓风机涡盘和轮技术的压缩机、滑动门、超圆周运动学、除霜/雾分布或温度控制

定制模块化,提供多模式和温度区域解决方案

马勒

集成式热管理系统

废热回收系统、新型电动压缩机和机油管理模块

机油管理模块减重20%以上

集成式热管理系统

半封闭制冷剂回路,包括冷却器,冷却剂冷却冷凝器,热力膨胀阀和电驱动压缩机

能提高20%冬季续航,生产成本低,环保、适应性高

整车热管理技术

环保CO2制冷剂、分区温控、内饰表面发热

续航提升5%-50%,安全性提高

博世

整车热管理技术

热泵技术和余热回收系统,冷却水泵和水阀相结合的水冷循环回路

/

大陆

整车热管理技术

包括三电系统、刹车、空调系统在内多个热循环之间相互联系

可以实现单阀体最大5向通路的流量控制,以及 110W70W的无级调节水泵

诺马

集成式热管理系统

结合了热塑性多层管道、PS3连接器、集成式温度传感器、RSGU管道固定夹和阀门

重量减轻了约30%,减少电池负载,提高续航

三花智控

低温热泵技术

CO2产品解决方案

CO2电子膨胀阀实现了COP 平均提高10%以上

集成式热管理系统

Smart Chiller/EXV

软硬件结合、冷却液一站式解决方案

银轮股份

冷却系统集成匹配技术

/

/

发动机智能热管理技术

/

/

松芝股份

低温热泵技术

超低温热泵3.0机组

降低能耗,提升了整车续航里程,在各种温度下都拥有高能效比

奥特佳

低温热泵技术

R134aR1234yf为冷却剂,包含蒸汽喷射式电动涡旋压缩机、补气增焓换热模块、分体式空调箱

-20℃环境温度下提供4-5KW制热能力,保持2.0以上的系统运行COP

资料来源:公开资料整理
       
       目前,热管理集成化趋势逐渐打破龙头之间的竞争平衡,模糊产品边界。热管理各细分领域存在不同程度行业壁垒,海外企业电动化转型,加速布局中国市场、释放产能,将加剧新能源热管理领域短期内的竞争局势。而集成化趋势下各企业不断拓宽产品品类,产品边界淡化,加大热泵空调技术储备,正面竞争将不可避免。
       
       海外企业热管理项目产能加速释放

企业

投产基地

投产资金

投产项目

年产能

进度/规划

热管理相关产品

电装

广州

20亿元

新能源汽车零部件

/

2019628日动工,预计2021年开始投产,2022年实现量产

热管理零部件

马勒

常熟

/

压缩机工厂

/

201811月二期竣工

       20191月投产

压缩机

/

/

热泵批产

/

首个SOP将落地中国

集成热力系统

翰昂

重庆

4.2亿元

热交换系统模块

100万件一期60万件

20196月一期建成投产

热交换系统化和模块化解决方案

法雷奥

荆州

2.5亿元

热系统三期

400万套

20182月启动建设

       2019年初投产

电池冷却系统等

大陆

芜湖

2800万欧元

动力总成工厂

/

2019年底全面量产

热管理系统产品

博世

长沙

/

新能源汽车热管理系统

/

20183月落地并启动建设

新能源热管理关键部件

诺马

青岛

/

热管理管道系统

/

已投产

热管理管道系统

伟巴斯特

武汉

5000万欧元

车顶系统工厂

电加热器 120万套

已启动,扩建中

高压电加热器

资料来源:公开资料整理
       
       各本土热管理企业零部件和集成产品布局

客户

零部件种类

具体零部件产品

集成化产品

三花智控

阀类

电子膨胀阀、电子水阀、热力旁通阀、电磁式截止阀、单向阀

smart chillersmart exv、热泵空调(正在研发)

其他类

电子水泵、水冷板、热泵换热器、气液分离器、贮液器

银轮股份

油冷器

不锈钢//铜管式油冷器

热泵空调、散热器、商用车/工程机械/轿车前端冷却模块

奥特佳

电动压缩机

涡旋式/活塞式/电动汽车空调压缩机

热泵空调和冷却模块

中鼎股份

管类

动力转向管、冷却系统管、燃油系统管、进气管、排气管

/

松芝股份

冷凝器

平行流式冷凝器

客车空调+板换支路;热泵空调

飞龙股份

泵类

电子水泵

/

资料来源:公开资料整理(CT)
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