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新能源汽车电机
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李子阳
李子阳·头豹分析师
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行业定义
新能源汽车电机驱动系统相当于燃油车中的发动机,其驱动特性决定了电动车的爬坡、加速能力及最高车速等汽车行驶的主要性能指标。驱动电机是电动汽车行驶的动力源,是电能与机械能之间的转化部件,并将自身的运行状态信息发送给MCU。驱动电机是电动汽车“大三电”核心部件之一,是车辆行驶的主要执行机构,其特性决定了车辆的主要性能指标,直接影响车辆动力性、经济性和舒适性。电动汽车的电驱动系统由驱动电机、电机控制器、减速机构和冷却系统组成,通过高、低压线束及冷却管路与整车其他系统连接。
AI访谈
行业分类
按照电机的工作电源划分,可将电机划分为直流电机和交流电机。交流电机中,按照定子和转子的转速一致性划分,又可划分为同步电机和异步电机。当前新能源汽车驱动电机中较为常见的是交流电机中的永磁同步电机与鼠笼式异步感应电机,其中永磁同步电机在国内最为流行。
AI访谈
行业特征
新能源汽车电机行业属于技术高度密集型行业,中国新能源汽车产业在近年来得到了快速发展,政策法规引导、产业布局合理、技术创新加速、市场需求增长等多重因素共同推动了新能源汽车产业的蓬勃发展。根据工信部数据统计,2022年中国新能源汽车持续爆发式增长,产销分别完成705.8万辆和688.7万辆,分别同比增长96.9%和93.4%,广大的下游应用市场促进的新能源汽车电机行业的蓬勃发展。
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发展历程

新能源汽车电机行业

目前已达到 3个阶段
AI访谈
产业链分析
AI访谈
行业规模
新能源汽车电机行业规模
评级报告 1篇
AI访谈SIZE数据
政策梳理
新能源汽车电机行业
相关政策 5篇
AI访谈
竞争格局
目前,全球主要电机制造商主要分布在美国、加拿大、日本、德国。其中,日本和德国的电机制造商分布较多。日本的主要电机厂商有日立汽车系统、东芝、明电舍、电装;德国主要电机厂商有博世、大陆、采埃浮。从中国新能源汽车驱动电机市场市场份额来看,2021年,国内驱动电机装机量排名前五的企业分别是比亚迪弗迪动力/特斯拉/方正电机/宁波双林/ 蔚然动力,装机量分别为62/40/25/20/18 万台,占比分别为18%/12%/7%/6%/5%。2022年国内驱动电机装机量排名前五的企业分别是比亚迪弗迪动力/特斯拉/方正电机/日本电产/联合电子,装机量分别为171/50/43/33/28万台,占比分别为29.7%/8.8%/7.5%/5.7%/4.9%.
AI访谈数据图表
摘要
近年来,在国家大力提倡发展新能源汽车的政策支持下,整个新能源汽车行业呈现出蓬勃发展的态势。作为目前新能源汽车最大的市场,中国的企业依靠着新能源汽车首次与国外企业站在同一起跑线,而作为新能源汽车重要部件的驱动电机技术也决定了新能源汽车在未来产业发展中的宽度和广度,其重要性不言而喻。新能源汽车电机主要指驱动电机,主要应用于新能源汽车的驱动系统,是驱动新能源汽车的核心部件。
新能源汽车电机行业定义
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新能源汽车电机行业中最常用的定义是电动汽车驱动电机,其主要用于提供电动汽车的动力。电动汽车驱动电机主要由电机、控制器、传动系统和电池组成。其中电机主要负责将电能转换为机械能,传动系统则负责将电机输出的功率传递给车轮,控制器则负责控制电机的速度和转矩,使车辆能够稳定运行。 另外一种常用的定义是新能源汽车电机系统,该系统包括电机、控制器、电源、传动装置等功能模块。这个定义强调了电机驱动系统的整体性和系统性,并强调其与电源、传动装置等其他模块的相互关系。 在这两种定义中,主要的区别在于前者更侧重于电机的功能和作用,而后者则更强调整个系统的相互关系和协调性。在实际应用中,这两
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新能源汽车电机驱动系统相当于燃油车中的发动机,其驱动特性决定了电动车的爬坡、加速能力及最高车速等汽车行驶的主要性能指标。驱动电机是电动汽车行驶的动力源,是电能与机械能之间的转化部件,并将自身的运行状态信息发送给MCU。驱动电机是电动汽车“大三电”核心部件之一,是车辆行驶的主要执行机构,其特性决定了车辆的主要性能指标,直接影响车辆动力性、经济性和舒适性。电动汽车的电驱动系统由驱动电机、电机控制器、减速机构和冷却系统组成,通过高、低压线束及冷却管路与整车其他系统连接。
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2:行行查
新能源汽车电机行业分类
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当前最主流的分类标准是根据电机驱动方式将新能源汽车电机行业分为三类:永磁同步电机、异步电机、直线电机。 一、永磁同步电机 永磁同步电机,顾名思义,采用永磁体作为励磁源,与电机主体集成在一起。在转子电枢上采用感应线圈产生磁场,使得电机的运转速度与电机控制器的输出信号同步。典型的永磁同步电机有磁珠式电机和表面磁场型电机。 特点:永磁同步电机效率高,可以提供高功率、高扭矩输出,响应速度快。但是需要专门的永磁材料,成本相对较高。这种电机通常用于纯电动汽车和混合动力汽车的驱动系统中。 二、异步电机 异步电机又称交流感应电机
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按照电机的工作电源划分,可将电机划分为直流电机和交流电机。交流电机中,按照定子和转子的转速一致性划分,又可划分为同步电机和异步电机。当前新能源汽车驱动电机中较为常见的是交流电机中的永磁同步电机与鼠笼式异步感应电机,其中永磁同步电机在国内最为流行。
根据高工锂电的数据,2021年,永磁同步电机/感应异步电机/其他电机的累计装机量分别为323/17/2万台,占比分别为94%/5%/1%。永磁同步电机占据了目前新能源汽车电机市场上的绝对主流,而轮毂电机为新能源汽车电机未来的发展方向。
新能源汽车电机分类
永磁同步电动机
随着永磁材料性能的提高和成本的降低,永磁同步电动机以其高效率、高功率因数和高功率密度等优点,正逐渐成为电动汽车驱动系统的主流电机之一。永磁同步电动机(PMSM)系统具有高控制精度、高转矩密度、良好的转矩平稳性以及低噪声的特点,通过合理设计永磁磁路结构能获得较高的弱磁性能,提高电动机的调速范围,因此在电动汽车驱动方面具有较高的应用价值。
无刷直流电动机
这种电机是将永磁体转移到转子上,然后将电磁铁放在定子(壳)上,利用外部电机控制器将各种励磁绕组由正绕组交替切换到负绕组,这样就省去了电刷及其维护,进而产生旋转磁场。其优点是使用寿命长,效率高,维护费用低。缺点是初期成本较高,电机速度控制器较复杂。这种类型的电机在电动自行车和踏板车等小型汽车的市场上非常受欢迎,并用于一些辅助汽车应用中,如电动助力转向辅助。
直流电动机
直流电机允许来自汽车电池的直流电流通过弹簧加载的碳或铅“电刷”传输到转子绕组,该电刷为连接到导线绕组的旋转触点提供能量。其优点是初始成本低,可靠性高,电机易于控制。改变电压可以调节电机的转速,改变电流,进而控制其扭矩。缺点包括电刷和触点的使用寿命和维护成本较低。因此,除了一些印度铁路机车,这种类型的电机很少用于交通运输。
鼠笼式异步电机
鼠笼式异步电动机是一种常见的交流电机类型,其特点是转子上有一组类似于鼠笼的铜条,因此得名鼠笼式异步电动机。这种电机通常由定子和转子两部分组成,其中定子上的线圈产生旋转磁场,转子中的铜条则在这个磁场中感应电流,从而产生转矩,具有结构简单、可靠性高、维护费用低等特点,因此被广泛应用于各种工业生产场景中。鼠笼式异步电动机的功率范围广泛,从几十瓦到几兆瓦不等,可适应不同场合的需求。不过,鼠笼式异步电动机的启动电流较大,效率相对较低,且在低转速时容易产生噪音和振动。
轮毂电机
轮毂电机将动力、传动与制动装臵均集成到轮毂内,一方面,底盘结构简单归一,极大节省车内空间,有效提高传动效率的并大幅节省能源;另一方便,利用轮毂电机,整车厂家可以减少零部件数量,缩短研发新款车型周期。综合来看,轮毂电机在能源管理、动力调配上具备突出优势,管理更加智能。轮毂驱动技术尚不成熟但有一定优势,可能是未来新能源汽车动力系统革命的重要发展方向
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4:向乐乐/电动汽车电机协会
向乐乐/电动汽车电机协会
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4:新能源汽车网
新能源汽车电机行业特征
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中国新能源汽车电机行业特征分析 从商业模式、竞争环境、用户画像、利润成本、行业周期、供给需求、准入门槛、发展前景等多个维度来看,其中商业模式、竞争环境和发展前景是该行业的重要特征。 商业模式: 随着新能源汽车市场不断扩大,新能源汽车电机行业日益成为各大车企争夺的焦点。在此过程中,新能源汽车电机行业的商业模式呈现出多样化的趋势,包括自主研发、联合合作与产业整合等多种模式。其中,自主研发模式是最主要的商业模式之一,各大车企都在努力加强技术研发和自主创新,以提高产品竞争力。例如,比亚迪、江淮、长安、北汽等国内车企均投入大量资金进行电机
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新能源汽车电机行业属于技术高度密集型行业,中国新能源汽车产业在近年来得到了快速发展,政策法规引导、产业布局合理、技术创新加速、市场需求增长等多重因素共同推动了新能源汽车产业的蓬勃发展。根据工信部数据统计,2022年中国新能源汽车持续爆发式增长,产销分别完成705.8万辆和688.7万辆,分别同比增长96.9%和93.4%,广大的下游应用市场促进的新能源汽车电机行业的蓬勃发展。
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技术壁垒高
新能源汽车电机行业属于技术高度密集型行业,电机制造门槛高、创新投入大,技术壁垒高。
电机驱动系统相当于燃油车中的发动机,其驱动特性决定了电动车的爬坡、加速能力及最高车速等汽车行驶的主要性能指标。《中国制造2025》重点领域技术路线图提出,乘用车驱动电机20s有效比功率不低于4kW/kg,商用车30s有效比扭矩不低于19Nm/kg。但目前国内的电机功率密度在2.8-3.0kW/kg,根据《国家标准GB/T18488.1—2015》中对电机性能的新要求,中国电机产业发展任重道远。且电动汽车电机相比一般工业电机有更高的技术要求:基于电动车的特点,为了提高最高时速,电动机应有较高的瞬时功率和功率密度(w/kg)。为了提高1次充电行驶距离,电动机应有较高的效率,而且电动车是变速工作的,所以电动机应有较高的高低速综合效率。这就要求电动汽车中的电动机比一般工业应用的电动机性能更高,可以归纳为高功率密度、全工作区域内高效、高性能(包括低速大转矩、宽恒功率区、高动态响应)、高环境适应性等。
2
采用永磁电机成为基本趋势
新能源汽车采用永磁电机是基本趋势,目前特斯拉电动车的电机已经由感应电机技术路线转向永磁电机。
永磁同步电机因其功率密度高、调速范围大等特性,在中国及日本、韩国等新能源乘用车上广泛应用,根据NE时代整理的数据,新能源汽车用电机装机量在过去3年中增长了5.15倍,规模从141.5万台/年暴增至870.4万台/年。其中根据高工产研电动车研究所(GGII)的数据,2021年,永磁同步电机/感应异步电机/其他电机的累计装机量分别为323/17/2万台,占比分别为94%/5%/1%。预计随着补贴退坡及市场竞争淘汰,未来集中度将进一步提升。
3
行业集中度高
新能源汽车电机、电控市场百花齐放,比亚迪独占鳌头
从新能源汽车电机装机量看,目前仍以比亚迪等新能源汽车制造商为主,该类企业具备强大的新能源汽车产能以及相关产业链配套能力,在新能源汽车电机的技术研发等具有较大优势,比亚迪、北汽新能源以及宇通客车三家车企的新能源汽车电机装机量分别占据的市场份额是25%、9.2%和4.8%,三者合计占比39%。其余众多专业零部件供应商以及汽车厂商的市场占比合计61%。从新能源汽车电控领域市场来看,市场大头依然被新能源汽车领域厂商把控,比亚迪和北汽新能源的电控市场份额分别是25%和9.2%;联合汽车电控装机占比7%。其余专业零部件厂商或第三方电控厂商的市场份额均较低。
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