1318
1.电机电控:新能源汽车的动力驱动系统
不同于传统燃油汽车，新能源汽车动力总成大变革。传统汽车主要以化石能源(汽油、柴油、天然气等)作为动力来源，并以发动机和变速箱等带动整车的运转。不同于传统燃油汽车，新能源汽车的动力核心主要来自动力电池、电机和电控;其中动力电池为整车提供动力来源，而电机电控则作为整车的驱动控制系统。
既是动力中枢又是成本中心，电机电控是新能源汽车的重要组成部分。以纯电动汽车为例，目前在新能源汽车的生产成本中，电池、电机电控构成的动力总成占整车的成本比重超过50%，其中电池占成本比重接近40%，电机电控占成本比重在10%-15%。近年来，随着新能源汽车补贴退坡倒逼下游整车厂商向将成本向上游传导;受此影响上游电池材料、电池制造以及电机电控等价格均出现不同程度下滑，但仍将是整车的重要成本中心。此外电池的能量密度和带电量将会影响整车的续航里程，而电机电控的性能和稳定性则会影响电池的转换效率、使用寿命、安全性以及整车行驶过程中的稳定性、反应速度等等，因此电机电控的地位不容小觑。
电池、电机和电控是新能源汽车的主要的成本来源
2.大势所趋，汽车电动化带来电机电控大市场
新能源汽车发展是大势所趋。自2012年国务院发布《节能与新能源汽车产业发展规划》以来，财政补贴、税费减免等措施使我国新能源汽车产业蓬勃发展;同时考虑我国在动力电池领域的完善的产业链布局和材料优势，我国新能源汽车销量始终位居全球前列。2018年我国新能源汽车销量达到125.6万辆，同比增长61.7%，销量为2014年的16倍;2019年1-8月累计销售新能源汽车79.3万辆，同比增长32%。随着财政补贴的逐步退出，我国推出了双积分政策将进一步从市场化的角度引导新能源汽车的发展。而从全球范围来看，以德国、瑞典等为代表的发达国家纷纷公布禁售燃油车时间表;同时奔驰、丰田等传统老牌车企也加大在新能源汽车领域的布局，在当前能源变革的时代，汽车电动化已是大势所趋。
电机电控连接上游原材料与下游整车终端。驱动电机的核心部件为定子和转子，再向上延伸则为永磁体和铁芯叠片;而电机控制器的主要部件为功率半导体模块(IGBT模块)。从下游应用来看主要分为商用车和乘用车，主要区别在于产品的功率、体积等方面;乘用车由于其整车体积较小等原因对电机电控的要求更高。
到2020年新能源汽车电机电控市场接近180亿元。目前电机电控的价格随着车型的不同而有所变化，其中商用车价格最高;按照2018年新能源汽车销量125.6万辆，2020年新能源汽车销量200万辆预测，电机电控价格每年下滑一定比例计算，到2020年国内新能源汽车电机电控市场空间约为180亿元，2018-2020年三年市场将达到450亿元。
1.衍变:永磁同步电机逐步成为主流
电机种类繁多，我国有较为深厚的电机生产基础。我国作为传统的制造大国，在电机制造商拥有较为深厚的生产基础，从家电使用的微电机到新能源汽车电机到大型电机，不同的行业我国均有响应的代表企业。电机按照电流性质可以分为交流电机和直流电机，而按照工作原理则是可以分为同步电机和异步电机，通常所说的新能源汽车大多是交流电机。
永磁同步电机是新能源汽车市场主流选择。新能源汽车对驱动电机要求较高，包括拥有高转矩、高驱动效率、转矩控制灵活以及稳固性和可靠性高等特点，目前市场上主要有交流异步电机和永磁同步电机两种类型电机。其中交流异步电机因成本低，结构简单等特点目前用于客车和商用车居多，而乘用车则出于驱动效率以及对电机体积等因素考量目前大多选用永磁同步电机。我国新能源汽车销量结构中，新能源乘用车占比高达84.3%，由此决定了永磁同步电机是国内电动车电机的主流选择。据高工产研统计，2018年电动车电机市场中永磁同步电机占比高达91.4%，而交流异步电机及其他电机占比不足10%。
永磁同步电机是市场主流选择
2.成本:磁材、钢材、铜是电机的主要原材料
电机属于重资产产品，原材料价格对公司成本影响很大。电机作为传统的工业产品，其原材料占电机成本的绝大比重。以永磁同步电机和交流异步电机为例，永磁体和铁芯叠片分别占成本比重达到45%和58%，其分别对应的上游原材料为钕铁硼等稀土永磁材料和钢材，此外在定子绕组和励磁绕组中还用到铜材，因此以稀土、钢、铜为代表的原材料价格波动将会很大程度影响电机的成本。
1.电控性能的好坏决定整车的稳定性
电机控制系统是整个新能源汽车安全高效运行的关键。新能源汽车电控主要是对包括电机、车载充电器、DCDC等在内的电机及其部件的控制，包括驱动电机控制器、辅助控制器等。电控系统的优劣一方面会影响新能源汽车运行的安全性，因为其控制着整个电机的运转以及电池的热管理系统等，一旦这些核心部件出现问题则会极大影响整车的安全;另一方面还会影响整车的运行效率，包括操作的反应速度、精度等。近年来，为了节省空间、提高效率，电控系统的集成化程度也在不断提高，以汇川技术为例，其适用于客车的集成化电控包括了驱动电机控制器、发电机控制器、转向电机控制器、DCDC、高压配电等。
2.IGBT是电机控制器的关键
IGBT国内市场被国外垄断，未来国产化替代有望进一步降低生产成本。IGBT的主要功能是实现能源的变换与传输，作为连接电池与电机之间的开关(功率开关)，是最主要的成本中心，其占电控成本的比重大约在30%-40%左右。我国目前在IGBT上与国外厂家存在一定差距，尤其是在芯片设计和制造上。目前我国70%以上的IGBT模块依赖于进口，市场主要被英飞凌、富士、三菱等企业占据，而国内主要以株洲时代电气、比亚迪为代表，其中比亚迪自主生产的IGBT芯片已经全面应用于比亚迪宋、秦、e6和K9等新能源汽车的电控系统，累计出货量超过600万颗。目前国内电控企业进口IGBT成本仍然较高，市场竞争力弱，但未来随着IGBT国产化的持续推进，电控生产成本有望进一步降低。
英飞凌IGBT产品市占率在国内市场和全球市场份额均为第一
1.国内厂商多种类型企业并存
国内电机电控企业呈现多种生存模式并存局面。目前国内电机电控厂商大致可以分为整车厂体系自供和第三方专供两种模式。其中整车厂体系内自供指整车厂商集团体系内有电机电控供应商，如比亚迪的电机电控全部内供，上汽则通过其控股子公司华域电动采购。第三方专供可以分为以下两类:1)针对新能源车企成立的第三方动力系统集成商，其中代表性的包括大郡、电驱动和精进电动;2)其他领域转型电机电控，这其中代表性的包括传统的电机厂商转型做新能源汽车电机(方正电机、卧龙电气)、以及工控企业切入电控领域(汇川技术、蓝海华腾)。
国内供应商仍是电机电控市场主流。从目前国内新能源商用车、乘用车车企配套情况来看，国内电机电控供应商仍是主流。据中国汽车工业协会2018年统计数据，中国自主配套的新能源汽车电机、电控和电驱动总成比例达95%以上，在商用车领域基本实现全部国产化配套。具体来看比亚迪由于其整车销量位居国内第一并且其垂直一体化化的产业模式，其在电机电控领域装机量均排名第一，市占率均超过20%，与公司整体新能源汽车销量的市占率相吻合。除此之外，精进电动和联合电子分别在电机和电控领域位列第二名。
2.海外映射，集成化是未来发展趋势
电驱系统集成化有助于降本增效。目前国内新能源汽车电机电控行业竞争依然较为激烈，并且随着新能源汽车补贴的下滑甚至退出必然会倒逼零部件产品在价格上松动，而短期来看除了产品技术本身的竞争外，低成本高效率的电驱系统方案有望脱颖而出。总体而言，电机电控的集成化优势明显:1能够使得电机电控的结构更为紧凑，降低体积;2通过电机电控的共享架构，可以减轻产品重量;3降低成本。因此，无论是处于汽车轻量化和价格因素的考虑，还是考虑产品之间的适配性，电机电控的集成化甚至电机电控和变速箱的集成化都将是一种趋势。
海外汽车零部件领军企业纷纷推出集成化驱动产品应对汽车电动化趋势。与国内相比，海外的汽车工艺和零部件供应体系都更为优秀和全面，从海外汽车零部件领军企业在电动车驱动系统的布局来看，我们发展集成化趋势越来越明显;1)大陆集团2011年开始生产电驱动产品，并且推出了逆变器、减速器和电机三合一的第三代电驱动产品，产品内部电机与逆变器间无需连接器和线束，整体更为轻量化和简易化;预计该项产品将于今年在中国天津投产，面向中国和欧洲市场。2)博世集团2012年进军电动车行业，此前推出了eAxle电驱动系统产品，该项产品集成电机、电力电子和减速器，较传功电动汽车动力总成系统体积减少20%，有效降低生产成本。
国内部分企业已经开始着手新能源汽车动力总成研发工作。在电机电控一体化趋势基本明确的情况下，国内部分厂商已经开始着手进行新能源汽车动力总成的研发工作，即电机电控加减速器的一体化项目。目前来看国内进展较快的企业主要是汇川技术和精进电动，其中汇川技术主要是和瑞士研发型企业BRUSA进行深度合作，而精进电动也已于2019年发布了其三合一产品，预计将于年底投产。我们认为在未来还会有更多的国内电机或电控厂商着手进行动力总成研发工作，为后续产品发展提前蓄力。
新能源汽车发展已是大势所趋，对于中游电机电控厂商而言，认为未来其竞争力主要考虑以下几个方面:
结合上述观点，推荐在电机电控领域拥有优质客户、技术和集成化较高的企业，投资标的包括汇川技术、麦格米特、卧龙电驱等。
文章由易车号作者提供
标签:
内容由作者提供，不代表易车立场
