汽油发动机五大系统(汽车热管理：新能源车高景气赛道，产业链龙头全梳理)

Posted 2023-05-31

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汽油发动机五大系统(汽车热管理：新能源车高景气赛道，产业链龙头全梳理)

2022 年中国新能源汽车销量为 688.7 万辆，对应渗透率为25.6%。新能源汽车热管理系统的单车价值量约为 6200-7200 元，为传统汽车的2-3倍。

2023年我国新能源汽车热管理市场规模预计将增长至约683亿元，2020-2023年复合增长率约为93%,在新能源车高增长背景下，汽车热管理市场成长空间广阔。#新能源车#

汽车热管理行业概览

新能源汽车相比于传统燃油车的主要区别在于，燃油发动机系统被三电部件取代，从功能上新增了电池、电机和电控的热管理系统。

因而相应的动力总成冷却系统变为动力电池热管理系统和电机电控冷却系统，原有的汽车空调系统虽然保留，但是由于失去了原有的能量源发动机，因此其主要部件也有较大变动。

传统汽车与新能源汽车的热管理系统：

新能源汽车热管理系统按照功能主要分为座舱热管理系统（制热和制冷）、动力电池热管理系统（制热和制冷）以及电机电控冷却系统三部分。

在发动机变为电池后，原燃油车用的部分零部件在新能源车上需要改进。

如传统的皮带驱动的压缩机改为电动压缩机，热膨胀阀变为电子膨胀阀等，因而单车价值量显著提升60%以上。

另一类是增量零部件，包括电池和电机的冷却回路（包括Chiller、冷却板等）、PTC加热器等，这类零部件的成本约占整车热管理系统的45%。

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新能源汽车热管理产业链：

新能源汽车热管理系统最值得关注的四大零部件环节包括：电动压缩机、电子膨胀阀、热泵装置/PTC加热器、电池冷却板等零部件。

电动压缩机

全车热管理系统中，单车价值量最高的部件为电动压缩机。

电动压缩机由电池提供动力、控制器控制电机转速，进而控制制冷量，调节温度。是应用于新能源汽车空调系统的核心部件，起着压缩和输送制冷剂蒸汽的作用。

电动压缩机主要分为斜盘式、旋叶式与涡旋式。

在新能源汽车中，涡旋式压缩机高效率、高转速承受力，决定了它适合与高速电机配合使用，并且通过电控单元调节电机的速度提高空调系统的能效，更适合在电动汽车上使用，单个价值较高。

传统汽车汽车空调压缩机领域，生产主要集中在日本、美国和德国的几大公司。此外还有杰克赛尔、三电、精工、松下、三菱重工、德尔福、伟世通和马勒贝洱等企业。

行行查 | 行业研究数据库数据显示，全球汽车电动压缩机市场TOP3分别是电装、三电和翰昂，三者合计市占率达84%。

国内仅奥特佳、海立股份等少数企业能生产出车用涡旋式压缩机，国产替代空间大。

在从燃油驱动到电驱动的过程中，家电行业对于电动压缩机的研究存在技术积淀，争相入局。2021年海信并购日本三电，正式进军汽车热管理业务；美的创立自主品牌威灵，先后布局新能源汽车领域。

热泵装置/PTC加热器

新能源汽车制冷有PTC和热泵两种系统。

目前新能源汽车主流采暖方案是PTC，利用电阻通电产热，产热效果较好。其原理为采用PTC电加热器直接加热空气，取代传统车上的暖风芯体。

PTC制热原理简单成本低，但制热能耗较高，影响电动车续航里程，其冬季耗电量约占电动车总电量的10%，最高可使续航里程下降40%。

而热泵空调是未来发展趋势，可将热能从热源转移到热储，主要由电子膨胀阀、电动压缩机、换热器、四通换向阀等部件构成，四通换向阀可使热泵空调的蒸发器和冷凝器功能互相对换，实现冬天制暖、夏天制冷的效果。

相对PTC加热，一套热泵系统需要增加四通阀（1个）、电磁阀（1个）、电子膨胀阀（1-2个）、储液干燥器、换热器风扇等零件，该部分零部件的价值量在1000元以上，若仅使用热泵替代PTC，热管理系统价值量相对PTC系统增加400元左右。

若热泵车型进一步配备一套PTC，则相较单纯使用PTC的车型增加了1000元以上的价值量。

特斯拉ModelY热泵系统：

电子膨帐阀：驾驶舱空调关键零件

在驾驶舱空调系统中，电子膨胀阀是最重要的部件之一。

主要用于汽车空调系统和电池冷却系统，属于控制部件，通过预设程序调节蒸发器供液量，相比于传统的热力膨胀阀具有低温适应性佳、节能可控、反映快、精度高的优点。

电子膨胀阀利用被调节参数产生的电信号，控制施加于膨胀阀上的电压或电流，进而达到调节供液量以控制驾驶舱内温度的部件。

新能源车热泵系统渗透率提升+电池电机冷却，推动电子膨胀阀行业高增长。

新能源单车电池+空调热管理需要2-3个电子膨胀阀，若使用热泵系统则增加1-2个电子膨胀阀，整车电子膨胀阀数量在4~5个。

全球市场格局方面来看，QYResearch的数据显示，三花智控电子膨胀阀市场份额为64.36%，排名世界第一。TGK份额第二，占比15.38%。盾安环境排名第三，市场份额为13.16%。HANON、不二工机、新劲、拓普也是业内领先企业。

QYResearch预计电子膨胀阀2026年市场规模达到4.9亿美元，未来三年复合增速30%以上。

热交换器：整车热管理系统的关键部件

在新能源汽车上，整车热管理系统在功能和零部件上相比于传统车均有较大差异，其中热交换器的种类和单车价值量均大幅提升。

热交换器是指使热量从热流体传递到冷流体的设备，汽车上使用的热交换器品种较多，有散热器（俗称水箱）、中冷器、机油冷却器、空调冷凝器和蒸发器、暖风散热器、EGR冷却器、液压油冷却器等，它们在汽车上分别属于发动机、变速箱、车身和液压系统，是整车热管理系统的重要组成部分。

全球汽车热交换器市场主要以日本电装（Denso）、德国马勒（MAHLE）、法国法雷奥（Valeo）、韩国翰昂（Hanon）、德国贝洱（Behr）、日本康奈克（CalsonicKansei）、美国德尔福（Delphi）等自有品牌公司为主，其产品主要以散热器和乘用车空调为主，占据汽车热交换器市场的绝大部分份额。

中国换交热器行业起步较晚。目前，我国汽车热交换器行业市场集中度较低，企业数量众多，但规模较小，行业内具有规模优势的企业相对较少。国内参与该环节的主要厂商包括银轮股份、奥特佳、三花智控等。

电池冷却板

冷却板和Chiller（电池深冷器）是电池液冷方案的核心部件。

冷却板通过直接与电池表面接触并交换热量，实现对电池温度的控制（降温或升温）。其主要作用是将空调系统的冷媒引入，冷媒在蒸发器中吸收电池冷却回路中传递过来的热量并将其带走，以此冷却电池。

Chiller在电池热管理系统中的作用：

液冷却板产业链包括：1）上游原材料，主要为铜、铝等同质化大宗商品；铝热传输材料，将原材料进行加工；3）液冷板，根据需求进行配套加工；4）终端应用，主要包括新能源汽车、储能等，在燃油车、工程机械、火电等领域也广泛应用。

市场参与者可以分为两类：

一类是产品种类较多的综合性热管理零部件及系统厂商，如银轮股份、三花智控等。

另一类是主要或专门从事冷却板生产和销售的企业，如纳百川、科创新源（瑞泰克）等。

另外，凭借热管理技术的相通性，科创新源、飞荣达等也切入冷却板行业。

液冷板产业链概览：

资料来源：QY Research、银轮股份

新能源车热管理系统集成供应商市场格局

从产业格局上看，目前传统车热管理系统市场格局稳定，由几大汽车零部件巨头垄断，法雷电装、法雷奥、翰昂和马勒等四家厂商合计占据了汽车热管理约54%的全球市场份额。

未来，新能源汽车热管理可能形成三分天下的市场格局：

第一类阵营是传统燃油车热管理市场的外资寡头企业（电装、法雷奥、马勒与翰昂四家巨头在2019年占全球热管理市场份额的59%），凭借其传统燃油车空调市场的系统集成优势和客户资源，进军新能源汽车领域，依靠系统化产品供应和全线布局优势，占据中高端市场。

第二类阵营是国内优质的零部件供应商，如奥特佳、松芝、华域等企业，有机会摆脱燃油车二级供应商的地位，在新能源车领域与国际巨头站在同一起跑线上赛跑，依托本土贴近市场的优势、政策补贴以及成本优势，成功突围海外寡头垄断格局。

第三类阵营则是家电企业的多元化转型，家电企业在空调压缩机和阀件方面有技术和成本壁垒，且财务状况良好，可以通过收购实现外延增长，对海外市场也更加了解，缺点是初始客户资源较少。

技术上看，新能源车热管理部件中的电子膨胀阀、四通阀、PTC等部件与家用空调和家电加热器的架构和技术同源，存在高度相似性，相关多元化转型的可行性已经被三花智控和东方电热等公司所证实；而新能源车空调和热泵系统也与家用空调高度类似，目前美的集团已实现压缩机和相关电机产品量产。

汽车热管理产业链看三大阵营：

在新能源汽车时代，技术升级和自主崛起和国产替代将成为新能源汽车零部件行业发展的三个主要趋势，国内优质的热管理系统零部件供应商有望打破国际巨头的垄断格局，成长为在全球范围内具有竞争力的供应商。

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