电动车产业链全景图—电机电控篇

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【行业深度】电动车产业链全景图:电机电控篇

【行业深度】电动车产业链全景图:电机电控篇

【⾏业深度】电动车产业链全景图:电机电控篇⼀、⾏业概况1.电机电控-⾏业总览市场趋势:市场处于成长期,18年市场规模增速接近30%。

⾏业同质化竞争严重,整车⼚占据半壁江⼭,独⽴供应商市场份额分散。

预计市场在近⼏年将保持较⾼增速,未来三年复合增速有望达到23%左右。

激烈竞争将延续,产品⽑利率可能会进⼀步下滑,没有技术优势的⼚家将被淘汰。

市场规模:电机电控占新能源汽车总成本的10%左右,根据中汽协数据,国内新能源汽车销量2018年达到125.6万台,同⽐增长61.7%;预测19年的销量⽬标为140万台,同⽐增速接近12%。

由于市场竞争激烈,电机电控产品价格呈逐年下降趋势。

2.电机电控-市场竞争格局电机电控产品竞争格局:⽐亚迪依托新能源整车的销量优势,其电机电控产品份额遥遥领先。

第三⽅供应商的市场份额较为分散,暂时未见具备龙头优势的企业出现。

与电机相⽐,由于电控的制造设备投资更少,同时在配套过程中需要驱动电机、BMS等整车其他部件的参数才能进⾏调试,与上汽深度绑定的联合汽车电⼦在第三⽅供应商中占据了较多的份额。

⽬前随着合资车企的新能源车型逐步开始投放,国内的电机电控供应商还将⾯临来⾃博世、⼤陆等外资供应商的竞争,预计在今后⼀段时间电机电控市场将维持红海竞争的格局。

3.电机电控-主要供应商和配套车企电机电控产品配套格局:⽬前整车⼚针对同⼀车型⼀般会定点2-3家配套企业,其中A点供应商通常会获得其中80%以上份额,B/C点的份额远少于A点供应商。

从整车⼚根据车型设计提出需求,到供应商提交⽅案、车型定点同步开发、最后拿到定点通知书需要⼀年以上的时间。

若第三⽅供应商能够与整车⼚形成深度绑定关系,如联合汽车电⼦,将有助于其获得较多的份额。

⽬前由于电机电控的同质化较为严重,整车⼚对配套企业产品的性价⽐、保供应能⼒、产品可靠性和服务较为看重。

4.电机电控-在整车中成本占⽐和价格趋势电机电控产品价格趋势:18年乘⽤车电机电控的价格在1.2万元/套左右,驱动电机和电机控制器约各占⼀半,商⽤车价格约为3万元/套。

新能源汽电机电控最新深度分析

新能源汽电机电控最新深度分析

新能源汽电机电控最新深度分析一、市场空间新能源汽车电机、电控系统作为传统发动机(变速箱)功能的替代,其性能直接决定了电动汽车的爬坡、加速、最高速度等主要性能指标,电机电控系统其技术、制造水平直接影响整车的性能和成本。

电控和电机占比约为 20%至30%,整车制造及其他零部件占到30%以上。

通常一辆新能源汽车搭载电机与电控各一个,高达96%的纯电动汽车电机与电控为配套供应,电机与电控的配套能够尽可能的实现零部件集成化,未来“三电”配套是行业共识。

市场测算2020年我国电驱动系统310亿元需求规模,预计2020年新能源汽车产量达到200万辆水平,其中新能源乘用车占比达到73%、新能源专用车占比14%、新能源客车占比12%。

图表新能源汽车成本拆解电也42恤电机10%其他这个车容部件Z 30®电驱动本部件7*6二、电机电控行业发展现状1.电机行业分析国内车用驱动电机多用永磁同步电机,原材料成本的占比较高,主要包括铁芯叠片、驱动轴体等钢材,枚铁硼等稀土永磁材料,镁铝合金以及铜材等基本金属。

永磁电机核心的原材料就是钱铁硼磁材,牧铁硼磁性材料是敎、氧化铁等的合金,2015年全球钦铁硼永磁材料产量为14. 3万吨,中国产量占比达到88. 8%。

电机各组成琢分产宜占比电机价值构成其他,40%钢材,10%4%图表2:永磁电机的成本构成长期以来国外电机企业在高端电机领域处于主导地位,包括专业汽车零部件供应商,如釆埃孚(ZF)、大陆(Continental) 博世(Bosch)国际汽车供应量巨头。

台湾富田电机是特斯拉车用电机的独家供应商,并向宝马MiniE车型供应交流电机的定子与转子硅钢片。

2013年,富田电机共向特斯拉供应驱动电机 2. 6万台,2015年产量突破5万台,2016年突破8万台,随着M0DEL3的正式启动量产,电机独家供应商富田电机将深度受益。

宝马13 永磁同步电动机 德国采竣孚宝马Mini-E 交流感应电动机 AC Propulsion.台湾富田 曰产Leaf永滋同步电动机 In-house(自产)Te 引aS 、丫、3 交流感应电动机 台湾富田 雪僅兰Spark永磁电动机 日立汽车系统福特 Focus Electric永磁电动机Magna Powertrain本田Fit EV 永磁电动机 In-house (自产) 丰田Prui$ 交流电动机 In-house (自产)图表3:国外主要新能源汽车电动类型及供应商情况2、电控行业分析电动汽车电机控制器通过对转矩、转速和转向进行控制,一方面可以提高电 动汽车的驱动控制水平,保证电动汽车的高效、稳定运行,增加电动汽车的行使 里程。

产业链展示图-产业链全景图PPT课件

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阴极
电子传输层
有机发光层
空穴传输层
阳极
.
基板
OLED器件结构
5
LED产业链全景图
LG Displ… 沃特股份 Sabic
德国拜耳 中广俊儿 日本帝人
三菱电机 玺运化工
PC管/罩
方大国科 联创光电 华灿光电 路美芯片 晶能光电
士兰明芯 乾照光电 湘能华磊 蓝宝光电 山东浪潮
三安光电 上海蓝光科… 晶科电子 武汉迪源 山东英克莱
塑料 爱彼思塑胶 Kaneka H… Laticont… Ovation..
Sabic
伟的新材
.
6
机器人产业链全景图
.
疗风险,孵化器技术平台等对生物技术 大力支持
电子 化工 金属材料 生物医学材料
医疗器械 体外诊断
医药电商
医院药房 急、门诊 住院
设备科
住院
公立医院
校验科室
口腔
民营医院
西医
独立实验室
中医
移动医疗
医疗信息化建设
3 医疗服务
自付现金 社会医疗保险
商业保险
:医疗器械分类规则及管理办法,国产化
趋势
鼓励社会资本办医,医师多点执业,
日本写真… 胜华科技 苏州达虹
显示屏
苹果 英特尔 英伟达 三星电子
博通
爱立信
高通
展讯通信
迈威尔科.. 德州仪器
海思半导…
芯片
PCB 摄像头
通达集团 劲胜精密 富士康
比亚迪 胜利精密 春兴精工 宜安科技 欧朋达科…
外壳(结构件)
电池
正极材料
当升科技 威能 北大先行 彬彬能源
巴莫科技 乾运高科 AGC清美.. 振华新材

「图解」电动车无刷电机控制器驱动电路图

「图解」电动车无刷电机控制器驱动电路图

「图解」电动车无刷电机控制器驱动电路图“旺材电机与电控”提醒您不要走开,文末有福利!·无刷直流电动机的组成与工作原理(1)无刷电动机的组成无刷直流电动机由转子和定子两大部分组成,如图3所示。

(2)无刷直流电动机的工作原理无刷直流电动机采用方波自控式永磁同步电动机,以霍尔传感器取代电刷换向器,霍尔传感器的信号线传递电动机里面磁钢相对于绕组线圈的位根据3个霍尔传感器的信号能知道此时应该怎样给电动机的线圈供电(不同的霍尔信应该给电动机绕组提供相对应方向的电流),也就是说霍尔传感器状态不一样,线圈的置号电流方向不一样。

霍尔信号传递给控制器,控制器通过粗线(不是霍尔线)给电动机绕组供电,电动机旋转,磁钢与绕组(准确地说是缠在定子上的线圈,其实霍尔一般安装在定子上)发生转动,霍尔传感器感应出新的位置信号,控制器粗线又给重新改变电流方向的电动机绕组供电,电动机继续旋转(当绕组和磁钢的位置发生变化时,绕组必须对应地改变电流方向,这样电动机才能继续向一个方向运动,否则电动机就会在某一个位置左右摆动,而不是连续旋转),这个过程就是电子换向。

无刷直流电动机由直流电源供电,借助位置传感器来检测转子的位置,所检测出的信号触发相应的电子换相线路,以实现无接触式换相。

无刷直流电动机用电子开关和位置传感器代替电刷及换向器,将直流电转换成模拟三相交流电,通过调制脉宽,改变其电流大小来改变转速。

直流无刷电机的控制结构直流无刷电机是同步电机的一种,也就是说电机转子的转速受电机定子旋转磁场的速度及转子极数(P)影响:N=120.F/P。

在转子极数固定情况下,改变定子旋转磁场的频率就可以改变转子的转速。

直流无刷电机即是将同步电机加上电子式控制(驱动器),控制定子旋转磁场的频率并将电机转子的转速回授至控制中心反复校正,以期达到接近直流电机特性的方式。

也就是说直流无刷电机能够在额定负载范围内当负载变化时仍可以控制电机转子维持一定的转速。

特斯拉model3三电部件:电池、电控、电机拆解

特斯拉model3三电部件:电池、电控、电机拆解

特斯拉model3三电部件:电池、电控、电机拆解今天为大家分享特斯拉MODEL3纯电动轿车三电部件:动力电池、电控、电机拆解,来看看吧!01 特斯拉Model3底盘▲Tesla Model3双电机四驱版本双电机全时四轮驱动版Model 3的续航里程为310英里(498公里),0-60英里(0-96.5公里)/小时加速时间为4.5秒,最高时速为140英里(225公里)/小时▲Tesla Model3单电机后驱版本后轮驱动版的官方0-60英里(0-96.5公里)/小时加速时间为5.1秒。

Model 3双电机四驱版的最高时速和里程与Model 3单电机版相同。

02 特斯拉Model3电驱Model 3车型已改用永磁同步交流(PMAC)电机,Tesla在其EPA 认证文件中披露了电机类型:驱动电机—交流3相PM电机,192Kw,258hp。

基本型号的电机与长行驶里程型号的电机可能大小不同。

▲Tesla Model3悬架和驱动系统特斯拉Model 3选择永磁电机,是为了提升车辆的性能及能效,以便更好地解决成本最小化等难题,还有助于提升其性能和续航里程数。

▲Tesla Model 3 based hub-motor/gearbox▲Tesla Model3电驱系统,整个动力总成系统非常紧凑动力系统垂直集成显著提升:除了松下电池,整个EV驱动系统在特斯拉内部完成。

为什么毛豆S用异步电机而3用永磁电机?因为这两台车定位不一样,毛豆S要追求世界第一的加速能力,主要是跟真土豪玩的,所以电机功率密度要大,用便宜耐操的异步自励磁电机最好了。

这种电机低载荷的时候,由于自己还要提供励磁,所以效率会低些。

毛豆3是给预算低一点(想装逼,但预算又差点)家庭用车,很多人甚至是唯一台车,真正的家用会多些,所以要提升后排头部空间(S不行),改用永磁电机,降低市区能耗。

按照3目前透露的指标,温柔点开,3开到10度/百公里以下的能耗是完全可以做到的,也就是说,入门款可以挑战500公里的续航毛豆3仍然采用三合一的动力总成结构、单速比减速箱。

电动自行车工作原理与图解

电动自行车工作原理与图解

电动自行车工作原理与图解-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KIIE-bike电动自行车工作原理电动自行车是具有电力驱动、脚踏驱动、电力和脚踏并用等功效的绿色环保交通工具。

电动自行车的原理和结构都不复杂,可以认为是在自行车的基础上加一套电机驱动机构组成(见图 1-1)。

蓄电池经过一个控制器给一个电机送电,电机放在后车轮中,电机的旋转带动自行车的行进。

电动自行车的控制器连接一个调速手柄,在脚踏中轴上装有助力传感器,转动调速手柄可以让控制器检测到不同的电压值,控制器根据电压值大小,模拟调节输送给电机电压的高低,从而控制了电机的转速。

图 1-1电动自行车控制方框图控制器无刷电机控制的方法是根据电机的位置反馈信号,控制电机三相驱动上下臂MOS管的导通和截止,从而实现电子换向。

如下图所示,电机为三角形连接,三相驱动上下臂各MOS管导通顺序组合为:V1-V2,V2-V3, V3-V4,V5-V4,V5-V6,V1-V6。

图 1-2驱动电路2 系统方框图电动自行车采用SPMC65P2404A作为主控MCU。

MCU主要任务是进行调速电压检测,电池电压检测,电流检测,过流中断检测,3路霍尔位置信号检测,1路霍尔位置信号中断检测,刹车信号检测,1:1助力检测,温度检测,故障显示输出,PWM控制电机转速输出,6路电机驱动输出,系统方框图如下:图 2-1系统方框图3 控制器电气规格★型式:直流无刷★额定功率:240W★额定电压:36V ★额定转速:210R/MIN★额定扭矩:8.5N.M ★欠压保护:31.5 ± 0.5V★过流保护:15 ± 1A4 控制器功能介绍★1:1助力;★刹车断电,刹车灯供电;★自动巡航;★欠压保护( 31.5V ± 0.5 );★电子刹车;★休眠省电功能。

★过流保护(限流为15A ± 1 );★堵转断流(倒转,转把复位,重电源,自动复位);4.1 1:1助力1:1助力,是指在没有旋转调速车把,电动车电池打开时,电动车会根据骑行者的骑行速度提供1:1助力。

新能源汽车三电系统详解图文并茂

新能源汽车三电系统详解图文并茂

新能源汽车区别于传统车最核心的技术是“三电”,包括电驱动,电池,电控。

下面详细讲解一下三电基础知识:一、电池电池是与化学、机械工业、电子控制等相关的一个行业。

电池的关键在电芯,电芯最重要的材料便是正负极、隔膜、电解液。

正极材料广为熟知的有磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、三元、高镍三元。

动力电池是非常“年轻”的产品,?1996年通用推出EV-1采用的是铅酸电池,它是现代电动汽车架构雏形,从铅酸电池到日系混动的镍氢电池,再到现在流行的锂电池,也才20多年。

从第四批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》新能源乘用车配置电池来看,32款车型采用了17家企业的电池,其中16家是电池厂商,另外一家是长安新能源的,这说明其它乘用车的动力电池直接外购,包括电芯、电池组与电池管理系统等。

大部分自主品牌主机厂都没有自己的电芯与电池组设计能力跨国车企,虽然没有自己的电芯,但是它们却坚持自己设计生产电池组件与管理系统,这是为了加强动力电池的核心竞争力。

与大多自主品牌的差别是,即使不采用这家的电芯,它们可以换个电芯品牌照样能够设计电池组,核心技术还是掌握在自己手里。

但是我们更关心的是动力电池,也是就新能源汽车中的能量来源,目前动力电池中,镍氢电池面临淘汰,铅酸电池全凭保有量在支撑,故目前以锂电池最为主要。

(如下图)先介绍几个重要概念能量密度方面电池肯定不如汽油,但是究竟差别多大呢?一箱50L的汽油可以大概跑600km,续航同样里程的电动车需要多少电池呢?(如下图)下表列出了四类锂电池的主要性能指标差别。

从表中可以看出,四类电池各有优劣。

那各汽车厂商究竟是凭什么选择其中某种电池呢?哪种电池又将是未来的主流呢?数码电子产品对锂电池安全性要求不高,钴酸锂电池最合适3C领域,特斯拉敢于使用此类电池也是未来得到超强的续航能力,但是同时其安全性能要打些折扣。

锰酸锂电池因其不偏不倚的特征赢得动力电池最大的市场占有率,虽然其能量密度不如钴酸锂和三元锂,但其他综合性能相当出色。

电动车的电气部件图示及工作原理

电动车的电气部件图示及工作原理

电动车转把转把是电动车的调速部件,一般位于电动车的右边,既骑行时右手的方向,电动车转把的转动较度范围在0—30度制之间。

转把是一种线性调速部件,样式很多但工作原理是一样的,分为直接调速型和间接调速型,间接调速型已经不多见了,下面介绍的为直接调速型转把,间接调速型和直接调速型可以通用。

转把构造转把的内部构造根据磁钢可分为两种:分为一体磁钢型和分体磁钢型,转把由磁钢线性霍耳件复位弹簧和塑料件组成,作为修理和装配行业人员内部结构只要知道就可以,不用深究。

下面主要介绍转把的引出线:转把的引出线是线性霍耳器件的引出线,有三根分别为:+5V电源线(红色)负极线(黑色或黄色)信号线(绿色)线的颜色是根据常用型总结的,具体情况具体分析。

转把接法转把接法分为:A目的型:先检测出控制器的引出线的极性,+5V线接到转把的红线,负极线接转把黑线,再把剩下的一条线接通即可。

B盲接:先找出转把的正极线和信号线与控制器引出线任意对接,直到电机转动,再把转把负极接上,电机停转,如果不停则调换正极线和信号线即可,转动转把进行调试。

故障排除故障类型转把不复位处理方法:松紧固螺丝,不行则更换转把。

普通有刷控制器控制器是电动车的大脑,能实现电动车的所有功能,如调速刹车断电欠压保护以及内部控制如过热保护过流保护缺相保护等电动车控制器分为有刷控制器和无刷控制器,有刷控制器结构比较简单,改线也比较容易,虽然控制器引出线有多有少,但是有几条引出线是固定的包括:电源线两条(红1.5 黑1.5)转把线三条(红0.5蓝0.5黑0.5)刹车断电线(白0.5黑0.5)电机线(黄1.5 蓝1.5)线的颜色是根据常用型总结的,具体情况具体分析。

红1.5 黑1.5接电源是固定的(红1.5正极黑1.5是负极)所有黑线为公共负极有刷控制器引线参数在通电的情况下:转把线红0.5黑0.5之间的电压为5V通常三条线在一个插件上,比较容易辨认。

刹把线有两根在一个插件上其中一条是黑线。

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1234市场概况篇产品比较篇公司分析篇技术趋势篇电机电控市场处于成长期,但短期内价格竞争仍较为激烈。

伴随新能源汽车产销量的持续增长和A、B级新能源车型的占比提升,电机电控市场规模有望在未来几年保持20%以上的复合增速,市场处于成长期。

但是短期内由于产品同质化竞争较为激烈,以及补贴退坡压力的逐级传导,电机电控产品的价格可能将进一步下滑,行业平均毛利率可能下行至15%左右的水平。

驱动电机技术水平与外资品牌相当,电控仍有一定提升空间。

从峰值功率、扭矩和功率密度等参数来看,国产品牌驱动电机与外资产品性能基本处于同一水平,卧龙电驱在今年获得采埃孚预估价值22.59亿的驱动电机订单,显示出电机龙头在产品性能、质量控制和交付能力等方面已经获得认可。

电控产品在功率密度以及和驱动电机的匹配上面仍有一定的提升空间。

电控领域推荐技术积累深厚、体系建设逐渐完善的汇川技术和与北汽保持深度合作的麦格米特;驱动电机领域建议关注技术领先、成本及质量控制优势明显的全球电机龙头卧龙电驱。

具备技术优势、与整车厂深度绑定的电机电控供应商有望成长为龙头。

随着新能源汽车中A、B级车型的逐步增多,对电机电控产品的技术要求会逐步提升,将有利于技术积累深厚、体系建设完善和品牌具备影响力的电机电控厂商。

长期看产品具有差异性、能够与整车厂深度绑定的供应商能够从目前激烈的红海竞争中胜出。

电机电控-行业总览驱动电机电机控制器新能源汽车驱动系统电机电控市场规模行业判断:市场趋势:市场处于成长期,18年市场规模增速接近30%。

行业同质化竞争严重整车厂占据半壁江山,独立供应商市场份额分散。

预计市场在近几年将保持较高增速,未来三年复合增速有望达到23%左右。

激烈竞争将延续,产品毛利率可能会进一步下滑,没有技术优势的厂家将被淘汰。

市场规模:电机电控占新能源汽车总成本的10%左右,根据中汽协数据,国内新能源汽车销量2018年达到125.6万台,同比增长61.7%;我们预测19年的销量目标为140万台,同比增速接近12%。

由于市场竞争激烈,电机电控产品价格呈逐年下降趋势。

电机电控-市场竞争格局2019H1驱动电机装机量Top102019H1电控装机量Top10行业分析:电机电控产品竞争格局:比亚迪依托新能源整车的销量优势,其电机电控产品份额遥遥领先。

第三方供应商的市场份额较为分散,暂时未见具备龙头优势的企业出现。

与电机相比,由于电控的制造设备投资更少,同时在配套过程中需要驱动电机、BMS等整车其他部件的参数才能进行调试,与上汽深度绑定的联合汽车电子在第三方供应商中占据了较多的份额。

目前随着合资车企的新能源车型逐步开始投放,国内的电机电控供应商还将面临来自博世、大陆等外资供应商的竞争,预计在今后一段时间电机电控市场将维持红海竞争的格局。

电机电控-主要供应商和配套车企驱动电机主要供应商与配套车企电控主要供应商与配套车企行业分析:电机电控产品配套格局:目前整车厂针对同一车型一般会定点2-3家配套企业,其中A点供应商通常会获得其中80%以上份额,B/C点的份额远少于A点供应商。

从整车厂根据车型设计提出需求,到供应商提交方案、车型定点同步开发、最后拿到定点通知书需要一年以上的时间。

若第三方供应商能够与整车厂形成深度绑定关系,如联合汽车电子,将有助于其获得较多的份额。

目前由于电机电控的同质化较为严重,整车厂对配套企业产品的性价比、保供应能力、产品可靠性和服务较为看重。

电机电控-在整车中成本占比和价格趋势:新能源乘用车中电机电控成本占比新能源物流车中电机电控成本占比行业分析:电机电控产品价格趋势:18年乘用车电机电控的价格在1.2万元/套左右,驱动电机和电机控制器约各占一半,商用车价格约为3万元/套。

由于行业处于激烈的同质化竞争中,预计至19年底乘用车电机电控的价格将下降至0.9万元/套左右,商用车电机电控的价格将下降到2.5万元/套左右。

由于行业处于激烈的同质化竞争中,并且补贴退坡的价格压力从整车厂传导至电机电控供应商,预计电机电控的价格仍有一定的下降空间。

行业整体毛利率已从前两年35%左右的水平下降至目前的20%左右,预计在今后两年将下降至10-15%之间。

驱动电机-产品结构与成本构成:驱动电机产品结构驱动电机各部分成本占比产品分析驱动电机原理与结构:新能源汽车驱动电机是工业电机的一种,与工业用电机的原理与结构一致,区别在于应用场景和性能参数。

对于新能源汽车驱动电机而言,电机的效率、功率密度和可靠性是用户选择时较大的考量,同时考虑到驱动电机较高的转速和工作环境较为恶劣,其整体技术要高于一般的标准工业电机。

驱动电机制造成本:材料成本占据电机制造成本的80%以上,主要包括用于制造定转子的硅钢片、用于转轴和轴承制造的钢材、用于绕组的漆包线、用于外壳和机座等部分的铸铁件等。

因此,上游钢材、铜材价格的变化对电机制造成本有较大的影响。

驱动电机-产品技术路线驱动电机按技术原理分类驱动电机不同类型性能对比项目直流电机交流异步电机永磁同步电机开关磁阻电机功率密度低中高较高峰值效率(%)85-8990-9595-97<90负荷效率(%)80-8790-9285-8778-86转速范围(r/min)4000-800012000-200004000-16000>15000可靠性一般好好好结构坚固性差好一般优秀外形尺寸大中小小电机质量重中轻轻电机成本中较低较高较低控制性能好好最好好产品分析驱动电机分类:驱动电机按照大类可以分为交流和直流电机,由于电力电子技术的发展,对交流电机的控制能力已经日趋完善,直流电机尽管控制性能较好,但是存在体积大、可靠性低等劣势,已经基本被淘汰。

目前驱动电机的主流是永磁同步电机,占装机量的90%以上;交流异步电机在特斯拉等车型中仍在应用,其具备转速高、可靠性好等优势,适合运动型乘用车;开关磁阻电机尽管在多项性能指标上有优势,但是由于其结构导致的转矩脉动会导致电机的噪音和振动较大,目前仅在少量工程车辆中有应用。

电机控制器-技术原理与成本占比电机控制器原理图电机控制器各部件成本占比产品分析电机控制器技术原理:电机控制器可以认为是工业变频器的一种特殊应用,核心均为通过电力电子技术对输出电流、电压和频率进行控制,进而控制新能源汽车驱动电机的转速和转矩。

与工业变频器相比,电机控制器只有直流-交流的逆变部分,没有交流-直流的整流器件,并且由于只需要考虑汽车启停、市区和高速等有限的工况,控制技术相比通用变频器简单,对动态响应和稳态精度的要求也远低于高端变频器产品,但是对恶劣环境和高载波频率的要求高于普通变频器。

电机控制器成本占比:IGBT占电机控制器的成本接近一半,目前主要均为进口。

电机控制器-IGBT市场规模与主要供应商IGBT全球市场规模2017年全球IGBT市场份额产品分析IGBT市场规模:IGBT是电机控制器中的核心部件,起到功率变换的作用。

18年全球IGBT模组的市场规模超过200亿元,随着新能源汽车产量的持续增长和电网、轨交等行业对IGBT器件需求的稳步增长,IGBT市场规模在近几年保持15-20%的速度增长。

由于下游需求的增长较快,IGBT的价格从18年开始持续上涨,在19年亦有15%左右的涨幅,产品的交货期通常在8-12周。

IGBT供应商:目前主要供应商仍然以外资为主,国产厂家整体在技术代际、良品率、器件一致性和可靠性上面仍有提升空间。

电机控制器-IGBT技术迭代与进口替代进程IGBT技术迭代路线IGBT产业链国产厂家IDM设计制造模组中车时代电气中科君芯中芯国际中车西安永电比亚迪西安芯派上海先进西安爱帕克华微电子无锡紫光微嘉兴斯达江苏宏微吉杭州士兰微宁波达新华润上华比亚迪中环股份山东科达深圳方正微中航微电子产品分析IGBT技术路线:目前国际上IGBT主流技术为第六代,这代技术在2007年左右得到成熟应用,其主要特征为应用了场截止、沟槽栅和超薄晶圆技术,器件的通态饱和压降和关断时间等性能均得到了进一步提高。

国产IGBT进口替代进程:目前英飞凌、ABB等外资在1700V 的工业级和3300V及以上的高电压等级应用中具备绝对优势。

IGBT产业与下游应用联系紧密,国产厂家中比亚迪在1200V 等级的新能源车用IGBT取得了突破,18年推出的IGBT4.0,整体技术水平介于国际上4-5代之间。

中车时代在高电压等级IGBT技术实力较强,在高铁、轨交牵引变流器上已经实现了进口替代。

电机电控-主要公司产品技术对比典型驱动电机产品参数典型电机控制器参数比较产品分析产品性能比较:总体来说国内驱动电机产品与海外品牌处于同等水平,并且国内在电机生产成本上具备一定的优势,但是海外公司由于技术积累较深,在扁线电机等特殊产品中具备一定的技术和专利优势。

电机控制器国产品牌在功率密度上和海外标杆产品仍有一定的差距,此外在与驱动电机匹配过程中对电机高效区间的扩大、噪声与振动的抑制等方面仍有提升空间。

发展趋势:根据国家十三五新能源汽车重点研发计划的规划,到2020年驱动电机的峰值功率密度应达到4.0kW/kg,基于IGBT的电机控制器应达到17kW/L。

对于功率密度和效率的提升仍是电机电控未来发展的主流趋势。

电机电控-典型公司分析:精进电动精进电动OD220平台驱动电机精进电动3000系列三合一集成式电驱动精进电动配套部分整车企业及车型海外/合资车企整车企业典型车型配套国内车企克莱斯勒大捷龙PHEV驱动电机广汽菲克大指挥官PHEV油冷双电机吉利几何A、帝豪GSE等水冷驱动电机小鹏G3、P7水冷驱动广汽GE3、GS4PHEV水冷驱动电机/油冷双电机长安CS75PHEV水冷驱动电机上汽跃进EC101纯电物流车水冷驱动电机公司分析公司业务情况:精进电动目前是国内市占率第一的驱动电机独立供应商,公司核心产品OD220平台驱动电机已经累计配套超过10万台,公司在19年推出3000/4000系列三合一电驱动产品,在深度集成、功能安全等方面处于国内领先地位。

公司国内业务占比70%,向吉利、广汽等多个车企提供驱动电机等产品,海外主要客户是菲亚特克莱斯勒,提供具备更高功率密度的油冷电机。

公司竞争力分析:公司创始团队具备海外通用汽车、雷米电机等知名公司工作背景,公司在产品研发上具有较深厚的积累,使得公司在产品性能、质量控制和品牌知名度上均建立了一定的优势。

电机电控-典型公司分析:联合汽车电子UAES分离式电机UAES同轴式电机UAES电机控制器联合汽车电子公司能力图谱公司分析公司业务情况:联合汽车电子是博世与上汽集团的合资公司,目前业务范围包括发动机管理、变速箱控制、车身电子、混合动力与电力驱动。

公司目前的电机控制器产品主要包括第二代本地化平台INVCON2.3CN和第三代GEN3 PEU产品,其中二代电控产品在18年年产量突破10万台,主要配套上汽乘用车、吉利等客户。

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