2023年全球及中國(guó)新能源汽車熱管理行業(yè)重點(diǎn)企業(yè)市場(chǎng)占有率分析及競(jìng)爭(zhēng)規(guī)模結(jié)構(gòu)研究預(yù)測(cè)

年全球及中國(guó)新能源汽車熱管理行業(yè)重點(diǎn)企業(yè)市場(chǎng)占有率分析及競(jìng)爭(zhēng)規(guī)模結(jié)構(gòu)研究預(yù)測(cè)汽車熱管理系統(tǒng)行業(yè)特點(diǎn)：汽車熱管理系統(tǒng)就是對(duì)汽車進(jìn)行溫控和冷卻，用來(lái)保證汽車各零部件以及駕駛艙內(nèi)處于合理溫度范圍，從而達(dá)到節(jié)油、舒適、提升續(xù)航里程等目的的系統(tǒng)。中金企信國(guó)際咨詢權(quán)威公布《2023-2029年新能源汽車熱管理行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)及投資戰(zhàn)略可行性評(píng)估預(yù)測(cè)報(bào)告》汽車熱管理系統(tǒng)按照功能可分為舒適性熱管理和動(dòng)力系統(tǒng)熱管理。舒適性熱管理主要為空調(diào)系統(tǒng)熱管理，可分為制冷和制熱兩大功能；動(dòng)力系統(tǒng)熱管理在傳統(tǒng)燃油車上表現(xiàn)為發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻，而在新能源汽車上則主要表現(xiàn)為調(diào)節(jié)電池、電機(jī)、電機(jī)控制器（合稱“三電系統(tǒng)”）的溫度，包含冷熱控制下的不同模式選擇。整車熱管理架構(gòu)圖分析汽車熱管理系統(tǒng)行業(yè)呈現(xiàn)出如下特點(diǎn)：（1）全球汽車熱管理系統(tǒng)行業(yè)市場(chǎng)集中度較高：由于汽車熱管理系統(tǒng)集合了熱學(xué)、流體力學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)、電氣及軟件等多學(xué)科的知識(shí)積淀，生產(chǎn)過程包含鍛造、沖壓、精密加工、釬焊、裝配、氦檢等多種工藝，行業(yè)技術(shù)壁壘高；國(guó)外企業(yè)因較早進(jìn)入汽車熱管理系統(tǒng)市場(chǎng)，儲(chǔ)備的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)更加充足，因此，全球市場(chǎng)份額集中，形成多頭競(jìng)爭(zhēng)的局面，且多以外資品牌為主，其中國(guó)際龍頭日本電裝、韓國(guó)翰昂、德國(guó)馬勒、法國(guó)法雷奧合計(jì)占據(jù)全球汽車熱管理系統(tǒng)市場(chǎng)約50%的份額。全球汽車熱管理系統(tǒng)市場(chǎng)份額分析數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：中金企信國(guó)際咨詢國(guó)際龍頭企業(yè)由于掌握了關(guān)鍵核心零部件，具備強(qiáng)大的熱管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)和研發(fā)能力，系統(tǒng)配套能力強(qiáng)，基本在汽車熱管理系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)都有涵蓋；而國(guó)內(nèi)廠商能單獨(dú)提供某個(gè)環(huán)節(jié)集成系統(tǒng)的能力較弱，主要提供的是壓縮機(jī)、閥類、泵類等熱管理系統(tǒng)零部件，雖然在各個(gè)細(xì)分領(lǐng)域掌握了核心技術(shù)，但是缺少系統(tǒng)開發(fā)和配套能力，因此整體市場(chǎng)份額與國(guó)際廠商相比仍有一定差距。（2）新能源汽車推動(dòng)熱管理系統(tǒng)升級(jí)，單車價(jià)值量提升：隨著新能源汽車市場(chǎng)的逐漸壯大，熱管理的范圍、實(shí)現(xiàn)方式和零部件都發(fā)生了較大變化。與傳統(tǒng)燃油車相比，新能源汽車主要有如下不同：①兩者均需要進(jìn)行空調(diào)系統(tǒng)熱管理，然而在空調(diào)制熱的情況下，傳統(tǒng)燃油車可以通過發(fā)動(dòng)機(jī)的余熱給駕駛艙內(nèi)供熱，但新能源汽車則必須主動(dòng)進(jìn)行制熱；②由于兩者的動(dòng)力系統(tǒng)不同，傳統(tǒng)燃油車動(dòng)力系統(tǒng)熱管理主要針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱的冷卻，而新能源汽車動(dòng)力系統(tǒng)熱管理則主要針對(duì)電機(jī)和電機(jī)控制器的冷卻；③新能源汽車相比傳統(tǒng)燃油車增加了電池?zé)峁芾恚捎谛履茉雌囈噪姵仉娔茏鳛轵?qū)動(dòng)能源，當(dāng)電池溫度過高可能帶來(lái)一定風(fēng)險(xiǎn)，而電池溫度過低時(shí)電池充放電性能下降，容量大幅減少，因此有必要對(duì)電池進(jìn)行熱管理。插電混動(dòng)車結(jié)合了傳統(tǒng)燃油車和純電動(dòng)汽車的特點(diǎn)，相比純電動(dòng)汽車而言更為復(fù)雜，還需要配備發(fā)電機(jī)熱管理系統(tǒng)；④純電動(dòng)汽車與傳統(tǒng)燃油車相比，進(jìn)排氣系統(tǒng)消失會(huì)減少?gòu)U氣再循環(huán)系統(tǒng)中的EGR冷卻器、渦輪增壓式發(fā)動(dòng)機(jī)中的增壓空氣冷卻器（中冷器）和相應(yīng)空氣管路。新能源汽車與傳統(tǒng)燃油車熱管理系統(tǒng)差異圖分析相比傳統(tǒng)燃油車，新能源汽車的空調(diào)系統(tǒng)和三電系統(tǒng)的熱管理結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，不僅新增了電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，同時(shí)還帶來(lái)了零部件的替換和升級(jí)，汽車熱管理系統(tǒng)單車價(jià)值量大幅提升。根據(jù)是否使用熱泵及冷媒型號(hào)的差異，新能源汽車的熱管理系統(tǒng)單車價(jià)值量在5,000-11,500元左右不等，約是傳統(tǒng)燃油車單車價(jià)值量的3倍（數(shù)據(jù)來(lái)源：浙商證券研究所）。（3）新能源汽車熱管理技術(shù)處于成長(zhǎng)和分化期，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局尚未確立:伴隨著新能源汽車電池容量變大、能量密度提升、溫控要求提高，新能源汽車熱管理系統(tǒng)不斷推陳出新。根據(jù)成本和功能要求的不同，新能源汽車熱管理系統(tǒng)呈現(xiàn)出簡(jiǎn)約與復(fù)雜并存的局勢(shì)，主要表現(xiàn)為熱泵系統(tǒng)發(fā)展、冷媒介質(zhì)突破、電池冷卻方案的技術(shù)路線差異。①低溫節(jié)能的需求催生熱泵系統(tǒng)的發(fā)展:熱泵系統(tǒng)是指在為駕駛艙制熱時(shí)，依靠系統(tǒng)的反向循環(huán)，將低位熱源（外界空氣）的熱能強(qiáng)制轉(zhuǎn)移到高位熱源（駕駛艙）的空調(diào)系統(tǒng)。制冷模式下，熱泵系統(tǒng)工作原理與非熱泵系統(tǒng)模式相同，以電動(dòng)壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器實(shí)現(xiàn)回路循環(huán)，通過壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)、電子膨脹閥的流量控制實(shí)現(xiàn)溫度調(diào)控。制熱模式下，非熱泵系統(tǒng)使用加熱器制熱，其中PTC加熱元件由于熱效應(yīng)顯著，具備陶瓷材料耐高壓、不燃燒的優(yōu)良安全特性，常作為加熱器的首選，但其單小時(shí)能耗占據(jù)電池容量的5%-10%，根據(jù)外界環(huán)境溫度的不同，電池續(xù)航里程會(huì)減少20%-40%，當(dāng)續(xù)航里程成為客戶購(gòu)車的重點(diǎn)考量因素時(shí)，有其應(yīng)用局限性。而熱泵系統(tǒng)能通過制冷劑的氣液轉(zhuǎn)換，將空氣中的熱量轉(zhuǎn)化為自身的內(nèi)能，能效系數(shù)比PTC加熱高出2-3倍，可以有效延長(zhǎng)20%以上的續(xù)航里程，更好地實(shí)現(xiàn)了低溫節(jié)能的需求。②冷媒更換，更低溫下有效節(jié)能:空調(diào)系統(tǒng)的能量遷移依靠制冷劑的氣液轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)，當(dāng)前小型空調(diào)制冷劑大多仍以R134a為主，歐美國(guó)家因需滿足GWP（全球變暖潛能值）≤150而只能選擇美國(guó)杜邦與霍尼韋爾聯(lián)合開發(fā)的R1234yf制冷劑。這兩種制冷劑在超低溫環(huán)境下（環(huán)境溫度-10℃以下，系統(tǒng)壓力20bar）由于無(wú)法實(shí)現(xiàn)氣液轉(zhuǎn)換，等同于PTC制熱模式，COP值（制熱系數(shù)）≤1，因此無(wú)法實(shí)現(xiàn)節(jié)能作用。為了克服R134a和R1234yf熱泵的局限性，大眾集團(tuán)使用R744（CO2）熱泵。R744制冷劑可以廣泛適用于-30℃以上的環(huán)境，在-20℃下COP值依然能達(dá)到2，是新能源汽車熱泵空調(diào)的能效較優(yōu)選擇。但由于R744熱泵系統(tǒng)峰值壓力高達(dá)100-120bar，對(duì)零件密封性要求高，具有較高的技術(shù)壁壘，因此競(jìng)爭(zhēng)企業(yè)較少。R134a制冷劑超低溫環(huán)境下COP值≤1的壓縮機(jī)制熱模式和R744制冷劑超低溫環(huán)境下有效節(jié)能的制熱模式各有利弊，需要市場(chǎng)進(jìn)行選擇。③電池?zé)峁芾砩性诎l(fā)展期:鋰電池在-20-60℃的溫度下可放電，在0-60℃的溫度下可充電，較合適工作溫度為5-35℃，高效工作溫度為20-35℃，因此電池溫度高于35℃時(shí)需要降溫散熱，低于-5℃時(shí)需要加熱復(fù)蘇。電池冷卻方案分為風(fēng)冷、液冷、制冷劑直冷和相變材料冷卻，其中，風(fēng)冷即空氣冷卻，是指通過運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的風(fēng)將電池的熱量通過排風(fēng)扇帶走，常見于混合動(dòng)力汽車電池?zé)峁芾碇?，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、成本低等優(yōu)點(diǎn)，但熱交換效率較低、散熱效率較差，僅能勝任能量密度和放電功率均較低的電池組熱管理；液冷即冷卻液冷卻，通過在電池包內(nèi)部安裝冷卻管道或冷卻板，把電池產(chǎn)生的熱量傳遞給管道或板內(nèi)循環(huán)流動(dòng)的液體并由其帶走而使電池系統(tǒng)冷卻，具有冷卻面積大、壓力小、腐蝕小、成本低等諸多優(yōu)點(diǎn)，目前應(yīng)用占比較大；制冷劑直冷利用制冷劑（如R134a等）在蒸發(fā)器中蒸發(fā)直接將電池系統(tǒng)的熱量帶走，具有熱交換效率高、中間熱阻小、冷卻均勻等優(yōu)點(diǎn)，但成本相對(duì)偏高；相變材料冷卻通過選取具有較大潛熱和較小相變溫度的材料，利用其融化吸熱和凝固放熱，使得整體維持等溫或近似等溫條件，進(jìn)而控制電池單體和電池組的溫差，保持溫度的相對(duì)恒定和均勻，具有高效、節(jié)能、溫度波動(dòng)小、防止熱失效等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是當(dāng)相變材料在完全相變之后，電池的熱量將無(wú)法被有效帶走，將相變材料冷卻與風(fēng)冷或液冷相結(jié)合或成為未來(lái)趨勢(shì)。低溫時(shí)，鋰電池由于電解質(zhì)移動(dòng)緩慢，導(dǎo)致電池充放電性能下降，容量大幅減少，為幫助電池快速恢復(fù)，越來(lái)越多的車型開始具備電池制熱功能，常見的制熱方式有PTC水加熱、電器余熱加熱和電池自加熱。電池?zé)峁芾沓松鲜隼錈岱桨高x擇不同外，技術(shù)的演化還涉及回路模式的復(fù)雜程度。隨著電池容量的增加，電池和電機(jī)控制器溫度在不同模式下區(qū)別較大，為了實(shí)現(xiàn)階梯化溫控管理，節(jié)約能耗，需要電磁閥和水泵來(lái)精細(xì)地調(diào)節(jié)流量和串并聯(lián)控制。如上所述，現(xiàn)階段，新能源汽車熱管理系統(tǒng)市場(chǎng)作為一個(gè)邊際技術(shù)加速迭代、短期爆發(fā)性強(qiáng)的細(xì)分行業(yè)，處于一個(gè)百家爭(zhēng)鳴百花齊放的狀態(tài)。目前國(guó)內(nèi)外廠商對(duì)于新能源汽車熱管理還沒有一個(gè)明顯占優(yōu)的方案，各個(gè)方案差異較大，在這種技術(shù)路線階段，國(guó)內(nèi)外汽車熱管理系統(tǒng)供應(yīng)商同處于一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)水平線。國(guó)外龍頭企業(yè)憑借其在傳統(tǒng)燃油車熱管理系統(tǒng)領(lǐng)域的豐富經(jīng)驗(yàn)，可以很容易進(jìn)入新能源汽車熱管理系統(tǒng)領(lǐng)域；而對(duì)于國(guó)內(nèi)廠商來(lái)說，相比國(guó)外廠商更具有本土配套和成本優(yōu)勢(shì)，有望快速搶占新能源汽車熱管理系統(tǒng)市場(chǎng)份額。在熱管理方案標(biāo)準(zhǔn)化、塊化的大趨勢(shì)下，行業(yè)集中度將不斷提升，優(yōu)勢(shì)廠商將逐漸脫穎而出。5、行業(yè)發(fā)展趨勢(shì):（1）汽車輕量化是實(shí)現(xiàn)汽車節(jié)能減排的重要途徑:《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》提出制定2030年前碳排放達(dá)峰行動(dòng)方案，努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和，推動(dòng)能源清潔低碳安全高效利用，深入推進(jìn)工業(yè)、建筑、交通等領(lǐng)域低碳轉(zhuǎn)型。根據(jù)《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》，我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)碳排放總量將力爭(zhēng)于2028年左右提前達(dá)到峰值，到2035年排放總量較峰值下降20%以上。汽車輕量化就是實(shí)現(xiàn)汽車產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排的重要途徑之一。汽車行駛過程中必須克服的除空氣阻力外的多種阻力均與整車質(zhì)量成正比，因此，降低汽車質(zhì)量可以有效降低油耗和排放。根據(jù)測(cè)算，汽車質(zhì)量每降低100kg，傳統(tǒng)燃油車每百公里可以節(jié)約0.5L燃油，在車身減重10%和20%的情況下，能效分別提升3.3%和5.0%。新能源汽車減重對(duì)于能耗提升更加顯著，純電動(dòng)汽車車身減重10%和20%的情況下，能效分別提升6.3%和9.5%。汽車輕量化是材料技術(shù)、制造技術(shù)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)集成的綜合工程，包括輕質(zhì)材料的應(yīng)用、新的制造技術(shù)和工藝，以及先進(jìn)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化或設(shè)計(jì)方法，體現(xiàn)在材料、制造和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)三個(gè)方面。從材料方面而言，需要大力推進(jìn)高強(qiáng)度鋼鋁合金、鎂合金、工程塑料、復(fù)合材料等在汽車上的應(yīng)用。鋁合金的密度小，僅為鋼的三分之一，具有良好的工藝性、防腐性、減振性、可焊性以及易回收等特點(diǎn)，是一種優(yōu)良的輕量化材料。傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)件鋁替鋼后減重效果可以達(dá)到30%-40%，車身重量減輕后，由于負(fù)載降低，制動(dòng)系統(tǒng)與懸架等零部件可以設(shè)計(jì)得更輕從而帶來(lái)二次減重，減重效果可以達(dá)到50%。因此，將鋁合金作為結(jié)構(gòu)材料替換鋼鐵能夠帶來(lái)顯著的減重效果。同時(shí)，鋁具有易于回收的特點(diǎn)。根據(jù)歐洲鋁業(yè)協(xié)會(huì)的分析，汽車報(bào)廢后95%的鋁材料都可以被回收利用，且與生產(chǎn)原鋁相比可以節(jié)約95%的能源消耗。因此，鋁合金部件是汽車輕量化的核心，且對(duì)傳統(tǒng)燃油車和新能源汽車均具有重要意義。根據(jù)中金企信國(guó)際咨詢統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，過去30多年歐洲每輛汽車上的用鋁量大幅上升，從1990年的50千克增加到2020年的180千克，預(yù)計(jì)2025年將達(dá)到200千克，部分車型的用鋁量甚至已