亚商投顾-电动+智能化趋势下,新能源车热管理蓝海可期!
2023-11-01 16:23:54
导读/核心观点
汽车热管理概念及组成、必要性、产业链梳理
寒来暑往,秋收冬藏。面对变化多端的气候条件,如寒冬的冰霜雨雪或酷暑的骄阳烈日,热管理系统承担起了保障汽车高效运行、系统安全和驾乘人员舒适性的多重任务。
通常我们将汽车热管理分为传统汽车热管理及新能源汽车热管理,2022 年中国新能源乘用车渗透率已达到 27.6%,电动化推动热管理市场规模持续增长,且新能源热管理的技术和市场发展均处于前期阶段,格局尚未固化,由此可见国内优质热管理企业的发展潜力和国产替代空间巨大。
下面我们从汽车热管理相关概念出发,了解汽车热管理的必要性、技术路线、产业链及相关公司等。
一、汽车热管理概念及组成
1.定义
汽车热管理是指从系统集成和整车角度出发,统筹整车热量与环境的热量,采用综合手段控制和优化热量传递,保持各部件工作在最佳温度范围,改善汽车各方面性能。
2.主要作用
通过散热、加热、保温等手段,让不同的零件都能工作在合适的温度下,以保障汽车的功能安全和使用寿命。
3.汽车热管理的组成
传统汽车热管理主要有发动机、变速箱的冷却以及空调系统热管理,新能源汽车热管理有电机电控系统热管理、电池系统热管理及乘员舱空调热管理。
汽车热管理系统主要零部件包括各类泵(机械水泵、电子水泵、电子油泵等)、阀(热力膨胀阀、电子膨胀阀、电磁阀、多通水阀等)、工质容器、热交换器(前端模块、空调箱、电池冷却器、电池水冷板)、压缩机(机械/电动)以及管路系统等,并按需应用于发动机、变速箱、电池、电机电控和空调系统等部位。
二、汽车热管理必要性
1.燃油车
1)高温环境下增加发动机、变速箱报废风险
过高温度会导致活塞拉缸、缸盖缸体变形,甚至整个发动机报废。此外,进入气缸的混合气温度变高也容易产生爆燃。过高温度会加速橡胶密封的老化,油液的润滑性能下降,甚至变速箱的报废。
2)低温环境下阻力加大,增加油耗
低温启动时润滑油的粘度增大,润滑油从机油泵到曲轴轴承的时间加长,阻力加大。克服低温所造成的运转和行车阻力增加燃油消耗量。
2.纯电车
1)高温环境下易电池热失控现象
出现电池热失控现象,电池包出现漏液和冒烟,严重时会导致起火和爆炸。长期高温会导致电池容量快速衰减,降低其使用寿命。
2)低温环境下放电性能变差
目前大规模使用的锂离子电池,在-30℃到 45℃气温范围内电池放电均压和放电容量均随温度的降低而降低,进而影响新能源车的续航里程。
三、电动化带动热管理系统单车价值量提升
1.传统燃油车价值量
传统燃油车热管理系统主要分为空调系统和发动机系统热管理系统两部分,整体热管理系统价值量大约2800 元。
2.纯电车热管理系统价值量
纯电车热管理系统舍去发动机冷却系统,主要分为空调系统和三电系统热管理系统两部分,整体热管理系统价值量大约 7050 元。
3.插电混合动力车热管理系统价值量
纯电车热管理系统主要分为空调系统、发动机冷却系统和三电系统热管理系统三部分,整体热管理系统价值量大约 7650 元。
4.新能源汽车热管理系统单车价值量大幅提升
纯电动汽车整车热管理系统由于新增部件以及组件升级等因素推动热管理系统单车价值量大幅提升。一方面,纯电动汽车相较于传统燃油车新增了如电池冷却器、电池水冷板、水暖 PTC/热泵系统等核心组件,另一方面原有的核心组件如压缩机、蒸发器等由于升级带来价值量的增加。
整体来看,纯电动汽车的整车热管理系统单车价值量高达 7000 元左右,相比于传统燃油车提升 2 倍以上。
四、国内汽车热管理市场规模预测
1.2025 年国内新能源车热管理市场规模有望达到 929 亿元,CAGR 约23%
假设 1:22 年纯电乘用车热泵和非热泵热管理系统平均单车价值量分别为 7800 元和 7500 元,插混乘用车热泵和非热泵热管理系统平均单车价值量分别为 8350 和 7950 元,未来受原材料价格回落、热泵技术成熟、热管理系统集成度上升等因素影响,热管理系统价值量呈逐步下降趋势。
假设 2:我们预测 2025 年国内新能源车销量有望达到 1243 万辆,电动化率达到 50%。
2.燃油热管理市场规模缓慢下滑
3.新能源热管理市场规模有望快速增长
受益于电动化进程加速,新能源热管理市场规模有望快速增长,根据我们测算,2025 年阀、热交换器、压缩机、泵、管路五大细分赛道的市场规模分别约为 115 亿元、215 亿元、193 亿元、76 亿元和 78 亿元,23-25 年整体 CAGR=23%。
五、汽车热管理产业链
1.新能源汽车热管理产业链
新能源热管理系统产业链中产品更复杂:由于其热管理系统的覆盖范围、实现方式相较传统燃油汽车发生了较大改变,其对于零部件节能性、安全性等方面的要求相对更高。上游零部件中新增了 Chiller、PCT 加热器、四通阀等零部件,中游热管理系统中的热泵空调系统、电池冷却系统使得系统复杂程度进一步上升。
新能源汽车产业链中游主要包括空调热管理系统、电机电控冷却系统以及电池热管理系统等模块或者总成,由上游水泵、冷凝器等零部件组装而成,为下游整车提供功能安全和使用寿命的保障。
2.汽车热管理行业的参与者
汽车热管理行业的参与者可以分为两类:
1)国际
国际零部件巨头如电装、法雷奥、马勒和翰昂等。国际巨头的行业进入时间早,先发优势明显,技术成熟领先,产品线丰富齐全,且均具有系统化集成能力,占据当前汽车热管理行业较高的市场份额。
2)国内
国内热管理系统中的零部件供应商业务升级。这些企业原本深耕某一细分赛道,在单一产品市场具有领先优势,随着当前下游的电动化持续推动和升级,抓住行业机会实现业务升级,逐步扩展业务,提升系统化集成产品的能力。主要包括三花智控、拓普集团、银轮股份和飞龙股份等。
六、行业投资机会凸显
1.复合年均增长率或将接近30%
新能源汽车热管理单车价值量大幅提升,电动化推动汽车热管理市场规模持续增长。纯电动汽车的整车热管理系统单车价值量高达7000元左右,相比于传统燃油车2000元左右的单车价值量有着大幅提升。受益于国内新能源汽车渗透率的持续提升,开源证券测算,2022年我国汽车热管理系统市场空间约902.9亿元,2025年有望达1235.6亿元,其中新能源乘用车热管理系统市场空间有望从2022年的403.6亿元升至2025年的880.1亿元,复合年均增长率接近30%。
2.技术变革引产业链格局重塑
从汽车电动化、智能化、网联化进程来看,前端模块、空调箱、压缩机和热泵集成模块四个环节中,热泵集成模块在燃油车到电动车的过程中技术变革最大,是整个新能源汽车热管理系统最具发展潜力的赛道,具备核心零部件自制能力的企业(尤其是高壁垒的阀类零件)在热泵集成模块赛道中具有竞争优势,相关企业有望出现持续受益。
新能源汽车热管理行业各公司业务布局:
总结:下游电动化推动热管理市场规模持续增长,且新能源热管理的技术和市场发展均处于前期阶段,格局尚未固化,国内优质热管理企业的发展潜力和国产替代空间巨大。相关企业关注如下:
1)三花智控:制冷零件龙头,热管理开启第二成长
公司专注于冷热转换、温度控制的环境热管理解决方案业务。公司以热泵技术和热管理系统产品的研究与应用为核心,专注于冷热转换和温度控制的环境热管理解决方案开发,主要业务包括制冷空调电器零部件业务和汽车零部件业务两大板块。
2)拓普集团:后起之秀,积极布局系统级产品
拓普集团,Tier0.5 级供应商。拓普集团于 1983 年成立,总部位于中国宁波,在汽车行业中已专注笃行近 40 年。公司是一家从事汽车核心零部件研发、生产与销售的模块化供应商,设立伊始聚焦橡胶减振产品与隔音产品。后经逐步发展,目前公司主营业务包括汽车 NVH 减震系统、内外饰系统、轻量化车身、智能座舱部件、热管理系统、底盘系统、空气悬架系统、智能驾驶系统共八大业务板块。
3)银轮股份:热管理行业老将,新能源业务发力
公司在新能源热管理领域拥有全面的产品布局。通过不断加大研发投入,公司逐步形成了“1+4+N”的新能源汽车热管理产品布局。“1”指的是一整套新能源热管理系统;“4”代表的是构成系统的四大主要模块,分别为冷媒冷却液集成模块、前端模块、空调箱以及车载电子冷却系统;“N”指的是组成各大模块的零部件,包括 Chiller、高低温水箱、水空中冷器、油冷器、电控单元、电子水泵、冷凝器、电子风扇、管路和铸件等。
4)盾安环境:积极拓展新能源热管理的冷配龙头
公司业务聚焦三大板块。公司主要业务包括制冷元器件、商用制冷空调设备以及汽车热管理产品。其中,制冷元器件业务产品主要包括电子膨胀阀、四通阀、截止阀、电磁阀和换热器等;商用制冷空调设备产品主要为商用冷水机组以及核电、轨交等特种制冷空调系统机组;汽车热管理业务主要产品包括车用热力膨胀阀、车用电子膨胀阀和电子水泵等。
5)飞龙股份:逐步拓展产品应用范围,持续开辟新成长曲线
公司新能源车产品主要为电子水泵、热管理控制阀等产品,已有客户为埃安、理想、吉利等头部新能源主机厂,近期公司定增落地有望加速公司产能释放,进一步公司在新能源车热管理领域的领先地位。
6)川环科技:优质客户引领新能源赛道,“软管超市”模式加强竞争优势
公司较早布局新能源汽车软管业务,客户广泛覆盖比亚迪、广汽埃安、吉利、长安、理想、赛力斯(问界系列)等主要新能源车企。随着新能源汽车销量持续增长,公司营收稳步提升,新能源汽车配套产品占主营业务的比重从2022年26.72%提升到2023H1的1/3。由于新能源车企更加倾向于进行一站式采购,公司能够同时生产橡胶和尼龙等各类管路、各种连接件、三通、快装接头等产品并进行系统集成,体系化优势进一步强化。
风险提示:新能源汽车销量增长不及预期、汽车热管理行业国产替代不及预期等
【免责声明】:以上内容由上海亚商投资顾问刘欢(登记编号A0240622030002)编辑整理。以上内容是基于市场已公开的信息编辑整理,评估及预测为发布日观点和判断,因此不保证信息的完整性和准确性。文中任何观点均不构成投资建议,仅代表个人观点,仅供参考学习。我司不与您分享投资收益,也不承担风险损失。涉及个股仅限于案例分析和教学使用,不作为您最终买卖的依据,据此操作,风险自担。投资有风险,入市需谨慎。