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2023年混动汽车行业深度报告日本油电混动全球领先1.引言2021年3月,比亚迪DM-i超级混动车型上市,随后打开强势车型周期,带动我国插电混动市场渗透率快速提升,2022年中国PHEV车型累积销量同比增长155.0%,渗透率达到6.6%,同比+3.8pct。油电混动车型增速低于插电混动,2022年中国HEV车型累计销量同比增长45.7%,渗透率同比+0.8pct至3.3%。混动车型加速替代传统燃油车,细分市场已经出现销冠。从细分市场看,A级乘用车市场最大,2022年销量占比达到52.4%,其中混动车型占比由2017年的1.3%增长到2022年的9.8%,加速实现对传统燃油车型的替代。此外,前十销量车型中也出现了混动车型,宋PlusDM-i成为A级SUV细分市场销冠,秦PlusDM-i进入A级轿车市场前五。油电混市场以日系为主导,插电混市场自主品牌占优。油电混动市场中,丰田、本田凭借深厚的技术积累和先发优势占据市场主导,二者销量合计占比86.1%,且市场集中度高,CR5达到95.3%;插电混动市场中,比亚迪独占鳌头,市占率超60%,其后的理想市占率为8.6%,市场集中度较油电混动稍低,CR5为81.9%,且前五车企中4个为自主品牌。2021年是混动行业的转折点,2022年混动车型销量在比亚迪车型周期的带动下保持快速增长。站在2023年伊始,面对新能源国家补贴取消、上海取消插电混动车型绿牌以及2024年新能源车免购置税政策即将取消等政策变化,本篇报告从混动市场的发展、混动技术路线以及各车企的混动布局等角度着手,分析后续我国混动市场空间和格局将如何演绎。2.从政策端和需求端看空间本章选取全球除中国以外油电混动渗透率最高的日本以及插电混动渗透率最高的欧洲,复盘各地区混动市场发展历程并从中寻找启示,基于政策和需求两方面分析中国混动市场未来的空间。注:(1)欧洲采取Marklines的“西欧”口径,包含德国、法国、西班牙、意大利、葡萄牙、英国、爱尔兰、比利时、荷兰、奥地利、瑞士、卢森堡、瑞典、挪威、芬兰、丹麦、希腊等17个国家/地区。(2)Marklines仅支持检索2021年起的轻混车型(MildHV)的销量数据;(3)各国销量数据更新进度不一致,为保证统一性,数据更新至2022年12月。2.1.日本:油电混动全球领先诞生于石油危机,两田优先布局混动。在20世纪石油危机爆发的背景下,丰田为提高燃油经济性开发出混动系统THS并于1997年发布首款混动车型Prius,开启了混合动力时代,随后又陆续发布多代迭代系统并应用至多款车型上。同时,本田于1999年发布IMA混动系统及Insight车型,其混动系统也经历多次迭代,延续至今的则是i-MMD系统,也搭载在多款主力车型上。两田在混动领域布局最早,带动日本混动行业快速发展。复盘日本混动市场发展历程,主要可以分为以下三个阶段:(1)市场导入期(2008年及以前):混动渗透率缓慢增长至2.5%左右,期间丰田具备先发优势,占据绝对龙头地位。以同期在售的两款混动车型丰田Prius(2006-2008,1.5LCVT)和本田CivicSedan(2006-2008,1.3L5AT)进行对比,Prius的NEDC综合油耗为4.3L/100km,零百加速为10.9s,而车重更轻的Civic油耗为4.9L/100km,零百加速12.1s。丰田凭借THS优秀的燃油经济性,在2004-2008年间日本混动市场实现了90%以上的市占率(包含雷克萨斯),其中搭载THS的混动车型Prius单车市占率超过65%。(2)快速成长期(2009-2014年):更多玩家入局,行业格局被撬动的同时,市场结构发生转移,混动渗透率快速增长到20%。在这个阶段中,除丰田、本田外,日产、马自达等更多车企也推出混动产品,供给端推出更多选择以及更优质的车型,混动市场空间快速增长,与此同时,丰田(含雷克萨斯)的市占率降到70%左右。市场在不断扩容,但车型仍会经历生命周期。丰田于2009年推出Prius第三代,相比第二代在外观上有改进、内部空间更大、风阻系数低至0.25,并且动力系统配备了1.8L阿特金森发动机,零百加速达到9.8s,上市后市场表现良好,年销量最高超31万辆,随后逐渐进入衰退期。2016年虽然推出第四代Prius,但后续的车型周期难再复制第三代的成就。2009年,本田发布第二代Insight,相较于第一代车身尺寸更大,布局由2门2座改为4门5座,发动机由73马力三缸机升级为98马力四缸机,价格方面,以两代Insight的低配版2006MT和20105rdCVTLX为例,二者售价分别为19330美元、19800美元。换代车型配置大幅升级而价格涨幅小,Insight在2009年实现了9.3万辆的销量,本田混动车型的市占率也因此快速增长到27.9%。而由于Insight第二代的NEDC综合油耗达到5.7L/100km,高于丰田的4+L/100km,车型生命周期持续时间短。燃油车型混动化是维持车企混动车型生命周期的重要手段。除了推出Prius、PriusC、Insight等原生混动车型,丰田、本田、日产等逐渐将混动系统向原有燃油车型推广,传统燃油车型具有市场口碑,混动系统具有燃油经济性,燃油车的混动化结合了二者的优势,进而带动混动车型市占率不断提高。以丰田为例,其陆续将混动系统推广至Crown、Camry、Corolla等车型并快速实现车型的混动化,到2014年丰田混动化率(即销量中混动车型的占比)已达到46.8%,其中Corolla、Crown车型的混动化率分别为53.1%、71.5%,而Camry已于2012年实现全面混动化。(3)成熟期(2015年至今):混动渗透率保持在20%以上,市场格局基本稳定,丰田、本田、日产占据绝大部分市场。在这个阶段中,各家车企已经形成各具特色的混动系统甚至完成了多次迭代,如丰田的THS、本田的i-MMD、日产的e-power等,且混动化率趋于平稳,丰田、日产的混动化率在40%左右,本田则基本保持在27%附近。混动系统构建的技术壁垒也使得行业集中度相比于传统燃油车更高。从日本乘用车市场整体看,丰田以30%左右的市占率处于领先地位,销量前五的其他车企市占率也在10%以上,市场CR3=63.0%、CR5=89.7。在混动车市场,丰田的市占率在50%以上,市场CR3=93.0%、CR5=98.5%。政策端发力将进一步扩大混动市场空间。从政策端看,日本于2020年12月发布《伴随2050年碳中和的绿色成长战略》,提出到2030年代中期(后于2021年1月明确为2035年)日本国内销售的所有乘用车新车都将为电动化车辆,其中电动化车辆包含纯电动汽车、插电式混合动力车、油电混合动力车、燃料电池车等。在政策导向下,传统燃油车将在未来十余年内逐渐萎缩并退出日本乘用车市场,混动车型渗透率有望进一步提升。由日本混动的发展历程可以看出,丰田及其THS系统打开了混动市场并占据绝对龙头地位,随后各家车企不断推出混动系统及混动车型,带动混动市场空间快速扩大的同时撬动了行业格局。混动车型由于具备更好的燃油经济性,对传统燃油车不断进行替代,车企的混动化率也逐渐提高,其中一个重要路径是在原有燃油车型基础上进行混动化。当市场进入稳定期,格局趋于平稳,混动带来的技术壁垒也导致混动市场呈现出更高的集中度。2.2.欧洲:插电混动存在争议欧洲作为全球在环保方面最为重视的地区之一,其排放标准也更严格。在政策法规推动下,欧洲新能源车行业发展快、新能源渗透率高,尤其在2020年,纯电动车、插电混动车的渗透率均同比2019年提升4pct至6.6%、5.3%,到2021年分别提升至11.2%、9.6%。从市场格局看,欧洲的燃油车(含轻混)市场以欧系车企为主,大众连续多年位居榜首,整体上市场集中度不高,2022年CR5=27.1%、CR10=64.1%;油电混动市场中丰田占据主导地位,且市场玩家以在混动技术领域布局较早的日韩系车企为主,市场集中度更高,2022年CR3=83.9%、CR10=99.7%;插电混动市场中欧系车企占据主导,但销量占比更高的则是BBA、沃尔沃等豪华品牌,其原因在于高端车型车身尺寸、车重更大,对于性能要求更高,因此多采用大排量发动机,同时也带来了能耗高、排放高的结果。为满足趋严的排放标准,豪华车企不断推进电气化转型,将传统燃油车向插电混动、轻混等进行切换。2022年CR3=35.1%、CR10=71.6%。插电混动车渗透率提高的同时也不断引发着争议。欧洲交通与环境机构(Transport&Environment,下简称T&E)于2020年11月发布了研究报告,通过对欧洲畅销的三款PHEV车型宝马X5、沃尔沃XC60、三菱Outlander进行排放分析测试,结果表明即便是在满电开始、温和的测试条件下,三款车的排放值均不同程度的超出了官方WLTP值。其中,在充电模式测试中(即在完全亏电状态下,发动机同时驱动车辆和给电池充电直到电池完全充满),宝马X5、沃尔沃XC60、三菱Outlander碳排放分别达到其官方WLTP值的12.0倍、3.4倍、4.7倍,油耗达到官方WLTP值的9.5倍、2倍、4.7倍。充电模式测试下的碳排放、油耗最高,其原因在于该测试逻辑是优先保证电池充电而非燃油经济性,同时为了兼顾汽车运行功率需求,发动机未必在最高效的工况下工作。纯电驾驶里程占比低导致插电混动车油耗高于官方认证值。ICCT于2022年6月发布的研究报告显示,欧洲PHEV车型的实际油耗比官方认证WLTP值高出3-5倍,且自2012年来实际油耗和认证油耗之间的偏差逐渐拉大,其原因在于实际使用中纯电驾驶里程占比偏低,私家车在45%-49%、公司车辆在11%-15%。欧洲不断收紧的政策对于插电混动车也有较大影响。2021年4月,绿色金融法规草案拟自2026年开始欧洲销售的汽车只有零碳排放才能标记为“可持续投资”,因此PHEV车型不能享有该政策。2022年6月,作为“Fitfor55”计划的一部分,欧盟发布了汽车排放限制新规,为实现2050年所有汽车碳中和的目标,从2035年起所有新车都必须是零排放的以及不能排放任何CO2,因此PHEV车型届时也将大概率被淘汰。此外,部分国家的补贴政策也在逐渐退坡或退出。2021年奔驰、宝马、沃尔沃、奥迪销量中PHEV化率(即销量中PHEV车型的占比)分别为24.5%、20.3%、39.6%、14.4%,PHEV对传统燃油车的替代作用也相当明显,如宝马X5、沃尔沃XC60的PHEV占比达到45%以上。而2022年欧洲插混市场增长有所受阻,全年销量同比2021年下降5.6%,市占率由9.5%同比降至9.4%,其中奔驰、宝马、沃尔沃、奥迪的PHEV化率不同程度的下降,分别达到21.4%、19.8%、38.0%、10.8%。对于消费者,短期内纯电动车供给少、充电设施不完善,插电混动车没有里程焦虑,仍然具有燃油车替代优势。但欧洲对于新能源车转型的政策更“激进”,因此各国家和车企将插电混动车更多的当作转型过程中的权宜之计,通过实验测试得到的PHEV排放值满足排放标准和政策法规,能够避免车企被罚款,也能够为车企在转型过渡期提供了一定的时间窗口和资金。我们认为,在欧洲排放政策不断加严、插电混动车的窗口期随之不断被挤压的背景下,多数车企不愿意投入资金研发节能效果好的混动技术,而是在保持其在燃油车时代积累的发动机、变速箱等技术优势下,采用动力系统改动更小的并联式架构,其缺点在于亏电油耗高。另外,欧洲很多插电混动车型纯电续航里程短、不支持快充,终端使用时充电少、纯电里程占比低,导致油耗、排放双高,进一步引发相关部门对插电混动车排放虚标的质疑,加速优惠政策的退出,形成市场恶性循环。2.3.中国:政策利好、需求强劲,混动市场健康发展2.3.1.政策端:油电混动、插电混动车型边际向好新能源车长期以来具备国家补贴、免购置税、新能源绿牌等政策优势,消费者在购买和使用新能源车时享受优惠政策。随着新能源车市场发展,其已经逐渐由政策导向转型为市场导向,国家补贴、免购置税政策也在逐渐退坡和退出。预计2024年后,新能源车与燃油车在购买端的政策差距将基本消失。2018年起,我国施行《乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法》,即“双积分”政策,其中“乘用车企业平均燃料消耗量积分”(即CAFC积分)对车企销售车型的油耗做出要求,“新能源汽车积分”(即NEV积分)对车企生产/进口中新能源车比例进行要求。双积分政策修订,混动车型优势边际改善明显。2020年6月,双积分政策修改。从CAFC积分政策看,低油耗节能车(通常为油电混动车)相比传统燃油车仍然具有政策优势,而新能源车计算倍数逐渐缩小,对平均燃料消耗量的“稀释作用”逐渐减弱,到2025年各类车型将不再差别对待;从NEV积分看,纯电动车车型积分减半,插混车型积分由2分将为1.6分,二者的差距逐渐缩小,而低油耗车型在计算生产/进口量时享受“折扣”,即燃油车型中低油耗车型比例提升有助于车企实现NEV积分达标。整体来看,新能源车在双积分政策中的优势逐渐缩小,而积分达标难度逐渐增大,车企除了在新能源车产销方面发力以外,发展低油耗节能车、改善燃油车油耗水平也是实现双积分达标的重要方式。2.3.2.需求端:全生命周期成本低、没有里程焦虑全生命周期成本测算:对于同级别、不同燃料类型的乘用车,以日均行驶40km、使用10年来进行全生命周期成本测算,其按照由高到低排序为传统燃油车>油电混动车(略低于传统燃油车)>纯电动车(节省1.5-3万元)>插电混动车(节省2-4万元),即便是考虑到后续新能源车购置税减免政策的退出,节能汽车和新能源车相比传统燃油车仍然具备全生命周期成本优势。若不考虑购买成本、只考虑使用成本,按照由高到低排序为传统燃油车>油电混动车(节省0.6万元)>插电混动车(节省2.3万元)>纯电动车(节省4.0万元),其中在全部用电的场景下,插电混动车能够实现与纯电动车基本相同甚至更低的能源成本。测算假设:(1)车型采用2022年A级轿车分类中各燃料类型下销量最高的,款型采用该车型销量占比最高的;(2)2025年新能源车购置税为10%;(3)油价采用2022年全年上海市92#汽油零售价均价;(4)私充桩电价按照上海市居民用电谷价(晚上22:00-次日6:00),公共桩电价采用上海市公共充电桩平均度电单价;(5)插电混动车的补能结构假设为“50%私充桩+25%公共桩+25%亏电行驶”,纯电动车的补能结构假设为“50%私充桩+50%公共桩”。里程焦虑本质是补能焦虑,混动车型具备优势。公共充电设施在不断完善,2022年我国公共充电桩接近180万个,其中直流快充充电桩占比为42.3%,而2022年10月全国高速公路服务区的充电桩数量约为1.67万个,平均每个服务区充电桩数量仅为4.2个,难以满足出行高峰时电动车补能需求。目前在售大多数纯电动车可以实现300公里以上的工况续航里程,能够满足日常市内通勤以及短途的自驾游,但长途出行仍然存在里程焦虑。在充电设施尚不足以解决纯电动车补能需求时,混动车型相比之下具备补能快的优势。从终端结构角度看,油电混动市场各地区的渗透率随着市场空间增长而提高,且分区域格局相对较稳定,原因在于油电混动市场在政策端和供给端变化不大;插电混动市场由于享受新能源相关政策优惠,在一线及新一线地区率先打开市场,渗透率高于其他线城市且贡献了最大的销量占比,随着优质供给上市、新能源接受度逐渐提高,二线及以下城市插电混动车型销量占比逐渐提高。整体来看,混动市场渗透率逐渐提高的同时销量结构也在不断改善,混动车型对下沉市场传统燃油车的替代空间巨大。2.3.3.市场空间测算我国乘用车电气化进程自2015年起快速发展,2022年传统燃油车的渗透率已低于70%,纯电动车、插电混动车、油电混动车的渗透率分别达到了21.5%、6.6%、3.3%。展望后续,对2022-2025E以及2030E的乘用车市场按照价格段及燃料类型进行拆分测算,预计到2025年国内乘用车混动市场(油电混动+插电混动)渗透率达到29.0%,市场规模为752.2万辆。测算原理及假设:(1)根据各价格段下不同燃料类型的销量结构对未来进行预测并汇总求和;(2)销量口径采用乘联会狭义乘用车销量,考虑到2022年政策对2023年需求的透支,估计2023年小幅下滑1%,2024、2025年同比增长8%、5%,2025-2030年间平均增长2%;(3)2022年分价格段、分燃料类型数据是基于终端零售数据得出,因此各燃料类型渗透率与乘联会批发数据存在偏差,2023E-2030E中比例数据在2022基础上得到,但计算规模时采用乘联会口径;(4)考虑到2024年新能源车免购置税政策或不再延续,2023年新能源车市场将透支部分需求,因此新能源渗透率增幅高于后续年份;(5)消费升级趋势将带动价格带结构向上。3.从技术路线和车企布局看格局本章由混动技术路线切入,从技术路线对比和车企混动布局两方面分析混动市场后续格局演变趋势。3.1.混动技术路线多样,格局向串并联为主、串联为辅演变混合动力汽车通常为由燃油系统和电驱系统联合提供动力的汽车,其原理在于利用电驱系统对发动机功率进行“削峰填谷”,保证发动机尽可能多的运行在高效区间,进而达到省油的目的。相比于传统燃油车,混动车动力系统增加了电驱系统,其中电机的布置位置不同可以提供不同的功能。P0、P1电机分别取代了逆变器、飞轮并与发动机连接,但由于无法单独驱动,常用于48V轻混系统。P3电机不经过变速箱所以纯电模式及动能回收的效率更高,但电机无法连接发动机,因此为满足自动启停的需求,通常与P0/P1电机结合使用。P2、P2.5电机通过与变速箱结合可实现各种模式,但结构复杂、开发成本高,且在模式切换或换挡时存在平顺性问题。P4电机与发动机不驱动同一轴,因此多用于实现四驱。双电机串联式架构的驱动力全部来源于电机,发动机的作用是带动发电机为电驱系统提供能量,其优势在于无论何种工况下,发动机均能够保持在高效区间运转,而由于发动机的功率需要经由二次转换达到轮端,所以能源效率较低;单电机并联式架构中发动机和电机均可驱动车辆,其基于传统燃油架构的改动较小,但发动机不能长期运行在高效区间,发动机与电机并联驱动时无法为电池充电,且发动机直驱时亏电油耗高。双电机串并联式架构结合了串联式和并联式的优点,根据变速箱挡位可分为单挡和多挡结构。其中单挡结构的成本低、空间紧凑,但在高速工况下发动机才能介入驱动,中低速动力性相对较弱;多挡结构引入了变速箱因此成本更高且布局难度更大,但支持中低速工况下发动机介入,动力性更强。双电机功率分流式架构是最早量产的混动架构,其利用行星齿轮将发动机、发电机和驱动电机的转速耦合,利用电机转速调节发动机使其运行在高效区间,但整套系统结构复杂、开发难度大。其典型代表为丰田THS系统。上述四种混动系统架构理论上均可以实现油电混动和插电混动,其主要区别在于电池包能量大小。车企份额变化带动技术路线格局演变。从市场结构角度分开来看,油电混动市场中丰田凭借混动领域的先发优势和技术积累,带动功率分流式占据了60%以上的份额,但其份额正在逐年缩小,串并联式近年来占比不断扩大,串联式市占率仍然较低;插电混动市场结构与油电混动市场存在差异且格局变化较大,由过去的并联式为主导逐渐变为串并联式为主、串联式(增程式)为辅的格局,一方面在于并联式架构燃油经济性较差,另一方面得益于比亚迪、理想等车企份额的提高。三电降本释放串并联式、增程式架构潜力。丰田THS系统最早发布于1997年,彼时电机、电控、锂电池零部件成本较高,功率分流式架构节能减排效果好,对电机性能要求不高,且采用镍氢电池,有效控制了整套系统的成本,进而得以推广。串联式架构靠电机驱动且动力电池需要支持高倍率快速充放电,串并联式架构尤其是单挡结构在中低速工况下的动力来源也主要由电机提供,随着三电系统降本增效,串联式和串并联式架构成本下降、性能提升,二者的优势逐渐显现,其中串并联式架构兼具动力性和燃油经济性,串联式架构节油性虽然不及串并联式,但搭载大电池的增程式架构在具备纯电的驾驶体验的同时没有里程焦虑。3.2.从技术路线看格局:因地制宜、各擅胜场油电混动以及功率分流式和单挡串并联式成本更低,有望实现价格下探。对于相同的混动架构,插电混动的电池能量通常在10-20kWh,在一些大尺寸车辆或增程式架构中电池能量可达到40kWh以上,相比之下油电混动的电池能量一般在1-2kWh,电池能量小、没有充电模块等使得油电混动车型成本更低。另外,串联式架构由于驱动力全部来源于电机,对电机性能要求较高进而成本较高,而功率分流式和单挡串并联式的成本相对更低,因此更利于实现价格下探。串并联式架构燃油经济性优,能够根据不同车型需求进行不同配置。单挡串并联架构结构紧凑、不含变速箱、成本低,能够满足中低端车型需求,在中高端车型也能够通过提升电池能量进一步改善燃油经济性、提升驾驶体验;多挡串并联架构动力性强,但需要引入变速箱结构,零部件布局难度更大、成本更高,中高端车型通常尺寸较大、成本相对不敏感,能够发挥多挡结构的优势。串并联式插电混动、串联增程式在智能化方面具备优势。一方面,燃油系统的控制需要转化为发动机的动作且动力传输需要经由一系列机械传动结构,而电驱系统能够对控制信号快速响应并精确完成动作;另一方面,智能化设备耗电量较高,燃油车蓄电池能量低、充放电次数受限,而新能源车电池能量大、供电能力强,因此电驱系统比燃油系统更适合实现智能化。插电混动带电量高、纯电续航长,其中串并联式架构在中低速域、增程式架构在全速域的驱动来源和驾驶体验与纯电相当,在智能化方面具备优势。从技术路线角度看,我们认为,油电混动相比插电混动电池成本低,适合价格下探;串并联式架构适用于不同车型,单挡结构能够满足中低端车型需求,在中高端车型也可以增大电池容量来进一步提升燃油经济性,而多挡结构能够在中高端车型发挥其动力性优势;智能化主要应用于中高端车型,串并联式插电混动和增程式在智能化方面具备优势,在中高端市场市占率有望提升。3.3.从车企布局看格局:扬长避短、求同存异中国市场相比于日本、欧洲更加开放,各派系车企充分竞争。丰田、本田在油电混动市场具备先发优势,而自主品牌油电混动车型作为后起之秀,逐渐得到市场认可。插电混动市场过去以自主品牌和德系车企为主,德系车企由于战略选择、产品力弱等市占率逐渐萎缩,而新势力的入局进一步扩大了自主品牌的份额。油电混动:日系打开市场,自主撬动格局。丰田最早于2005年向中国市场首次导入混动车型普锐斯,但售价达到25万元以上,市场表现差。2012年起丰田陆续导入凯美瑞、雷凌、卡罗拉、亚洲龙等车型的油电混动版车型,凭借海外市场多年的积累占据着行业龙头地位。本田于2017年推出CR-V混动版打开中国市场,随后多款车型的混动化为其贡献了15%以上的市占率。2022年自主品牌如长城、吉利、广汽传祺等多款混动车型上市并得到市场积极的反馈,两田在混动市场的市占率由2021年的98%下降为2022年的86%。插电混动:德系逐渐萎缩,自主和新势力逐渐占据主导。比亚迪作为插电混动车的长期坚持者,于2008年推出全球首款量产插电混动车型F3DM,但由于高定价、动力性较弱等原因,市场反响不佳,随后分别在2013、2018推出DM2、DM3混动系统,2021年推出DM-i系列车型后进入强车型周期,2022年市占率回到60%以上。此外,2018年起,吉利、长城以及德系车企插电混动车型的上市助力市场空间进一步扩大,采用增程式的理想、AITO也从供给端提供了更多选择。目前混动市场的主要竞争者为自主车企以及日系的“两田一产”,且油电混动和插电混动由于技术同源,多家车企在两块市场均有布局。技术路线选择上,除丰田采用功率分流式架构外,传统自主车企的混动系统架构以串并联式为主,在其他技术路线也有布局,新势力车企则多采用增程式架构。其原因在于传统车企在动力系统领域具备技术积累、研发实力上的优势,而新势力车企在技术方面相对薄弱,增程式架构技术难度低、研发成本低,能够帮助新势力车企尽快弥补短板。丰田在石油危机的背景下推出节油的混动产品,在混动技术上具备先发优势,并在专利壁垒下得以进一步巩固,同时爆款燃油车型的背书使其在混动市场保持长期的车型周期。除丰田外,混动市场的两个典型的成功案例分别是比亚迪和理想。比亚迪DM-i:加速燃油替代。比亚迪DM-i车型的上市时点在2021年3月,当时新能源渗透率已达到10%,终端对新能源车的接受度逐渐提高,但公共充电设施配套情况尚未明显改善,消费者对于纯电动车仍然存在一定的里程焦虑。此外,当时的插电混动车型存在售价高、亏电油耗高等问题,市场缺乏优质供给。比亚迪DMi车型没有里程焦虑,亏电油耗较过去的插电混动车型明显改善,解决了消费者多方面核心痛点,且价格进一步下探至燃油平价,加速燃油替代。而随后短期内鲜有竞争力相当的竞品上市,DM-i车型迅速进入强势车型周期。比亚迪DM-i成功的另一个原因在于其领先的三电技术和垂直整合供应链模式。对于单挡串并联架构在中低速时发动机无法介入驱动而带来的动力性不足的问题,比亚迪采用了大功率电机来保证串联模式下的动力性,其高性能油冷扁线电机效率高达97.5%,高效区间(效率大于90%)占比达到90.3%,结合比亚迪第四代IGBT技术达到了电控综合效率98.5%的水平。以宋PLUSDM-i为例,110km续航款搭载电机的最大功率、扭矩分别为145kW、325N·m,几乎是同级别插电混动车型中性能最强的电机。此外,DM-i搭载热效率43.04%的阿特金森混动专用发动机,配合混动专用功率型刀片电池提供更大的能量缓冲区、更长的纯电续航,以电为主,进一步提高燃油经济性。比亚迪通过技术自研、核心零部件自产,在三电领域占据技术优势的同时能有效控制成本,进而打造出兼顾燃油经济性和动力性的混动系统。理想ONE:产品定位精准。理想ONE作为30万元级别的大六座SUV,空间大、智能化体验好、乘坐舒适,作为一款新能源享受购置税减免以及绿牌政策的同时远途出行没有里程焦虑,产品定位瞄准了多人家庭的用车需求。多人家庭群体购买力强、用户群体广,具备一定的市场空间。此外,理想ONE的对标竞品主要是BBA等合资豪华品牌,其仍然停留在燃油车阶段,实用性、空间感、科技感不及理想ONE;蔚来ES8虽然产品力足够,但其价格高出理想ONE约20万元左右且是纯电车型。因此,理想ONE凭借精准的产品定位、稀缺性和性价比成为一款现象级车型。综合来看,比亚迪DM-i和理想锚定的用户群体不同,DM-i车型主打10-20万价格段的燃油替代需求,这部分市场占比最大、消费者更挑剔,理想主打30万以上多人家用的垂直细分市场。而二者的共同点在于,比亚迪、理想在混动技术上没有选择结构最复杂、性能最强劲的混动架构,而是从产品角度解决用户的核心痛点,推出了“最合适”的车型并成为爆款。自主品牌后来者实现差异化竞争。比亚迪推出DM-i混动系统后,吉利、长城、长安、广汽等自主车企也陆续发布自研混动系统及混动车型,主要集中在10-20万A级市场。首先,10-20万价格段燃油替代空间足够大;其次,吉利、长城采用的多挡串并联架构兼顾油耗的同时提升了车型的动力性,与比亚迪形成一定的差异化。新势力主打增程式,各具特色。除了理想,其他新势力车企也大多采用串联增程式架构。长安深蓝SL03的增程式版本,兼顾燃油经济性、动力性、智能化配置等,而17万左右的定价使其成为B级新能源轿车中最具性价比的车型之一,2022年12月深蓝SL03增程版销量已爬坡至8000余辆;AITO问界M5、M7定位智能豪华SUV,其并没有选择在法规对高阶智能驾驶开放程度有限的情况下过多搭载智能驾驶配置,而是利用原生鸿蒙座舱提升消费者的直观体验,实现了月均超8000的销量。自主车企及新势力针对各自布局的混动市场形成了差异化优势,为市场带来更多优质供给、带动混动市场空间增长的同时有望提升自身的市占率。我们认为,对于混动市场的后来者,若产品定位与已有热销车型相似的,需要通过更高的性价比来弥补后发劣势,或是通过差异化优势来实现市场份额的突破;若产品定位另辟蹊径,需要该细分市场具备一定的空间并且能够进入,车企推出的车型能够精准解决消费者痛点。4.自主车企混动系统及车型布局梳理4.1.比亚迪DM-i/DM-p:坚定插混路线,DM双模一脉相承比亚迪于2008年推出首款插电式混动车型F3DM,搭载DM1混动系统,以节能为导向,实现了2.7L/100km的综合油耗。但由于高出同款燃油车6-9万元的高定价、动力性较弱等原因,市场反响不佳。2013年比亚迪发布DM2代混动系统,采用并联式架构,主打动力性并提出“542”战略(即百公里加速5秒以内、全时电4驱、百公里油耗2L以内),后于2015年唐DM上增加了P4电机实现四驱,进一步提升动力性能。DM2陆续搭载在秦、唐、宋等混动车型,但车型生命周期较短,销量爬坡后成熟期持续时间短,秦、唐分别达到月销量4030辆、5503辆的峰值后便进入衰退期。2018年DM3代混动系统上市,仍以性能为主导,在DM2基础上进行改进,增加P0电机改善了DM2亏电状态的性能,并推出“P0+P3双擎两驱”、“P0+P4双擎四驱”、“P0+P3+P4三擎四驱”三种架构组合。DM3提升了车型表现,新款秦、宋、唐系列混动车型销量爬坡更快,分别实现了4654辆、4544辆和6908辆的月销量突破,但仍然难以保持相对长期稳定的水平。比亚迪以经济性为技术导向,采用P1+P3双电机串并联结构,打造出高效、节能的DM-i超级混动系统,并实现了动力系统和控制系统的全自主研发以及核心零部件的自给。DM-i混动系统“以电为主”,即使NEDC亏电工况下纯电行驶占比也在70%以上,驾乘体验无限接近纯电,实现了“日常代步用电、自驾出行用油”。DM-i车型自2021年3月上市以来,销量随着产能释放迅速爬坡,DM-i混动系统目前已经搭载至王朝网与海洋网多款车型。比亚迪DM-p系统在DM3主打动力性的基础上进行升级,动力系统架构分为三擎四驱和双擎四驱。搭载DM-p系统的比亚迪汉于2022年4月上市,前后电机峰值功率160kW+200kW,零百加速低至3.7s,配备37.5kWh电池实现纯电续航202km,亏电油耗5.2L/100km。比亚迪唐DM-p、护卫舰07DM-p分别于2022年8月、12月上市,零百加速均在4s级别。核心零部件:混动专用发动机+EHS电混系统+混动专用功率型刀片电池。比亚迪自研1.5L混动专用发动机,对发动机做减法、聚焦工况热效率,采用阿特金森循环、15.5:1高压缩比等技术方案将发动机最高热效率提升至43.04%。EHS电混系统集成了扁线电机(最高效率97.5%)、自主IGBT电控(综合效率高达98.9%)、减速器、离合器、油冷系统(提高散热效率、提升电机功率密度至44.3kW/L)等,在不同车型可实现132/145/160kW、316/325N·m的不同配置。混动专用功率型刀片电池能量范围在8.3-21.5kWh,SOC智能调节区间在20%-70%、至少4度电,远大于HEV车型调节范围,且电池功率及充放电效率更高,支持整套系统以电为主。王朝、海洋双线,产品布局完善。比亚迪目前形成了王朝+海洋两大产品线且均有插电混动车型,在A级别、10-20万价格带推出的秦系列、宋系列、驱逐舰05搭载DM-i主打经济性;在B级别、20万以上价格带推出唐、汉以及护卫舰07,均有搭载DM-i、DM-p的不同款型,其中DM-p款由于P4后电机的加入动力性大幅增强,零百加速达到4s级别。2023年2月10日,比亚迪发布秦PlusDM-i2023款冠军版,指导价9.98-14.58万元,打入10万以下价格带。相比于2021款,2023款秦PlusDM-i进行增配,如扬声器数量增多、全系标配电池预加热等,且相近配置下价格较2021款更低。比亚迪凭借规模效应及垂直整合的供应链模式提高了盈利能力和成本控制能力,改款车型对燃油车具备更强的替代能力,有望持续巩固其在插电混动市场的优势。4.2.吉利雷神:肩负吉利品牌动力转型的重任2021年10月31日,吉利汽车正式发布混动系统:雷神智擎Hi·X。雷神智擎主要是由引擎模块、传动模块、电驱模块等三大模块组成的混动平台,这三个模块可根据需要进行搭配组合,形成不同的混合动力方案,以覆盖A0~D级车型的动力需要,并支持HEV、PHEV、REEV等多种混动架构。虽然雷神混动系统可以根据需要进行不同组合,但其核心工作逻辑基本相同,包括1个发动机、2个电机(一个发电机、一个驱动电机)、变速箱(1挡/3挡)、电池及电控等。雷神混动主要分为4种工作模式:串联模式、能量回收模式、纯电动模式、并联模式。(1)串联模式即发动机工作在最佳工作状态,带动发电机发电,发电机提供电力供驱动电机运转,从而驱动车辆行驶;(2)能量回收模式即在下坡或滑行时,通过能量回收系统,将车辆的动能转化为电能,给电池充电,此时会伴随车辆减速。(3)纯电动模式即在电池电量充沛的情况下,发动机不工作,由电池供电给驱动电机运转,从而驱动车辆行驶。(4)并联模式即发动机和驱动电机同时驱动车轮行驶。雷神混动系统在发动机热效率和FOTA升级上表现亮眼。在比亚迪DM-i发布之前,热效率最高的发动机基本被日系发动机包揽:本田地球梦2.0L为40.6%,丰田DynamicForceA25B为41%,马自达SKYACTIV-X2.0L为43%。后来,比亚迪发布骁云1.5L发动机的热效率达到了43.04%,刷新了量产发动机的热效率世界纪录。而雷神混动系统中代号为DHE15的1.5TD发动机热效率高达43.32%,后又于2023年2月21日发布新一代雷神电混引擎BHE15Plus,热效率达到44.26%,成为目前量产热效率最高的发动机。此外,随着汽车智能电动化的发展,除了智能座舱和智能驾驶外,很多车企也开始通过FOTA的形式来优化车辆的驾驶体验,但往往在纯电车型上实现,而吉利首次把动力系统FOTA也带到了混动系统上,混动系统结构往往要比纯电动系统复杂,所以FOTA升级难度系数也更大。变速箱方面,雷神混动可搭载一挡变速箱DHT或三挡变速箱DHTPro,常见的混动系统中,大多都采用E-CVT、一挡/两挡变速箱的策略,而吉利首次在混动系统中使用了三挡变速箱。使用三挡变速箱最明显的优势在于能让发动机在更多工况下处于高效工作状态,在DHTPro的加持下,车辆可以实现在车速仅20km/h时进入并联模式,获取更多的动力,相比之下,长城柠檬混动需要车速达到35km/h左右才能进入并联模式,比亚迪的DM-i要达到70km/h,本田i-MMD则要达到80km/h。吉利汽车在旗下的吉利品牌和领克品牌均有混动布局。吉利品牌方面,混动车型均为在燃油车领域的明星车型,过去以ePro系列为主,如缤越新能源、星越新能源等,目前随着雷神混动发布,星越L油电混、帝豪L插电混相继上市,后续也将逐步在更多车型搭载雷神混动系统。领克品牌方面,基于雷神混动系统打造LynkE-Motive系统,并逐步推广至多款油电混动、插电混动车型。2023年2月23日,吉利发布全新的新能源序列“银河”,目前规划的7款新车中4款是插混车型,其中SUV银河L7、轿车银河L6分别将于今年二季度、三季度交付,后续L5、L9也将陆续上市。银河搭载了新一代雷神电混8848,可实现零百加速6.9s、亏电油耗5.23L/100km,在座舱、智能化方面配置也占据优势。4.3.长城:自主两挡DHT有望打开插混车型周期长城柠檬混动DHT采用P1+P3双电机串并联架构,整套系统特性可以总结为“1-2-3”。其中,“1”指一套高度集成的DHT混动系统,它实现了1.5L/1.5T混动专用发动机、定轴式变速箱、集成式DCDC、GM/TM双电机以及双电机控制器等五大核心部件的集成化;“2”指基于这套DHT架构,可以实现HEV和PHEV两种动力形式,HEV主打城市路况低油耗、中高速路况动力强,采用HEV动力的A级SUV综合油耗低至4.6L/100km,PHEV具备一定的纯电续航,且作为新能源车没有续航焦虑;“3”是指基于这套DHT架构可形成三套动力总成,包括HEV/PHEV的“1.5L+DHT100”、“1.5T+DHT130”,以及PHEV的“1.5T+DHT130+P4”四驱架构,对于不同级别产品可以满足多元化需求。与比亚迪DM-i的单挡P1+P3架构相比,长城柠檬DHT的特色在于其为发动机+P1电机匹配了一个两挡的类AMT变速结构,使得发动机能够在更低速的工况下进入并联模式进而获得更强的动力性,且高档位可以使发动机在高速巡航时的转速适当降低,有助于优化NVH。车型布局方面,长城在哈弗品牌和WEY品牌分别形成了油电混动和插电混动的SUV车型矩阵,价格带涵盖主流的10-25万区间以及中高端的25万以上区间。渠道方面,哈弗将为新能源产品打造独立的销售网络,有利于摆脱哈弗系列过去的燃油车包袱,建立全新的哈弗新能源品牌形象。4.4.长安iDD:全域混动解决方案长安在2017年发布香格里拉计划,到2025年将全面停售传统意义上的燃油车,全谱系实现电气化,其中混动是一条重要的电气化路线。2021年,长安发布了蓝鲸智电iDD混动系统,从用户角度出发,在速度、场景、温度、时间四大维度定义了全速域、全场域、全温域、全时域。另外,长安于2022年11月发布原力技术以及包含181项专利技术、95%行业最高效率电驱总成、1200公里超长续航以及-30℃行业首发低温脉冲加热技术在内的多项技术成果。从动力解决方案看,长安通过发动机、电驱、电池、电控等动力元素的标准化、模块化,实现了PHEV、REEV、HEV、EV等动力平台。目前已经上市的Uni-KiDD、欧尚Z6iDD搭载的是P2混动架构,其由1.5TGDI蓝鲸发动机、HF640高效蓝鲸电驱变速器、超大容量PHEV电池、智慧控制系统四部分组成。同时,长安也在开发P13双电机架构,其混动专用发动机包含1.5NA、1.5TGDI并且下一代机型热效率分别可达42%、43%,搭载的电机最高效率可达97%、变速器机械效率最高可达97.5%,后续也将搭载在更多车型产品上。长安目前已上市的插混车型为欧尚Z6智电iDD、UNI-K智电iDD,包括后续将上市的UNI-V智电iDD,搭载的均为P2并联式架构,其原因在于一方面长安蓝鲸P2架构率先实现量产,另一方面在于UNI系列定位中高端、运动性以及欧尚Z6在欧尚品牌中“汽车机器人”的旗舰定位,对混动系统的性能要求更高。CS系列定位更大众化、均衡,后续将上市的CS系列智电iDD车型有望搭载P13双电机架构,实现燃油经济性和性能的平衡。4.5.广汽钜浪:模块化架构实现多技术路线组合广汽于2009年开

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