电池液冷板行业竞争格局

电池液冷板行业竞争格局电池液冷板行业竞争格局（一）新能源汽车电池热管理行业竞争格局从市场参与者角度来看，国内市场液冷板行业厂商主要可分为三类：①以温控零配件业务延伸的热管理头部企业（三花智控、银轮股份等）；②基于技术互通性进行业务拓展的厂商（纳百川等）；③跨界企业（科创新源等）。目前，国内市场液冷管主要生产厂商为新富科技，若未来国内更多新能源汽车厂商采用圆柱形电池技术路线，国内将发展出更多从事液冷管研发及生产的企业。国内新能源汽车电池液冷板市场呈现寡头竞争格局。2019年-2020年，国内液冷板市场大部分由传统汽车热管理集成商三花智控、纳百川及银轮股份所占据，三大厂商国内市场累计市占率单年均超过80%。2021年开始，以新富科技、科创新源、飞荣达等为代表的国内厂商逐渐切入国内液冷板领域市场且渗透率逐步提升。（二）合金线材行业竞争格局据《中国工程科学》2020年刊载的《面向2035的新材料强国战略研究》，全球新材料产业已形成三级梯队竞争格局，各国产业发展各有所长。第一梯队是美国、日本、欧洲等发达国家和地区，在经济实力、核心技术、研发能力、市场占有率等方面占据绝对优势；第二梯队是韩国、俄罗斯、中国等国家，新材料产业正处在快速发展时期；第三梯队是巴西、印度等国家。从全球看，新材料产业垄断加剧，高端材料技术壁垒日趋显现。经过几十年的发展，国内合金线材行业在原料、市场、技术、装备、产业配套能力等方面取得了长足进步，已能满足国内线材制品的绝大部分需求。我国线材制品除了满足国内市场需求还大量出口到国际市场，但存在以中低档产品为主的现象，具体可表现在进出口方面产量与价值倒挂，即出口量是进口的5倍但价值基本相当。新能源汽车热管理系统结构布局新能源汽车热管理系统包括暖风空调子系统、驱动与电控总成子系统和电池包子系统，三者由汽车整车控制器（VCU）进行控制。电池包子系统、驱动与电控总成子系统通过三通水阀1相连接；电池包子系统、暖风空调子系统通过三通水阀2与三通水阀3相连接。暖风空调子系统包括电子水泵2、压力传感器3、压力传感器4、流量传感器2、水温传感器2、PTC加热器、三通水阀3、蒸发器、三通水阀2、膨胀水壶；电池包子系统包括电子水泵2、压力传感器3、压力传感器4、流量传感器2、水温传感器2、PTC加热器、三通水阀3、电池包、三通水阀2、膨胀水壶；驱动与电控总成子系统包括电子水泵1、压力传感器1、压力传感器2、流量传感器1、水温传感器1、OBC&DC/DC&PEU三合一控制器、驱动电机、三通水阀1、膨胀水壶、散热器从传统燃油车到新能源车，热管理的单车价值量以及重要性在不断提升。相对于传统燃油车，新能源车的热管理系统要保证更为严格的工作环境、更多的使用领域，其对于动力系统正常运转以及提升续航里程的重要性不断凸显，单车价值量也明显更高。新能源汽车热管理量价齐升，热管理市场高成长空间由于新增三电热管理、乘员舱制热，新能源汽车热管理系统较传统燃油车更加复杂。按照模块来划分，新能源汽车热管理系统主要包括动力电池热管理、乘员舱热管理、电机电控热管理（电驱动及电子功率件热管理）三大模块。其中，动力电池热管理是全新增量，锂电池最佳工作温度范围在20-30℃，温度过低会影响电池活性，影响汽车续航能力；温度过高会导致电池安全问题。乘员舱热管理方面，传统燃油车乘员舱制热采用发动机余热方案，新能源汽车的空调制热系统则主要来自PTC（正温度系数热敏电阻）或热泵空调。另外，随着电动车电机功率、扭矩以及转速的提升，电机电控热管理的需求也逐步提高。热管理系统功能复杂，推动向集成化方向发展为提高新能源汽车冬季续航，整车厂逐步提高热管理系统效率。如利用电机电控余热来实现对电池系统的加热需求，降低了高耗能PTC的使用，提高冬季续航里程。驾驶舱制热逐渐升级为热泵空调，进一步加大热管理系统的复杂程度。为提高整个系统的可靠性、空间利用率、效率、并降低成本，热管理系统逐步向集成化方向发展。国内热管理企业由于起步较晚，竞争环境较为激烈，主要通过提供热管理系统中某个零部件的方式，为整车厂进行供货。但伴随着国内更多新势力品牌的诞生，给国内热管理零部件供应商提供了更多尝试的机会，使其在技术经验方面逐渐积累，向汽车热管理集成供应商转变。新能源汽车热管理行业竞争格局从全球范围看电装、法雷奥、翰昂和马勒等多家零部件巨头的汽车热管理业务收入规模超过40亿欧元，它们的产品涉及冷却系统、空调系统、压缩机以及热泵系统等。从竞争格局来看，新能源车热管理领域国际巨头在空调系统领域仍将占据统治地位，在其他领域也在逐步布局。国际零部件巨头有望将他们在燃油车空调系统领域的统治优势延续到新能源车领域，以电动压缩机为例，电装、三电和翰昂占据了80%以上的市场份额。供给端：续航和动力性能改善驱动新能源汽车渗透率向上上游电池厂商技术革新，纯电车型续航里程有望持续提升。受充电设施和充电速度、冬天续航里程大幅缩减等因素影响，纯电车型的续航焦虑一直是影响消费者购买的核心痛点。2022年上半年特斯拉4680圆柱电池、宁德时代CTP3．0麒麟叠片电池相继推出，相较于传统的特斯拉2170圆柱电池、比亚迪刀片电池，新电池电芯密度持续提升；4680圆柱电池相较于上一代2170电池续航提升里程16%，ModelS续航有里程有望从650公里提升至750公里左右，宁德时代CTP3．0麒麟电池续航里程突破1000公里。未来随着电芯能量密度提升、4C快充性能的成熟，纯电车型续航里程问题有望持续改善。混动车型提供两套动力系统，给消费者带来零焦虑体验。混动车型采用油+电两套动力系统，在馈电状态下甚至充电不便情况下也可以依靠纯燃油行驶，较好地解决了当前纯电续航里程焦虑短板。长城WEY牌玛奇朵DHTPHEV车型续航达到1246公里，比亚迪秦PlusDM-i车型续航可以达到1383公里，混动车型成为当前燃油车向新能源汽车转型的关键。自主品牌弯道超车，全新混动系统助力混动车型油耗性和动力性大幅改善。2020年自长城汽车发布柠檬DHT混动平台后，国内头部自主车企比亚迪、吉利、长安相继发布了新一代混动系统对标日系合资车企。在油耗性方面，新一代混动技术最大程度优化机电耦合效率，拓展发动机和电动机在高效工作区内运行的比例，充分提升燃油与电池能量利用率，当前全新一代混动车型在NEDC工况下油耗降低显著，长城WEY玛奇朵DHT-PHEV车型NEDC综合油耗仅为0．8L/100km，远低于燃油车竞品车型油耗。在动力性能方面，自主车企混动系统双电机DHT混动采用2-3档变速箱，动力性能和平顺性相较于燃油车更优，玛奇朵DHT-PHEV车型百米加速度7．2s，动力性能优势更加显著。新能源汽车热管理技术趋势乘用车行业普遍认为空调会占到整车能耗的10-20%，而在新能源车上这个比例会更高。而在空调制热系统方面，传统汽车与新能源汽车差异较大，新能源汽车无法利用发动机余热，一般使用PTC加热器或热泵系统进行制热。但常用的PTC加热器耗电量较大，导致汽车的行驶里程大幅下降，因此制热效率较高的热泵系统将成为新能源汽车空调的发展方向。新能源车电池系统对于工作环境的温度要求更加严格，过高或过低的环境温度将显著影响车辆的续航里程以及电池寿命。而目前新能源乘用车广泛采用电池液体冷却技术，如特斯拉和宝马i3新能源车。液冷技术通过液体对流换热方式将电池产生的热量带走，液体换热系数高、热容量大、冷却速度快，对降低最高温度、保持电池组温度一致性效果更好，相较于风冷液冷方案更易实现余热回收。相关调研数据显示，2017年我国量产的PHEV已经100%采用了电池液冷方案，而纯电动车仅仅只有6%采用液冷，2018年预计纯电动车液冷的普及率会超过60%。电机冷却方面，新能源汽车和传统燃油车也存在着一定的差异。而未来随着智能化程度的提升，新能源车装载的电子部件数量和种类更加繁多，从功率只有几十瓦的LED芯片到几百千瓦的动力电子都有应用。液冷将是高功率电子部件的主要冷却方案，而低功率电子部件的散热需要创新的低成本风冷方案。伴随着新的热管理技术的出现，需要对应不同功能开发新的换热器，这也意味着热交换器数量会不断增加，这给相关行业将带来较大增长空间。新能源汽车热管理领域竞争格局目前涉及新能源汽车热管理领域的厂商可主要分为两大阵营：一类是国际巨头，主要是传统车热管理业务的延伸，如电装、法雷奥等；另一类是零部件供应商的业务升级，随着电动化进程加快，抓住新生零部件机会，如三花智控、银轮股份等。从国际巨头的产品线来看，均为系统集成化产品，其优点是能够了提高新能源车的能量利用效率和续驶能力，国内企业则集中于单一布局（下表）。对于国际巨头来讲，主要集中于系统化的产品供应，占据中高端市场，而且布局产品较丰富，基本涉及热管理全线产品，在技术积累方面具备优势。热管理领域巨头在传统汽车热管理方面的技术及产品已相对成熟，并且进入新能源汽车热管理领域的时间较早。目前，热管理主流布局方向是绑定热管理供应商定制化方案，因此传统热管理供应商巨头凭借技术积累和客户优势，切入电动车车热管理领域。电装主要业务涉及动力系统、汽车电子及电气化系统、热管理系统（主要为空调系统及压缩机等）等，2019年业务总营收466亿美元，其中热管理系统营收占比为26．2%，占据全球热管理市场份额的26．5%。空调热管理：热泵空调渗透率提升，多方案提升低温环境下的热泵效率空调制热为新能源汽车热管理核心变化，热泵空调为主流趋势。汽车空调系统是汽车结构重要组成部分，其主要为乘员舱提供制冷、制热、通风、空气净化及智能座舱部分功能。空调热管理主要包含空调箱（蒸发器、鼓风机和管路等）、压缩机、冷凝器和膨胀阀四部分。传统燃油车热管理来源主要来自发动机余热，新能源汽车空调热管理制热主要分为两个技术路线：（1）（风暖/水暖）PTC系统；（2）热泵空调系统。由于PTC在冬季显著降低新能源车续航里程，因此热泵空调系统正逐步成为下一代新能源车乘员舱空调热管理解决方案。PTC空调（电动压缩机制冷/PTC制热）分为风暖和水暖，具有成本低、制热效果不受恶劣低温环境影响等优点。PTC也即是正温度系数热敏电阻，在通电后恒温发热从而达到制热目的。PTC空调有两种解决方案：（1）风暖：PTC内置空调箱内替代暖风机芯直接加热空气，其设计结构简单但其存在一定的安全隐患；（2）水暖：PTC内置冷却液回路对冷却液进行加热，冷却液流经暖风机芯进行制热，其安全性好且温度控制精确但其结构复杂、电量消耗较大。当前PTC空调因管路结构简单、成本较低及制热效果不受环境影响等优点被多数新能源汽车搭载，但其能耗高会使得续航里程降低25%左右，因此中高端车型正逐步采用热泵空调对其进行替代。热泵空调基于逆卡诺循环有效降低功耗。热泵空调基于逆卡诺循环的原理，将低位热源的热能转移至高位热源，通过增加四通换向阀使热泵空调系统的