解密【新能源汽车】行业-新能源行业产业链全解片-中篇:中游环节的技术突破

发布时间: 2023-12-22 00:32:18   作者: 上海五星体育官方网站

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  近日,第二十届上海国际汽车工业展览会于上海拉开序幕。整车展区共展示车辆辆,其中约三分之二是新能源汽车。那么,有朋友就会问了,新能源汽车为何会这么快代替燃油车,逐步成为新车市场的“主流选手”呢?这还要从整个新能源汽车产业链最重要的中游环节说起。且听我细细分说。

  要想说清楚新能源汽车产业链的中游环节,就必须提到“三电系统”了。它不仅仅是中游环节的主要构成部分,也是构成整车的核心部件。所谓“三电系统”就是电池、电控和电机三大系统。其中,从成本来看,电池、电控和电机分别占车辆成本的38%、6.5%、5.5%。显而易见,整个“三电系统”就占了总车辆成本的50%,其中尤以电池成本最高,这也是新能源电车有别于传统油车的核心所在。

  那么,首先我们来了解一下新能源汽车的“心脏”——电池。动力电池主要由四个核心原材料构成,分别是:正极材料、负极材料、电解液和隔膜。关于原材料的内容我们在《新能源行业产业链全解片-上篇:上游环节的机遇与挑战》中已经详细描述过,这里就不再赘述了。根据正极材料的不同,电池又可分为三元材料电池、磷酸铁锂电池、锰酸锂电池、钴酸锂电池等。目前新能源车的市场上,最常用的是三元锂和磷酸铁锂电池。作为电动汽车的“心脏”,动力电池的性能直接决定了新能源汽车的续航能力与动力安全。三元锂电池一般指的是三元聚合物锂电池,即正极材料使用镍钴锰酸锂或者镍钴铝酸锂的三元正极材料的锂电池。三元材料做正极的电池相对于钴酸锂电池安全性高,且耐低温效果好,能力密度大,充电速度快,但是其循环寿命低,且不耐高温,生产技术门槛高。而磷酸铁锂电池是使用磷酸铁锂作为正极材料。其优点是成本低、耐温高、安全性能好、工作电压高、单位体积内的包含的能量大、循环寿命好等等。但是其低温时性能差,虽然电池的常规使用的寿命长,但是电池组使用的寿命短,并且电池工艺性能不是很稳定,一致性差。

  有了电池供电,那么电动车如何“跑起来”呢?既然要驱动,就少不了驱动器——电机,顾名思义,就是将电能与机械能相互转换的一种电力元件。驱动电机的性能将直接影响整车的性能。电机主要由三个部分所组成,分别是:定子、转子和壳体,其中电机技术的关键点在于定子和转子。定子就是电机中固定的部分;而转子是电机中旋转的部分,即新能源汽车的主驱动电机。目前的新能源汽车常用的驱动电机分为两种:永磁同步电机和交流异步电机,这两种都是属于交流电机。由于永磁同步电机的效率更加高且节约电能,所以,大多数新能源汽车采用的都是永磁同步电机,只有少部分车辆采用了交流异步电机。

  如果说电池是新能源汽车的“心脏”的话,那电控系统就是新能源汽车的“大脑”了。有了电池供电和电机驱动外,还得有一个系统来对整个车辆的运行和动力输出做到合理的控制,这就是电控。其中,电控系统又可分为底盘系统和行驶系统。

  (1)底盘系统:底盘的综合控制管理系统包括电控自动变速器、防抱死制动系统(ABS)与驱动防滑系统(ASR)、电子转向助力系统(EPS)、自适应悬挂系统(ASS)、巡行控制管理系统(CCS)等。

  (2)行驶系统:包括车身系统内的电子设备,主要有自适应前照灯系统、汽车夜视系统、安全气囊、碰撞警示与预防系统、轮胎压力监测系统、自动调节座椅系统、安全带控制管理系统等,提高了驾驶人员和乘客乘坐的舒适和方便。

  目前,新能源汽车所使用的控制管理系统大多是在传统汽车控制器基础上,再进行一些适应性的改变,以此适应于新能源汽车工作。

  近年来,我国经过多年的发展在新能源汽车方面取得了不小的成绩,自主率日渐提升。尤其是在动力电池方面,我国企业牢牢占据全球TOP10的电池供应商中的六个席位,行业龙头宁德时代比亚迪都慢慢的变成了全球重要的动力电池供应商。接下来咱们来看看中游环节有哪些突破呢?

  (1)更高的单位体积内的包含的能量:通过CTP技术、高镍技术、高电压技术、超薄基材等技术,使得电池系统的单位体积内的包含的能量能够达到215wh/kg。

  通过仿生自修复电解液自动修复固体电解质膜的缺陷,以此提升电池的循环和储存性能。

  引入柔性膨胀力管理技术,使电芯膨胀力在使用的过程中始终处于一个最佳的环境中,从而提升寿命。

  由此来看,我国的动力电池水平技术无疑处于世界的头部地位。但在电机技术上,我国在生产电机和电控时所采用的耐电晕电磁线、绝缘材料、高速轴承等零部件对进口产品的依赖度较高,永磁体和硅钢片等利用率比国外低10%左右。在电控方面,IGBT(电动车等领域大范围的应用的一种功率开关元件)、BMS(电池管理系统)上最为核心的电压采集芯片等关键硬件,多为国外厂商所生产。这将对我们国家新能源车生产及成本控制带来影响。如果没有完备的创新发展的策略规划与落地,以上问题将制约新能源车行业的发展。

  在整个新能源汽车的产业链中,中游环节产业链最长,价值量最大。虽然中游的企业与新能源汽车上游的原材料厂商和下游的整车制造商相比,市场之间的竞争压力较小,但作为新能源汽车产业链的重要组成部分,中游企业的发展依然至关重要。

  中游公司发展的两个重要方向分别是研发技术与产能建设。为了保持在市场上的竞争力,中游企业要通过技术创新提升产品质量和性能,并不断开发新产品以满足市场需求。同时,中游企业也需要加强产能建设,提高生产效率和产品质量,减少相关成本,来提升市场占有率和经营利润率。

  在新能源汽车行业的快速发展和市场之间的竞争的背景下,中游企业的地位和作用日益凸显。它们的技术创新和产能建设不仅决定了企业自身的竞争力,也影响着整个产业链的发展。因此,政府应加强对中游企业的扶持和引导,推动其技术创新和产能建设,促进新能源汽车产业链的协同发展。

  如果你对新能源汽车产业链的中游环节感兴趣,并且希望得到与投资成正比的回报的话,那么你可以再一次进行选择多多关注$新能车ETF(SH515700)$,该ETF的十大重仓股中七成都是新能源汽车产业链中游环节关于电池制造的头部企业,如大家所熟知的比亚迪、宁德时代。而制造电驱、电源系统的汇川技术也属于该基的十大重仓股之一。该ETF是全市场第一只跟踪中证新能源汽车产业指数的ETF,自成立以来,总回报率为118.23%,表现十分亮眼。管理费率0.15%,托管费率0.05%,综合费率0.2%,行业同种类型的产品最低。

  风险提示:指数历史表现不代表未来,也不构成基金业绩表现的保证。以上内容不代表对市场和行业走势的预判,也不构成投资动作和投资建议,且可依据市场情况变化而调整。基金有风险,投资需谨慎,建议持有人依据自己的风险承担接受的能力审慎作出投资决策

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