汽车及汽车零部件行业

1、 识别风险，发现价值 请务必阅读末页的免责声明 1 1 / 6 6 专题研究|交运设备 2014 年 04 月 17 日 证券研究报告 本报告联系人：闫俊刚 021-60750621 汽车及汽车零部件行业汽车及汽车零部件行业 汽车行业周末行业专家交流之汽车行业周末行业专家交流之三三：电机现状及未来发展方向：电机现状及未来发展方向 分析师：分析师： 张张 乐乐 S0260512030010 021-60750618 核心观点核心观点： 关于周末专家交流的想法关于周末专家交流的想法 随着国家经济的转型的开始，2014 年以来，各种新鲜事物、新名词层出不穷，汽车行业的研究与投资模式都出现了明显变化。趋势研究、公司研究依然还是重要的，而产品研究、政策研究、结构研究变得更加的重要了，这对买方研究和卖方研究都提出了更高的要求。 俗话说，与君一席话胜读十年书，借助外脑是一条进步的捷径。我们打算兼顾前瞻性研究和市场热点，每周末和业内专家朋友们开展交流、学习活动，共同提升对产品、政策和行业的理解。 本期话题：电机现状及未来发展方向本期话题：电机现状及未来发展方向 本期我们邀请电机行业专家就国内外电机

2、发展现状及未来发展趋势进行深入交流。专家为我们介绍了国内外电机发展的总体概况、主要技术以及未来的发展趋势，同时，就当下相关热点问题进行了积极的探讨。 风险提示风险提示 专家观点代表其个人看法，仅供参考。 相关研究相关研究： 汽车行业周末行业专家交流之二：电机控制器（硬件）现状及未来发展方向 2014-04-15 汽车行业周末行业专家交流之一：新能源汽车应用现状 2014-03-21 识别风险，发现价值 请务必阅读末页的免责声明 2 2 / 6 6 专题研究|交运设备 电机发展概况及技术简介电机发展概况及技术简介 由于“电能”具有高效、清洁、容易控制等特点，电气化过程日益加快。在汽车领域，从化油器到电喷、电动助力转向、电子节气门体、电子油门踏板等的出现，都表明汽车电气化是一个大趋势。 工业用电机和汽车用电机差别较大，主要包括使用空间、使用环境、可靠性要求、冷却系统、功率密度和扭矩密度等。 表表 1：工业用电机与车用电机的区别工业用电机与车用电机的区别 工业用电机工业用电机 车用电机车用电机 使用空间使用空间 没有限制 有限制 使用环境使用环境 温度变化较小 温度变化较大 可靠性要求可靠性

3、要求 可随时维护，要求较低 涉及生命安全，要求较高 冷却系统冷却系统 一般使用风冷 一般使用水冷和油冷 功率密度功率密度 较小 较大 扭矩密度扭矩密度 较小 较大 数据来源：专家交流、广发证券发展研究中心 电动汽车对驱动电机系统的要求主要有以下几个方面：1.基速以下输出大转矩，以适应车辆的启动、加速、负荷爬坡，频繁起停等复杂工况；2.基速以上为恒功率运行，以适应最高车速、超车等要求；3.全转速运行范围内的效率最优化，以提高车辆的续驶里程；4.结构坚固、体积小、重量轻、良好的环境适应性和高可靠性；5.低成本及大批量生产能力。 从电机应用来看，最早用得较多的是直流电机，直流电机具有结构简单、成本低等优点，但缺点也比较明显，主要是体积大、维护不方便，比如电刷和换向器要定期更换，所以后来逐渐被交流电机所取代，交流电机有三相或更多相。 交流电机主要有三类：1.永磁同步电机（PMSM）；2.感应电机（ASM）；3.开关磁阻电机（SRM）。 三种电机定子可以做得很像，如分布式的绕阻；三者的主要区别在于转子，感应电机转子不需要直接通电， 但需要一些铜或铝制的导条， 在定子通电产生磁场后，会在转子上感应

4、出一个磁场。永磁电机转子里面需要嵌入磁钢做励磁，磁钢安装形式有凸起式、嵌入式和内埋式的，凸起式的转速的不能太高，但内埋式的转速可以达到18000的转速。开关磁阻电机既没有金属导条，也没有磁钢，结构相对简单可靠。 这三种电机各有优劣，永磁同步电机成本最高主要由于其永磁体用的是稀土，中国是开采量最大的，对环境有害，由于出口，稀土价格不稳定，成本较高，稀土中主要的材料是钕铁硼，为了抵抗高温的退磁，往往加入一种更贵的稀土：钬或者是铽，二者的价格波动浮动很大，从二三千元波动到一万多元不等，磁钢成本占到电机的30%-50%。 识别风险，发现价值 请务必阅读末页的免责声明 3 3 / 6 6 专题研究|交运设备 表表 2：三种交流电机三种交流电机比较比较 永磁同步电机永磁同步电机 感应电机感应电机 开关磁阻电机开关磁阻电机 效率效率 最好 中等 最差 气隙气隙 最好 中等 最差 冷却系统冷却系统 最好 最差 中等 噪音控制噪音控制 最好 很好 最差 强度与稳定性强度与稳定性 较差 中等 最好 成本成本 最高 中等 最低 数据来源：专家交流、广发证券发展研究中心 车用电机常见的有下列四种：BSG、IS

5、G、eAD和e-W。对于轻混和微混，多用BSG和ISG形式。 ISG是扁平圆盘状； eAD是一个电桥概念， 多装在后轮， 形成四驱；e-W是轮毂电机，结构简化，但由于成本较高，市场空间较小，可能首先用在赛车上。 目前国内的车用电机系统已经达到了小批量生产的水平。电动车主要有江淮、比亚迪E6、秦，上汽E50、荣威550等，总体来说是小批量生产，远没达到日本普锐斯的普及度。 电机未来发展方向电机未来发展方向 车用驱动电机系统尚需提高的地方有以下几个方面：全运行范围内的转矩、转速控制精度、效率最优化；系统可靠性及耐久性尚未得到充分验证，和汽车行业的严格要求还有一定差距；动力总成装置的集成度不高；机电一体化不够，目前集成度较高的是上汽的荣威550； 关键材料 （如高性能硅钢片、 绝缘材料） 的研发待提升；尚未形成完整的、满足汽车工业标准的供应商体系；冷却系统主要是水冷，油冷在做开发。 未来研究的方向：1.系统的集成化，包括电机和变速箱、控制器的集成；2.控制策略，做到效率最优化；3.系统热管理，如电池保持在一定温度范围内工作、电机控制器要向风冷发展；4.电池兼容，传统是弱电12V，新能源汽车需

6、要140V、260V甚至650V；5.系统成本降低。 “三纵三横”战略中的三横是指整车控制系统、电池系统和电机系统（电机和电机控制器）。传统OEM认为电池和整车控制门槛比较高，整车控制存在软件门槛高，电池有来自于电池源材料供应商的竞争压力，所以很多整车厂采取“电机in-house”策略，如奔驰与博世成立的电机公司DBEM，宝马配备自己的生产线，丰田有自己的电机生产线。 国内的整车厂大都有计划建立自己的电机设计、 制造能力，或与专业的电机厂家合作。 传统的零部件供应商，也开始转向生产电池、电机及整车转变，新入局的主要有电驱动和精进等。 识别风险，发现价值 请务必阅读末页的免责声明 4 4 / 6 6 专题研究|交运设备 热点问题交流热点问题交流 1、电池和电机、电池和电机的热管理是一样的吗？的热管理是一样的吗？ 二者的目标都是一样的，都是为了散热，保持系统运行的稳定，但在设计方法上有很大区别，电池大多是用风冷，也有用水冷的，不需要温度特别低，保持在一个20度的水平比较好，再加上散热版。现在新能源汽车最大的阻碍还是电池，大功率的电池现在3000元/kwh，未来目标是到2020年降到1500

7、元/kwh以下。 2、客车与乘用车的电机有什么区别？、客车与乘用车的电机有什么区别？ 客车的功率扭矩要求高，持续电机的功率要达到500牛，甚至上千牛。此外，大巴和客车的运行条件相对比较好，家用轿车的路况比较复杂。 3、稀土价格达到怎样的水平，同步和异步的局势会扭转？、稀土价格达到怎样的水平，同步和异步的局势会扭转？ 在当前情况下，异步电机较同步电机的价格优势已不大，最重要的是，同样的功率扭矩要求，异步电机因为电流需求更大，需要制作得更大，效率会更低。异步电机总体效率比同步电机低60%。 4、各家厂商为什么坚持使用感应电机？、各家厂商为什么坚持使用感应电机？ 各家都选用感应电机，可能考虑到了产品的成熟度。感应电机有多年的发展历史，寻找供应商比较容易，主机厂自己也具有设计专利，形成了一定的技术壁垒。 5、电机市场竞争格局现在是怎样的？、电机市场竞争格局现在是怎样的？ 传统零部件厂发力不是很猛，市场占有率不高。从汽车零部件的发展来看，包括传统的启动电机、发电机，最终会只集中于几家，关键在于更低的价格和更可靠的质量。要达到这两点，需要依靠多年业内经验积累。电机控制器的安全监控要求很高，现在有I

8、SO26262法规进行强行要求。 6、电机供应商未来发展趋势如何？、电机供应商未来发展趋势如何？ 未来趋势是与主机厂合作，独立的电机厂家未来生命力不是很旺盛，三大件中的电池、电控都很难掌握。传统零部件供应商的优势是产量比较大，所以原材料的采购价格更低，生产自动化程度更高，生产成本更低，同时他们也有很丰富的整车业务经验，项目可以做得更加便宜，质量也好。现在市场还没有起来，所以传统零部件供应商没有发全力。 7、一个电机的成本构成是怎样的？就、一个电机的成本构成是怎样的？就PNSM而言，成本构成如何？而言，成本构成如何？ 不同公司的成本构成会有一些差异， 对于整机而言， 主要的成本包含定子部分、转子部分和辅件部分，三者各占30%左右，定子部分相对便宜。 8、从能量利用效率角度，串联、并联、混联哪一种比较好？、从能量利用效率角度，串联、并联、混联哪一种比较好？ 串联的效率最低，能量先从机械能转化为电能，电能之后再转化为机械能，每次的转化都会有损耗。 9、之前说电动跑、之前说电动跑50公里，充电桩要以这个为标准，日后推出新能源车是否都公里，充电桩要以这个为标准，日后推出新能源车是否都会有这样一个

9、标准？会有这样一个标准？ 这两者有一定关系，充电桩的布局受多方因素影响。对于未来标准是50公里还识别风险，发现价值 请务必阅读末页的免责声明 5 5 / 6 6 专题研究|交运设备 是100公里，最主要受政府的补贴力度、政策导向的影响。对于电池、电机、电机控制的成本， 未来通过节能减排， 获取国家补贴， 使客户有个好的驾驶体验提高销量，收回这部分成本， 就可以进行大规模的推广。 现在预计大规模生产在2016、 2017年。今年国家雾霾压力大，上海北京建设了很多充电桩，这也加速了新能源车PHEV、纯EV的推广。 风险提示风险提示 专家观点代表其个人看法，仅供参考。 识别风险，发现价值 请务必阅读末页的免责声明 6 6 / 6 6 专题研究|交运设备 广发汽车行业研究小组广发汽车行业研究小组 张 乐： 分析师， 暨南大学企业管理专业硕士， 华中科技大学发动机专业学士， 5 年半汽车相关产业工作经历， 5 年卖方研究经验， 2011、2012、2013 年“新财富”最佳汽车行业分析师第七名；水晶球公募基金最佳汽车行业分析师 2012 年第五名、2013 年第四名；2013 年金牛奖第三名，2012 年加入广发证券发展研究中心。 闫俊刚： 联系人，吉林工业大学汽车专业学士，13 年汽车产业工作经历，2013 年加入广发证券发展研究中心。 广发证券广发证券行业行业投资评级说明投资评级说明 买入： 预期未来12 个月内，股价表现强于大盘 10%以上。 持有： 预期未来12 个月内，股价相对大盘的变动幅度介于-10%+10%。 卖出： 预期未来12 个月内，股价表现弱于大盘 10%以上。 广发证券广发证

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