NE时代张鑫：新能源驱动系统技术进展及测试要求

电驱动的整体市场及技术提升空间非常大，政策退坡将加速技术快速落地量产。电驱系统发展趋向于高速化、集成化，预计在下一代车型产品中将集中体现。
本文为励展博览集团及NE时代于4月25日-26日联合主办的 "第三届AWC2019新能源汽车三电系统开发与测试技术大会" 演讲嘉宾的现场实录。

演讲人：张鑫 NE时代高级预测分析师

演讲主题：新能源驱动系统技术进展及测试要求

张鑫：各位嘉宾以及远道而来的朋友们大家上午好，非常荣幸能够跟大家分享一些我们之前的一些经验。今天我主要分享的题目是《新能源驱动系统技术研究》，本次报告主要是分两部分，一个部分是技术趋势研究，另外一个是市场趋势研究。

因为今天和昨天来了很多行业内的专业的嘉宾，技术趋势我们只讲一些关于时间节点的一些情况，重点在市场趋势。

首先来看，整车和用户对电驱动系统提出了一些要求，我大致把这些要求分为7大类，分别是动力性，经济性，便利性，通用性，可靠性，舒适性，安全性。动力性是电动车有别于燃油车最大的特征，主要体现的一个是百公里加速，同时也是车企宣传的重点；另外是单位公里最高车速，比如快速通过红绿灯路口。接下来是高速再加速，这个考虑的是高速情况大扭矩的输出。第四个是持续最高速度，这个是峰值功率连续输出还有最高扭矩的输出，这个考虑的工况是连续爬坡的工况。

第二大类是经济性，我们主要考量三个方面，其中之一是低成本。低成本是呈现电驱动本身的成本，主要是采用稀有金属的替代方案。第二个是高效率，第三个是高功率密度，有助于实现轻量化小型化。

第三大类是便利性，主要是集成性，把电机、减速器、电控三个部件集成大的系统，便于整车模块化采购，模块化安装。

第四大类是通用性，主要是体现在平台型。因为目前的整车大部分是平台化的整车方案，对于电驱系统而言也是提出通用性的要求，主要体现在了系统单一系统功率覆盖比较广，尽可能覆盖多个平台。

第五个是可靠性，第一个是满足整车所有工况需求，这个是和燃油车要求一样，电机MAP与整车工况匹配；第二个是极限工况需求，这个要求是满足极限稳态和瞬态的工况点，抗交变冲突。

第五个是舒适性，NVH，主要减小谐波震动和高频噪音。

第六个是安全性，防水防尘。

接下来还有一些比较强制的需求是电耗的需求。这个是国家今年发布的电动汽车能量消耗限制里面明确规定新能源车电耗水平。查看过往的新能源来看第一阶段目标是基本达标的，除了一些之前早期发布的一些新能源车水平不达标，但是那些车型目前已经接近停产状态，第二阶段的达标率刚过半数，第一阶段是平均值的基础上放宽5%，第二个是现有电耗平均值上加延10%。

不满足第二阶段的要求主要是体现在两个方面，第一方面是整备质量比较大，主要是由于搭载低能量密度电池或者追求长里程。第二个是搭载交流异步电机。

最后这个是通过市场调研了解到技术大致的量产时间，我们先看现在的水平，现在的水平目前电机系统还是以分离部件为主，电机部件是圆线电机，水冷技术。

2020年我们第一代的新能源产品的量产会搭载新的电驱技术，包括分段式扁线定子绕组，目前看了各厂家的方案是分段式的扁线电组，今天也荣幸的请到曹总给大家讲一下具体的情况。

接下来是油冷技术方案，第三个是高效硅钢铁芯。电控模块是向混合碳化硅过渡，目前情况下IGBT是硅为主，冷却技术还是单面水冷为主。减速器这一块，因为系统的整个转速有升高的趋势，目前是1万2到1万4的范围，到2021年大概是第一代产品下来的时候是1万6千转。目前系统冷却系统没有很好的集成方案。

这个到2025年，扁线电子绕组变成连续的电子绕组，油冷技术大规模的使用，但是这个和之前的油冷技术不一样的是因为2025年技术有大幅度的提高，这个油冷是系统的技术，目前我们没有看到成熟的油冷电动方案。

硅钢也是高效的硅钢铁芯大量的应用，还是和之前一样，电控模块的变化是SiC模块。电驱动是20000转的电驱动的水平，还有高压，因为我们之前做过预测，高压可能到2023年开始正式的出现，但是之前再次了解一下有可能这个时间节点推迟到2025年或者是更晚，2万转的转速有可能会一同出现。其次就是减速器，多档位减速器开始正式大规模的应用，或者是占据一定的市场份额。系统深度集成，最主要的体现是冷却集成，我们从目前的分离器件慢慢过渡到系统集成的趋势。

接下来我们进入市场模块，第一个观点是自主零部件企业开始进入关键性的核心的零部件领域，首先是IGBT，大家知道左边这张图我列了一下2013年到2017年整个国内IGBT需求的情况，我们可以看到自主企业远远无法满足国内的IGBT消耗量，2017年国内的IGBT自给率只有12.28%。

现在国内已经有两家可以独立的生产IGBT模块，一个是比亚迪，我们看一下比亚迪车规级的IGBT发展情况，比亚迪是2005年开始准备IGBT的量产，2017年研发成功，也开了发布会，预计今年在车型上搭载，一个长达10年的才有目前比亚迪自主的状态。除了比亚迪之外另外一个是中车时代，是从轨道交通的IGBT技术开始一步一步走到了新能源汽车领域。

第二个现象是自主零部件开始进入扁线电机领域，这个和IGBT不一样，IGBT是一个像卡脖子的技术，扁线电机是下一代电机技术方案，国内来看，从数据来看真正实现配套生产有数据量的主要是两家，一个是华域电动，一个是天津松正。

因为受整车销量的影响，2018年华域电动出货量大幅度提升，由2017年1万多台到2018年的4万多台。

天津松正已经可以从60kw到150kw的扁线电机都覆盖了，主要的客户还是客车为主，2017年的配套比例是37%，2018年的配套比例是60%多。

说完两个具体的核心的领域，接下来我们看一个比较宏观的数据，这个是2018年的电控和电机企业出货量的前10名。因为电控企业统计时考虑了HEV，电装排到第三名。电机企业只有一家是合资企业，其他的全部是自主企业。原因主要是两个，第一个是我们真正目前新能源领域较为积极的是国内厂商，外资表现不是太好。第二个是自主厂商首先选择了自主供应商，因为前期的时候外资零部件在电机领域投入较少，而且市场推广也不如自主企业。但是后面有一个隐忧，看一个配套的比例的情况，除了比亚迪几乎全部内部供应，接下来8家过于依赖单一客户，有一个好处就是有一个良好的关系，坏处就是如果客户产生波动或者是产品的波动对出货量是有非常大的影响，所以我的观点是自主企业目前拥有市场地位，但是未来仍然有较大的挑战，主要原因是过于依赖于单一客户。

接下来看合资企业，因为我们现在看到合资企业很多的会有自己新能源的战略规划，这边我列了两个，一个是大众MEB平台，大家知道这个量非常高，远远高于国内的自主车型。

特斯拉国产，今天我看到消息，应该是今年的9月份有可能实现量产，这个有可能会推迟，最晚到2019年底到2020年初。我们知道特斯拉的电机来自于富田电机，一旦特斯拉投产会促使了富田电机出货量拉升，大家知道目前特斯拉订单量还是比较多的。

第五个现象则是外资企业通过三合一系统集成进入国内新能源领域。昨天广汽传褀Aion S首辆车下线了，它采用的是日电产的三合一电机。

目前已经有很多外资企业拥有自己三合一的解决方案，这个是比国内的多一点，外资企业在传动领域和电动领域也有一定的优势，除此之外还有一个是系统集成的优势，因此三合一产品更容易被客户接受。右边这11各企业当中还有合作型的爱信和电装，它们一个是传动另外一个是电机电控模块。

接下来一个现象就是主机厂开始自建供应链，掌握核心技术优势。从技术上来看，北汽、长安、奇瑞，长城都有自己的核心供应链了。当然有代工的现象存在，但是我们不能不忽视这个现象。这个是以北汽举的例子，2018年蓝谷动力成立非常年轻，产品逐步升级以满足北汽新能源品牌升级的任务，后期慢慢实现供应商的开放，这个就告诉我们供应商有可能是未来三合一系统集成方面把供应商真正的变成由现在的Tier1，变成Tier2。

接下来跑得快的，比如说比亚迪，长城也算是布局比较快，但是新能源整车领域和其他相比慢一点。这些之前已完成供应链布局的企业在慢慢开放零部件。我们先看长城，今年的上海车展大家都有去零部件馆看的话会看到有一家企业是蜂巢易创，蜂巢集团是有蜂巢能源，上燃动力，未势能源。

比亚迪已经开放了平台，这个是整个电驱动产品的谱系，覆盖40kw到180kw，基本上满足目前新能源车所有的动力的水平区间。

最后一个是我们之前谈的更多的是主流的或者是高端电动车的解决方案，但是我们同样不能忽视低端的消费市场，这个是我们列举低速电动车销量的情况和未来的预测，这个预测差别非常大，如果乐观的话我们2020年大概是200万的市场空间，2025年是300万的市场空间。悲观也是非常悲观的，理由是国家开始正式的管制电动车领域，但是即使是悲观的情况下也同样说明了廉价部门的电动车市场空间还是非常大，但是大家一定记住政策的变化。

最后进入市场总结部分，首先第一个总结是说电驱动的整体市场，整体技术提升空间非常大，政策退坡将加速技术快速落地量产。

外资企业现在已经进入了新能源市场领域，加上外资企业和外资整个品牌良好的客户关系，未来会对自主电驱动企业造成一定的冲击。

第三，自主企业目前已经具备了一定的市场优势，接下来亟需利用现有的客户基础积极推进新产品的量产落地，继续稳固自身市场地位。

随着电驱动系统集成化时间节点到来，目前Tier1有可能会变成Tier2，企业应该结合自身的情况掌握具体部件技术能力，比如定转子、高速齿轮技术等。

短期内低功率廉价型点去产品仍然有空间，大家要有相关产品要及时跟踪一下相应政策的发布。

最后介绍一下我们期望在时代巨大变的转折期为企业决策提供一些服务，这边是我们服务的产品，最后是我们的公众号：NE时代，谢谢大家我今天的分享就到这里，谢谢大家！

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