随着汽车新能源转型加速,整车热管理的需求和系统复杂性也在增加。比如,在传统发动机(插电混动、增程车型仍需要)和空调基础上,新增了三电(电池、电机、电控)系统的热管理需求。
而作为整车热管理系统控制的核心部件之一,电子水泵(EWP)主要作用是负责驱动冷却液循环,相比于传统机械水泵,具有控制精度高、效率更高且具有自保护功能。
公开数据显示,采用电子水泵及模块式冷却系统的新能源汽车,在整个工作转速范围内,冷却液流量可降低40%以上。电子水泵的能量消耗则仅为机械水泵的15%~20%。对于非纯电动车型,基于电子水泵,发动机熄火后依然可以继续使用电子水泵,进行辅助散热。
此外,衡量电子水泵的另一个关键指标—功率(从20W到800W不等),也决定了水泵的应用场景。以中国乘用车市场为例,目前,传统燃油车的部分中低端车型仍是以机械水泵提供发动机散热为主,单车用量1个;而新能源汽车则基本采用电子水泵,单车用量在2-3个为主。
其中,发动机电子水泵,从燃油车沿用至插电混动、增程混动,同时对能耗效率要求更高;相比于辅助电子水泵,电子水泵技术和市场准入门槛较高。
过去,德国皮尔博格、博世、日本爱信等外资公司几乎垄断市场;不过,由于中国自主品牌在新能源细分车型市场的绝对领先份额,带动中国本土电子水泵供应商持续获利。
高工智能汽车研究院监测数据显示,2023年中国市场(不含进出口)新能源乘用车交付量中,插混+增程合计超过230万辆,同比增长86.25%,增速远高于纯电动车型市场。
目前,主流插混专用发动机,大部分已经取消了传统空调压缩机、液压转向助力泵和机械水泵后,用电动空调压缩机、全电驱动转向机和电子水泵替代。
其中,在插混及增程新能源车型市场,威晟科技、富临精工、弗迪动力排名发动机电子水泵份额前三位,合计占比超过75%。
比如,威晟科技的明星产品大功率电子水泵系列,功率范围200-1500W,覆盖所有各类混动车型平台应用。同时,在性能效率、噪音以及轻量化方面均是行业领先水平,目前已经拿到比亚迪、吉利、东风、北汽等车企订单
富临精工也同样是攻克了高效率水力设计、高效率电机及电控设计技术,功率器件高效热平衡技术等关键难题,推出200W-650W电子主水泵,并陆续拿到吉利、长城等国内车企的订单。
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威晟科技、富临精工不同的是,弗迪动力的产品目前主要是通过比亚迪内部渠道供货,以后者的混动车型为主。
从市场整体进展来看,2023年以来,插混车型呈现出超强增长态势,为新能源车销量贡献了巨大增量,是拉动整体车市增长的“核心动力”。
以比亚迪为例,2023年的销量达到302.44万辆,超额完成2023年年初定下的300万辆目标,成为全球新能源汽车销冠;其中,插混车型销售143.81万辆,占比接近50%,同比增长52.0%。
而从产品单价来看,发动机电子水泵,是其他辅助电子水泵的2-3倍,并且市场准入门槛更高。同时,随着热管理系统集成化趋势凸显,过去单一车型可能存在不同电子水泵、不同供应商的市场格局也在发生变化。
高工智能汽车研究院监测数据显示,2023年中国市场(不含进出口)新能源车交付726.83万辆,其中,发动机电子水泵上车227.69万个,各类电子水泵总上车量1449.34万个,同比增长64.63%。
其中,市场份额排名前三的供应商,合计份额占比接近50%,TOP7均为中国本土供应商,国产化率超过80%。比如,浙江三花更是已经进入特斯拉、奔驰、通用等外资车企供应链。
而排名第二的威晟科技,同样备受资本市场关注。目前,公司已获多轮融资数亿元,投资方包括深创投、丰田通商、上汽恒旭等头部资本,所募资金将主要用于新能源车辆热管理系统的产品研发及产能拓展。
此外,为了进一步扩大产品的应用市场,威晟科技也在加速布局新能源商用车热管理系统相关产品。目前,该公司还建有国家CNAS实验室,每年将营业额的7%-8%用于研发投入。
目前,整车热管理正在进入高度集成化的升级周期,比如,以比亚迪、特斯拉以及部分头部新势力为例,通过引入热泵空调、高度集成的多通阀,实现空调、电池和电机电控三大回路的更灵活串联和并联。
此外,随着新一轮合资车企的新能源转型加速,电装、法雷奥、马勒和翰昂等传统热管理系统Tier1供应商在成本控制、本地化服务以及定制开发方面,甚至已经无法与中国本土供应商抗衡。
再加上车企对于集成热管理系统的自研设计,本土核心热管理零部件供应商优势明显。同时,具备阀、泵、换热器等底层核心部件能力的Tier 2同样积极与主机厂对接,布局系统组件赛道。
按照高工智能汽车研究院数据测算,2024年中国新能源汽车市场仍将保持30-50%的增速成长,电子水泵搭载量也将继续保持50%以上的高增速。
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