汽車行業(yè)：新能源汽車熱管理進(jìn)入從訂單到量產(chǎn)的快車道

1、目錄 HYPERLINK l _TOC_250026 目錄 2 HYPERLINK l _TOC_250025 圖表目錄 3 HYPERLINK l _TOC_250024 汽車熱管理簡(jiǎn)述 5 HYPERLINK l _TOC_250023 汽車熱管理系統(tǒng)概述 5 HYPERLINK l _TOC_250022 燃油車熱管理系統(tǒng)構(gòu)成 5 HYPERLINK l _TOC_250021 新能源汽車熱管理系統(tǒng)構(gòu)成 5 HYPERLINK l _TOC_250020 1.1.3.混合動(dòng)力汽車熱管理系統(tǒng)構(gòu)成 6 HYPERLINK l _TOC_250019 汽車熱管理技術(shù) 7 HYPERLINK l

2、 _TOC_250018 燃油車熱管理技術(shù) 7 HYPERLINK l _TOC_250017 新能源汽車熱管理技術(shù) 9 HYPERLINK l _TOC_250016 2、熱管理是汽車發(fā)展的必然趨勢(shì) 12 HYPERLINK l _TOC_250015 節(jié)能減排重要性倒逼汽車熱管理 12 HYPERLINK l _TOC_250014 熱管理對(duì)新能源汽車更加重要 15 HYPERLINK l _TOC_250013 熱管理對(duì)新能源汽車有多重意義 15 HYPERLINK l _TOC_250012 各大車企加快投放新能源車型，熱管理零部件需求大增 17 HYPERLINK l _TOC_25

3、0011 3、新能源汽車熱管理應(yīng)用技術(shù)主流 21 HYPERLINK l _TOC_250010 PTC 加熱損耗熱能，熱泵空調(diào)是主要應(yīng)用方向 21 HYPERLINK l _TOC_250009 液冷是電池?zé)峁芾碇髁鞣较?23 HYPERLINK l _TOC_250008 新能源整車熱管理是必然的趨勢(shì) 25 HYPERLINK l _TOC_250007 新能源汽車熱管理單車配套價(jià)值高 26 HYPERLINK l _TOC_250006 汽車熱管理市場(chǎng)規(guī)模與競(jìng)爭(zhēng)格局 27 HYPERLINK l _TOC_250005 從燃油車到新能源車，熱管理單車配套價(jià)值量倍增 27 HYPERLIN

4、K l _TOC_250004 汽車熱管理市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局 28 HYPERLINK l _TOC_250003 投資建議 33 HYPERLINK l _TOC_250002 重點(diǎn)推薦標(biāo)的：三花智控 33 HYPERLINK l _TOC_250001 重點(diǎn)推薦標(biāo)的：銀輪股份 34 HYPERLINK l _TOC_250000 風(fēng)險(xiǎn)提示 36汽車行業(yè)專題報(bào)告圖表目錄圖表 1.燃油車熱管理系統(tǒng)示意圖 5圖表 2.燃油車熱管理系統(tǒng)主要組成部分 5圖表 3.電動(dòng)汽車熱管理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 6圖表 4.純電動(dòng)汽車熱管理系統(tǒng)構(gòu)成 6圖表 5.Audi Q7 e-tron PHEV 熱管理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 6圖表 6.發(fā)

5、動(dòng)機(jī)冷卻示意圖 7圖表 7.不同冷卻類型發(fā)動(dòng)機(jī)示意圖 7圖表 8.變速箱分類 7圖表 9.變速箱油冷卻系統(tǒng)示意圖 8圖表 10.自動(dòng)變速箱油冷卻系統(tǒng)工作示意圖 8圖表 11.乘用艙空調(diào)系統(tǒng)分類 8圖表 12.乘用艙空調(diào)原理示意圖 9圖表 13.串聯(lián)風(fēng)冷散熱/并聯(lián)風(fēng)冷散熱 10圖表 14.液冷系統(tǒng)圖 10圖表 15.動(dòng)力電池包液冷結(jié)構(gòu)散熱方式 10圖表 16.相變材料包裹電池式結(jié)構(gòu) 10圖表 17.電機(jī)/電機(jī)控制器熱管理技術(shù)分類 10圖表 18.電機(jī)熱管理模塊 11圖表 19.一氧化碳（CO） 12圖表 20.碳?xì)浠衔铮℉C） 12圖表 21.氮氧化合物（NOX） 12圖表 22.顆粒物（PM

6、） 12圖表 23.2005-2018 年中國(guó)汽車擁有量（萬(wàn)輛） 13圖表 24.千人汽車擁有量（輛） 13圖表 25.中國(guó)石油消費(fèi)量、進(jìn)口量以及占比 13圖表 26.中國(guó)汽油、柴油消費(fèi)量 13圖表 27.2019 年版雙積分修訂征求意見稿對(duì)積分計(jì)算方法主要調(diào)整內(nèi)容 14圖表 28.2019 年純電動(dòng)乘用車工況續(xù)航里程 15圖表 29.電池比能量和壽命規(guī)劃 15圖表 30.動(dòng)力電池技術(shù) 15圖表 31.純電動(dòng)續(xù)航指標(biāo)滿意度 16圖表 32.純電動(dòng)實(shí)際續(xù)航 16圖表 33.新能源汽車起火事故中的車輛狀態(tài) 16圖表 34.新能源汽車起火事故中的動(dòng)力電池種類 16圖表 35.不同溫度下的放電 17圖

7、表 36.不同溫度和充放電電流條件下的鋰電池容量衰減率 17圖表 37.不同溫度下的電池性能表現(xiàn) 17圖表 38.我國(guó)新能源汽車產(chǎn)量（萬(wàn)輛） 18圖表 39.我國(guó)新能源汽車銷量（萬(wàn)輛） 18圖表 40.全球新能源汽車產(chǎn)量（萬(wàn)輛） 18圖表 41.全球新能源汽車銷量（萬(wàn)輛） 18圖表 42.跨國(guó)車企新能源汽車產(chǎn)品規(guī)劃一覽 19敬請(qǐng)參閱最后一頁(yè)重要聲明證券研究報(bào)告第 3 頁(yè) 共 37 頁(yè)汽車行業(yè)專題報(bào)告圖表 43.國(guó)內(nèi)車企新能源汽車產(chǎn)品規(guī)劃一覽 19圖表 44.環(huán)境溫度-1.5時(shí)車內(nèi)溫度變化情況 21圖表 45.環(huán)境溫度-10時(shí)車內(nèi)溫度變化情況 21圖表 46.熱泵空調(diào)核心零部件 21圖表 47.

8、直接式熱泵空調(diào) 22圖表 48.間接式熱泵空調(diào)系統(tǒng) 22圖表 49.補(bǔ)氣增焓直接式熱泵空調(diào)系統(tǒng) 22圖表 50.部分車企熱泵空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用情況 23圖表 51.2017 年國(guó)內(nèi)新能源汽車動(dòng)力電池冷卻方式占比 24圖表 52.2017 年國(guó)內(nèi)純電動(dòng)車?yán)鋮s方式占比 24圖表 53.2017 年國(guó)內(nèi)插混動(dòng)力電池冷卻方式占比 24圖表 54.部分使用液冷的車企和車型 24圖表 55.中國(guó)純電動(dòng)汽車細(xì)分市場(chǎng)占比 25圖表 56.中國(guó)插混車細(xì)分市場(chǎng)占比 25圖表 57.傳統(tǒng)熱管理和新能源汽車熱管理核心組件及價(jià)格對(duì)比 26圖表 58.傳統(tǒng)燃油車熱管理零部件 2021 年市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè) 27圖表 59.新能源車熱

9、管理零部件 2021 年及 2025 年市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè) 28圖表 60.2017 年全球汽車熱管理市場(chǎng)格局 29圖表 61.2018 全球汽車熱管理市場(chǎng)格局 29圖表 62.日本電裝 2018 年業(yè)務(wù)收入占比 29圖表 63.法雷奧 2019 年業(yè)務(wù)收入占比 29圖表 64.馬勒 2018 年業(yè)務(wù)收入占比 30圖表 65.翰昂 2016-2018 年?duì)I業(yè)收入 30圖表 66.全球汽車空調(diào)市場(chǎng)份額 31圖表 67.全球傳統(tǒng)的壓縮機(jī)市場(chǎng)份額 31圖表 68.制冷用閥類零部件介紹 31圖表 69.電子膨脹閥全球市占率 32圖表 70.四通換向閥全球市占率 32圖表 71.汽車零部件企業(yè)在熱管理各個(gè)領(lǐng)域

10、的布局 32圖表 72.三花智控歷年?duì)I收（億元）及同比 33圖表 73.三花智控歷年歸母凈利潤(rùn)（億元） 33圖表 74.三花智控 2019 年?duì)I收結(jié)構(gòu) 33圖表 75.三花智控 2019 年分地區(qū)收入結(jié)構(gòu) 33圖表 76.三花智控新能源汽車平臺(tái)熱管理部件訂單 34圖表 77.銀輪股份歷年?duì)I收（億元）及同比 35圖表 78.銀輪股份歷年分業(yè)務(wù)板塊營(yíng)收（億元） 35圖表 79.銀輪股份新能源汽車平臺(tái)熱管理部件訂單 35敬請(qǐng)參閱最后一頁(yè)重要聲明證券研究報(bào)告第 4 頁(yè) 共 37 頁(yè)汽車行業(yè)專題報(bào)告汽車熱管理簡(jiǎn)述汽車熱管理系統(tǒng)概述汽車是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)，由上萬(wàn)個(gè)不同材料的零部件組成，而每個(gè)零部件的工作

11、溫度和材料耐受溫度都不盡相同。汽車熱管理系統(tǒng)的主要作用就是通過(guò)散熱、加熱、保溫等手段，讓不同的零件都能工作在合適的溫度下，以保障汽車的功能安全和使用壽命。汽車熱管理系統(tǒng)中，主要包括發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)等。熱管理的本質(zhì)就是通過(guò)熱量傳遞進(jìn)而達(dá)到對(duì)溫度的控制。熱量傳遞是指由于溫度差引起的能量轉(zhuǎn)移，主要有傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射等三種方式。燃油車熱管理系統(tǒng)構(gòu)成燃油車的熱管理系統(tǒng)主要由 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻子系統(tǒng)、變速箱冷卻子系統(tǒng)、進(jìn)排氣熱管理系統(tǒng)和空調(diào)子系統(tǒng)組成。 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻子系統(tǒng)一般由散熱器、冷卻風(fēng)扇、節(jié)溫器、水泵、膨脹水箱（或儲(chǔ)液罐）、冷卻液管路、氣缸體和氣缸蓋中的水套及其他附屬裝置等組成。發(fā)動(dòng)

12、機(jī)冷卻子系統(tǒng)依靠冷卻液在大、小循環(huán)中的流動(dòng)實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻和預(yù)熱。變速箱冷卻子系統(tǒng)主要由油冷器、管道和閥體組成。變速箱冷卻主要借助油冷器吸收潤(rùn)滑油的熱量并與環(huán)境空氣或散熱器冷卻劑進(jìn)行熱交換?？照{(diào)子系統(tǒng)由壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥、貯液干燥器、管道、冷凝風(fēng)扇、真空電磁閥、怠速器和控制系統(tǒng)等組成?？照{(diào)系統(tǒng)通過(guò)冷媒實(shí)現(xiàn)制冷、利用發(fā)動(dòng)機(jī)熱量實(shí)現(xiàn)供暖功能。圖表1. 燃油車熱管理系統(tǒng)示意圖圖表2. 燃油車熱管理系統(tǒng)主要組成部分資料來(lái)源：Advances in Integrated Vehicle ThermalManagement and Numerical Simulation，廣證恒生資料來(lái)源：互

13、聯(lián)網(wǎng)公開資料，廣證恒生新能源汽車熱管理系統(tǒng)構(gòu)成相比于傳統(tǒng)燃油汽車, 電動(dòng)汽車的能源為電能, 電機(jī)作為其驅(qū)動(dòng)單元。其熱管理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要包括電池回路、電機(jī)回路、空調(diào)回路和暖風(fēng)芯體回路, 如圖所示。新能源汽車的電機(jī)電控冷卻子系統(tǒng)主要采用液冷方式。液冷系統(tǒng)由散熱器、冷卻風(fēng)扇、膨脹水箱、冷卻液泵、冷卻液軟管和冷卻液溫度傳感器組成。液冷系統(tǒng)主要依靠冷卻水泵帶動(dòng)冷卻液在冷卻管道中循環(huán)流動(dòng)，通過(guò)在散熱器的熱交換等物理過(guò)程，冷卻液帶走電動(dòng)機(jī)與控制器產(chǎn)生的熱量。敬請(qǐng)參閱最后一頁(yè)重要聲明證券研究報(bào)告第 5 頁(yè) 共 37 頁(yè)汽車行業(yè)專題報(bào)告圖表3. 電動(dòng)汽車熱管理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖表4. 純電動(dòng)汽車熱管理系統(tǒng)構(gòu)成資料來(lái)源：知

14、網(wǎng)，廣證恒生資料來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng)公開資料，廣證恒生1.1.3.混合動(dòng)力汽車熱管理系統(tǒng)構(gòu)成混合動(dòng)力汽車的熱管理系統(tǒng)主要由發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)電控冷卻子系統(tǒng)、變速箱冷卻子系統(tǒng)、電池冷卻子系統(tǒng)和空調(diào)子系統(tǒng)組成?；旌蟿?dòng)力汽車的動(dòng)力電池容量較小，發(fā)熱量不大，因此混合動(dòng)力汽車的電池冷卻方式多采用風(fēng)冷方式，風(fēng)冷系統(tǒng)主要由冷卻風(fēng)道、風(fēng)機(jī)、電阻絲組成。插電混動(dòng)汽車（含增程式）發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)和原有燃油車差別不大，部分與電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)集成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)會(huì)更加復(fù)雜，零部件數(shù)量更多?；旌蟿?dòng)力汽車的主要熱管理需求來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)和電機(jī)控制器，這些零部件的冷卻主要采用液冷方案，根據(jù)搭載車型的結(jié)構(gòu)組成一個(gè)或多個(gè)冷卻回路。圖表5. Audi

15、Q7 e-tron PHEV 熱管理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)資料來(lái)源：知網(wǎng)，廣證恒生敬請(qǐng)參閱最后一頁(yè)重要聲明證券研究報(bào)告第 6 頁(yè) 共 37 頁(yè)汽車行業(yè)專題報(bào)告汽車熱管理技術(shù)燃油車熱管理技術(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理技術(shù)：發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理系統(tǒng)是給發(fā)動(dòng)機(jī)裝一臺(tái)變頻“空調(diào)”，使發(fā)動(dòng)機(jī)在工作循環(huán)時(shí)，保持在最佳溫度（90C）。發(fā)動(dòng)機(jī)只有在最佳溫度下工作才最省油。發(fā)動(dòng)機(jī)熱管理技術(shù)主要有兩個(gè)系統(tǒng)組成：一是冷卻智能控制模式，二是風(fēng)扇智能控制模式。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及發(fā)動(dòng)機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展，采用電子驅(qū)動(dòng)及控制的冷卻水泵、風(fēng)扇、節(jié)溫器等部件，可以通過(guò)傳感器和計(jì)算機(jī)芯片根據(jù)實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度控制運(yùn)行，提供最佳的冷卻介質(zhì)流量，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)控制智能化，

16、降低了能耗，提高了效率。按冷卻介質(zhì)類型劃分可分為風(fēng)冷式和水冷式。風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)基本已經(jīng)跟汽車劃清了界限，因?yàn)樗淇梢蕴峁└鼮榉€(wěn)定的溫度環(huán)境，在為乘客提供舒適服務(wù)方面，風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)也表現(xiàn)的不是那么人性化，至少在冬天不能向水冷發(fā)動(dòng)機(jī)那樣為車內(nèi)提供暖風(fēng)服務(wù)。但是風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量更輕，維護(hù)起來(lái)也更方便，例如不用換冷卻液，也不涉及到漏水等故障。傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的主要部件有水箱（散熱器）、水泵、風(fēng)扇、節(jié)溫器、暖風(fēng)水箱以及儲(chǔ)液罐。圖表6. 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻示意圖圖表7. 不同冷卻類型發(fā)動(dòng)機(jī)示意圖資料來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng)公開資料，廣證恒生資料來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng)公開資料，廣證恒生變速箱冷卻系統(tǒng)技術(shù)：手動(dòng)擋變速箱和機(jī)械傳動(dòng)的自動(dòng)變速箱無(wú)

17、需進(jìn)行冷卻，液壓傳動(dòng)的自動(dòng)變速箱需要進(jìn)行冷卻。變速箱冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)，布置及基本的工作原理同發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)類似，主要是冷卻介質(zhì)不同，變速箱冷卻介質(zhì)為其專用的變速箱潤(rùn)滑油。圖表8. 變速箱分類手動(dòng)擋變速箱：MT傳動(dòng)效率一般在 95%以上，其余能量以摩擦發(fā)熱， 克服零部件之間阻力的形式消耗掉，因此其中的潤(rùn)滑油主要作用就是對(duì)各零部件進(jìn)行潤(rùn)滑，減小摩擦阻力，提高傳動(dòng)效率。不需要專門進(jìn)行散熱設(shè)計(jì)。自動(dòng)變速箱-機(jī)械傳動(dòng)：AMT、DCT這兩種變速箱的傳動(dòng)模式與手動(dòng)擋變速箱相同，只是在換擋模式上進(jìn)行了自動(dòng)化的設(shè)計(jì)。因此其中的潤(rùn)滑液的作用于手動(dòng)擋變速箱中的一樣。無(wú)需專門散熱設(shè)計(jì)。自動(dòng)變速箱-液壓傳動(dòng)： AT、CVT

18、在這兩種變速箱的液力傳動(dòng)過(guò)程中，傳動(dòng)介質(zhì)為潤(rùn)滑油，潤(rùn)滑油除了本身的潤(rùn)滑左右以外，還承擔(dān)了動(dòng)力傳動(dòng)的任務(wù)。液壓傳動(dòng)整個(gè)過(guò)程變速箱傳動(dòng)效率為 80%左右，其余接近 20%的能量以克服零部件阻力以及熱量的形式消耗掉。這部分熱量足夠潤(rùn)滑液吸收并升溫至 120 度以上影響變速箱壽命。為了保證變速箱及潤(rùn)滑油能夠在正敬請(qǐng)參閱最后一頁(yè)重要聲明證券研究報(bào)告第 7 頁(yè) 共 37 頁(yè)汽車行業(yè)專題報(bào)告常的溫度下工作，需要進(jìn)行專門的散熱設(shè)計(jì)。資料來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng)公開資料，廣證恒生變速箱內(nèi)部潤(rùn)滑油從油底殼經(jīng)過(guò)油泵一部分流至系統(tǒng)各零部件進(jìn)行潤(rùn)滑并帶走摩擦產(chǎn)生的熱量最后返回油底殼完成一個(gè)循環(huán)，一部分流至液力變矩器進(jìn)行動(dòng)力傳遞，同

19、時(shí)會(huì)吸收動(dòng)力傳動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的大量熱量，然后經(jīng)過(guò)散熱器降溫后，流至油底殼完成循環(huán)。圖表9. 變速箱油冷卻系統(tǒng)示意圖圖表10. 自動(dòng)變速箱油冷卻系統(tǒng)工作示意圖資料來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng)公開資料，廣證恒生資料來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng)公開資料，廣證恒生乘用艙空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)：汽車空調(diào)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)對(duì)車廂內(nèi)空氣進(jìn)行制冷、加熱、換氣和空氣凈化的裝置。它可以為乘車人員提供舒適的乘車環(huán)境，降低駕駛員的疲勞強(qiáng)度，提高行車安全。圖表11. 乘用艙空調(diào)系統(tǒng)分類按驅(qū)動(dòng)方獨(dú)立式：專用一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)，制冷非獨(dú)立式：空調(diào)壓縮機(jī)由汽車發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)式分類量大，工作穩(wěn)定，但成本高，體積及重量大，動(dòng)，制冷性能受發(fā)動(dòng)機(jī)工作影響較大，穩(wěn)多用于大、中型客車。定性差

20、，多用于小型客車和轎車。按空調(diào)性單一功能型：將制冷、供暖、通風(fēng)系統(tǒng)各自冷暖一體式：制冷、供暖、通風(fēng)共用鼓風(fēng)能分類安裝、單獨(dú)操作，互不干涉，多用于大型客機(jī)和風(fēng)道，在同一控制板上進(jìn)行控制，工車和載貨汽車上。作時(shí)可分為冷暖風(fēng)分別工作的組合式和冷暖風(fēng)可同時(shí)工作的混合調(diào)溫式。按控制方全自動(dòng)調(diào)節(jié)：利用計(jì)算比較電路，通過(guò)傳感微機(jī)控制的全自動(dòng)調(diào)節(jié)：以微機(jī)為控制中式分類器信號(hào)及預(yù)調(diào)信號(hào)控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)工作，自動(dòng)心，實(shí)現(xiàn)對(duì)車內(nèi)空氣環(huán)境進(jìn)行全方位、多調(diào)節(jié)溫度和風(fēng)量。功能的最佳控制和調(diào)節(jié)。資料來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng)公開資料，廣證恒生敬請(qǐng)參閱最后一頁(yè)重要聲明證券研究報(bào)告第 8 頁(yè) 共 37 頁(yè)汽車行業(yè)專題報(bào)告圖表12. 乘用艙空調(diào)原

21、理示意圖資料來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng)公開資料，廣證恒生新能源汽車熱管理技術(shù)電動(dòng)汽車電池?zé)峁芾砑夹g(shù)：動(dòng)力電池散熱研究可分為空氣散熱、液冷散熱、固體相變材料散熱和熱管散熱等方式，現(xiàn)有主要散熱技術(shù)以前三種為主?？绽涫缴嵯到y(tǒng)：也叫風(fēng)冷式散熱系統(tǒng)?？绽涫降纳岱绞阶顬楹?jiǎn)單，只需要讓空氣流經(jīng)電池表面帶走動(dòng)力電池所產(chǎn)生的熱量，達(dá)到對(duì)動(dòng)力電池組散熱的目的。根據(jù)通風(fēng)措施的不同，空冷式又有自然對(duì)流散熱和強(qiáng)制通風(fēng)散熱兩種方式。當(dāng)前動(dòng)力電池空冷式散熱主要有串聯(lián)式和并聯(lián)式兩種系統(tǒng)。但該種方式效果較差，且很難達(dá)到較高的電池均溫性。液冷式散熱系統(tǒng)：是指制冷劑直接或間接地接觸動(dòng)力電池，然后通過(guò)液態(tài)流體的循環(huán)流動(dòng)把電池包內(nèi)產(chǎn)生的熱量帶走

22、達(dá)到散熱效果的一種散熱系統(tǒng)。制冷劑可以是水、水和乙二醇的混合物、礦物質(zhì)油和 R134a 等，這些制冷劑擁有較高的導(dǎo)熱率，可以達(dá)到較好的散熱效果。當(dāng)前動(dòng)力電池的液冷技術(shù)也擁有了相當(dāng)成熟的技術(shù)，在電動(dòng)汽車的散熱系統(tǒng)中也有了相對(duì)廣泛的應(yīng)用，比如特斯拉電池包就是采用水和乙二醇的混合物的液冷方式散熱，寶馬 i3 采用 R134a 進(jìn)行散熱。液冷式系統(tǒng)往往要求更復(fù)雜的更加嚴(yán)苛的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以防止液態(tài)制冷劑的泄漏以及保證電池包內(nèi)電池單體之間的均勻性，而液冷系統(tǒng)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)也使得整套散熱系統(tǒng)變得十分笨重，不僅增加整車的重量，使得整車的負(fù)擔(dān)大大增加，而且同時(shí)由于其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性及高密封性使得液冷系統(tǒng)的維護(hù)和保養(yǎng)相對(duì)困難

23、，維護(hù)成本也相應(yīng)增加。相變材料式散熱系統(tǒng)：是以相變材料作為傳熱介質(zhì)，利用相變材料在發(fā)生相變時(shí)可以儲(chǔ)能與放能的特性達(dá)到對(duì)動(dòng)力電池低溫加熱與高溫散熱的效果。但相變材料的熱導(dǎo)率比較低，為了改變材料的固有缺陷，人們向相變材料中填充一些金屬材料，例如有些研究中將很薄的鋁板填充到相變材料中從而達(dá)到提高熱導(dǎo)率的目的。為了提高相變材料的熱導(dǎo)率，還有人提出了向相變材料中填充碳纖維、碳納米管等。敬請(qǐng)參閱最后一頁(yè)重要聲明證券研究報(bào)告第 9 頁(yè) 共 37 頁(yè)汽車行業(yè)專題報(bào)告圖表13. 串聯(lián)風(fēng)冷散熱/并聯(lián)風(fēng)冷散熱圖表14. 液冷系統(tǒng)圖資料來(lái)源：中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所官網(wǎng)，廣證恒生圖表15. 動(dòng)力電池包液冷結(jié)構(gòu)散熱方

24、式資料來(lái)源：中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所官網(wǎng)，廣證恒生圖表16. 相變材料包裹電池式結(jié)構(gòu)資料來(lái)源：中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所官網(wǎng)，廣證恒生資料來(lái)源：中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所官網(wǎng)，廣證恒生電機(jī)/電機(jī)控制器熱管理技術(shù)：電機(jī)與控制器在電能與機(jī)械能的轉(zhuǎn)換過(guò)程中，部分電能會(huì)損耗成為熱能釋放。對(duì)于新能源汽車，驅(qū)動(dòng)電機(jī)作為動(dòng)力源，控制器提供能量轉(zhuǎn)換，缺一不可。兩者的熱管理系統(tǒng)則主要對(duì)其冷卻，使其能夠安全可靠運(yùn)行。隨著驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率和轉(zhuǎn)矩的日益增大，對(duì)電機(jī)和控制器熱管理系統(tǒng)的要求也隨之提高。目前，針對(duì)電機(jī)與控制器的冷卻方式依據(jù)其介質(zhì)不同，可分為風(fēng)冷和液冷。新能源汽車的電機(jī)熱管理系統(tǒng)主要為驅(qū)動(dòng)電機(jī)、發(fā)電機(jī)、控制器

25、、車載充電機(jī)和 DC/DC 等元件進(jìn)行溫度控制，保證其能夠工作在最合適的溫度。采用風(fēng)冷的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和控制器均只能采用較小功率，還不能適用于常規(guī)的新能源汽車；而以 ATF 為冷卻介質(zhì)的電機(jī)國(guó)內(nèi)暫無(wú)相應(yīng)產(chǎn)品，使用日本電機(jī)成本較高。圖表17. 電機(jī)/電機(jī)控制器熱管理技術(shù)分類風(fēng)冷優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不需要設(shè)計(jì)獨(dú)立的冷卻零件、維護(hù)方便及成本低。缺點(diǎn)：冷卻效果較差。為保證足夠的散熱量需求，驅(qū)動(dòng)電機(jī)與控制器需要增大與氣流的接觸面積，導(dǎo)致電機(jī)和控制器體積和成本的增加；驅(qū)動(dòng)電機(jī)和控制器在車輛上使用時(shí)對(duì)應(yīng)的工況較為復(fù)雜，風(fēng)冷無(wú)法在各工況下保持所需的散熱量，故僅在熱負(fù)荷小的小型車驅(qū)動(dòng)電機(jī)或輔助電機(jī)采用風(fēng)冷。如北汽新能源

26、lite 和雷克薩斯RX450h 的后驅(qū)電機(jī)等。水冷液體比風(fēng)冷具有更高的比熱，且可以根據(jù)需要主動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)溫度，故而液冷具敬請(qǐng)參閱最后一頁(yè)重要聲明證券研究報(bào)告第 10 頁(yè) 共 37 頁(yè)汽車行業(yè)專題報(bào)告有更好的穩(wěn)定性。對(duì)于新能源汽車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和控制器等元件，采用液冷可以迅速帶走熱量，實(shí)現(xiàn)溫度的快速降低，提高電機(jī)和控制器的效率和壽命?，F(xiàn)階段新能源汽車電機(jī)和控制器普遍使用液冷冷卻，國(guó)內(nèi)自主品牌主要采用冷卻液作為介質(zhì)，如蔚來(lái)、北汽新能源和吉利等。油冷日系車型的電機(jī)則能夠采用 ATF（自動(dòng)變速器油）作為冷卻介質(zhì)，與冷卻液相比，油冷電機(jī)體積更小，前機(jī)艙布置較為緊湊。如雷克薩斯 RX450h 和三菱 PHEV

27、的前驅(qū)動(dòng)電機(jī)和發(fā)電機(jī)等，控制器仍是采用冷卻液冷卻。資料來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng)公開資料，廣證恒生圖表18. 電機(jī)熱管理模塊資料來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng)公開資料，廣證恒生DCDC 熱管理技術(shù)：DCDC 的作用就是將整車動(dòng)力電池 336VDC 或者 540VDC 轉(zhuǎn)化為 12VDC 或者24VDC，供整車低壓用電器工作，同時(shí)具備給鉛酸蓄電池充電的功能。DCDC 是電動(dòng)汽車不可或缺的一個(gè)關(guān)鍵零部件。DCDC 除了具備電壓轉(zhuǎn)化功能外，還具備高壓互鎖檢測(cè)、輸出防反接保護(hù)、欠壓、過(guò)壓、過(guò)溫保護(hù)等功能，目前市面上的DCDC 技術(shù)已經(jīng)非常成熟，很多采用集成電路控制，成本也同步降低了，基本上就 1 元/W。DCDC 的控制方式有高壓?jiǎn)?/p>

28、醒、硬線激活、CAN 喚醒等方式，根據(jù)整車的不同需求而選擇，目前來(lái)說(shuō)最高效的是 CAN 喚醒模式，可以減少硬件的布置，節(jié)約空間便于布置，當(dāng)然了 CAN 喚醒對(duì)DCDC 的CAN收發(fā)模塊要求比較高。DCDC 與電池采用相同方式進(jìn)行熱管理。充電機(jī)熱管理技術(shù)：新能源車載充電機(jī) OBC 較新的設(shè)計(jì)已經(jīng)集成了多個(gè)功能，比如：雙向功率轉(zhuǎn)換以及直流轉(zhuǎn)換，使得 OBC 整體設(shè)計(jì)更加密切緊湊。由于交流充電模式和驅(qū)動(dòng)模式并不同時(shí)發(fā)生。熱設(shè)計(jì)工程師通常會(huì)在多功能車載充電機(jī)里面多個(gè)熱負(fù)荷共享同一個(gè)散熱體，從而減少整體成本、尺寸、重量。避免出現(xiàn)環(huán)境污染問(wèn)題。充電機(jī)與電池采用相同方式進(jìn)行熱管理。敬請(qǐng)參閱最后一頁(yè)重要聲明證

29、券研究報(bào)告第 11 頁(yè) 共 37 頁(yè)汽車行業(yè)專題報(bào)告2、熱管理是汽車發(fā)展的必然趨勢(shì)節(jié)能減排重要性倒逼汽車熱管理汽車熱管理精準(zhǔn)開發(fā)對(duì)節(jié)能減排的重要性表現(xiàn)在：通常認(rèn)為空氣阻力下降 10%，燃油經(jīng)濟(jì)性可以提高 4%；但是一些減阻的設(shè)計(jì)（減小格柵面積、增加擋風(fēng)板等）會(huì)為汽車熱管理帶來(lái)負(fù)面影響，必須要找到一個(gè)平衡，才能提高熱管理對(duì)節(jié)能減排的促進(jìn)作用；發(fā)動(dòng)機(jī)的水泵、油泵、風(fēng)扇等附件帶來(lái)的能耗，對(duì)電動(dòng)車的影響更大（至少 10%左右）；汽車輕量化和熱管理也有關(guān)系，比如散熱器、隔熱罩等的重量，大小要做到恰到好處，可以同時(shí)滿足冷卻性，也可以實(shí)現(xiàn)輕量化；高效的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫從 90-110 度，整體油耗

30、可以下降 2%左右，熱管理與冷卻系統(tǒng)的優(yōu)化也需要控制度，以免對(duì)燃油經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生負(fù)面作用。節(jié)能減排勢(shì)在必行燃油車尾氣排放是大氣污染重要源頭之一，也是國(guó)家目前重點(diǎn)治理方向之一。2017 年，全球機(jī)動(dòng)車四項(xiàng)污染物初步核算為 4359.7 萬(wàn)噸，比起 2016 年削減 2.5%。其中，一氧化碳（CO）3327.3 萬(wàn)噸，碳?xì)浠衔铮℉C）407.1 萬(wàn)噸，氮氧化合物（NOX）574.3 萬(wàn)噸，顆粒物（PM）50.9 萬(wàn)噸。汽車是污染物排放量的主要貢獻(xiàn)者，在一氧化碳（CO）和碳?xì)浠衔铮℉C）超過(guò) 80%，氮氧化合物（NOX）和顆粒物（PM）超過(guò) 90%。圖表19. 一氧化碳（CO）圖表20. 碳?xì)浠衔?/p>

31、（HC）0.30%84.10%低速汽車3%12.90%摩托車汽車11.90%87.80%低速汽車摩托車汽車圖表21. 氮氧化合物（NOX）圖表22. 顆粒物（PM）敬請(qǐng)參閱最后一頁(yè)重要聲明證券研究報(bào)告第 12 頁(yè) 共 37 頁(yè)汽車行業(yè)專題報(bào)告5.70%4.20%1.50%92.80%95.80%低速汽車摩托車汽車低速汽車汽車資料來(lái)源：中國(guó)機(jī)動(dòng)車環(huán)境管理年報(bào)（2018），廣證恒生中國(guó)汽車保有量巨大，對(duì)石油能源需求巨大，石油資源高度依賴進(jìn)口。中國(guó)汽車擁有量不斷上升，2018年的民眾汽車擁有量達(dá)到 23231.23 萬(wàn)輛，私人汽車擁有量達(dá)到 20574.93 萬(wàn)輛。從滲透率角度來(lái)看，我國(guó)汽車行業(yè)仍頗

32、具潛力。世界銀行公布了 2019 年全球 20 個(gè)主要國(guó)家千人汽車擁有量數(shù)據(jù)，其中中國(guó)每千人擁車量為 173 輛，位列榜單第 17 名，可以看出，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，目前我國(guó)汽車滲透率還處于較低的水平。圖表23. 2005-2018 年中國(guó)汽車擁有量（萬(wàn)輛）2500020000150001000050002005年2006年2007年2008年2009年2010年2011年2012年2013年2014年2015年2016年2017年2018年0圖表24. 千人汽車擁有量（輛）9008007006005004003002001000民眾汽車擁有量私人汽車擁有量資料來(lái)源：國(guó)家統(tǒng)計(jì)局，廣證恒生資料來(lái)源：

33、世界銀行，廣證恒生我國(guó)石油進(jìn)口依賴度一直維持在 70%以上，降低汽車節(jié)能減排有利于緩解石油進(jìn)口依賴度。2017 年我國(guó)石油消費(fèi)量 58745 萬(wàn)噸，進(jìn)口量達(dá)到 49141 萬(wàn)噸，進(jìn)口依賴度甚至達(dá)到 83%。據(jù)預(yù)測(cè)，我國(guó)石油消費(fèi)量到 2050 年將超過(guò) 8 億噸，而國(guó)內(nèi)產(chǎn)量由于資源和生產(chǎn)能力的限制，將穩(wěn)定在年產(chǎn) 2 億噸左右，進(jìn)口依賴程度將達(dá) 75。鑒于我國(guó)汽油、柴油能源消耗仍在繼續(xù)增長(zhǎng)，而目前主要采用的化石能源不僅有限，我們對(duì)石油資源的依賴度只升不降。圖表25. 中國(guó)石油消費(fèi)量、進(jìn)口量以及占比圖表26. 中國(guó)汽油、柴油消費(fèi)量敬請(qǐng)參閱最后一頁(yè)重要聲明證券研究報(bào)告第 13 頁(yè) 共 37 頁(yè)汽車行業(yè)

34、專題報(bào)告70,000100.00%60,00080.00%20,00050,00040,00060.00%15,00030,00040.00%10,00020,00010,00020.00%5,00000.00%0石油消費(fèi)量（萬(wàn)噸）石油進(jìn)口量（萬(wàn)噸）汽油消費(fèi)量（萬(wàn)噸）柴油消費(fèi)量（萬(wàn)噸）進(jìn)口量占比資料來(lái)源：國(guó)家統(tǒng)計(jì)局，廣證恒生資料來(lái)源：國(guó)家統(tǒng)計(jì)局，廣證恒生雙積分政策在 2019 年由“正向激勵(lì)”向“獎(jiǎng)罰并行”演變，鼓勵(lì)節(jié)能減排。2017 年版雙積分政策明確了 CAFC、NEV 雙積分的核算、抵償方法，2019 和 2020 年度NEV 積分比例要求，以及對(duì)未抵償清零負(fù)積分企業(yè)的處罰措施。2019

35、 年 7 月，工信部發(fā)布 2021-2023 年乘用車企業(yè)平均燃料消耗量（CAFC）與新能源汽車（NEV）積分并行管理辦法(征求意見稿)修正案，新增 2021-2023 年度 NEV 積分比例要求，在 NEV 積分達(dá)標(biāo)值計(jì)算過(guò)程中引入低油耗乘用車的概念，并對(duì)積分計(jì)算方法、工況標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了調(diào)整；2019年 9 月，工信部發(fā)布關(guān)于修改乘用車企業(yè)平均燃料消耗量與新能源汽車積分并行管理辦法（征求意見稿）的決定（以下簡(jiǎn)稱“2019 版雙積分修訂征求意見稿”），將低油耗乘用車的生產(chǎn)量或者進(jìn)口量按照其數(shù)量的 0.2 倍改為 0.5 倍計(jì)算以及調(diào)整純電動(dòng)車型能耗目標(biāo)值等。圖表27. 2019 年版雙積分修訂征求

36、意見稿對(duì)積分計(jì)算方法主要調(diào)整內(nèi)容CAFC 積分新能源汽車不再參與企業(yè)平均燃料消耗量實(shí)際值的核算。NEV 積分BEV 車型PHEV 車型FCEV 車型標(biāo)準(zhǔn)單車積分的計(jì)算公式整體減半，最高由 5 分下降為 3.4 分；新增 EC 系數(shù)（車型電耗目標(biāo)值/電耗實(shí)際值），低電耗車型單車積分可在標(biāo)準(zhǔn)積分基礎(chǔ)上最高提升 50%，最高單車積分 5.1 分（3.4*1.5），鼓勵(lì)技術(shù)提升。標(biāo)準(zhǔn)單車積分由 2 分下降為 1.6 分，降幅小于BEV。車型積分的計(jì)算公式由 0.16P 變?yōu)?0.08P ，降幅 50%，其中P 為燃料電池系統(tǒng)額定功率（kW）。新增低油耗車型計(jì)算新能源積分目標(biāo)值時(shí)低油耗乘用車的生產(chǎn)量或者

37、進(jìn)口量按照其數(shù)量的 0.5 倍計(jì)算，促進(jìn)車企重視傳統(tǒng)燃油車油耗節(jié)約的問(wèn)題。資料來(lái)源：中汽協(xié)，廣證恒生敬請(qǐng)參閱最后一頁(yè)重要聲明證券研究報(bào)告第 14 頁(yè) 共 37 頁(yè)汽車行業(yè)專題報(bào)告熱管理對(duì)新能源汽車更加重要熱管理對(duì)新能源汽車有多重意義2019 年中國(guó)新能源乘用車保持著 2.4%的正增長(zhǎng)，整體也已達(dá)到 5%的滲透率。隨著新能源汽車在汽車市場(chǎng)上占有率的提高，消費(fèi)者使用頻率不斷增多，因此消費(fèi)者對(duì)于續(xù)航里程提出更高的要求，一是要求新能源汽車載電量上的提升，二是要求新能源汽車在冬天續(xù)航里程的不再存在較大幅度的縮短。2019 年純電動(dòng)乘用車工況續(xù)航里程在250-400km 區(qū)間和400km 及以上區(qū)間車型產(chǎn)

38、量占比分別為59.5%和 39.6%，續(xù)航里程最高可達(dá) 650km，250km 以下車型不足 1%。隨著技術(shù)研發(fā)不斷進(jìn)步，動(dòng)力電池的能量密度逐步提升，使用壽命要求也越來(lái)越高。根據(jù)節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖，能量型鋰離子電池比能量 2020 年要達(dá)到單體 350Wh/kg，2025 年達(dá)到 400Wh/kg，功率型鋰離子電池比能量 2020 年要達(dá)到單體 200Wh/kg，2025 年達(dá)到 250Wh/kg，電池壽命 2020 年達(dá)到 10年，2025 年達(dá)到 12 年。圖表28. 2019 年純電動(dòng)乘用車工況續(xù)航里程圖表29. 電池比能量和壽命規(guī)劃0.90%50012.54001211.530

39、01139.60%20010.51059.50%1009.5092020年2025年能量型鋰離子電池比能量（Wh/kg）250km以下250-400km400km及以上功率型鋰離子電池比能量（Wh/kg）電池壽命（年）資料來(lái)源：乘聯(lián)會(huì)，廣證恒生資料來(lái)源：節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖，廣證恒生圖表30. 動(dòng)力電池技術(shù)資料來(lái)源：節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖，電動(dòng)汽車資源網(wǎng)，廣證恒生敬請(qǐng)參閱最后一頁(yè)重要聲明證券研究報(bào)告第 15 頁(yè) 共 37 頁(yè)汽車行業(yè)專題報(bào)告常溫春秋時(shí)續(xù)航290高溫（夏天）時(shí)開啟空調(diào)制冷續(xù)航252低溫（冬天）時(shí)開啟空調(diào)制熱續(xù)航233續(xù)航里程和電池成本問(wèn)題，仍然制約新能源汽車的發(fā)展，汽車

40、熱管理有利于提升電動(dòng)車?yán)m(xù)航里程。在續(xù)航方面，高速行駛時(shí)的續(xù)航、高溫開空調(diào)時(shí)的續(xù)航和低溫開空調(diào)時(shí)的續(xù)航三項(xiàng)指標(biāo)表現(xiàn)較差，其中表現(xiàn)最差的是低溫開空調(diào)時(shí)的續(xù)航里程。從純電動(dòng)車型的實(shí)際續(xù)航表現(xiàn)上看，常溫不開空調(diào)時(shí)的平均實(shí)際續(xù)航里程為 290 公里，而開啟空調(diào)后，無(wú)論是冷風(fēng)還是暖風(fēng)，續(xù)航里程均會(huì)受此影響出現(xiàn)下降的情況，其中冬天開啟暖風(fēng)對(duì)續(xù)航的影響尤為明顯，平均實(shí)際續(xù)航僅為 233 公里，下降了 20%。北方用戶受此影響很大，從滿意度得分上來(lái)看，北方用戶對(duì)低溫時(shí)續(xù)航的滿意度（60.6）顯著低于南方用戶（65.3）。圖表31. 純電動(dòng)續(xù)航指標(biāo)滿意度圖表32. 純電動(dòng)實(shí)際續(xù)航續(xù)航滿意度71.3 常溫春秋時(shí)續(xù)航

41、76.1 剩余里程顯示準(zhǔn)確度74.7 車輛靜置 3 天以上的續(xù)航74.1 高速公路行駛時(shí)續(xù)航69.9 高溫（夏天）時(shí)開啟空調(diào)制冷續(xù)航68.8 低溫（冬天）時(shí)開啟空調(diào)制熱續(xù)航63.0 資料來(lái)源：知網(wǎng)，廣證恒生資料來(lái)源：知網(wǎng)，廣證恒生新能源汽車的安全問(wèn)題仍然制約新能源汽車的發(fā)展，加強(qiáng)動(dòng)力電池品控和整車熱管理有利于減少安全事故。根據(jù)新能源汽車國(guó)家大數(shù)據(jù)聯(lián)盟的數(shù)據(jù)，2019 年 5 月到 8 月 18 日共發(fā)現(xiàn)新能源汽車安全事故 79起；已查明著火原因的車輛中，58%車輛起火源于電池問(wèn)題，19%車輛起火源于碰撞問(wèn)題，還有部分車輛的起火原因源于浸水、零部件故障、使用問(wèn)題等原因。圖表33. 新能源汽車起火

42、事故中的車輛狀態(tài)圖表34. 新能源汽車起火事故中的動(dòng)力電池種類行駛狀態(tài)靜止?fàn)顟B(tài)充電狀態(tài)三元鋰磷酸鐵鋰未知資料來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng)公開資料，廣證恒生資料來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng)公開資料，廣證恒生近期的工業(yè)和信息化部關(guān)于修改的決定（征求意見稿）在“準(zhǔn)入審查要求”中也明確，“新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)具備保證產(chǎn)品質(zhì)量和安全所必需的生產(chǎn)設(shè)備設(shè)施”，“應(yīng)具備專用充電設(shè)備，數(shù)量應(yīng)能保證產(chǎn)品充電需要”，“申請(qǐng)燃料電池汽車的，應(yīng)能保證產(chǎn)品加氫需要”，“應(yīng)建立充分的安全生產(chǎn)管理措施、人員防護(hù)措施、應(yīng)急處理措施”。上述表明新能源車安全性受重視。新能源汽車的自動(dòng)化控制程度更高，采用的功率器件更多，且新能源汽車的動(dòng)力電池系統(tǒng)對(duì)工作環(huán)境的溫度要

43、求較高，溫度過(guò)低會(huì)影響電池的續(xù)航能力，溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致電池使用壽命變短，因此新能源汽車對(duì)熱管理系統(tǒng)的要求更為嚴(yán)格。敬請(qǐng)參閱最后一頁(yè)重要聲明證券研究報(bào)告第 16 頁(yè) 共 37 頁(yè)汽車行業(yè)專題報(bào)告動(dòng)力電池會(huì)隨著溫度的升高，電壓下降速率增大，表明自放電越來(lái)越大。這是由于隨著溫度的升高，電池內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)越來(lái)越活潑，導(dǎo)致電池的自放電變大。在充放電倍率相同的條件下,溫度越高,電池容量的衰減速率越快；在溫度相同的條件下,電池的充放電倍率越大,電池容量的衰減速率越快。圖表35. 不同溫度下的放電圖表36. 不同溫度和充放電電流條件下的鋰電池容量衰減率資料來(lái)源：知網(wǎng)，廣證恒生資料來(lái)源：知網(wǎng)，廣證恒生圖表37.

44、不同溫度下的電池性能表現(xiàn)資料來(lái)源：IND4 汽車人，廣證恒生各大車企加快投放新能源車型，熱管理零部件需求大增新能源汽車發(fā)展迅速。受益于政策的優(yōu)惠，我國(guó)新能源汽車市場(chǎng)從 2014 年開始快速發(fā)展。2019 年受到補(bǔ)貼退坡影響，產(chǎn)銷量增速放緩。中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示，2019 年我國(guó)新能源汽車產(chǎn)量為 124 萬(wàn)輛，同比下降 1.6%。2019 年我國(guó)新能源汽車銷量 120.6 萬(wàn)輛，同比下降 3.25%。敬請(qǐng)參閱最后一頁(yè)重要聲明證券研究報(bào)告第 17 頁(yè) 共 37 頁(yè)汽車行業(yè)專題報(bào)告圖表38. 我國(guó)新能源汽車產(chǎn)量（萬(wàn)輛）圖表39. 我國(guó)新能源汽車銷量（萬(wàn)輛）1401401201201001008080606

45、040402020002016年2017年2018年2019年2015年2016年2017年2018年2019年資料來(lái)源：中汽協(xié)，廣證恒生資料來(lái)源：中汽協(xié)，廣證恒生全球新能源汽車的市場(chǎng)份額從 2018 年的 2.1%提升到了 2019 年的 2.5%，相當(dāng)于售出的每 40 臺(tái)車?yán)镉幸慌_(tái)電動(dòng)車。圖表40. 全球新能源汽車產(chǎn)量（萬(wàn)輛）圖表41. 全球新能源汽車銷量（萬(wàn)輛）250200150100500250200150100500資料來(lái)源：中汽協(xié)，廣證恒生資料來(lái)源：中汽協(xié)，廣證恒生新能源汽車成長(zhǎng)空間巨大，目前進(jìn)入到 1%-10%的成長(zhǎng)期。根據(jù)汽車產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃、節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖和新能

46、源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035 年） (征求意見稿），到 2020- 2025 年，我國(guó)要邁入世界汽車強(qiáng)國(guó)行列，實(shí)現(xiàn)新能源汽車全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。（1）2025 年新能源汽車銷量將占總銷量 20%，新能源汽車保有量達(dá) 2000 萬(wàn)輛以上；（2）2030 年新能源汽車將占汽車總銷量 40%，新能源汽車保有量超 8000 萬(wàn)輛。3 新能源汽車生產(chǎn)準(zhǔn)入門檻放寬：造車新勢(shì)力迎利好，各個(gè)車企制定新能源汽車戰(zhàn)略。2020 年 4 月 7日，工業(yè)和信息化部組織起草了工業(yè)和信息化部關(guān)于修改的決定（征求意見稿），向社會(huì)公開征求意見。工信部表示，隨著國(guó)內(nèi)外形勢(shì)的發(fā)展變化，為更好適應(yīng)我國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要，進(jìn)

47、一步放寬準(zhǔn)入門檻，激發(fā)市場(chǎng)活力，加強(qiáng)事中事后監(jiān)管，促進(jìn)我國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，需要對(duì)準(zhǔn)入規(guī)定部分條款進(jìn)行修改，利好造車新勢(shì)力。新能源汽車的保有量越來(lái)越多，需求量也是越來(lái)越大，各個(gè)車企規(guī)劃新能源汽車產(chǎn)品戰(zhàn)略。敬請(qǐng)參閱最后一頁(yè)重要聲明證券研究報(bào)告第 18 頁(yè) 共 37 頁(yè)汽車行業(yè)專題報(bào)告圖表42. 跨國(guó)車企新能源汽車產(chǎn)品規(guī)劃一覽系別車企核心要點(diǎn)歐系大眾2025 年以前，在全球推出多個(gè)品牌的 80 種新型電動(dòng)汽車；到 2025 年，大眾計(jì)劃在華電動(dòng)出行領(lǐng)域直接投資超過(guò) 100 億歐元，并推出近 40 款新能源車奔馳將投資 100 億歐元用于電動(dòng)汽車，到 2022 年，計(jì)劃推出超過(guò) 50 款新能

48、源汽車產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)全面電動(dòng)化；2020 年在北京奔馳投產(chǎn)純電動(dòng)車型寶馬到 2025 年，在全球市場(chǎng)的新能源車型將擴(kuò)展至 25 款，新能源車銷量預(yù)計(jì)將占其整體銷量的 15%-25%；在華新能源陣容將擴(kuò)展至 6 個(gè)車系奧迪2025 年前在全球推出 25 款新能源車；在中國(guó)市場(chǎng)，至 2020 年，一汽-大眾奧迪將發(fā)布 7 款新能源車型美系通用2023 年之前，將在全球推出至少 20 款零排放車型（含 EV/FCV）；2016-2020年，在中國(guó)市場(chǎng)推出至少 10 款新能源車型；到 2025 年，在華所有車型都將采用不同程度的電氣化技術(shù)福特2022 年之前投入研發(fā)費(fèi)用 110 億美元，推出 40 款電動(dòng)

49、車；針對(duì)中國(guó)市場(chǎng)研發(fā)本土化全新車型，2025 年前在中國(guó)推出 15 款電動(dòng)汽車日系豐田2020-2025 年推出 10 款以上純電動(dòng)汽車；2030 年全球銷售 550 萬(wàn)輛電動(dòng)汽車，其中混合動(dòng)力 450 萬(wàn)輛，純電動(dòng)汽車和燃料電池 100 萬(wàn)輛本田2018 年推出首款中國(guó)專屬電動(dòng)車，由合資公司和本田技研科技（中國(guó)）有限公司共同開發(fā)，并以合資公司品牌進(jìn)行銷售日產(chǎn)2022 年將推出 20 多款電動(dòng)車，包括零排放 EV 和 e-POWER 混動(dòng)車型韓系現(xiàn)代2020 年推出 31 款環(huán)保型汽車；2025 年推出 38 款新能源汽車，其中兩款是氫能源汽車起亞2025 年推出 16 款新能源車型，其中 1

50、0 款為混合動(dòng)力車型（5 款插電混動(dòng)、5款強(qiáng)混動(dòng)），5 款為純電動(dòng)車型，以及 1 款燃料電池車型資料來(lái)源：汽車縱橫，廣證恒生圖表43. 國(guó)內(nèi)車企新能源汽車產(chǎn)品規(guī)劃一覽上汽集團(tuán)在“新四化”戰(zhàn)略上，上汽集團(tuán)提出，未來(lái)將推出 30 款新能源產(chǎn)品，其中純電動(dòng)汽車13 款，插電式混合動(dòng)力汽車 17 款，預(yù)計(jì)到 2020 年新能源汽車目標(biāo)年銷量將突破 60萬(wàn)輛，其中自主品牌新能源汽車銷量達(dá)到 20 萬(wàn)輛。廣汽集團(tuán)廣汽集團(tuán)提出了“153”戰(zhàn)略規(guī)劃：“1 個(gè)研發(fā)平臺(tái)”，“5 大核心技術(shù)”（電池系統(tǒng)、電機(jī)系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、機(jī)電耦合系統(tǒng)和系統(tǒng)集成等），“3 大產(chǎn)品系列”（以純電驅(qū)動(dòng)和混合動(dòng)力車型產(chǎn)品作為重點(diǎn)發(fā)展方向

51、，形成混動(dòng)、增程、純電動(dòng)三大系列產(chǎn)品）。到 2020 年廣汽集團(tuán)自主與合資新能源汽車產(chǎn)能規(guī)模突破 20 萬(wàn)輛。長(zhǎng)安汽車在“香格里拉計(jì)劃” ，長(zhǎng)安汽車提出，2020 年完成三大新能源車專用平臺(tái)的打造，2025 年開始全面停止銷售傳統(tǒng)意義的燃油車，實(shí)現(xiàn)全譜系產(chǎn)品的電氣化，計(jì)劃推出多種形態(tài)的純電動(dòng)車 21 款，插電式混合動(dòng)力車 12 款。敬請(qǐng)參閱最后一頁(yè)重要聲明證券研究報(bào)告第 19 頁(yè) 共 37 頁(yè)汽車行業(yè)專題報(bào)告吉利汽車藍(lán)色吉利行動(dòng)提出，到 2020 年，吉利汽車將提前全面實(shí)現(xiàn)第四階段企業(yè)平均 5.0L/百公里燃油消耗限值、讓消費(fèi)者實(shí)現(xiàn)用傳統(tǒng)汽車的成本購(gòu)買插電式混動(dòng)汽車的夢(mèng)想、實(shí)現(xiàn)新能源汽車銷量占

52、吉利整體銷量 90%以上等五項(xiàng)目標(biāo)。吉利汽車將采用 EV、PHEV 和 HEV 三條技術(shù)路線、依托中高端純電動(dòng)汽車 FE 平臺(tái)、小型專屬純電動(dòng)汽車 PE 和 CMA 中級(jí)車基礎(chǔ)模塊化架構(gòu)，大力推進(jìn)新能源戰(zhàn)略的快速實(shí)施。北汽新能源“5”：年產(chǎn)銷達(dá)到 50 萬(wàn)輛；“6”：年?duì)I業(yè)收入達(dá)到 600 億元；“1”：企業(yè)實(shí)現(xiàn)上市，市值達(dá)到 1000 億元；“5”：實(shí)施五大戰(zhàn)略，包括品質(zhì)增長(zhǎng)、創(chuàng)新發(fā)展、服務(wù)轉(zhuǎn)型、互聯(lián)網(wǎng)+、開放合作。比亞迪“7+4”全市場(chǎng)戰(zhàn)略：七大常規(guī)領(lǐng)域（城市公交、出租車、道路客運(yùn)、城市商品物流、城市建筑物流、環(huán)衛(wèi)車、私家車）、四大特殊領(lǐng)域（倉(cāng)儲(chǔ)、礦山、機(jī)場(chǎng)、港口）全國(guó)圍內(nèi)大力推廣新能源汽

53、車。資料來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng)公開資料，廣證恒生敬請(qǐng)參閱最后一頁(yè)重要聲明證券研究報(bào)告第 20 頁(yè) 共 37 頁(yè)汽車行業(yè)專題報(bào)告3、新能源汽車熱管理應(yīng)用技術(shù)主流 PTC 加熱損耗熱能，熱泵空調(diào)是主要應(yīng)用方向電動(dòng)汽車制熱系統(tǒng)主要有 PTC 加熱或熱泵加熱 2 類， 熱泵的效果明顯好于PTC。電阻PTC 加熱器制熱的優(yōu)點(diǎn)是體積小、組成制熱系統(tǒng)可靠性高；缺點(diǎn)是系統(tǒng)效率小于 1，在冬季會(huì)大幅度地縮短續(xù)航里程。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，電動(dòng)車上普遍使用的 PTC 制熱可使電動(dòng)車的冬季續(xù)航里程減少一半左右。熱泵空調(diào)系統(tǒng)制熱，壓縮機(jī)排出的高溫高壓制冷劑氣體經(jīng)單向閥 四通換向閥進(jìn)入室內(nèi)換熱器，與車內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換以達(dá)到提升乘員艙內(nèi)溫

54、度的目的，被冷凝為低溫高壓的制冷劑液體流經(jīng)節(jié)流裝置進(jìn)行節(jié)流降壓，節(jié)流后的氣液兩相制冷劑進(jìn)入室外換熱器與室外空氣進(jìn)行熱交換 熱泵空調(diào)是一種可以將低位熱源的熱能強(qiáng)制轉(zhuǎn)移到高位熱源的空調(diào)裝置，在冬季制熱工況下 COP 可達(dá) 2-4，能效多倍于當(dāng)今普遍使用的 PTC 加熱，可以有效延長(zhǎng) 20%以上的續(xù)航里程，成本可控，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)汽車空調(diào)的冷暖一體化，是電動(dòng)汽車空調(diào)系統(tǒng)重要的采暖方案之一。并且限制其使用的低溫結(jié)霜問(wèn)題也已有多種解決方案，是目前為數(shù)不多適用于電動(dòng)汽車制熱的有效技術(shù)。圖表44. 環(huán)境溫度-1.5時(shí)車內(nèi)溫度變化情況圖表45. 環(huán)境溫度-10時(shí)車內(nèi)溫度變化情況資料來(lái)源：知網(wǎng)，廣證恒生資料來(lái)

55、源：知網(wǎng)，廣證恒生 熱泵空調(diào)的核心零件包括四通換向閥、電動(dòng)壓縮機(jī)、電子膨脹閥、換熱器等，國(guó)內(nèi)廠商已完成零部件 全覆蓋，例如三花智控。圖表46. 熱泵空調(diào)核心零部件電動(dòng)壓縮機(jī)一種將低壓氣體提升為高壓氣體的從動(dòng)的流體機(jī)械，它的排量決定制冷制熱功率奧特佳、翰昂、三電、松下、重慶建設(shè)四通換向閥通過(guò)改變制冷劑的流動(dòng)通道，改變制冷劑流向，轉(zhuǎn)換冬夏兩季空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)的功用三花智控、不二工機(jī)、TDR、Egelhof、寧波松鷹電子膨脹器利用被調(diào)節(jié)參數(shù)產(chǎn)生的電信號(hào)，控制施加于膨脹閥上的電壓或電流，進(jìn)而達(dá)到調(diào)節(jié)供液量的目的。換熱器使熱量從熱流體傳遞到冷流體，以滿足規(guī)定的工藝要求的裝置，是對(duì)流傳熱及熱傳導(dǎo)的一

56、種工業(yè)應(yīng)用。銀輪股份、貝洱、松芝股份、電裝、康奈克、德爾福敬請(qǐng)參閱最后一頁(yè)重要聲明證券研究報(bào)告第 21 頁(yè) 共 37 頁(yè)汽車行業(yè)專題報(bào)告資料來(lái)源：蓋世，廣證恒生 新能源汽車熱泵空調(diào)可分為直接式熱泵空調(diào)系統(tǒng)、間接式熱泵空調(diào)系統(tǒng)和補(bǔ)氣增焓直接式熱泵空調(diào)系 統(tǒng)。直接式熱泵空調(diào)系統(tǒng)最典型的例子就是 NISSAN Leaf，空調(diào)箱內(nèi)部布置一個(gè)換熱器，簡(jiǎn)稱內(nèi)部冷凝器，通過(guò)四通換向閥來(lái)實(shí)現(xiàn)熱泵模式。間接式熱泵空調(diào)系統(tǒng)將空調(diào)箱內(nèi)部的換熱器拿掉，將其布置在機(jī)艙內(nèi)，可稱之為外部板式換熱器。最典型的例子就是 BMW i3。補(bǔ)氣增焓是指壓縮機(jī)采用兩級(jí)節(jié)流中間噴氣技術(shù)，采用閃蒸器進(jìn)行氣液分離，實(shí)現(xiàn)增焓效果。它通過(guò)中低壓

57、時(shí)邊壓縮邊噴氣混合冷卻，然后高壓時(shí)正常壓縮，提高壓縮機(jī)排氣量，達(dá)到低溫環(huán)境下提升制熱能力的目的。在低溫環(huán)境下效果更明顯。最典型案例就是豐田普銳斯。圖表47. 直接式熱泵空調(diào)圖表48. 間接式熱泵空調(diào)系統(tǒng)資料來(lái)源：汽車熱管理之家，廣證恒生資料來(lái)源：汽車熱管理之家，廣證恒生圖表49. 補(bǔ)氣增焓直接式熱泵空調(diào)系統(tǒng)資料來(lái)源：汽車熱管理之家，廣證恒生按制冷劑劃分，熱泵空調(diào)系統(tǒng)主要有 R134a 型和 CO2 型。雖然 CO2 具有良好的熱物理性能，并且 CO2使全球變暖的潛在能力（GWP）是R134a 的千分之一，但由于目前各種汽車空調(diào)系統(tǒng)主要使用制冷劑R134a，敬請(qǐng)參閱最后一頁(yè)重要聲明證券研究報(bào)告第

58、 22 頁(yè) 共 37 頁(yè)汽車行業(yè)專題報(bào)告零部件設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及售后服務(wù)及維護(hù)，均依據(jù) R134a 制冷劑物理性能設(shè)計(jì)，R134a 型熱泵空調(diào)系統(tǒng)成為當(dāng)前研發(fā)的主流技術(shù)。但以二氧化碳作為制冷劑，可充分發(fā)揮其高環(huán)保、低價(jià)、高制熱能效的特點(diǎn)，因此二氧化碳熱泵空調(diào)在新能源車領(lǐng)域具備很廣闊的應(yīng)用前景?；跓岜贸杀鞠噍^于傳統(tǒng)空調(diào)較高，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)目前配套的車型主要集中在相對(duì)略高端的車型，這個(gè)可能是目前比較容易進(jìn)入的市場(chǎng)，平臺(tái)化供貨也是這個(gè)行業(yè)未來(lái)降本的方式。外資車企中搭載熱泵空調(diào)的車型比較多，技術(shù)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較成熟。隨著技術(shù)的成熟和成本的降低，未來(lái)也會(huì)有越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)車型將搭載熱泵空調(diào)。圖表50. 部分車企熱泵空調(diào)

59、系統(tǒng)應(yīng)用情況汽車品牌應(yīng)用車型大眾新款 e-Golf奧迪奧迪 R8、Q7e-tron雷諾雷諾 Zoe寶馬寶馬 i3日產(chǎn)日產(chǎn) Leaf捷豹i-Pace（SUV）起亞Soul上汽榮威 Ei5、榮威 MARVEL-X、名爵 ZS 系列及 eZS 新能源乘用車長(zhǎng)安CS75-PHEV特斯拉Model Y吉利SMART 車型（PMA-2 平臺(tái)）廣汽Aion LX、Aion S蔚來(lái)ES6北京奔馳奔馳 EQC一汽豐田豐田卡羅拉雙擎 E+（PHEV）江淮汽車江淮 iC5寶馬 MINIMini Cooper SE（美國(guó)版）江鈴新能源江鈴 E400豐田普銳斯資料來(lái)源：NE 時(shí)代，廣證恒生熱泵空調(diào)發(fā)展方向：1）跨臨界

60、CO2 低溫?zé)岜眉夹g(shù)。超臨界 CO2 的物理性質(zhì)決定了其在熱泵空調(diào)方向具有很大的優(yōu)勢(shì)，其在低溫環(huán)境下的制熱性能遠(yuǎn)優(yōu)于采用傳統(tǒng)制冷劑的系統(tǒng)，并且部件體積更小，系統(tǒng)更為緊湊，所以跨臨界 CO2 熱泵空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)是未來(lái)汽車熱泵空調(diào)技術(shù)的發(fā)展方向。2）熱泵空調(diào)與電池?zé)峁芾淼鸟詈峡刂?。?duì)運(yùn)行策略進(jìn)行研究，包括對(duì)冷卻劑分流比的控制、熱力循環(huán)控制、系統(tǒng)安全保護(hù)等，從而提高整車的能量利用效率。 3）關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)及密封問(wèn)題。CO2 壓縮機(jī)和高效氣體冷卻器以及節(jié)流裝置的設(shè)計(jì)尤為重要，一方面要提高部件的效率，另一方面要解決部件的耐高壓?jiǎn)栴}，而且選取的材料不僅要達(dá)到系統(tǒng)的要求，還要充分研究其在高壓下的壽命周期，確保系統(tǒng)