轮毂电机或推动新能源汽车进入分布式驱动时代_20页_1mb
AI报告摘要
汽车及汽车零部件行业总结
核心内容
轮毂电机作为分布式驱动系统的典型代表,正逐步成为新能源汽车发展的重要方向。与集中式驱动系统相比,轮毂电机具备更高的传动效率、更优的集成度、更灵活的驱动方式等优势,能够实现前驱、后驱、四驱等多种驱动形式,甚至实现原地转向,为新能源汽车带来更高的空间利用率和更好的节能效果。随着新能源汽车政策的推动,轮毂电机技术在国内也逐步得到布局和应用。
主要观点
- 技术优势:轮毂电机将驱动、传动和制动系统高度集成,大幅简化底盘结构,提高车内空间利用率,降低能耗,增强车辆的智能化和电动化能力。
- 市场前景:轮毂电机有望在新能源汽车领域实现商业化,特别是在商用车(尤其是大中型客车)中率先应用,逐步向乘用车市场过渡。
- 行业竞争格局:全球轮毂电机制造企业较少,国际领先企业包括美国Protean Electric、加拿大TM4、斯洛文尼亚Elaphe、荷兰e-Traction等。国内企业如万安科技、亚太股份、泰特机电等通过与国外企业合作加快技术引进和产品开发。
- 产业化挑战:轮毂电机尚未实现大规模量产,成本较高,且整车配套技术尚未成熟,导致其在市场推广过程中面临一定阻力。
关键信息
轮毂电机技术特点
- 结构简化:轮毂电机将电机、减速器、制动器等整合至车轮内部,省略传统传动部件。
- 驱动形式多样:支持前驱、后驱、四驱,具备差动转向能力,可实现原地转向。
- 节能高效:相比集中式驱动系统,轮毂电机的能量转换效率更高,可达90%以上。
- 适应多种新能源技术:可用于纯电动车、燃料电池车、增程式电动车,以及混合动力车型的起步和加速阶段。
轮毂电机类型
- 内转子轮毂电机:配备减速器,适合高功率需求,如KAZ、Qineti Q等。
- 外转子轮毂电机:无减速结构,适合城市轻型电动车,如Lancer、Volvo、Ford等。
主要性能指标
| 项目 | 内转子轮毂电机 | 外转子轮毂电机 |
|---|---|---|
| 转速 | 高速,约10000r/min | 低速,约1000-1500r/min |
| 优点 | 功率密度高、输出转矩大 | 驱动结构紧凑、传递效率高 |
| 缺点 | 散热差、噪声大 | 起步扭矩需求大时需大电流,易损坏电池和永磁体 |
轮毂电机发展历史
- 1991年:日本应庆大学联合东京电力公司开发了IZA电动车,采用直接驱动方式。
- 2003年:通用汽车将轮毂电机应用于雪佛兰S-10皮卡,提升动力和加速性能。
- 2010年:大众推出R-zero电动轮概念车,展示轮毂电机在智能化方面的潜力。
- 2011年:SIM-Drive公司推出Eliica电动车,采用八个小型轮毂电机,实现高效率和大空间利用。
国内轮毂电机发展
- 技术引进:国内企业通过与国外厂商合资合作,如万安科技与Protean、亚太股份与Elaphe。
- 产业化进展:湖北泰特机电全资收购荷兰e-Traction公司,计划2018年实现年产量2万套。
- 国内应用:一汽-大众、广汽传祺等企业已推出搭载轮毂电机的样车和量产车型。
投资建议
- 建议关注布局轮毂电机技术的公司,如万安科技、亚太股份。
- 未来轮毂电机有望在新能源汽车领域实现商业化,尤其在商用车领域。
风险提示
- 汽车行业整体景气度下降。
- 轮毂电机市场拓展不及预期。
- 行业竞争加剧,技术门槛高。
A股相关标的
万安科技
- 合作背景:与Protean Electric签订投资合作协议,持股12.89%。
- 合资公司:与Protean成立浙江万安智驱科技有限公司,持股60%。
- 技术布局:专注底盘控制系统,涵盖乘用车和商用车,积极布局新能源汽车、ADAS、无线充电等领域。
亚太股份
- 行业地位:国内制动系统行业龙头,ABS、盘式制动器等产品排名靠前。
- 合作背景:与Elaphe Propulsion Technology公司合作,持股20%,成立合资公司亚太依拉菲。
- 技术进展:2017年推出高性能轮毂电机改装样车,搭载四个L型电机,动力强劲。
图表索引
- 图1:传统汽车传动方案
- 图2:Protean轮毂电机爆炸图
- 图3:内转子轮毂电机参数
- 图4:外转子轮毂电机参数
- 图5:轮毂电机在新能源汽车上的分布
- 图6:轮毂电机可以实现原地转向
- 图7:轮毂电机可以匹配纯电动、混合动力和燃料电池电动车等新能源车型
- 图8:轮毂电机可能会使汽车的簧下质量增加
- 图9:BDIMS轮毂电机簧下减重结构示意图
- 图10:采用轮边电机的比亚迪K9
- 图11:不同车型与行驶工况对扭矩的需求
- 图12:Elaphe轮毂电机产品系列
- 图13:德国明斯特市14号线路上运行的轮毂电机驱动公交
总结
轮毂电机技术代表了新能源汽车底盘发展的未来方向,具有显著的技术优势和市场潜力。然而,其产业化仍面临成本高、技术复杂、配套系统不成熟等问题。随着国内外企业在技术引进、研发和应用方面的持续投入,轮毂电机有望在未来几年内实现商业化应用,特别是在商用车领域。投资方面,建议关注万安科技、亚太股份等在轮毂电机领域布局较早、合作深入的企业。
展开完整摘要
试读结束,高清完整版pdf/doc/ppt,请点下载