與傳統(tǒng)燃油汽車通過發(fā)動機和變速箱驅(qū)動汽車運動不同，新能源汽車依靠電機、電控和電池三大核心部件運動。其中，電機接收動力電池的能量，在電控系統(tǒng)的控制下驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動，進而帶動汽車行進。

傳統(tǒng)燃油汽車傳動系統(tǒng)組成

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純電動汽車傳動系統(tǒng)組成

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汽車電機在功率密度、效率、抗震性等方面有更高要求。相比于普通工業(yè)電機，新能源汽車驅(qū)動電機具有更為嚴格的技術規(guī)范和標準要求。首先，汽車空間有限，對驅(qū)動系統(tǒng)的尺寸有嚴格的限制；其次，電池容量有限，要求驅(qū)動系統(tǒng)具有較高的效率；第三，為滿足乘車人員的舒適性要求，驅(qū)動系統(tǒng)應具有低噪音和低振動的特性。

1、永磁同步電機是當前市場主流

目前市場上應用最廣泛的新能源汽車電機主要有永磁同步電機、交流異步電機和開關磁阻電機三類。三類電機中，交流異步電機成本低、結(jié)構(gòu)簡單，主要用于以特斯拉為代表的歐美系品牌，但其存在調(diào)速范圍小、轉(zhuǎn)矩特性不理想的問題，需要性能更高的調(diào)速器以匹配性能；永磁同步電機效率高、轉(zhuǎn)矩和功率密度大，尺寸小、重量輕，常用于豐田和本田等日系品牌，另外特斯拉 Model 3 也搭載永磁同步電機產(chǎn)品，但由于其需要稀土材料制成的永磁體為原材料，一定程度上受到資源的限制，成本較高；開關磁阻電機結(jié)構(gòu)簡單可靠、系統(tǒng)成本低，但其具有轉(zhuǎn)矩波動大及噪音大等缺點，目前應用還受到限制，商用車應用居多。

三種新能源汽車用電機對比

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三種新能源汽車用電機性能對比

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我國由于在稀土資源方面的優(yōu)勢，永磁同步電機成為當前新能源汽車市場的主流。對目 2017 年前 5 批新能源汽車推薦車型目錄數(shù)據(jù)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，乘用車、客車和專用車中永磁同步電機占比分別達 75.86%、93.18%和 81.90%，各批永磁同步電機占比也均在 80%以上，應用占比優(yōu)勢明顯。

前 5 批推薦車型目錄分車型電機類型分布

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前五批推薦車型目錄電機類型分布

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此外，特斯拉前兩款車 Model S 和 Model X 在采用交流異步電機路線后，新車 Model3 改用永磁同步電機路線，并于 2016 年 10 月與中科三環(huán)（000970.SZ）簽訂 3 年期的釹鐵硼磁體采購條款，永磁同步電機的主流趨勢得到進一步印證。

2、輪轂電機是未來行業(yè)趨勢

輪轂電機即將汽車的動力、傳動和制動裝置都整合到輪轂內(nèi)，實現(xiàn)每個驅(qū)動輪由獨立電動機驅(qū)動的裝置，因其具有布置方便、動力控制靈活、易于實現(xiàn)制動和能量回收、車身設計自由度高以及簡化傳動系統(tǒng)等優(yōu)點，將是驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)展的一個重要方向。

燃油車型、集中驅(qū)動車型與輪轂電機驅(qū)動車型對比

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輪轂電機目前發(fā)展的障礙主要有散熱、簧下質(zhì)量控制和一致性校準三大問題。其中簧下質(zhì)量控制指輪轂電機驅(qū)動系統(tǒng)把驅(qū)動電機、減速機構(gòu)、制動器都集中在車輪內(nèi)，非簧載質(zhì)量大量增加，可能會導致車輛垂直方向的振動幅度變大，影響車輛行駛過中的平順性與舒適性。而一致性校準則是由于各輪轂電機之間轉(zhuǎn)速與扭矩獨立受控，因而給一致性校準提出了更高的要求。

簧下質(zhì)量控制示意圖

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目前，應用輪轂電機的汽車大多為基于現(xiàn)有車型的改裝車以及在車展上推出的概念車，量產(chǎn)車還沒有采用輪轂電機的產(chǎn)品。但我國已有相關技術儲備，09 年上海車展亮相的長安E301 和 17 年上海車展亮相的 BJ80 均采用了輪轂電機技術。

輪轂電機應用實例

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我們認為，雖然目前輪轂電機同樣應用于傳統(tǒng)燃油汽車，但其真正大規(guī)模使用可能更需要新能源汽車的普及作為支撐。新能源汽車的電氣化程度更高，整車控制以電動控制為主，而同時對四個車輪上的電機進行控制正是輪轂電機普及的一大障礙，因此，電氣化程度更高的新能源汽車發(fā)展有望拉動輪轂電機技術的普及。目前我國擁有輪轂電機技術儲備的主要有亞太股份和萬安科技兩家企業(yè)，兩家企業(yè)均是通過收購國際行業(yè)龍頭股份并在國內(nèi)建立合資公司實現(xiàn)對輪轂電機的布局。

國內(nèi)兩家企業(yè)在輪轂電機產(chǎn)品市場布局

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3、電機成本下降壓力有限

目前我國新能源汽車電機生產(chǎn)商普遍采用“成本加成”的定價策略，電機成本基本由原材料成本與加工成本兩部分組成。永磁同步電機中，永磁體和定子鐵芯成本合計占總成本的 62%；交流異步電機中，定子和轉(zhuǎn)子鐵芯成本合計占總成本的58%。其中，永磁體主要由稀土永磁材料制成，而鐵芯主要由鋼材制成。

永磁同步電機各部件成本占比

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交流異步電機各部件成本占比

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永磁材料氧化釹平均價格（萬元/噸）

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蘭格鋼鐵綜合鋼價變化情況（元/噸）

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進入 2017 年，受補貼政策年底出臺以及推薦車型目錄推翻重審影響，新能源汽車行業(yè)進入調(diào)整期，1 月新能源汽車銷量同比下滑幅度達 74.17%。之后，隨著各批推薦車型目錄及各地方補貼政策的出臺，乘用車市場率先開始復蘇，對比近三年前五個月新能源汽車銷售結(jié)構(gòu)（乘聯(lián)會新能源乘用車銷量/中汽協(xié)新能源汽車銷量），2017 年乘用車銷量占比最高，均在 85%以上，而商用車受去年騙補事件及運行 3 萬公里才可申請補貼影響，目前銷量仍處于底部。

2017 年前五月新能源車及乘用車銷量

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歷年乘用車銷量占新能源車銷量比重

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2015、2016 年我國客車市場新能源客車滲透率分別達 16.36%和 22.83%，在補貼政策的推動下新能源客車占比已經(jīng)達到一個較高的水平，未來增速將受到限制，未來的增量來自乘用車。

國內(nèi)主要新能源汽車電機供應商及其客戶

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商用車電機產(chǎn)品售價目前 3-5 萬元，A00 級乘用車電機產(chǎn)品 5-6 千元，A 級乘用車電機產(chǎn)品 1-2 萬元。按照 2016 年新能源汽車 50.7 萬銷售數(shù)據(jù)（乘用車 33.6 萬輛，商用車17.1 萬輛），電機市場規(guī)模在百億上下，但市場發(fā)展初期，市場集中度低，份額最大的企業(yè)占比不超過 20%。我們預計隨著補貼退坡，業(yè)主對產(chǎn)品性價比的敏感度必將提升，成本、技術優(yōu)勢不明顯的企業(yè)將逐漸退出歷史舞臺。2017 年 4 月 6 日工信部、發(fā)改委、科技部發(fā)布《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》，提出 2020 年新能源汽車年產(chǎn)銷達到 200 萬輛，市場空間有望達到 200 億以上。我們認為補貼退坡后，這一目標的達到需要優(yōu)勢整車企業(yè)的“爆款”車型來拉動，此時零部件供應格局將相對穩(wěn)定，成為“爆款”車型供應商的企業(yè)有望展示更強的業(yè)績彈性。

4、48V 系統(tǒng) BSG 電機是趨勢

2017 年 6 月 13 日，工信部下發(fā)新版《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）》，管理辦法的出臺將進一步激發(fā)傳統(tǒng)燃油汽車企業(yè)關注油耗指標。根據(jù)《節(jié)能與新能源汽車技術路線圖》規(guī)劃，2020、2025、2030 年乘用車新車整體油耗將分別降至 5、4、3.2L/100km，商用車平均油耗將累計降低 10%、15%、20%以上。政策對節(jié)能降耗要求的提高除了將促進純電動車的發(fā)展外，還將促進混合動力車的發(fā)展。根據(jù)“電池+電機”和“燃油+內(nèi)燃機”在整車行駛中的作用大小，常常將混合動力汽車分為強混、中混和弱混三大類（電池+電機的作用依次減弱）。弱混合動力汽車即 BSG混合動力汽車，裝備了 BSG 系統(tǒng)的汽車能夠：1.車輛靜止時自動關閉發(fā)動機，啟動時通過皮帶傳動在極短時間內(nèi)將發(fā)動機轉(zhuǎn)速增加至怠速以上，實現(xiàn)快速起停，能夠降低大約 8%的燃油消耗；2.車輛制動時，將汽車的動能轉(zhuǎn)化為電能供蓄電池充電。同時 BSG 系統(tǒng)應用成本低，對發(fā)動機原有結(jié)構(gòu)改動小，產(chǎn)業(yè)化容易實現(xiàn)，未來有望在傳統(tǒng)燃油車上批量應用。

BSG 電機應用車型及其優(yōu)勢