新能源汽車：熱管理市場加速放量

長江證券 鄔博華

過低或過高溫度均會影響鋰電池性能和使用壽命，新能源汽車必須擁有熱管理系統，與傳統汽車相比，新能源汽車熱管理系統更復雜，不僅有空調系統，而且新增電池、電機等冷卻需求。整個熱管理市場正處于加速釋放階段，行業也處于發展初期，格局尚未穩定，擁有技術優勢的企業將率先受益。

電動車熱管理要求更高

汽車熱管理系統是從系統集成和整體角度出發，統籌熱量與動力總成及整車之間的關系，采用綜合手段控制和優化熱量傳遞的系統。相比傳統燃油車，新能源汽車熱管理系統更復雜，新增電池、電機及電子部件等冷卻需求。新能源汽車熱管理系統比傳統燃油車更復雜的原因集中在以下幾點：

1、空調系統：1）燃油車空調系統直接采用發動機驅動壓縮機工作，而純電動車因不具備發動機只能采用電能驅動電動壓縮機工作；2）燃油車空調與發動機在制冷過程中相對獨立，而電動車電池冷卻系統一般需要空調系統提供冷源，電池系統冷卻液與空調系統制冷劑經過電池冷卻器進行換熱；3）燃油車空調系統多以發動機作為熱源，采用水泵驅動水循環制熱，電動車目前多采用PTC（熱敏電阻）電加熱，未來出于節能要求或逐漸轉向更復雜的熱泵空調。

2、電池熱管理系統：電動車動力鋰電池最佳工作溫度范圍約20-30℃，低溫時電池容量較低，充放電性能差；高溫時電池循環壽命會縮短，過高溫度工作甚至有爆炸等安全問題。目前電池熱管理系統主要由電子水泵、水閥、冷卻板及冷卻器組成，其中冷卻板直接與電池接觸散熱，冷卻器與空調系統交互換熱。

3、電機電控等部件熱管理：當電動車驅動電機及電控等電子電器部件功率較大時，其工作時會產生較多熱量，部件過熱會降低工作效率，且有安全隱患，須進行主動冷卻。我們根據中機中心合格證數據統計，當純電動乘用車電機峰值功率超過50kW時，電機冷卻方式以水冷或油冷為主。

液冷或成主流趨勢

根據傳熱介質的不同，電池熱管理系統可分為風冷、直冷與液冷。液冷相對直冷成本更低，冷卻效果也優于風冷，是目前最常見的動力電池主動冷卻方式。

新能源乘用車因車型高低端配置差異，電池及電機冷卻方式差異較大。我們認為影響新能源車熱管理方式的主要因素包括車型高低端、電池類型及使用工況，具體表現為：

1）純電動車型越高端，基于續航及動力要求，車輛帶電量及驅動電機功率越大，自然風冷方式較難滿足冷卻要求，液冷或水冷成為熱管理方式主流。

2）不同動力鋰電池熱穩定性有所差別，當前鐵鋰及錳酸鋰熱穩定性一般優于三元電池，多采用風冷。三元電池尤其是高鎳三元電池能量密度更高，電池的冷卻方式多采用液冷。

3）動力鋰電池按倍率性能可以分為容量型和功率型，功率型鋰電池允許的最大充放電電流比容量型更高，電池因內部通過電流大產生的熱量更高；插電混動乘用車因電池帶電量較少但電驅動系統所需要的功率較大，故動力電池一般采用功率型鋰電池，電池冷卻方式也基本采用液冷。從上述表現看，未來液冷有望成為主流發展趨勢。

市場加速放量

電池熱管理系統為從0到1的增量，液冷模式下單車價值在1500元左右。相比傳統汽車，電池熱管理系統為新增加的系統，帶來全新增量。液冷模式的電池熱管理系統包括電子膨脹閥（150元）、冷卻板（150元，單車用量可達4～6塊）、電池冷卻器（200元）、電子水泵（250～300元）等價值量較大的部件，系統整體單車價值在1500元左右。

壓縮機產品升級帶來新能源汽車空調系統整體價值量提升上千元。由于動力類型的變化，新能源汽車空調系統使用的壓縮機必須采用渦旋技術，電渦旋壓縮機由渦旋式壓縮機、驅動電機以及控制器組成，由于電渦旋壓縮機比傳統壓縮機多了驅動電機以及控制器，成本的增加以及結構的復雜帶來了單價的明顯提升，由傳統壓縮機的400～600元提升至電渦旋壓縮機的1500～1800元左右。此外，新能源汽車目前主要采用PTC加熱器進行冬天采暖，也將新增部分價值量。未來隨著熱泵空調系統的逐步應用，新能源汽車空調系統整體價值還有進一步提升空間。

新能源汽車熱管理系統整體單車價值可達6000元以上，為傳統汽車的三倍。傳統燃油車熱管理系統主要包括發動機冷卻系統和汽車空調系統，單車價值在2000元左右。目前新能源乘用車熱管理系統設計差異較大，表現為小微型（A00/A0級）因車型偏低端、電池帶電量少及電驅動功率小，電池與電機冷卻方式多采用風冷，導致這類車型熱管理系統單車價值與燃油車接近；但緊湊型及以上級別（A/B/SUV級等）車型零部件冷卻方式已逐漸采用液冷，該類情形下新能源乘用車中的單車價值量可達6200元左右，達傳統汽車價值量的3倍。

國內新能源乘用車結構升級推動熱管理系統單車價值量提升，疊加需求高增長，新能源汽車熱管理業務市場空間快速擴容。預計到2020年國內熱管理系統成長空間有望達到70億元，全球空間超200億元。

行業格局處發展初期

表：熱管理行業部分個股一覽

傳統汽車熱管理市場由電裝、法雷奧、翰昂、馬勒四大巨頭所壟斷，2016年CR4全球份額高達55%。新能源汽車正處于快速放量階段，且熱管理系統單車價值明顯高于傳統汽車，各巨頭正加大該領域的布局，且多以系統產品配套為主。我國部分以傳統汽車熱管理業務為主的零部件公司，如三花智控、銀輪股份、奧特佳等，也在加大布局，目前大多還在部件配套的階段，僅少數企業已開始配套系統產品。新能源汽車熱管理行業正處于發展初期，國際巨頭具備豐厚的技術儲備，本土企業兼具貼近市場和低成本兩大優勢，兩類企業各有機會。我們認為，本土企業有望在新能源熱管理部件產品上獲取較大份額，且優質企業有望成長為領先的新能源汽車熱管理系統供應商。

新能源汽車熱管理系統配套技術壁壘高，目前國內企業大多還在部件配套的階段，未來有望從部件向系統延伸。短期關注部件放量帶來的業績彈性，中長期看好有望實現熱管理系統配套的企業，推薦三花智控、銀輪股份，建議關注奧特佳、中鼎股份。