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万亿级市场!作为汽车“四化”终极解决方案的关键,轮毂电机迈入黄金时代

文章作者:作者 人气:发表时间:2023-11-29 09:02:14

年初,天津天海轮毂电机科技公司技术总监吴晓东,以一篇“数字化高效智能轮毂电机驱动平台技术”为题的演讲,将“2023新能源汽车先进制造技术高峰论坛”的气氛推向高潮。会后,又有多家投资机构和整车厂的代表争相与吴晓东咨询投资及合作事宜。

透析轮毂电机技术的投资和应用热度持续走高的原因,吴晓东认为,作为新能源汽车未来产品更新换代和推动产业发展的前沿技术,轮毂电机必将以“最具操控性、最高效、最适合自动驾驶”这三大优势,创造出极为广阔而巨大的应用市场。而天海轮毂电机科技公司则是轮毂电机技术投资和应用热度持续走高的重要诱因。

汽车“四化”终极解决方案

万亿级市场!作为汽车“四化”终极解决方案的关键,轮毂电机迈入黄金时代

轮毂电机是一种将电机嵌入车轮轮毂内部,实现车辆驱动等多种功能的新型汽车动力传动技术。

轮毂电机技术创造性地将动力、传动和制动装置整合到轮毂内,变中央式驱动为分布式驱动,省掉了变速器、传动轴、差速器等传动部件,实现了新能源汽车发动机、变速机的一体化,即可减少80%的传动部件、减轻30%的自身重量,降低15%的综合成本,又能比中央电机提高30%以上的效率、节约30%以上的电能。

2016年,吕超自荷兰、英国接触并深度了解轮毂电机技术及其应用之后,便成了一个地道的“轮毂电机主义者”。4年后的今天,已是轮毂电机技术领域权威专家的吕超更加坚信,轮毂电机技术是汽车“四化(电动化智能化网联化共享化)”终极智能动力解决方案。在他看来,轮毂电机通过对转子电机、逆变器、制动模块、悬架系统、车桥系统、PCM等的集成,构筑起一个智能化的平台。借助10倍于传统加速机构的反应速度,这个平台系统可以自由控制每一个车轮的扭矩,使车辆具有360度旋转的独特优势,可全面提高车辆的灵活性、操控性、安全性以及爬坡等性能,能满足未来自动驾驶汽车的终极需求,堪称智能驾驶的绝配。

今年9月28日,万钢主席主持的2020世界新能源大会,为他的上述观点做了背书。就在这届世界新能源汽车大会上,轮毂电机技术以其“具有前瞻性、先导性和探索性的重大技术,即可成为新能源汽车未来产品技术更新换代和推动产业发展的重要基础性技术”,获评“全球新能源汽车7项前沿技术”之一。

轮毂电机市场需求

万亿级市场!作为汽车“四化”终极解决方案的关键,轮毂电机迈入黄金时代

电动汽车在世界各地的普及将给汽车电机市场带来大幅增长。根据预测,电机的产量预计将从2023年的4,399万台增长到2034年的12,005万台,复合年增长率为9.56%。2023年,永磁电机(内置式和表贴式)约占电机产量的79%,爪极同步电机占13%。同年,轴向磁通永磁(AFPM)电机、感应电机和电流励磁绕线转子同步电机仍占很小的市场份额,其合计销量约占电机市场总量的8%。机构预测,到2034年,爪极同步电机的整体市场份额将下降到6%,而永磁电机的市场份额将与2023年的当前水平接近。

从电机的安装位置来看,对eAxle电机的需求将从2023年的1,648万台增加到2034年的7,688万台,从而实现15%的复合年增长率。在本预测所覆盖的所有年份里,车轮内装电机/轮毂电机将继续是一个利基市场。

就电机需求而言,大中华区和欧洲处于领先地位,并将在不久的将来继续保持领先。截至2023年,大中华区占全球电机市场需求总量的38%,欧洲占23%。根据预测,大中华区的电机需求将为36%,北美紧随其后,占21%。从2032年起,北美对电机的需求将超过欧洲,导致大中华区和北美在全球电机需求的竞争中领先。

大中华地区:电机需求预计将从2023年的1,688万台增长到2030年的3,971万台,从而占2030年全球电机需求总量的38%。2023年北美电机需求当中,eAxle和非eAxle电机类型几乎均分市场。eAxle电机类型的需求将增长,到2030年将占大中华区电机需求总量的58%。

欧洲:电机需求有望从1,018万台增长到2030年的2,237万台,以11.88%的复合年增长率增长,占2030年全球电机需求总量的21%。欧洲的电机总体需求由eAxle和非eAxle电机类型构成。2023年,非eAxle电机需求占欧洲电机总需求的64%。然而,到2030年,我们预计对eAxle电机的需求将上升,占欧洲电机总需求的69%。

北美:预计电机需求将从2023年的632万台增长到2030年的1,970万台,复合年增长率为17.7%。目前北美占全球电机需求总量的15%,但到2030年,它将占全球电机需求总量的19%。2023年北美电机需求当中,eAxle和非eAxle电机类型几乎均分市场。到2030年,eAxle电机需求将占北美电机总需求的62%。

日韩:2023年,日本/韩国占全球电机市场需求总量的20%。电机需求预计将从2023年的881万台增长到2030年的1,485万台。然而,到2030年,日本/韩国将占全球电机需求总量的14%。

迈入轮毂电机产业化黄金时代

万亿级市场!作为汽车“四化”终极解决方案的关键,轮毂电机迈入黄金时代

中国已全面掌控轮毂电机技术。2016年9月26日,天津天海同步集团旗下的全资子公司——湖北泰特机电有限公司,以6147万美元(约合5亿元人民币),全资收购荷兰e-Traction公司后,中国就已全面掌控了这一颠覆性技术,与世界汽车强国站在同一起跑线上。这是中国新能源汽车车制造业的幸运。

荷兰e-Traction公司,成立于1981年,是欧洲最大的新能源汽车轮毂电机制造商,更是中、重型商用车领域直接驱动轮毂电机解决方案的先行者,具有超强的研发和系统集成能力。作为“全球轮毂电机技术领导者”,该公司以200多项发明专利,握有轮毂电机机体设计、分布式控制系统、电机控制器、桥总成等6大关键核心技术,成功地解决了散热、密封、簧下质量、差速控制等技术难题,构建起多个应用平台,其产品早在10年前,就已应用于欧洲8个国家11个城市的大巴和公交车上,实际运行效果得到了用户的高度认可。

经过近几年针对性地攻关,中国轮毂电机技术不仅日臻成熟,还藉此研制出更高效、更智能,成本也更低的新一代轮毂电机,为产业化夯实了技术基础。

国务院办公厅已正式印发的《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》。这个规划,不仅描绘出“汽车强国”的蓝图,也指明了新能源汽车“电动化、智能化、网联化、共享化”的发展大势和发展路径。吕超认为,发展新能源汽车上升为国家战略,作为汽车“四化”终极智能动力解决方案的轮毂电机技术,在中国率先实现产业化也就有了战略支撑。

同时,中国是汽车制造大国,又是汽车消费大国。按照《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》,2025年我国新能源汽车销售量要达到汽车新车销售总量的20%左右。据此推算,2025年汽车新车销售总量如果达到3000万辆,包括纯电动和混动汽车的新能源汽车销量就是600万辆左右。吕超预测,随着新能源汽车技术的成熟和配套设施的完善,我国新能源汽车销量2030年达到1500万辆,2035年突破2000万辆、占汽车总销量的50%以上,应是大概率的事情。

这是中国率先实现轮毂电机技术产业化得天独厚的条件。吕超认为,由此而形成的万亿级市场,定会将各路资本、多家企业,吸引到轮毂电机技术产业化的大潮中来。