熊國源

中信戴卡股份有限公司 河北秦皇島 066000

1 序言

新能源汽車主要由動力總成系統(tǒng)（電池、電動機(jī)及電控）、制動系統(tǒng)、汽車電子、底盤、車身、內(nèi)外飾和通用件等組成。其中，動力電池、驅(qū)動電動機(jī)和電控構(gòu)成了新能源汽車的“三電”，電動機(jī)和電控替代傳統(tǒng)汽車的發(fā)動機(jī)（變速器），其性能直接決定新能源汽車的主要性能指標(biāo)和成本，是新能源汽車的核心部件之一。在新能源整車成本構(gòu)成中，電動機(jī)、電控占整車成本約21%，是僅次于電池的第二大成本支出。

汽車研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)歷了手工作坊、流水線、平臺化、模塊化平臺4個階段。汽車模塊化平臺有利于節(jié)約成本、管控質(zhì)量、提升效率，是未來車企競爭的核心能力之一。整車廠的平臺化和模塊化架構(gòu)越來越普遍，其本質(zhì)是汽車研發(fā)和制造體系的標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化，對零部件企業(yè)相應(yīng)也提出了模塊化和系統(tǒng)化的要求。

2 新能源汽車電動機(jī)和模塊化底盤產(chǎn)品概述

2.1 驅(qū)動電動機(jī)

根據(jù)電磁感應(yīng)定律，驅(qū)動電動機(jī)將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，為電動汽車提供動力，作用類似于傳統(tǒng)汽車的發(fā)動機(jī)。電動機(jī)控制器通過集成電路控制電力及電壓，控制電動機(jī)按指定的方式輸出動力，調(diào)節(jié)電動機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，使其滿足整車的不同運(yùn)行要求。

目前，應(yīng)用于新能源汽車的驅(qū)動電動機(jī)主要包括集中驅(qū)動電動機(jī)和分布式驅(qū)動電動機(jī)。永磁同步電動機(jī)、交流異步電動機(jī)在乘用車、商用車領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛，它們均屬于集中式驅(qū)動電動機(jī)。目前絕大多數(shù)新能源汽車采用集中式驅(qū)動電動機(jī)，結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)汽車相似，可靠性好，但傳動效率較低。其中，轉(zhuǎn)速區(qū)間和效率相對較高的永磁同步電動機(jī)占裝機(jī)量的76%。

另一類車用電驅(qū)屬于分布式驅(qū)動電動機(jī)，包括輪轂電動機(jī)和輪邊電動機(jī)。分布式驅(qū)動系統(tǒng)具有傳動鏈短、經(jīng)濟(jì)性好、車身內(nèi)部空間利用效率高等特點(diǎn)，以輪轂電動機(jī)為代表的分布式電驅(qū)系統(tǒng)是電動車驅(qū)動的重要技術(shù)方向。

綜上所述，集中式電驅(qū)中的永磁同步電動機(jī)是市場主流，分布式電驅(qū)的代表——輪轂電動機(jī)是未來電動車的發(fā)展方向。

2.2 整車和零部件的模塊化

底盤是汽車平臺化、模塊化中最重要的部件系統(tǒng)，而且由于底盤與懸架、制動等機(jī)構(gòu)緊密相關(guān)，同一整車平臺有著高度標(biāo)準(zhǔn)化的底盤、懸架系統(tǒng)，因此也是汽車零部件中平臺化、模塊化特征最明顯的部分。

市場競爭迫使整車企業(yè)從采購單個零部件轉(zhuǎn)變?yōu)椴少徴麄€系統(tǒng)，這一轉(zhuǎn)變不僅有利于整車廠商充分利用零部件企業(yè)專業(yè)優(yōu)勢，而且簡化了產(chǎn)品配套環(huán)節(jié)，縮短了新產(chǎn)品開發(fā)周期。底盤系統(tǒng)供應(yīng)商需要深度參與整車企業(yè)的新產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計和生產(chǎn)過程，需要具備強(qiáng)大的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)實力。

3 車用驅(qū)動電動機(jī)行業(yè)和模塊化底盤產(chǎn)品發(fā)展?fàn)顩r

3.1 2019—2020年新能源汽車市場情況

新能源汽車的市場銷量情況，直接決定驅(qū)動電動機(jī)的市場情況。2019—2020年度的整體市場情況是：短期內(nèi)下滑，中長期仍有增長空間。新能源汽車的銷量同樣受到疫情影響，并疊加了“補(bǔ)貼退坡”“雙積分”政策的多重影響，終端市場短期內(nèi)銷量同比下滑。2020年1—3月，新能源汽車的產(chǎn)銷分別完成10.5萬輛和11.4萬輛，同比下降60.2%和56.4%。

從中長期發(fā)展看，結(jié)合現(xiàn)有頭部車企面對購買主力的差異化戰(zhàn)略，新能源汽車仍處于穩(wěn)中有升的發(fā)展態(tài)勢。針對新能源汽車領(lǐng)域的汽車零部件，也將面臨新一輪的發(fā)展機(jī)會。

3.2 驅(qū)動電動機(jī)行業(yè)市場情況

目前，依據(jù)汽車整車和零部件行業(yè)的發(fā)展情況，電動化優(yōu)先進(jìn)入快速成長期。不論是產(chǎn)品迭代更新、服務(wù)模式創(chuàng)新，還是市場競爭層面，以特斯拉、比亞迪為首的新能源整車企業(yè)已率先進(jìn)入穩(wěn)定增長階段，帶動電動化相關(guān)的汽車零部件企業(yè)的發(fā)展，訂單數(shù)量明顯增加。

驅(qū)動電動機(jī)作為新能源汽車核心部件之一，隨著新能源汽車產(chǎn)銷量增加，保持著持續(xù)增長態(tài)勢。2011年，全國新能源汽車電動機(jī)裝機(jī)數(shù)量僅7000臺；2017年，全國新能源汽車電動機(jī)裝機(jī)量已達(dá)87.42萬臺；2019年，全國新能源汽車配套驅(qū)動電動機(jī)裝機(jī)量已超過124萬臺。

3.3 驅(qū)動電動機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈上下游情況

驅(qū)動電動機(jī)的產(chǎn)業(yè)鏈上游是電解銅（電磁線）、硅鋼、鋼材、鋁材、絕緣材料和永磁材料等原材料供應(yīng)商，以及軸承、換向器、冷卻器等配件供應(yīng)商；下游是整車制造企業(yè)。驅(qū)動電動機(jī)屬于定制產(chǎn)品，電動機(jī)供應(yīng)商的產(chǎn)品通過下游汽車制造廠商、電控生產(chǎn)企業(yè)的檢測及試驗等考核后，進(jìn)入客戶供應(yīng)商體系。

同時，驅(qū)動電動機(jī)制造企業(yè)需要根據(jù)下游客戶的訂單情況確定原材料或配件采購量。主要原材料由企業(yè)利用比價方式向合格供應(yīng)商采購，部分零部件委外加工，由電動機(jī)企業(yè)負(fù)責(zé)設(shè)計或制定加工要求，委托其他企業(yè)加工生產(chǎn)。

因此，驅(qū)動電動機(jī)制造企業(yè)必須緊密配合整車制造企業(yè)和電控設(shè)備提供商，具備足夠的上游資源整合能力，從而建立穩(wěn)定的研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造、物料采購及物流供貨鏈條。

3.4 競爭格局和參與企業(yè)

（1）集中式驅(qū)動電動機(jī) 企業(yè)眾多，產(chǎn)業(yè)集中度不高，群雄逐鹿。

截至2019年12月底，國內(nèi)有62家電動機(jī)生產(chǎn)企業(yè)實現(xiàn)裝機(jī)配套，較11月又增加3家。裝機(jī)量排名前10的依次是：北汽新能源、比亞迪、華域汽車、創(chuàng)驅(qū)新能源、日本電產(chǎn)、大眾汽車、上海電驅(qū)動、蔚然動力、方正電機(jī)、精進(jìn)電動。其中，排名第一的北汽新能源也僅占9.2%的份額，在全國新能源汽車驅(qū)動電動機(jī)需求持續(xù)提高的背景下，產(chǎn)業(yè)集中度仍不高。

縱觀國內(nèi)新能源汽車的驅(qū)動電動機(jī)企業(yè)，主要有如下三類。

第一，具有傳統(tǒng)整車及零部件生產(chǎn)經(jīng)驗的汽車企業(yè)，如比亞迪、上汽等。該類企業(yè)具有豐富的傳統(tǒng)整車或零部件研發(fā)、設(shè)計與生產(chǎn)經(jīng)驗，有雄厚的經(jīng)濟(jì)實力和人才儲備。由于電動機(jī)與整車開發(fā)設(shè)計密切相關(guān)，在整車開發(fā)初期就要同步進(jìn)行配合，這類企業(yè)具有垂直資源整合優(yōu)勢。

第二，傳統(tǒng)工業(yè)電動機(jī)企業(yè)，如方正電機(jī)、大洋電機(jī)等。該類企業(yè)具有多年傳統(tǒng)電動機(jī)研發(fā)設(shè)計生產(chǎn)經(jīng)驗，一般選擇與高校、科研院所合作，同時綁定一家整車企業(yè)，共同推進(jìn)汽車用電動機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)化，其在電動機(jī)批量化生產(chǎn)方面具有優(yōu)勢。

第三，專門研發(fā)制造電動車驅(qū)動電動機(jī)的企業(yè)，如精進(jìn)電動、上海電驅(qū)動等。該類企業(yè)多為歸國人員或科研人員創(chuàng)辦，資本實力相對薄弱、融資渠道較為單一，但具有專業(yè)化設(shè)計研發(fā)優(yōu)勢，技術(shù)人才儲備較為充足。

隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)模化進(jìn)程的加深，電動機(jī)企業(yè)在電動機(jī)驅(qū)動領(lǐng)域的優(yōu)勢正逐步顯現(xiàn)出來。產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)部正通過并購新能源電動機(jī)企業(yè)實現(xiàn)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，產(chǎn)業(yè)競爭格局處在劇烈變化中，這為具有資本和汽車產(chǎn)業(yè)鏈資源整合優(yōu)勢的后來者提供了一定的空間。

（2）輪邊電動機(jī) 輪邊電動機(jī)是將電動機(jī)與固定速比減速器同時安裝在車架上，減速器的輸出軸通過萬向節(jié)與車輪半軸相連來驅(qū)動車輪，技術(shù)相比傳統(tǒng)電動機(jī)更復(fù)雜。

目前，輪邊電動機(jī)驅(qū)動多應(yīng)用于地鐵和高鐵上，汽車領(lǐng)域已應(yīng)用于客車產(chǎn)品。國際上，采埃孚首先將輪邊電動機(jī)應(yīng)用于沃爾沃客車，國內(nèi)的比亞迪K9新能源客車在2014年首先采用了輪邊電動機(jī)，此后長江客車、中植客車、宇通客車等也陸續(xù)采用輪邊電動機(jī)驅(qū)動客車。相比主流的集中式永磁同步電動機(jī)，輪邊電動機(jī)在乘用車領(lǐng)域應(yīng)用極少，其研發(fā)制造主要由大型客車企業(yè)主導(dǎo)，總裝機(jī)量不高，成本也較高。

（3）輪轂電動機(jī) 輪轂電動機(jī)是將電動機(jī)嵌在車輪結(jié)構(gòu)中，定子固定在輪胎上，轉(zhuǎn)子固定在車軸上，動力傳遞不需要通過傳動軸。汽車采用輪轂電動機(jī)，可以省去離合器、變速器、傳動軸及差速器等部件。

行業(yè)內(nèi)認(rèn)為，新能源汽車動力系統(tǒng)的第一代是集中電驅(qū)，第二代是輪邊電驅(qū)，第三代則是輪轂電驅(qū)。輪轂電動機(jī)是傳統(tǒng)汽車或電動汽車發(fā)展的重要方向，具有高效節(jié)能、高度集成、輕量化和驅(qū)動靈活等優(yōu)點(diǎn)，而且，輪轂電動機(jī)在乘用車和商用車領(lǐng)域都有市場空間。

在輪轂電動機(jī)領(lǐng)域，日本從1991年就已開始研發(fā)，日本慶應(yīng)義熟大學(xué)、Keio大學(xué)分別與東京電力公司、日本國家環(huán)境研究所展開合作，展開輪轂電動機(jī)的研究工作，設(shè)計應(yīng)用于純電動汽車的產(chǎn)品。在產(chǎn)業(yè)層面，歐美公司占據(jù)主導(dǎo)地位，典型的包括荷蘭的e-Traction、美國的Protean和歐洲的Elaphe。

國內(nèi)對輪轂電動機(jī)的研發(fā)起步較晚，但產(chǎn)業(yè)界通過并購、控股、合資等形式引進(jìn)了核心技術(shù)和產(chǎn)品。恒大-泰特機(jī)電、萬安科技、亞太股份分別投資了e-Traction、Protean和Elaphe。

1）恒大-泰特機(jī)電：2016年，泰特機(jī)電投資5億元人民幣100%收購荷蘭e-Traction公司。荷蘭e-Traction成立于1981年，專注研究商用車輪轂電動機(jī)系統(tǒng)36年，公司生產(chǎn)的輪轂電動機(jī)系統(tǒng)2009年已在歐洲批量使用，目前在歐洲路上營運(yùn)的公交車輛已接近300臺，技術(shù)發(fā)展到了第三代。2019年3月，恒大以5億元收購泰特機(jī)電有限公司70%的股份，從而控制了荷蘭e-Traction公司股份和技術(shù)。

2）萬安科技：2017年，浙江萬安科技股份有限公司（VIE）與Protean Electric成立合資公司，開發(fā)ProteanDRIVE 16 （PD16）直驅(qū)全集成式輪轂電動機(jī)。Protean Electric的ProteanDRIVE輪轂電動機(jī)已經(jīng)可以提供給混動或純電動的B級車，以及輕型商用車。在合資之前，Protean Electric已與多家整車廠商合作研發(fā)了20多款裝配輪轂電動機(jī)的樣車和改裝車型，包括福特F150 EV、VolvoC30 SeriesHEV、沃克斯豪爾 Vivaro貨車以及基于梅賽德斯奔馳E級的巴博斯純電動與混合動力車型。

3）亞太股份：2015年，亞太股份以增資方式參股投資1000萬歐元取得Elaphe公司20%的股權(quán)。2016年，雙方在杭州成立輪轂電動機(jī)合資公司——杭州亞太依拉菲動力。亞太股份提供255萬歐元的資金，Elaphe提供輪轂電動機(jī)生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)和技術(shù)支持。2018年1月，杭州亞太依拉菲動力首條高速、自動化的輪轂電動機(jī)總成生產(chǎn)線正式投入運(yùn)行，首批次乘用車用M700外轉(zhuǎn)子電動機(jī)下線，實現(xiàn)了輪轂電動機(jī)的國產(chǎn)化。

（4）底盤系統(tǒng) 汽車底盤供應(yīng)商主要分為隸屬于主機(jī)廠（或由主機(jī)廠投資）的供應(yīng)商以及第三方底盤相關(guān)零部件配套供應(yīng)商。后者包括大量前后車架、底盤框架、轉(zhuǎn)向及制動等子系統(tǒng)供應(yīng)商。目前，基于主機(jī)廠整車平臺研發(fā)和制造的模塊化需求，底盤子系統(tǒng)供應(yīng)商面臨較大的升級壓力。

1）富奧威泰克汽車底盤系統(tǒng)有限公司（整車廠體系內(nèi)）：成立于1995年，是富奧汽車零部件股份有限公司下屬合資企業(yè)，主營產(chǎn)品為汽車底盤結(jié)構(gòu)件。這家企業(yè)已經(jīng)是一汽大眾、一汽馬自達(dá)、一汽轎車等整車企業(yè)的底盤零部件供應(yīng)商，具備多年為整車廠供貨的經(jīng)驗，有絕對性體系競爭優(yōu)勢，目前為一汽轎車供貨底盤模塊產(chǎn)品。

2）吉林誠眾汽車零部件股份有限公司（整車廠體系外配套）：成立于2013年，2014年開始與一汽轎車合作底盤總成分裝業(yè)務(wù)，承接馬自達(dá)、奔騰車型的前后橋分裝總成項目；2017年，進(jìn)入紅旗品牌車型底盤分裝項目，承接紅旗H5底盤總成項目車型；2019年，承接紅旗E115底盤分裝項目。作為新興的底盤零部件企業(yè)，該企業(yè)具備一定的開發(fā)及供貨能力，目前為一汽紅旗底盤模塊產(chǎn)品主要供應(yīng)商。

4 新能源汽車驅(qū)動電動機(jī)、模塊化汽車底盤企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略

1）整合資源、快速切入、形成生態(tài)。盡可能爭取中央和地方政府的新能源產(chǎn)業(yè)政策支持，基于企業(yè)自身在副車架、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)等底盤相關(guān)汽車零部件的加工制造能力和豐富的汽車供應(yīng)鏈行業(yè)經(jīng)驗，在暫不能完全具備驅(qū)動電動機(jī)及完整底盤系統(tǒng)的研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)工藝、自動化裝備及過程控制能力的前提下，一方面，選擇下游2～3家商用車、乘用車主機(jī)廠建立戰(zhàn)略合作關(guān)系，或加入由非競爭性頭部整車企業(yè)主導(dǎo)的新能源、零部件產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟；另一方面，與驅(qū)動電動機(jī)、汽車底盤上游的企業(yè)形成聯(lián)合研發(fā)、產(chǎn)品生產(chǎn)制造的長期合作伙伴關(guān)系。其中，電驅(qū)部分特別要與電控解決方案企業(yè)形成穩(wěn)定的合作關(guān)系，積極構(gòu)建新能源汽車驅(qū)動電動機(jī)的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)；底盤模塊化部分要綁定主機(jī)廠，積極參與主機(jī)廠的平臺化戰(zhàn)略。

2）聯(lián)合研發(fā)、快速突破技術(shù)壁壘，切入主機(jī)廠研發(fā)體系。國內(nèi)輪轂電動機(jī)研發(fā)起步太晚，參考同業(yè)輪轂電動機(jī)企業(yè)的成功經(jīng)驗，企業(yè)可引入外部研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化資源，加強(qiáng)與高校的協(xié)作，快速突破技術(shù)壁壘，形成輪轂電動機(jī)的研發(fā)平臺和初步配套能力。在模塊化底盤部分，通過與下游主機(jī)廠、上游關(guān)鍵零部件企業(yè)形成資源融合，可快速培養(yǎng)系統(tǒng)級產(chǎn)品的研發(fā)、制造能力，特別是在底盤系統(tǒng)的模塊化供應(yīng)中，建立模塊化產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)、制造和服務(wù)等的全方位功能。

建議通過數(shù)字化手段，建立圍繞整車-底盤系統(tǒng)的數(shù)字化及網(wǎng)絡(luò)化聯(lián)合研發(fā)、制造平臺，引入相關(guān)關(guān)鍵零部件企業(yè)。其優(yōu)勢在于：①有助于提高模塊化產(chǎn)品的通用性和標(biāo)準(zhǔn)化。②緊密綁定主機(jī)廠，可實現(xiàn)系統(tǒng)開發(fā)的一體化和研發(fā)、制造資源的共享與協(xié)同。③有助于結(jié)合設(shè)計、研發(fā)，提高工藝、生產(chǎn)設(shè)備的模塊化水平，降低成本，提高制造效率。④提升針對主機(jī)廠的供貨服務(wù)水平，形成獨(dú)特的競爭力。

3）明確和專注產(chǎn)業(yè)配套方向，結(jié)合自身戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃，集中力量，實現(xiàn)突破。傳統(tǒng)集中式驅(qū)動電動機(jī)在商用車和乘用車領(lǐng)域均有配套，市場空間較大；而輪轂電動機(jī)則在商用、乘用車兩個領(lǐng)域均處于探索完善和試產(chǎn)、試裝階段，現(xiàn)有領(lǐng)域內(nèi)企業(yè)均有所側(cè)重。底盤類零部件企業(yè)應(yīng)在集中式驅(qū)動電動機(jī)和輪轂電動機(jī)兩個領(lǐng)域布局，結(jié)合自身戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃，選擇產(chǎn)業(yè)配套方向。輪轂電動機(jī)可以定位在商用車領(lǐng)域，并結(jié)合企業(yè)自身商業(yè)物流等戰(zhàn)略，聯(lián)合商用車企業(yè)，打造商業(yè)物流運(yùn)輸車輛平臺。從市場的角度，參考?xì)W洲市場經(jīng)驗和國內(nèi)市場環(huán)境，研發(fā)制造輪轂電動機(jī)的企業(yè)，應(yīng)主要以商用車作為突破口。

4）跨界合作，研發(fā)、制造智能化零部件。國家發(fā)改委發(fā)布的“智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略”（征求意見稿）中提到，2020年實現(xiàn)智能新車比例達(dá)50%；2020—2025年，自動駕駛、車聯(lián)網(wǎng)、智能座艙等重要智能車新技術(shù)將進(jìn)行不同級別的市場化應(yīng)用和試運(yùn)營；零部件的智能化也將緊隨電動化汽車零部件進(jìn)入發(fā)展期。

企業(yè)可在全國乃至全球?qū)で髠鞲衅?、車?lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等跨界產(chǎn)業(yè)合作伙伴，研發(fā)智能輪轂、智能驅(qū)動電動機(jī)、可感知底盤等智能化零部件產(chǎn)品，從而提高傳統(tǒng)零部件產(chǎn)品的科技附加值，顯著提高車輛的行駛品質(zhì)和安全性，滿足下游整車企業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展需求。

同時，基于智能化零部件（智能產(chǎn)品）的研發(fā)，聯(lián)合下游整機(jī)企業(yè)的智能化、網(wǎng)絡(luò)化戰(zhàn)略，為提高制造裝備和服務(wù)的智能化、網(wǎng)絡(luò)化水平，在建立數(shù)字化研發(fā)平臺和智能制造生產(chǎn)線的過程中，還可以充分利用產(chǎn)業(yè)扶植政策。

5 結(jié)束語

面對當(dāng)前數(shù)字化轉(zhuǎn)型的浪潮，新能源汽車驅(qū)動電動機(jī)、模塊化汽車底盤企業(yè)應(yīng)積極順勢而上，鉆研核心技術(shù)，建設(shè)智能化、網(wǎng)絡(luò)化平臺，在提升企業(yè)自身競爭力的同時，推動行業(yè)的發(fā)展。