新能源汽車動力系統(tǒng)的核心地位日益凸顯,作為新能源汽車的“心臟”,其性能對整車的表現(xiàn)起著決定性作用。這一系統(tǒng)不僅負責將電能轉化為機械能,還直接影響到車輛的驅動能力、使用壽命、駕駛安全性及舒適性。據(jù)悉,動力系統(tǒng)的單車價值通常超過8000元,是新能源汽車中價值最高的零部件之一。
近年來,新能源汽車動力系統(tǒng)市場規(guī)模迅速擴大,行業(yè)發(fā)展空間廣闊。在電驅系統(tǒng)方面,我國新能源乘用車市場的電機與驅動總成搭載量持續(xù)高速增長,年增長率超過40%。數(shù)據(jù)顯示,2023年我國新能源乘用車電機和三合一電驅系統(tǒng)的累計搭載量分別達到833萬臺和545.4萬臺,2024年上半年的搭載量同比增長率也均超過40%。其中,三合一驅動總成以其高集成度、高功率密度和低綜合成本等優(yōu)勢,裝機量增速顯著。
與此同時,電源系統(tǒng)的發(fā)展也不容小覷。作為影響新能源汽車充電效率、速度和安全性的關鍵部分,車載充電機在電源系統(tǒng)中扮演著核心角色。近年來,我國車載充電機行業(yè)的出貨量保持高速增長,2023年出貨量達到706萬臺套,2019至2023年的復合增速超過68%。
隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,我國新能源汽車動力系統(tǒng)零部件企業(yè)已具備國際競爭力。不同于傳統(tǒng)燃油車核心部件的技術積累薄弱和自主化進程緩慢,我國新能源汽車零部件產(chǎn)業(yè)在關鍵技術上已躋身國際前列,產(chǎn)業(yè)化規(guī)模、市場份額、成本指標和產(chǎn)品性能等方面均達到世界先進水平。國內(nèi)新能源汽車自主品牌正向產(chǎn)業(yè)鏈上游拓展,國產(chǎn)一線獨立動力系統(tǒng)供應商通過規(guī)模效應和技術積累,不斷優(yōu)化和集成動力系統(tǒng)的核心組件,推動產(chǎn)業(yè)橫向整合。
未來,我國新能源汽車零部件產(chǎn)業(yè)將進入技術革新、規(guī)?;湍K化理念驅動的新階段。技術創(chuàng)新將促使行業(yè)朝著集成化、輕量化、高能效、快充放、低成本和智能化方向發(fā)展;規(guī)?;a(chǎn)將進一步降低成本,提升新能源汽車的經(jīng)濟性,推動其在全球范圍內(nèi)的普及;模塊化策略則通過靈活的部件及系統(tǒng)配置,加速產(chǎn)品從研發(fā)到量產(chǎn)的轉換,提供個性化解決方案。
在新能源汽車動力系統(tǒng)的未來技術趨勢方面,續(xù)航里程、充電速度、駕乘體驗和性價比等消費者核心訴求亟待解決。動力系統(tǒng)供應商通過高集成、高功率密度和高性價比的系統(tǒng)集成方案,提升系統(tǒng)效率,增加續(xù)航里程,降低能耗,并基于高壓化平臺實現(xiàn)快速充電。根據(jù)相關技術路線圖,新能源汽車電驅系統(tǒng)以提升功率密度與效率、高壓化和提升集成度為技術重心;電源系統(tǒng)則重點關注V2X雙向充放電技術、全球充電協(xié)議兼容及電源系統(tǒng)集成技術等難題。
在效率提升方面,控制算法優(yōu)化、SiC應用以及電機、減速器和電驅系統(tǒng)設計是關鍵技術路徑。高壓化趨勢方面,800V高壓平臺成為眾多主機廠競相發(fā)布的新車型亮點,對電子元器件、機械零部件和基礎絕緣材料等提出了更高工藝及設計要求。高功率密度方面,電機高速化成為重點發(fā)展方向,扁線繞組、油冷方案和電源集成模組化等技術得到廣泛應用。高集成化趨勢則通過共殼體設計、電路復用和器件耦合等方案,實現(xiàn)動力系統(tǒng)的高度集成化。
新能源汽車電源系統(tǒng)還需滿足全球標準兼容性要求和雙向充放電要求。面對不同國家或地區(qū)的充電接口和充電通信標準差異,電源系統(tǒng)廠商通過搭載全功能的充電通信控制器,確保車輛能適應各種充電環(huán)境。同時,隨著整車功能與消費需求的豐富,電源系統(tǒng)的重點攻關方向還包括V2X模式下雙向充放電、雙向實時控制算法和適應全球電網(wǎng)的并網(wǎng)技術等。