新能源汽車驅(qū)動電機(jī)是工業(yè)電機(jī)的一種，與工業(yè)用電機(jī)的原理與結(jié)構(gòu)一致，區(qū)別在于應(yīng)用場景和性能參數(shù)。但由于新能源汽車在功率、轉(zhuǎn)矩、體積、質(zhì)量、散熱等方面對驅(qū)動電機(jī)有更高的要求，因此，相比工業(yè)電機(jī)，新能源汽車驅(qū)動電機(jī)必須具備更優(yōu)良的性能，如：小體積以適應(yīng)車輛有限的內(nèi)部空間，工作溫度范圍寬（-40~1050C），適應(yīng)不穩(wěn)定的工作環(huán)境，高可靠性以保證車輛和乘員的安全，高功率密度以提供良好的加速性能等。這也是驅(qū)動電機(jī)種類相對較少，功率覆蓋也相對較窄，產(chǎn)品相對集中的主要原因。
目前，應(yīng)用于新能源汽車的驅(qū)動電機(jī)主要包括直流電機(jī)、交流電機(jī)和開關(guān)磁阻電機(jī)三類，其中在目前乘用車、商用車領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛的電機(jī)包括直流（無刷）電機(jī)、交流感應(yīng)（異步）電機(jī)、永磁同步電機(jī)、開關(guān)磁阻電機(jī)等。其他特殊類型的驅(qū)動電機(jī)包括輪轂/輪邊電機(jī)、混合勵磁電機(jī)、多相電機(jī)、雙機(jī)械端口能量變換器（Dmp-EVT）等產(chǎn)品市場化應(yīng)用較少。
由于我國稀土資源豐富，因此電動乘用車多采用功率性能高、體積較小的永磁同步電機(jī)。根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2016年上半年，我國純電動汽車產(chǎn)銷量分別達(dá)到13.4萬輛、12.6萬輛，同比分別增長160.8%、161.6%。上半年生產(chǎn)純電動乘用車約70000輛，其中永磁同步電機(jī)的裝機(jī)占比約為65.7%，比2015年同期增長21.25個百分點(diǎn)，比2015年全年增長了19.99個百分點(diǎn)。同期，國產(chǎn)新能源乘用車用交流異步電機(jī)的市場分額在逐漸減小，從2015年上半年的35.1%下滑至2016年上半年年的32.9%；而混合勵磁同步電機(jī)的占比則從0.03%上升至1.10%。
數(shù)據(jù)顯示，2019年9月左右，新能源汽車驅(qū)動電機(jī)的主流是永磁同步電機(jī)，占裝機(jī)量的90%以上；交流異步電機(jī)在特斯拉等車型中仍在應(yīng)用，其具備轉(zhuǎn)速高、可靠性好等優(yōu)勢，適合運(yùn)動型乘用車；開關(guān)磁阻電機(jī)盡管在多項(xiàng)性能指標(biāo)上有優(yōu)勢，但是由于其結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的轉(zhuǎn)矩脈動會導(dǎo)致電機(jī)的噪音和振動較大，僅在少量工程車輛中有應(yīng)用。
國產(chǎn)驅(qū)動電機(jī)技術(shù)差距
2018年前后我國驅(qū)動電機(jī)取得較大進(jìn)展，并已自主開發(fā)出滿足各類新能源汽車需求的產(chǎn)品，部分主要性能指標(biāo)已達(dá)到相同功率等級的國際先進(jìn)水平。但是相關(guān)產(chǎn)品在峰值轉(zhuǎn)速、功率密度及效率方面與國外仍存在一定差距。
國內(nèi)外驅(qū)動電機(jī)企業(yè)的永磁同步電機(jī)參數(shù)比較
例如峰值轉(zhuǎn)速是驅(qū)動電機(jī)的重要指標(biāo)，也是當(dāng)時國內(nèi)驅(qū)動電機(jī)較之國外電機(jī)差距最為明顯的指標(biāo)。國內(nèi)絕大部分永磁同步電機(jī)的峰值轉(zhuǎn)速在10000rpm以下，而國外基本在10000 rpm以上。
雖然國內(nèi)電機(jī)在功率方面基本能夠達(dá)到國際水平，但是在同功率條件下存在重量劣勢，因此功率密度較之國際水平存在較大差距。在當(dāng)時，國內(nèi)的永磁同步電機(jī)功率密度多處于1～2 kw/kg區(qū)間內(nèi)，與2020年3.5 kw/kg的目標(biāo)值存在較大差距。
在電機(jī)效率方面，國內(nèi)電機(jī)的最高效率均達(dá)到94%～96%，已達(dá)到西門子、Remy等企業(yè)的水平。但是在高效區(qū)面積方面，如系統(tǒng)效率大于80%的區(qū)域占比方面尚存在一定差距。我國電機(jī)的高效區(qū)面積占比集中在70%～75%，而國外電機(jī)基本達(dá)80%。
此外，電機(jī)的冷卻方式已經(jīng)從自然冷卻逐步發(fā)展為水冷，此前國內(nèi)電機(jī)企業(yè)采用水冷為主，國外先進(jìn)的電機(jī)企業(yè)已發(fā)展到油冷電機(jī)。不過，當(dāng)時如精進(jìn)等國內(nèi)部分電機(jī)企業(yè)也研發(fā)出了油冷電機(jī)，使電機(jī)的冷卻效率得到進(jìn)一步提升。
此后，隨著國產(chǎn)廠商的不斷探索和技術(shù)研發(fā)，總體來說國內(nèi)驅(qū)動電機(jī)產(chǎn)品與海外品牌處于同等水平，并且國內(nèi)在電機(jī)生產(chǎn)成本上具備一定的優(yōu)勢，但是海外公司由于技術(shù)積累較深，在扁線電機(jī)等特殊產(chǎn)品中具備一定的技術(shù)和專利優(yōu)勢。同時，國產(chǎn)品牌電機(jī)控制器在功率密度上和海外標(biāo)桿產(chǎn)品仍有一定的差距，此外在與驅(qū)動電機(jī)匹配過程中對電機(jī)高效區(qū)間的擴(kuò)大、噪聲與振動的抑制等方面，國產(chǎn)品牌依然還有較大提升空間。
根據(jù)國家十三五新能源汽車重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃的規(guī)劃，到2020年驅(qū)動電機(jī)的峰值功率密度應(yīng)達(dá)到4.0kW/kg，基于IGBT的電機(jī)控制器應(yīng)達(dá)到17kW/L。對于功率密度和效率的提升仍是電機(jī)電控未來發(fā)展的主流趨勢。
臥龍電氣：國產(chǎn)驅(qū)動電機(jī)巨頭
臥龍電氣全稱為臥龍電氣驅(qū)動集團(tuán)股份有限公司，其前身是成立于1995年的浙江臥龍集團(tuán)電機(jī)工業(yè)有限公司，最早可追溯至1984年創(chuàng)建的上虞縣多速微型電機(jī)廠。2002年6月在上海證券交易所掛牌上市后（公司證券簡稱于2019年3月11日起變更為“臥龍電驅(qū)”），公司不斷擴(kuò)張，先后組建了銀川變壓器廠、北京變壓器廠、浙江變壓器廠和東源變壓器廠四大變壓器廠，進(jìn)入變壓器領(lǐng)域；然后又通過并購紹興燈塔等構(gòu)成電源業(yè)務(wù)，通過并購?qiáng)W地利ATB、章丘海爾電機(jī)以及南陽防爆等強(qiáng)化了電機(jī)領(lǐng)域?qū)嵙�。后續(xù)發(fā)展中，為集中精力發(fā)展主業(yè)，公司剝離銀川臥龍、臥龍變壓器、北京華泰變壓器、煙臺變壓器，強(qiáng)化電機(jī)主業(yè)地位。
通過資本等多種方式，臥龍電氣建立了完備的全球性營銷網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和生產(chǎn)基地，并在全球范圍內(nèi)擁有39個制造工廠及3所研發(fā)中心，并擁有臥龍、南陽防爆、Brook Crompton等品牌，獲得了GE 10年的品牌使用權(quán)。
目前，臥龍電氣產(chǎn)品涵蓋各類微特電機(jī)及控制、低壓電機(jī)及控制、高壓電機(jī)及控制及電源電池等40大系列3000多個品種。電機(jī)及控制裝置作為臥龍電氣的核心主業(yè)，在其業(yè)績占比逐步提升：2015年占營收比重約69.7%，2018年占比提升至86.9%。在高壓、低壓、微特電機(jī)三大系列電機(jī)及控制裝置產(chǎn)品中，低壓電機(jī)及驅(qū)動占總營收比重的39.0%，為最大業(yè)務(wù)。
臥龍電氣從2011年開始發(fā)展新能源汽車驅(qū)動電機(jī)業(yè)務(wù)，在2015年與上海大郡合資成立浙江臥龍大郡新動力電機(jī)有限公司，采取大郡提供電控、臥龍?zhí)峁╇姍C(jī)的方式進(jìn)行合作。由于上海大郡在能源汽車領(lǐng)域深耕多年，積累了北汽、吉利、金龍等眾多客戶，公司借助大郡的客戶資源，成功進(jìn)入北汽供應(yīng)鏈，成為北汽暢銷車型EC系列的主要電機(jī)供應(yīng)商。憑借在電機(jī)行業(yè)多年積累的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和規(guī)�；a(chǎn)帶來的成本優(yōu)勢，臥龍電氣還在新能源汽車行業(yè)拓展了宇通、金龍等龍頭客戶，EV電機(jī)業(yè)務(wù)一直保持較快增速，成為公司未來增長的一個重要動力。
通過全球并購行業(yè)傳統(tǒng)大型企業(yè)，增強(qiáng)自身技術(shù)實(shí)力和行業(yè)地位。
2013年8月，臥龍電氣收購歐洲第三大電機(jī)生產(chǎn)商奧地利ATB集團(tuán)97.94%的股份；2014年12月，臥龍電氣收購意大利最大的機(jī)器人生產(chǎn)線解決方案提供商，歐洲頂尖的機(jī)器人集成應(yīng)用制造商SIR 89%的股份；2015年臥龍電氣收購全球最大的振動電機(jī)制造商意大利OLI 80%股份；2018年，其收購美國通用電氣公司小型工業(yè)電機(jī)業(yè)務(wù)，此次并購極大地提升公司在北美市場的銷售能力，并依托通用電氣的墨西哥工廠，實(shí)現(xiàn)中美貿(mào)易摩擦的風(fēng)險規(guī)避。目前，臥龍電氣已成功實(shí)現(xiàn)橫跨亞洲、歐洲和美洲生產(chǎn)布局，有望成為行業(yè)內(nèi)首家以中國為總部的跨國企業(yè)。
在并購補(bǔ)足短板之際，臥龍也通過自身業(yè)務(wù)的調(diào)整，對主業(yè)的聚焦及生產(chǎn)管理的優(yōu)化而做大做強(qiáng)：如剝離非核心主業(yè)，在2017年完成了對變壓器業(yè)務(wù)的剝離，使得公司2018年電機(jī)業(yè)務(wù)占收入比達(dá)86.9%，而同時蓄電池業(yè)務(wù)也逐步淡化，2018年的收入占比也降低至4.3%。
驅(qū)動電機(jī)產(chǎn)品價格走低市場機(jī)會依舊大
在驅(qū)動電機(jī)制造成本中，材料成本占據(jù)80%以上，主要包括用于制造定轉(zhuǎn)子的硅鋼片、用于轉(zhuǎn)軸和軸承制造的鋼材、用于繞組的漆包線、用于外殼和機(jī)座等部分的鑄鐵件等。因此，上游鋼材、銅材價格的變化對電機(jī)制造成本有較大的影響。
2018年乘用車電機(jī)電控的價格在1.2萬元/套左右，驅(qū)動電機(jī)和電機(jī)控制器約各占一半，商用車價格約為3萬元/套。而據(jù)當(dāng)時預(yù)計(jì)至2019年底乘用車電機(jī)電控的價格將下降至0.9萬元/套左右，商用車電機(jī)電控的價格將下降到2.5萬元/套左右。此外，由于行業(yè)處于激烈的同質(zhì)化競爭中，并且補(bǔ)貼退坡的價格壓力從整車廠傳導(dǎo)至電機(jī)電控供應(yīng)商，導(dǎo)致電機(jī)電控的價格仍有一定的下降空間。行業(yè)整體毛利率已從此前的35%左右的水平下降至20%左右，而據(jù)預(yù)計(jì)還將下降至10-15%之間。
而據(jù)分析指出，在技術(shù)門檻不高，但是固定資產(chǎn)投資較重、需要規(guī)�；拍軐�(shí)現(xiàn)一定毛利率的電機(jī)行業(yè)，傳統(tǒng)電機(jī)龍頭在驅(qū)動電機(jī)領(lǐng)域仍然具備較為明顯的優(yōu)勢，隨著營收和凈利潤的持續(xù)下滑，中小供應(yīng)商可能會逐步退出市場。
臥龍電驅(qū)10月19日在互動平臺上曾表示，下半年來商用車主驅(qū)訂單飽滿。其主要客戶有宇通、南京金龍、廈門金旅、吉利商用等。12月4日，其再次表示上汽通用五菱是公司的終端客戶之一，上汽宏光MINIEV上市20天交付1.5萬輛，訂單累計(jì)突破5萬輛，具備成為“爆款”車潛質(zhì)。
2018年我國新能源汽車銷量為125.6萬臺，預(yù)計(jì)至2025年，新能源汽車銷量將達(dá)到700萬臺，驅(qū)動電機(jī)的市場規(guī)模也隨之快速增長。數(shù)據(jù)顯示，2020年初全球新能源汽車電機(jī)電控市場規(guī)模約200億元，其中電機(jī)和電控的價值量比約4：6，即電機(jī)市場規(guī)模約80億元。而據(jù)此簡單測算，2025年全球新能源汽車電機(jī)市場規(guī)模有望提升至250億元，GAGR超20%。
海外市場尚待開拓
目前，驅(qū)動電機(jī)主要供應(yīng)商可以分為整車廠自供、新能源汽車專業(yè)配套商和由其他領(lǐng)域向新能源汽車產(chǎn)業(yè)延伸的廠商這三類。與其他供應(yīng)商相比，臥龍電驅(qū)的優(yōu)勢在于其在工業(yè)電機(jī)領(lǐng)域的深厚技術(shù)積累和大規(guī)模生產(chǎn)帶來的采購和制造成本降低，全球化的研發(fā)和生產(chǎn)平臺使得公司也更容易拓展海外車企客戶。
2019年6月，臥龍電氣發(fā)布公告稱，其與德國采埃孚股份公司（簡稱“ZF”）簽訂定點(diǎn)函，臥龍電氣將為ZF提供新能源汽車電機(jī)及其零部件，對應(yīng)車型在其生命周期內(nèi)銷售預(yù)估金額為22.59億元；2019年11月，臥龍電氣與ZF在上海簽署合資企業(yè)備忘錄，雙方組建新能源汽車合資公司，臥龍占合資公司注冊資本的74%，與采埃孚實(shí)現(xiàn)了深度綁定。
對此，有分析認(rèn)為，臥龍電氣獲得采埃孚大單，成為國內(nèi)電機(jī)電控行業(yè)中率先進(jìn)入國際一線品牌的企業(yè)，具備良好的示范效應(yīng)。未來電機(jī)電控市場仍將是整車廠和第三方供應(yīng)商并存的格局。而作為電機(jī)龍頭企業(yè)，臥龍電氣通過技術(shù)、質(zhì)量和產(chǎn)能所構(gòu)筑的競爭壁壘使得公司有望持續(xù)獲得來自國際品牌的訂單，伴隨新能源汽車銷量的不斷增長，驅(qū)動電機(jī)業(yè)務(wù)將成為臥龍電氣未來成長重要驅(qū)動力。