1、內容目錄 HYPERLINK l _TOC_250019 前言：新能源汽車行業以產業研究為導向 7 HYPERLINK l _TOC_250018 關注熱管理賽道大勢所趨、拐點臨近、空間可觀 8 HYPERLINK l _TOC_250017 產業趨勢：熱管理為電動車產業鏈中的“光學賽道” 9 HYPERLINK l _TOC_250016 業績拐點：2019 年訂單加速，預計 2021 年業績曲線陡峭 12 HYPERLINK l _TOC_250015 市場空間： 2025 年全球千億級市場規模 15 HYPERLINK l _TOC_250014 與燃油車相比，電動車熱管理系統三大變化

2、17 HYPERLINK l _TOC_250013 電池熱管理系統：新增量環節，液冷為主流技術方案 17 HYPERLINK l _TOC_250012 整車空調系統：電動壓縮機與熱泵技術為關鍵環節 21 HYPERLINK l _TOC_250011 電驅動及電子元器件：并入整車方案，新增域控制器散熱需求 27 HYPERLINK l _TOC_250010 從熱管理系統構成看各零部件環節機遇 28 HYPERLINK l _TOC_250009 拆解熱管理系統及相關部件以特斯拉熱管理方案為例 28 HYPERLINK l _TOC_250008 核心零部件：2020 年國內/全球市場規模

3、分別為 86/215 億元 30 HYPERLINK l _TOC_250007 競爭格局：新領域的公平較量，由組件向集成化發展 32 HYPERLINK l _TOC_250006 熱管理方案向標準化發展，國外廠商巨頭具技術積累優勢 32 HYPERLINK l _TOC_250005 立足優勢單品向上升級，國內廠商有望彎道超車 35 HYPERLINK l _TOC_250004 投資建議和推薦標的 37 HYPERLINK l _TOC_250003 三花智控：全球制冷控制部件龍頭，EV 熱管理業務全面開花 37 HYPERLINK l _TOC_250002 銀輪股份：熱交換器龍頭，一

4、路打通內資、合資及外資供應體系 38 HYPERLINK l _TOC_250001 中鼎股份：車用非輪橡膠件龍頭，內生外延加碼新能源領域 38 HYPERLINK l _TOC_250000 核心假設或邏輯的主要風險 39國信證券投資評級 40分析師承諾 40風險提示 40證券投資咨詢業務的說明 40圖表目錄圖 1：新能源汽車行業主要以產業研究為導向 7圖 2：2019 年初，新能源汽車零部件板塊估值急速拉升、分化 8圖 3：大部分新能源汽車新增量環節處成長初期 8圖 4：蘋果產業鏈不同賽道的股價累計漲幅倍數 9圖 5：iPhone 成本拆分 10圖 6：Model 3 成本拆分 10圖 7

5、：傳統車汽車熱管理系統示意圖 11圖 8：新能源汽車熱管理系統示意圖（含熱泵） 11圖 9：新能源汽車熱管理結構布局 11圖 10：2019 年初熱管理核心公司估值上行 12圖 11：主流整車廠電動車生產計劃及目標銷量梳理 12圖 12：國內新能源汽車產業由供給市場向需求市場平穩過渡 13圖 13：2021 年為熱管理業務業績拐點 14圖 14：國內電動車 2020-2025 年銷量假設（萬輛） 15圖 15：全球電動車 2020-2025 年銷量假設（萬輛） 15圖 16：傳統車熱管理 VS 純電動車熱管理 17圖 17：動力電池度工作溫度有嚴格要求 17圖 18：隨溫度降低，鋰電池電池容量

6、顯著下降 18圖 19：高溫下電池壽命急劇衰減 18圖 20：熱失控機理（電池溫度上升至 400-1000 度） 18圖 21：電池析鋰形成機理 18圖 22：幾種傳導介質的比較 19圖 23：主動風冷和被動風冷原理 19圖 24：風冷方案運作示意 19圖 25：直冷和冷卻劑回路方案工作原理 20圖 26：冷卻劑回路液冷方案示意圖（以 Model 3 為例） 20圖 27：相變材料在電池組中的應用形式 20圖 28：采用相變材料的熱管理剖視圖 20圖 29：400 公里續航以上車型占比逐年提升 21圖 30：純電動車型由 A00 向中大型車車型傾斜 21圖 31：部分純電車型電池熱管理方案（向

7、液冷方案權重大） 21圖 32：傳統車汽車空調制冷示意圖 22圖 33：新能源汽車空調制冷示意圖 22圖 34：PTC 片制熱原理 22圖 35：熱泵系統工作原理 22圖 36：斜盤式、渦旋式及旋葉式壓縮機對比 22圖 37：電動渦旋壓縮機結構 23圖 38：電動壓縮機（左，翰昂預計 2020 年份額）與傳統空調（右）壓縮機市占率. 23圖 39：幾種常用的電動車空調系統制熱方案對比 24圖 40：以起亞 Soul 測試，實用熱泵能耗情況由于 PTC 25圖 41：熱泵系統能有效緩釋電動車冬季采暖續航問題 25圖 42：Model Y 整車熱管理方案中熱泵為重點 25圖 43：大眾 e-Gol

8、f 熱泵系統（翰昂） 26圖 44：雷諾 Zoe 熱泵系統（電裝） 26圖 45：電驅動及電子元器件冷卻方案 27圖 46：ADAS 域控制器散熱需求從目前的自然散熱向主動風冷、液冷散熱進化 27圖 47：以 Model Y 為例特斯拉整車熱管理方案 28圖 48：特斯拉電池冷卻系統 29圖 49：特斯拉方案中電機預熱電池示意圖 29圖 50：集成式八通閥工作示意圖 29圖 51：在不同環境溫度下具不同的制熱方案 29圖 52：主要的熱管理新生零部件 31圖 53：傳統熱管理巨頭 VS.零部件廠商 32圖 54：各整車廠熱管理方案差別較大，尚未統一 32圖 55：電裝、法雷奧、翰昂及馬勒四家占

9、據 59%的全球熱管理市場份額 33圖 56：與豐田深度綁定，四成營收來源于日本本土 34圖 57： 2019 年熱管理業務占據 26.2%的市場份額 34圖 58：熱管理、電驅動、ADAS 為法雷奧三大目標領域 34圖 59：四大業務版圖，熱管理業務營收占四分之一 34圖 60：公司四個部門產品均定位熱管理 35圖 61：翰昂預計 2020 年壓縮機業務向好 35圖 62：馬勒加大熱管理業務布局，營收占比逐年上升 35圖 63： 馬勒業務集中在歐美兩地（2018 年地區營收占比） 35圖 64：國內廠商立足優勢單品零部件 36圖 65：國內相關廠商熱管理業務布局情況 36表 1：熱管理賽道與

10、光學賽道的相似之處 9表 2：部分熱管理公司公告的訂單情況 13表 3：國內、全球熱管理市場空間測算（單位：億元） 15表 4：各類車型熱管理單車價值量拆分（單位：元） 16表 5：國內外廠商電動壓縮機基本采用渦旋技術 23表 6：相同的環境下，熱泵采暖的制熱效率是 PTC 1.82.4 倍 24表 7：采用熱泵系統的車型及其方案供應商 25表 8：國內外供應商熱泵方案布局 26表 9：熱泵系統技術發展趨勢 26表 10：熱管理核心零部件分類情況 30表 11：特斯拉各子系統零部件分布情況 30表 12：新能源汽車熱管理核心零部件市場空間測算 31表 13：電裝、法雷奧、翰昂及馬勒主要財務數據

11、 33表 14：國內由組件零部件供應商向上升級、具發展潛力的熱管理廠商 36前言：新能源汽車行業以產業研究為導向新能源汽車作為新興行業，其投資思路主要以產業研究為導向。出于對能源體系、工業發展等方面考量，2012 年定位于國家級戰略的新能源汽車項目被推出，在長達 8 年的補貼政策、路權導向及基礎設施建設的合力推動下，產業鏈由零發展雛形初顯。而目前整個行業仍處成長初期，智能化、電動化趨勢下汽車行業面臨巨大的技術革新，大部分技術方案并未形成標準，三電、汽車電子、車聯網等領域技術加速迭代。此時，市場能給予好賽道估值溢價，能容忍個股業績表現滯后，即中觀角度的產業研究為投資主要思路。旨在以前瞻視角尋找景

12、氣度向上的子環節（確定性賽道），和業績向上的標的（相關業務業績拐點）。以 P= PE* EPS 角度詮釋：PE 的增量彈性將優先反應，主要受各賽道確定性、行業空間影響，決定股價在中長周期中的趨勢方向。目前汽零板塊估值仍處較低位置，從歷史來看，整體汽零板塊估值 2011 年進入平緩期，2015-2016 年受電動化、智能化行情拉動震蕩，2017-2018 年受車市低迷、貿易戰影響，估值下行，2019 年至今仍為板塊調整期。而新能源汽車零部件受特斯拉拉動、以及電池產業格局逐漸成型等因素影響，其估值在 2019 年初急劇拉升，迅速分化，新能源汽車零部件板塊 PE 估值遠高于整體汽零板塊（截至 202

13、0 年 4 月，85x vs. 27x）。EPS 在后續的訂單周期中驗證，決定股價短期震蕩程度。新能源汽零公司業績增長受制于產業發展進程，全球新能源汽車滲透率處不足 4%的低位，短期業績彈性較大的汽零個股集中在特斯拉產業鏈，以及后續緊跟的大眾 MEB、比亞迪供應體系；同時傳統車企在政策及生存壓力下加速布局進程。此背景下，部分公司手握長周期訂單，業績釋放具不連續特征，需逐步驗證。圖 1：新能源汽車行業主要以產業研究為導向資料來源: 整理圖 2：2019 年初，新能源汽車零部件板塊估值急速拉升、分化資料來源：wind， 整理注：整體汽零板塊成分來源于 wind 行業分類，新能源汽車零部件成分為手工

14、篩選的 69 家公司（公告及產業認知中具新能源汽車業務的公司，包含電池部分）關注熱管理賽道大勢所趨、拐點臨近、空間可觀新能源汽車新增量環節最值得關注，PE 彈性最大的子行業集中在燃油車沒有而電動車有的領域，原因有兩點：一方面，對于新環節，國內外廠商處同一個水平線，是國內廠商最好的切入時機，相較于偏傳統環節的國產替代路徑更為容易；另一方面，行業從 01，賽道短期爆發性強，在足夠大的市場規模下，能誕生多個大市值企業。經梳理，電動車純新增量環節集中在三電（電池、電機、電控）以及汽車電子、車聯網領域，而底盤部分（傳動、轉向、制動等）存在由機械部件向電子部件升級的需求。此外，車身內外飾及底盤結構件作為汽

15、車演變中技術升級較小的環節，仍存在以鋁換鋼的輕量化、智能化車燈等趨勢性機會。且大部分新增量環節處產業成長初期。圖 3：大部分新能源汽車新增量環節處成長初期資料來源: 整理產業趨勢：熱管理為電動車產業鏈中的“光學賽道”新興產業景氣度向上但各個賽道成長性差距很大。汽車電動化、智能化趨勢不可逆轉，將帶動產業鏈變革，而受行業技術壁壘、產業發展趨勢、競爭格局以及需求等因素影響，各賽道成長性具較大差異。以經過黃金十年發展的蘋果產業鏈為例，光學賽道（以舜宇光學為例，以 2008 年 12 月收盤價為基期）因單機價值量不斷提升，以及技術不斷演進，股價漲幅超 200 倍，同期芯片賽道（以美光科技為例）、聲學賽道

16、（以歌爾股份為例）、連接器（以立訊精密為例）、射頻賽道（以 Qorvo 為例）股價漲幅在 20 倍級別，而機殼、結構件等技術壁壘較低的賽道增幅在 5 倍以內。類似于蘋果重新定義智能手機，顛覆諾基亞等傳統手機商；特斯拉以燃油車顛覆者形象造勢，重塑汽車消費體驗，均具電子消費品特征且為全球化采購的產業鏈。蘋果產業鏈的歷史發展對現階段特斯拉產業鏈的前瞻預判具較大意義。汽車產業鏈無論從體量抑或復雜遠勝手機產業鏈。為尋找特斯拉產業鏈中的“光學賽道”，具單車價值量較大且有上行趨勢，技術迭代天花板高的子環節概率較大，除卻明顯符合的電池環節，具上述特征的熱管理值得關注。圖 4：蘋果產業鏈不同賽道的股價累計漲幅倍

17、數資料來源: Wind， 整理注：領益智造以 2011 年 8 月收盤價為基期，立訊精密以 2010年 10 月收盤價為基期，其余 7 家公司以 2008 年 12 月收盤價為基期。舜宇光學因增幅過大以右軸坐標計熱管理與光學賽道的相似“基因”：表 1：熱管理賽道與光學賽道的相似之處熱管理賽道光學賽道駕駛艙即時溫控的舒適度、電池及電驅動等發展動力來源：切中消費者需求及行業發展關鍵點技術：處加速迭代期，新方案持續滲透單機/單車價值量較大且有上行空間相關熱管理保障的整車性能及安全、合適的熱管理方案對續航焦慮的緩釋，均從電動車消費層面肯定熱管理的重要性駕駛艙熱管理升級、新增電池及功率元器件熱管理、整車

18、體系熱平衡優化以及相關迭代技術從不斷由中高端車型向低端車型滲透為產業發展帶來持續的動力源手機攝像頭環節單機價值量在 310 元左右，成本占比約 10%；iPhone 8 Plus 攝像頭成本$32.5 vs. iPhone X $43。消費者對高質量拍照及錄像功能要求的日益精進，光學參數成為消費者購買手機的重要指標，驅動廠商聚焦鏡頭創新主攝像素的提升、輻攝功能擴展、多攝模組升級以及相關迭代技術從不斷由中高端機型向低端機型滲透為產業發展帶來持續的動力源汽車熱管理由傳統車的 1910 元上升至電動車的 52809920 元，以 Model 3 為例，熱管理占整車成本 5%。特斯拉 Model Y

19、運用熱泵等新方案，相比 Model 3 增厚單車價值量 10%20%。能向其他領域擴展運用向工控、安防、醫療、VR/AR 以及汽車等領域擴展往風力發電、儲能、基站等領域延伸資料來源: 整理手機攝像頭及電動車熱管理均切中消費者需求及行業發展關鍵點，具長期發展邏輯。對于手機攝像頭，由于照片實時分享、短視頻等社交領域的興起，消費者對高質量拍照及錄像功能要求的日益精進，光學參數成為消費者購買手機的重要指標，驅動廠商聚焦鏡頭創新，帶動產業長期發展。對于電動車熱管理，無論是駕駛艙即時溫控的舒適度，還是電池、電驅動等相關熱管理保障的整車性能及安全，抑或合適的熱管理方案對續航焦慮的緩釋，均從電動車消費層面肯定

20、熱管理的重要性，整車廠及供應商均將對其進行持續的技術優化。技術均處加速迭代期，新方案持續滲透。對于手機，光學創新推動手機模組由單攝向高清+廣角+長焦+3D+小型化模組的多攝（三攝及以上）方案升級，技術邊界持續拓展，競爭格局處動態變化過程中。對于電動車，由風冷向更復雜的液冷更迭的電池熱管理、PTC 加熱向熱泵空調的駕駛艙供熱體系發展以及整車子系統聯結方式等方案技術的持續進步，均帶來新增量。綜合兩個子環節在各自產業鏈的技術趨勢，主攝像素的提升（對標駕駛艙熱管理升級）、輻攝功能擴展（對標新增電池、電驅、功率元器件熱管理）、多攝模組升級（整車體系熱平衡優化）以及相關迭代技術從不斷由中高端機型（車型）向

21、低端機型（車型）滲透為產業發展帶來持續的動力源。均為單機/單車價值量較大且有上行空間的環節。手機攝像頭單機價值量高（后置雙攝$30+、后置單攝$10+、前置單攝$5+、結構光$10+），以 iPhone XS Max 為例，手機攝像頭環節單機價值量在 310 元左右，成本占比約 10%。而汽車熱管理由傳統車的 1910 元上升至電動車的 52809920 元（2020 年測算數據），以 Model 3 為例，熱管理占整車成本 5%。故手機攝像頭及電動車熱管理均為重要組成部分，在產業更迭及新技術由高端向中低端應用滲透中單機/單車價值量具持續上行的空間（例如 iPhone 8 Plus 攝像頭成本

22、$32.5 vs. iPhone X $43，并進一步將攝像頭升級運用推廣至低端機型；特斯拉 Model Y運用熱泵等新方案，相比 Model 3 增厚單車價值量 10%20%，引領行業對熱泵的應用，目前不足 10%的裝載率仍有較大的提升空間），并伴隨硬件成本隨規模化持續下降（例如攝像頭約 15%的年降）。能向其他領域擴展運用。手機攝像技術應用場景向工控、安防、醫療、 VR/AR 以及汽車等領域擴展，而汽車熱管理技術同樣可往風力發電、儲能、基站等領域延伸，構筑長賽道。圖 5：iPhone 成本拆分圖 6：Model 3 成本拆分資料來源：TechInsights， 整理資料來源： 預測從電池安

23、全、整車舒適、保障性能角度，熱管理極具重要性。隨著汽車的電動化（單車載電量及電池能量密度的提升）和智能化（電子電器功率件增多）的發展趨勢，為保證功能單元維持最佳工況溫度區間以及提升整車能量利用效率，新能源汽車熱管理系統變得愈發重要，旨在以整車角度實現動力電池、空調、電驅動以及大功率電子電器元件等相關系統及部件的統籌溫控，保證整車運行的安全性、經濟性與舒適性。傳統車熱管理系統=動力系統熱管理（發動機、變速箱）+駕駛艙空調系統。 傳統車熱管理方案較為成熟，功能實現上分為動力系統熱管理和駕駛艙空調系統熱管理。其中動力系統熱管理只要有三條循環體系（發動機冷卻循環、空調循環以及中冷循環），發動機運轉溫度

24、在 700-900，能自產熱量，包括變速箱在內的周邊部件不能過熱和過冷，需通風及隔熱。駕駛艙空調系統加熱可借助發動機余熱，主要通過蒸發器及暖風芯體與動力系統聯結成熱平衡系統。圖 7：傳統車汽車熱管理系統示意圖資料來源: 王國華著熱管理系統散熱冷卻建模與電池組溫均控制策略， 整理新能源車熱管理=電池熱管理+汽車空調系統+電驅動及電子功率件冷卻系統。電池熱管理：作為核心部件，電池的溫度是影響其安全及性能的關鍵因素（最佳工況溫度在 20-35），過高或過低（低于 0）對電池的壽命存在負面影響。在電池充放電過程中，溫度過低可能造成電池容量和功率的急劇衰減以及電池短路；溫度過高則可能造成電池分解、腐蝕、

25、起火、甚至爆炸。動力電池系統需配合復雜的電池熱管理系統維持工況溫度，為電動車完全新增部分。汽車空調：不論是新能源車還是燃油車，都致力于滿足終端消費者的日益上升舒適性需求，汽車駕駛艙的熱管理技術也變得尤為重要。對于制冷，新能源車與傳統車原理相近，差異在兩點，一是傳統車壓縮機可由發動機驅動，而電動車由于動力源變為電池需使用電動壓縮機；二是聯結方案上，傳統車動力系統與空調制冷過程較獨立，而電動車電池與空調冷卻系統通常聯結。對于制熱，傳統車空調系統加熱借助發動機的余熱，電動車需借助 PTC 加熱（冬季使用續航受較大影響），未來制熱效率更高的熱泵系統是趨勢。電驅動及電子功率件熱管理：在新能源車高電壓電流

26、運作環境、智能駕駛技術日益復雜背景下，電機電控及電子功率件等耐受溫度低的部件對散熱要求高，需額外添設冷卻裝置。圖 8：新能源汽車熱管理系統示意圖（含熱泵）圖 9：新能源汽車熱管理結構布局資料來源：王國華管理系統散熱冷卻建模與電池組溫均控制策略， 整理資料來源：EDC 電驅未來一種新能源汽車熱管理系統的設計， 整理 注：綠色為空調系統、紅色為電池系統，藍色電驅動系統2019 年初至今市場對熱管理賽道認可度持續提升。隨特斯拉領先行業的熱管理技術滲透，以及近兩年電動車結構由嚴控成本的小型車向重視熱管理的中/大型電動車傾斜，熱管理產業趨勢愈發明朗，各部件供應商參與度提升，國內競爭格局逐漸分化，賽道價值

27、認可度持續提升，從 2019 年初開始熱管理核心企業逐步上行的估值得到驗證。圖 10：2019 年初熱管理核心公司估值上行資料來源: Wind， 整理業績拐點：2019 年訂單加速，預計 2021 年業績曲線陡峭受歐美電動化推動，供應鏈迎來機遇。美國、歐洲三地為除中國外全球最大的汽車生產及消費地區，在汽車電動化大趨勢下，2019 年以來各地區均呈現政策提振及車企加速布局兩端發力。在政策端，歐洲碳排放法規及各國高額補貼催化產業，而美國新能源車稅收抵免有望延長且輔以加州 ZEV 制度為代表的地方政策進一步促進消費。刺激供給端車企加速電動化進程，特斯拉持續放量、大眾 MEB 緊跟、歐洲其他車廠積極布

28、局，給以熱管理為代表的全球供應鏈帶來新增量。圖 11：主流整車廠電動車生產計劃及目標銷量梳理資料來源: 公司公告，公司官網，彭博， 整理國內電動車由供給市場向需求市場過渡，熱管理大升級。2015 年以來國內新能源汽車發展經歷補貼驅動下 A00 為王、運營需求拉動 A 級車發展、自主需求抬頭 SUV 及中高端車型上量三個階段。在前兩個階段中，以獲得補貼為導向的 A00 以及對成本敏感的營運車輛均對熱管理未有足夠的重視。而隨產業由供給市場向需求市場平穩過渡，2020 年自發需求接棒運營需求，車企將愈發重視電動車消費者體驗。目前車企開發的新車型（例如比亞迪漢、上汽的 Marvel X、廣汽的 Aio

29、ns、吉利領克系列）在外觀及性能上頗為注重，熱管理系統作為影響整車安全、舒適性以及能耗性能的關鍵部分，具較大升級需求。圖 12：國內新能源汽車產業由供給市場向需求市場平穩過渡資料來源: 中汽協，彭博， 整理2019 年熱管理公司訂單明顯加速。車企供應訂單領先生產，受益于傳統車廠對電動平臺的布局加速，以及國內車企新車型推出，2020-2022 將量產較大數量規模的車型，車企已提前與各組件及系統供應商建立合作。經梳理，三花智控（預計 160 億在手訂單）、銀輪股份等主要熱管理公司訂單于 2019 年明顯加速，且基本打入歐美主流車企供應體系。表 2：部分熱管理公司公告的訂單情況公司公告時間買方訂單標

30、的/項目訂單數量/金額協議周期銀輪股份2020 年 3 月 17 日特斯拉汽車換熱模塊產品將根據自身需求以訂單方式確定，最終銷售金額需以特斯拉實際發出的采購訂單結算為準2020 年 7 月1 日至 2025年 6 月 30 日銀輪股份2020 年 1 月 20 日吉利新能源汽車吉利PMA-2 平臺（SMART車型）熱泵空調項目銷售額預計 6.95 億元人民幣于 2022 年開始批量供貨銀輪股份2019 年 8 月 20 日寧德時代新能源水冷板產品銷售額預計約 3.75 億元人民幣于2022 年11月開始批產銀輪股份2019 年 1 月 2 日江鈴新能源熱泵空調系統總銷售額預計約為 6.87 億

31、元預計 2020 年6 月開始供貨車BE12 純電動平臺液冷板總銷售額預計約為 11.5 億元貨銀輪股份2018 年 11 月 24 日長安福特BEV-A 電池冷卻水板總供貨量預計約為 24 萬套預計 2021 年開始供貨銀輪股份2018 年 5 月 5 日吉利PMA 純電動平臺熱交換總合計供貨量預計約為 338 萬套成預計 2021 年開始供貨三花智控2019 年 12 月 13 日德國寶馬平臺 CLAR/FAAR-WE 的生命周期內銷售額合計約 6 億元人民供貨商幣相關車型預計于 2022 年量產三花智控2019 年 11 月 13 日美國通用BEV3 電池冷卻組件和多預計銷售額累計近 2

32、0 億元人民幣個熱管理閥類產品六年生命周期三花智控2019 年 9 月 5 日美國通用通用汽車電子水泵（傳統汽預計至 2027 年累計銷售額近 10 億元車及新能源汽車均需使用） 人民幣相關車型預計于 2022 年批量上市，預三花智控2019 年 3 月 28 日上汽大眾大眾新能源電動汽車平臺預計銷售額累計約人民幣 9 億元計至 2027 年相關車型預銀輪股份2018 年 12 月 11 日吉利新能源汽預計 2021 年開始批量供水冷板項目計于 2020 年批量上市三花智控2018 年 11 月 22 日德國寶馬德國寶馬新能源電動汽車平臺熱管理部件三花智控2018 年 1 月 24 日沃爾沃沃

33、爾沃新能源電動汽車平臺水冷板項目蔚來新能源電動汽車第二全球銷售額預計約 3000 萬歐元預計銷售額累計逾人民幣 6 億元相關車型預三花智控2018 年 1 月 9 日上海蔚來代量產車熱管理部件預計銷售額累計逾人民幣 11 億元計于 2019 年批量上市相 關 車 型 三花智控2017 年 11 月 8 日上海蔚來蔚來新能源電動汽車平臺熱管理部件三花智控2017 年 10 月 19 日沃爾沃沃爾沃新能源電動汽車平臺熱管理部件德國戴姆勒新能源電動汽預計銷售額累計逾人民幣 3 億元預計全球銷售額累計達人民幣 6 億元ES8 預計于 2018 年批量上市相關車型預三花智控2017 年 10 月 13

34、日德國戴姆勒奧特佳2020 年 4 月 2 日北汽新能源車平臺和傳統汽車平臺電子水泵供貨商為電動汽車提供電動空調壓縮機全球銷量預計達到 359 萬臺估計每年可為本公司帶來約 1 億元人民幣的新增收入計于 2019 年批量上市于2020 年10月份開始正式供貨奧特佳2020 年 3 月 25 日美國某電動汽車廠商電動汽車熱泵空調每年為本公司帶來約 3 億元人民幣的新增收入奧特佳2020 年 2 月 4 日北美某電動汽車廠商奧特佳2019 年 3 月 5 日一汽-大眾奧特佳2018 年 11 月 6 日特斯拉奧特佳2017 年 11 月 22 日比亞迪奧特佳2017 年 9 月 11 日德國大眾奧

35、特佳2017 年 6 月 12 日一汽大眾奧特佳2016 年 12 月 6 日蔚來某型電動汽車空調系統為新能源汽車提供電動空調壓縮機產品某型號電動汽車供應汽車空調產品（HVAC）電動車型電動壓縮機MEB 的歐洲電動壓縮機全球銷量預計將達到 650 萬臺電動空調壓縮機純電動汽車開發空調系統和冷卻模塊自 2020 年 2月8 日起為客戶批量供貨相關車型預計于 2019 年底批量上市。 MEB 平臺生 命周期 8 年相關車型預計于 2018 年始批量上市從2017 年12月開始供貨，項目生命周 期為 5 年資料來源: 公司公告， 整理預計 2021 年為國內熱管理廠商業績拐點。2017-2019 年

36、由于產業處發展初期，業務營收在初期的低基數下增速可觀，并呈逐步放緩趨勢。從國內外主流新車型投放周期和熱管理廠商大部分訂單集中釋放期來看，預計 2021 年是相關廠商熱管理業務業績加速拐點，業績曲線有望陡峭。圖 13：2021 年為熱管理業務業績拐點資料來源: Wind， 整理市場空間： 2025 年全球千億級市場規模新能源汽車帶動熱管理單車價值量大幅提升，2020 年由傳統車的 1910 元上升至電動車的 52809920 元，帶動 2020 年國內熱管理市場破百億、全球 2025年現千億級市場，給予優質公司長發展賽道。我們對 2020-2025 年新能源汽車熱管理市場進行測算：國內市場：20

37、20/2025 年純電動、插混熱管理方案市場空間分別為 113/418億元、14/33 億元。其中 A/B/C 三種車型貢獻 8 成市場規模。全球市場：2020/2025 年純電動、插混熱管理方案市場空間分別為258/1106億元、29/103 億元。2020E2021E2022E2023E2024E2025E純電動113148202275350418A00/A0 級車171923303745A 級車536483109156191B/C 級車436597136157182插混141720232733純電動2583564626608381106A00/A0 級車436781103126158A

38、級車105130175243273367B/C 級車110159206314440581國內市場在全球新能源汽車產業中占據重要一環，2020/2025 年分別占全球市場規模的 44%/37%，國內廠商有望受益于本土配套具發展良機。表 3：國內、全球熱管理市場空間測算（單位：億元）國內全球插混乘用車29347074108103資料來源: 預測圖 14：國內電動車 2020-2025 年銷量假設（萬輛）圖 15：全球電動車 2020-2025 年銷量假設（萬輛）資料來源：中汽協， 預測資料來源：Marklines， 預測為區分不同車型熱管理單車價值量的不同表現，我們進行了以下拆分，測算出 2020

39、/ 2021/2025 年純電動（A00/A0/A/ B/C 級車）、插混及傳統車各熱管理子系統及整車熱管理方案的單車價值量。2020 年純電動、插混及傳統車熱管理方案的整車價值量分別為 58309920 元、5280 元及 1910 元。主要假設如下：（1）A00/A0 級純電動車型售價較低（10 萬元以下），對成本敏感性高，并且 在退補壓力下更傾向裝配電池熱穩定性更優的鐵鋰電池，在電池熱管理通常使 用更為便宜的風冷方案，同時對其他必須裝配零部件進行嚴格的成本管控。測 算得 2020/2021/2025 年A00/A0 級車熱管理整車價值量為 5830/5597/4754 元。（2）A 級轎

40、車主要用于營運用途而 A 級 SUV 定位自發需求，兩者對續航要求較高， 目前主要裝載三元電池， 電池熱管理通常采用液冷方案。測算得 2020/2021/2025 年 A 級純電車型熱管理整車價值量為 8140/7814/6637 元。B/C 級純電車型通常主打中高端市場，對成本敏感相對較性低且注重整車舒適度，熱管理方案較為完備。測算得 2020/2021/2025 年 B/C 級純電車型熱管理整車價值量為 9920/9523/8088 元。插混車型在駕駛艙熱管理中，仍可沿用傳統車方案，電池熱管理由于車型帶電量低冷卻需求小而相對簡化。測算得 2020/2021/2025 年插混車型熱管理整車價

41、值量為 5280/5069/4305 元。傳統車熱管理主要包含駕駛艙制冷/制熱需求。測算得 2020/2021/2025年插混車型熱管理整車價值量為 1910/1834/1557 元，遠低于新能源汽車。（6）2021/2025 整車價值量為在規模化量產及廠商技術升級假設下，以每年4%的降幅計算。表 4：各類車型熱管理單車價值量拆分（單位：元）純電動A00/A0 級車A 級車B/C 級車整車價值量（2020 年）58308140992052801910整車價值量（2021 年）55977814952350691834整車價值量（2025 年）47546637808843051557電池熱管理整體

42、1000269036902170 0插混傳統車電池冷卻器120 120電池冷卻板900900 900電子膨脹閥180180 180電子水泵300300 300傳感器9090 90導熱介質300300 100管路300300 300其他10005001500 300駕駛艙熱管理整體3120362043200 0電動壓縮機16001600 1600冷凝器230230 230蒸發器120120 120PTC 加熱器250250 250電子膨脹閥200200 200電子水泵300300 300風扇4040 40傳感器8080 80其他300800 1500電驅動及功率件整體10001120120012

43、00 0電子水泵300300300 300散熱器100100100 100冷卻器200200200 200管路300300300 300其他100220300 300傳統零部件整體7107107101910 1910壓縮機500 500蒸發器120120120120 120冷凝器230230230230 230熱力膨脹閥60606060 60管路200200200400 400其他100100100600 600資料來源: 預測注：表中數據各零部件數據為 2020 年的價值量與燃油車相比，電動車熱管理系統三大變化與傳統車熱管理相比，新能源車有三大主要變化，即完全新增的電池熱管理、整車空調系統制

44、熱變化、電驅動及電子功率件冷卻。傳統車熱管理系統=動力系統熱管理（發動機、變速箱）+駕駛艙空調系統新能源車熱管理=電池熱管理+汽車空調系統+電驅動及電子功率件冷卻系統圖 16：傳統車熱管理 VS 純電動車熱管理資料來源: 整理電池熱管理系統：新增量環節，液冷為主流技術方案動力電池度工作溫度有嚴格要求，是決定性能、安全及電池壽命的關鍵因素。電池在實際使用中將面臨復雜多變的工況條件，尤其在車輛運行過程中狹小的空間中積攢熱量的釋放、以及在冬季低溫下對電池能量最大化利用，熱管理是保障電池在工況溫度（2035）以及維持電池各區域溫度一致性的關鍵手段。圖 17：動力電池度工作溫度有嚴格要求資料來源: NE

45、 時代電池系統熱管理， 整理從性能角度，過低的溫度使得電池活性下降，進而降低充放電性能，導致電池容量迅速衰減（據實驗，10/0/-10/-20下放電容量僅為 20常溫時的 93%/86%/65%/43%，為冬季續航衰減元兇之一）、充電時間延長以及加速無力等狀況。此外，電池模組中不均等的溫度將導致充放電的不均衡，從而電池包性能受極大影響。從安全角度，當整體或局部溫度過高時（接近 60），電池內部材料及活性物質極易分解，進而演變成“熱失控”（發熱量可使電池溫度上升至 400-1000度，從而起火或爆炸）。低溫下，電池充電倍率需維持在較低充電倍率（充電時間同時將延長倍數級），否則將導致電池析鋰而造成

46、內短路起火風險。從電池壽命角度，過高、過低及不均勻的溫度均將引起電池壽命的下降。長期的高溫工作環境將導致電池循環腰斬，低溫充電易發的電池析鋰將導致電池循環壽命急速衰減至幾十次。圖 18：隨溫度降低，鋰電池電池容量顯著下降圖 19：高溫下電池壽命急劇衰減資料來源：電動車實驗室溫度對電池，到底有什么影響， 整理資料來源：電動車實驗室溫度對電池，到底有什么影響， 整理圖 20：熱失控機理（電池溫度上升至 400-1000 度）圖 21：電池析鋰形成機理資料來源：清華大學動力電池熱失控與熱擴散機理， 整理資料來源：知行鋰電鋰離子電池析鋰圣經， 整理受成本及技術制約，電池熱管理在傳導介質運用上并未統一，

47、可分為風冷（主動式和被動式）、液冷和相變材料（PCM）三大技術路徑。其中風冷由于結構簡單、無泄露風險且具經濟性，同時對應的冷卻效率較低且難以保證電池模組溫度一致性，被廣泛應用在初期發展的 LFP 電池以及小型車領域；液冷冷卻效果優于風冷，為目前乘用車優化的主要方案，同時成本有上升；相變材料兼具換熱效率及成本優勢且維護成本低，但目前技術尚在實驗室階段而未完全成熟，是未來最有潛力的發展方向。圖 22：幾種傳導介質的比較資料來源: 整理風冷：分為被動式風冷與主動式風冷，被動式風冷即將外界空氣或駕駛艙內空氣與電池包形成對流帶走熱量，主動式風冷即利用鼓風機將空氣通過空調制冷蒸發器變成冷風再降溫電池。風冷

48、技術簡單、成本低且便于維護，在電動車發展初期，由于占主導的 LFP 電池熱穩定性較好無需復雜熱管理、低續航車散熱要求相對較低（代表車型日產 Leaf、奇瑞 eQ 等）、小型電動車對成本敏感等因素，為新能源車最早應用、現階段方案最為成熟的冷卻方式。同時，缺點在于空氣與電池壁之間的換熱系數低，采用風冷方式冷卻/加熱速度相對較慢，內部均溫性不佳，并且受環境溫度影響較大，在高溫下換熱效率很差。圖 23：主動風冷和被動風冷原理圖 24：風冷方案運作示意資料來源：National Renewable Energy Laboratory， 整理資料來源：陳俊宇等著動力電池組風冷散熱系統優化分析， 整理液冷：

49、分為直冷和冷卻劑回路方案。直冷即利用 R134A 等制冷劑在蒸發器中蒸發高效帶走熱量。冷卻劑回路方案即采用冷卻液（特斯拉采用乙二醇，雪佛蘭 Bolt 采用 DEX-COOL）作為換熱介質及封閉式液體管道，方案涉及多樣的換熱回路（PTC 回路、散熱器回路、空調制冷劑回路等）。以特斯拉 Model S/X 方案為例：通過四通閥將幾條冷卻回路間實現串并聯，電池需加熱時，電機回路與電池回路串聯，電機與電驅動運轉產生的熱量預熱電池以及供暖駕駛艙；電池需冷卻時，電機與電池回路并聯獨立冷卻。由于換熱效率高且受環境影響小，在 NVH、換熱一致性、PACK 設計密封性等表現優異，液冷成為目前主流方案，其成本及技

50、術難度均大于風冷。圖 25：直冷和冷卻劑回路方案工作原理圖 26：冷卻劑回路液冷方案示意圖（以 Model 3 為例）資料來源：IND4寶馬等研發低溫鋰電池加熱技術， 整理資料來源：IND4電動汽車 HVAC 系統技術梳理， 整理相變材料：即運用相變材料能在相變過程吸收和散發大量潛熱的特征，以維持動力電池溫度的恒定。相變材料種類豐富，方案具換熱效率、均溫性良好、設計簡單和可靠性高等優點。目前仍處實驗室階段（主要是被動式；相變材料主動式系統結構復雜熱成本更高，適用于大型電池組），研究尚待完善，為最有潛力的電池熱管理發展方向。根據相變材料在電池組的應用形成不同，可分為將電池單元置于相變材料中的包裹

51、式，以及是將電池單元夾在相變材料中的三明治式，后者換熱效率、工藝要求較高。圖 27：相變材料在電池組中的應用形式圖 28：采用相變材料的熱管理剖視圖資料來源：郭寶會著相變材料在動力電池熱管理系統中的應用現狀， 整理資料來源：郭寶會著相變材料在動力電池熱管理系統中的應用現狀， 整理純電車型長續航高鎳化、車型中高端化推動液冷方案滲透率持續提升。從電池方案，無論是目前主流的高鎳三元電池比電動車初期發展的磷酸鐵鋰電池熱穩定性更差（分解溫度，磷酸鐵鋰 750Vs.三元鋰電 300），NCM811電池安全溫度縮小 200以上，還是比亞迪的刀片電池、寧德時代 CTP 等磷酸鐵鋰新型應用技術省去模組提升了空間

52、利用率及能量密度，均拉動電池熱管理由以前常用的風冷技術向液冷方案的傾斜。電動車續航持續提升背景下電池熱管理要求愈發嚴格。低續航電動車由于成本敏感及熱管理要求較低，往往采用風冷方案。而近兩年在補貼退坡指引高續航及消費者續航焦慮雙重效應下，電動車續航持續提升（新車續航中樞已升至幾乎必須搭載液冷的系統的 400 公里級別，電池技術持續突破下預計未來三年高續航車型維持 40%以上的復合增速），電池能量密度隨之上行，換熱效率更高的液冷系統滲透率持續提升（從實際裝機情況，預計目前滲透率已超 60%）。 3）中高端車型由于成本預算足、追求舒適度、零部件容錯率低以及性能高（例如電池能量密度高；電機功率高，A0

53、0 級車 35kw Vs. A/B 級車 100+kw）等因素，液冷方案更能符合要求，豪華品牌基本采用液冷技術。圖 29：400 公里續航以上車型占比逐年提升圖 30：純電動車型由 A00 向中大型車車型傾斜資料來源：保險數據， 整理資料來源：保險數據， 整理圖 31：部分純電車型電池熱管理方案（向液冷方案權重大）資料來源: 汽車之家， 整理整車空調系統：電動壓縮機與熱泵技術為關鍵環節新能源汽車與燃油車空調系統原理基本一致，由壓縮機、冷凝器、蒸發器、鼓風機、膨脹閥、儲液干燥器、管路附件等核心部件組成。主要區別在于由于動力源（內燃機三電系統）改變，壓縮機驅動及熱源來源發生根本變化，電動壓縮機制冷

54、+PTC/熱泵制熱成為新的技術方案。在空調制冷環節，唯一大變化是壓縮機的電動化。壓縮機是是制冷劑實現抽吸、壓縮、泵入的關鍵部件，是制冷系統搬運熱量的來源。在電動車上，傳統的利用皮帶傳遞發動機功率的開啟式壓縮機型式已不再適宜，需采用靠電池提供高壓電驅動電動壓縮機。此外，電動車空調制冷與電池熱管理聯結程度高。在空調制熱環節，由于電動車無法使用發動機廢熱作為穩定的熱源，且主流壓縮機只能制冷，故需增加額外的制熱部件。當前主流方案是在高溫管路中加入 PTC 高壓電加熱模塊，缺點是較差的加熱效率使得冬季續航大打折扣（續航至少縮減 30%+，甚至過半），近兩年發展迅速、制熱效率較高的熱泵系統是趨勢。圖 32

55、：傳統車汽車空調制冷示意圖圖 33：新能源汽車空調制冷示意圖資料來源：大眾汽車， 整理資料來源：電動邦電動汽車的空調系統，熱泵式空調系統原理介紹， 整理圖 34：PTC 片制熱原理圖 35：熱泵系統工作原理資料來源：新能源汽車 PTC 水暖加熱系統仿真與設計， 整理電動壓縮機資料來源：辣筆小星公眾號新能源汽車熱泵熱管理系統， 整理電動渦旋式壓縮機最適用于電動車，單個價值量由普通壓縮機 300500 元提升至 1500-1600 元。從分類上，汽車空調壓縮機多為油潤滑式容積式結構，主要運用斜盤式（占比 70%）、旋葉式（10%）和渦旋式（20%）等；根據排量分為定排量及更為經濟的變排量（可根據空

56、調制冷負荷自動改變排量，變排量比定排量貴 20%）。其中斜盤式壓縮機單個價值量 400-500 元，經過 60 年的發展工藝足夠成熟，仍為大多數整車、空調系統生產商主流選擇；渦旋式單個價值量 300-400 元，成本更低而效率更高，由于維修困難主要安裝于輕型車輛；而旋葉式由于小體積優勢用于微型車，應用相對較少。圖 36：斜盤式、渦旋式及旋葉式壓縮機對比資料來源: 整理在傳統車領域，兼具低成本、高效率優點的斜盤式壓縮機廣泛應用。斜盤式壓縮機自 1962 年通用推出后，迅速取代曲柄連桿式成為主導產品，裝載絕大多數車型。其工作原理為：驅動軸的旋轉運動被傳到驅動轂，經斜盤轉換成活塞的軸向運動，斜盤的傾

57、斜狀態可變從而制冷能力可調節。電裝、三電等年產汽車空調壓縮機超百萬臺企業大部分以生產斜盤式壓縮機為主。效率更高、與電驅動能高度配合的渦旋式為電動壓縮機最佳選擇。渦旋式壓縮機由一個固定的漸開線渦旋盤和一個呈偏心回旋平動的漸開線運動渦旋盤組成，具無往復運動，具有效率高、質量輕、噪聲小、運轉平穩且結構簡單等優點，容積效率高出斜盤式 60%。傳統活塞式壓縮機無法和電機做很好的匹配，而渦旋式壓縮機與高速電機配合度高，結構緊湊能安裝在統一殼體內，為電動壓縮機最優選擇。表 5：國內外廠商電動壓縮機基本采用渦旋技術公司電動壓縮機產品供應三電電動渦旋式壓縮機電裝電動渦旋式壓縮機松下電動渦旋式壓縮機漢拿電動渦旋式

58、壓縮機奧特佳電動渦旋式壓縮機重慶建設電動旋葉式壓縮機牡丹江富通電動渦旋式壓縮機資料來源: 公司官網，公司公告， 整理圖 37：電動渦旋壓縮機結構資料來源: 樸渡科技車用電動渦旋壓縮機降噪研究，奧特佳官網（E26A 型）， 整理大部分市場被國外巨頭占據，自主品牌逐步實現國產替代。空調壓縮機市場集中度高，前五占據 8090%的市場份額，電裝電動壓縮機份額過半。近年一批具技術實力的國內自主品牌以成本優勢在早期進入市場的外資配套品牌（如三電、電裝、翰昂等）中異軍突圍，拿下 4 成汽車壓縮機總市場份額并持續滲透。圖 38：電動壓縮機（左，翰昂預計 2020 年份額）與傳統空調（右）壓縮機市占率資料來源：

59、HIS，翰昂公告， 整理PTC 加熱器/熱泵空調電動車因缺乏零成本的發動熱源，現階段基本使用構造簡單、成本低廉的 PTC加熱器作為補充。但 PTC 加熱方案采暖能耗高，大幅縮減續航的影響亟待解決。 PTC 本質是由半導體材料制成的熱敏電阻元件，對濕度及其敏感，其電阻值隨外界溫度降低而急速降低，從而發熱量隨之升高。根據換熱對象不同，PTC 加熱器分為風暖（加熱空氣）和水暖（加熱防凍液），由于水暖方案沒有融化風道的隱患，并且能較好融入整車液冷方案，為主流趨勢。而冬季使用 PTC 方案采暖（PTC 水加熱需 5kw 功率）對電池仍是極大負擔，續航甚至縮減過半，嚴重影響電動車在冬季寒冷地區的使用。以蔚

60、來 ES8 為例，為快速制暖采用了前排功率5.5kw、后排溫度3.7kw 兩大PCT 加熱器，使用一小時續航減小3545km，整車續航縮減至少 40%。熱泵系統能有效緩釋電動車采暖帶來的續航問題。原理在于其功能實現為 “轉移熱量”（由低位熱源熱能高位熱源）而非 PTC 加熱器的“轉換熱量”，從而使用 1 千瓦的電力能產生 2 千萬的制熱效率或 3 千瓦的制冷效率。熱泵系統構架與普通空調系統相似，區別在增加了可改變制冷劑流向的四通換向閥及雙向流通的膨脹閥，使得能在制熱/制冷模式切換，實現冬天制熱夏天制冷。據 Hanon研究，相同的環境下，熱泵采暖的制熱效率是 PTC 的 1.82.4 倍 ，節能