主要观点：
　　新能源汽车的发展带动热管理市场加速放量，主要体现在电池、空调系统方面
　　2022年中国新能源汽车销量为688.7万辆，对应渗透率为25.6%。新能源汽车热管理系统的单车价值量约为6200-7200元，为传统汽车的2-3倍。2022年国内新能源车热管理市场496亿元、全球779亿元。预计2025年，国内/全球热管理市场空间分别为1006/1512亿元，CAGR分别为26.6%/24.7%。
　　量价齐升：电池热管理带来全新增量，座舱热管理价值量提高显著
　　液冷技术成主流，2022年中国/全球电池液冷市场规模达138/216亿元。液冷技术的复杂性带动了关键零部件液冷板市场的发展、胶管用量的提升以及新材料气凝胶的逐步推广，对应市场存在可观增值空间。热泵空调逐渐代替，价值量大幅上升。2022年中国/全球新能源汽车空调市场规模达223/350亿元。
　　趋势一：热管理系统向集成化趋势发展
　　集成化由单个模块组件代替多个零部件，能够降低系统成本和扩大系统空间。特斯拉ModelY首次提出热管理集成化理念，其他厂商相继追赶。目前配备集成化的车型有比亚迪海豚、搭载华为TMS系统的阿维塔11，未来可能大规模应用。
　　趋势二：技术赋能，二氧化碳热泵大有可为
　　以二氧化碳为冷媒的R744型热泵具备环保、制热效率高的特点，有望逐步代替现有新能源车座舱供暖装置。CO2热泵空调对装置抗压能力要求更高，国内厂商在关键零部件电动压缩机、电子膨胀阀等领域加速布局。
　　投资建议
　　新能源汽车热管理复杂度显著提升。座舱热管理方面，建议关注热泵空调零件商如三花智控（电子膨胀阀、大口径针阀、电子水泵）、克来机电（管路）、银轮股份（压缩机）、盾安环境（电子膨胀阀、CO2阀件）、腾龙股份（阀件）、松芝股份（空调箱）。电池热管理，建议关注液冷关键零部件液冷板厂商如银轮股份、飞荣达、银邦股份（铝热传输材料），以及防火隔热材料厂商如泛亚微透（气凝胶）。
　　风险提示
　　新能源车产销不及预期、国内技术发展不及预期、宏观经济下行、原材料成本上涨、欧洲能源危机导致需求减少。
　　

研究报告全文：电力设备行业研究行业专题汽车电动化进程提速热管理市场迎来高景气行业评级增持主要观点报告日期2023-02-22新能源汽车的发展带动热管理市场加速放量主要体现在电池空调系统方面2022年中国新能源汽车销量为6887万辆对应渗透率为256新能行业指数与沪深300走势比较源汽车热管理系统的单车价值量约为6200-7200元为传统汽车的2-3倍2022年国内新能源车热管理市场496亿元全球779亿元预计2025年国内全球热管理市场空间分别为10061512亿元CAGR分别为266247量价齐升电池热管理带来全新增量座舱热管理价值量提高显著液冷技术成主流2022年中国全球电池液冷市场规模达138216亿元液冷技术的复杂性带动了关键零部件液冷板市场的发展胶管用量的提升以及新材料气凝胶的逐步推广对应市场存在可观增值空间热泵空调逐渐代替价值量大幅上升2022年中国全球新能源汽车空调市场规模达223350亿元趋势一热管理系统向集成化趋势发展分Ta析bl师eAut尹ho沿r技集成化由单个模块组件代替多个零部件能够降低系统成本和扩大系统执业证书号S0010520020001空间特斯拉ModelY首次提出热管理集成化理念其他厂商相继追赶邮箱yinyjhazqcom目前配备集成化的车型有比亚迪海豚搭载华为TMS系统的阿维塔11未来可能大规模应用趋势二技术赋能二氧化碳热泵大有可为以二氧化碳为冷媒的R744型热泵具备环保制热效率高的特点有望逐步代替现有新能源车座舱供暖装置CO2热泵空调对装置抗压能力要求更高国内厂商在关键零部件电动压缩机电子膨胀阀等领域加速布局投资建议新能源汽车热管理复杂度显著提升座舱热管理方面建议关注热泵空调零件商如三花智控电子膨胀阀大口径针阀电子水泵克来机电管路银轮股份压缩机盾安环境电子膨胀阀CO2阀件腾龙股份阀件松芝股份空调箱电池热管理建议关注液冷关键零部件液冷板厂商如银轮股份飞荣达银邦股份铝热传输材料以及防火隔热材料厂商如泛亚微透气凝胶风险提示新能源车产销不及预期国内技术发展不及预期宏观经济下行原材料成本上涨欧洲能源危机导致需求减少敬请参阅末页重要声明及评级说明证券研究报告TableCompanyRptType1行业研究正文目录1新能源汽车热管理市场未来可期511新能源汽车发展前景广阔512新能源汽车热管理重要性显著提升52电池热管理带来全新增量市场821电池热管理是新能源汽车热管理的核心822液冷已代替风冷成为主流温控技术直冷有望取得技术突破823液冷板是电池热管理液冷功能模块的核心零部件1024气凝胶是目前动力电池的保温隔热最佳材料133技术变革为空调系统热管理市场注入新动能1531新能源汽车开启空调系统新增量1532热泵空调即将代替PTC成为新趋势1533热泵领域市场存在巨大增长空间1734电动压缩机尚被国外品牌垄断国内品牌加速布局194电机电控系统热管理有助维持寿命和性能2041驱动电机功率和转矩增大带动电机电控热管理需求2042电机电控冷却子系统主要采用液冷方式205热管理行业新趋势展望2251趋势一热管理系统向集成化趋势发展2252趋势二技术赋能二氧化碳热泵大有可为266投资建议关注热管理龙头企业28风险提示28敬请参阅末页重要声明及评级说明229证券研究报告TableCompanyRptType1行业研究图表目录图表1新能源汽车销量及预测5图表2燃油车热管理系统6图表3新能源汽车热管理系统6图表4新能源汽车价值量拆分6图表5国内新能源车热管理市场空间亿元7图表6全球新能源车热管理市场规模亿元7图表7电动汽车热失控引发自燃8图表8电池热管理方式比较9图表9国内车用电池液冷系统市场规模亿元10图表10液冷板示意图10图表11不同液冷板类型对比11图表122017-2025年中国车用液冷板市场11图表132020年-2025年液冷板平均价格走势11图表14液冷板主流企业及产能概览12图表15气凝胶隔热垫片13图表16气凝胶材料在电池包中应用场景示意图13图表17气凝胶行业部分企业在建规划产能14图表182020年-2025年新能源车用气凝胶市场规模及预测亿元14图表19新能源汽车空调系统热管理示意图15图表20PTC元件15图表21PTC加热器工作原理15图表22热泵空调工作原理16图表23热泵空调结构图16图表24PTC热泵空调对比16图表25热泵和PTC加热器效率比较16图表26热泵空调及空调系统热管理市场规模17图表27部分搭载热泵空调车型销量18图表28热泵空调核心零部件18图表30电机示意图20敬请参阅末页重要声明及评级说明329证券研究报告TableCompanyRptType1行业研究图表31电机热管理示意图21图表32油冷冷却系统的流动回路21图表33电动汽车集成热管理系统原理图22图表34汽车胶管在整车的分布23图表35特斯拉MODELY八通阀24图表36银轮股份新能源汽车热管理集成零部件24图表37三花智控热管理集成模块组件24图表38比亚迪海豚整车热管理系统零部件框图25图表39华为TMS集成式热管理系统25图表40R134AR744R1234YF性能对比26图表41不同类型热管理单车价值量对比27图表42重点公司盈利预测与估值27风险提示28敬请参阅末页重要声明及评级说明429证券研究报告TableCompanyRptType1行业研究1新能源汽车热管理市场未来可期11新能源汽车发展前景广阔2022年中国汽车销售26864万辆同比增长224维持了2021年的正向增长局面与此同时新能源汽车进入发展的快车道自2021年新能源汽车呈现爆发式增长2021年新能源车渗透率为1342022年渗透率高达256中汽协数据显示2022年中国新能源汽车销量为6887万辆同比增长956对应渗透率为256供不应求拉动电动车行业蓬勃发展受制于疫情以及原材料价格上升的影响一些订单无法按时按量交付导致国内新能源汽车呈现供不应求的局势同时国家政策也促进新能源汽车发展2022年底补贴政策退坡双积分政策有望接力新能源车行业发展新能源汽车免征车辆购置税政策延续导致的需求前置将进一步拉动新能源汽车销量因此我们对于新能源电动车的发展保持乐观态度假设2023年增长率为30且汽车总销量维持稳定预计2023年中国新能源汽车销量为895万辆渗透率为3332025年新能源汽车国内销量有望达13967万辆渗透率超过50图表1新能源汽车销量及预测资料来源中汽协华安证券研究所预测12新能源汽车热管理重要性显著提升新能源汽车较传统汽车重要性提升主要体现在以下几个方面一是防止新能源汽车发生热失控热失控的诱因包括机械电气诱因电池碰撞挤压针刺等和电化学诱因电池过充过放快充低温充电自引发内短路等热失控会引起动力电池起火甚至爆炸对乘客安全造成威胁二是动力电池的最佳工作温度为10-30C对电池进行精确的热管理可以确保电池的使用寿命和延长新能源车的续航能力三是对比燃油汽车新能源汽车缺少空调压缩机的动力源不能靠发动机余热给座舱提供热量只能驱动电能进行热量的调节这将大幅减少新能源车本身的续航里程因此对新能源汽车的热管理成为解决新能源汽车掣肘的关键敬请参阅末页重要声明及评级说明529证券研究报告TableCompanyRptType1行业研究图表2燃油车热管理系统图表3新能源汽车热管理系统资料来源汽车之家华安证券研究所资料来源银轮股份招股说明书华安证券研究所新能源车热管理需求较传统燃油车大幅提升汽车热管理是通过统筹调控整车热量与环境热量保持各部件工作在最佳温度范围同时保障汽车运行的安全性和驾驶舒适性新能源汽车热管理系统主要包括空调系统电池热管理系统电机电控总成系统对比传统汽车新能源车热管理新增了电池以及电机电控热管理模块传统汽车热管理主要包括发动机变速箱的冷却以及空调系统热管理燃油车通过空调冷媒给座舱提供制冷通过发动机余热为座舱制热并通过液冷或风冷的方式冷却发动机和变速箱新能源汽车相较于传统汽车的一大变化为动力源新能源汽车没有发动机提供热量空调制热通过PTC或热泵空调实现新能源车新增电池电机电控系统冷却需求因此新能源车热管理较传统燃油车更加复杂新能源车热管理的复杂性带动了热管理单车价值量的提升热管理系统的单车价值量为传统汽车的2-3倍相较于传统汽车新能源汽车价值增量主要来自于电池液冷热泵空调PTC加热器等图表4新能源汽车价值量拆分价值量元方式核心零部件制冷系统冷媒压缩机压缩机冷凝器蒸发器空调装置管路等空调系统燃油车制热系统发动机余热暖风芯管路2500热管理发动机总发动机冷却风冷水冷冷却管水箱水泵散热器节温器冷却风扇成系统变速箱冷却油冷机油冷却器制冷系统冷媒电动压缩机电动压缩机蒸发器冷凝器储液罐3000PTCPTC加热器压缩机电子膨胀阀热交换器气液分离器空调系统-4000热泵PTC加热器新能源制热系统PTC加热器热泵空调热泵空调电动压缩机空调管路传感器换热器和阀汽车热类四通换向阀电子膨胀阀电磁阀气液分离器管理风冷液冷相变材料液冷电池冷却器Chiller液冷板电子膨胀阀冷却电池2000冷却直冷换热器气凝胶导热胶加热PTC加热电机余热PTC加热器电机电控系统1200液冷风冷液冷系统冷却风扇膨胀水箱冷却液泵电机油冷器合计6200-7200资料来源三花智控可转债券募集说明书华安证券研究所敬请参阅末页重要声明及评级说明629证券研究报告TableCompanyRptType1行业研究据测算新能源汽车热管理系统的单车价值量为6200-7200元而燃油汽车仅为2500元左右其中新能源车空调系统热管理大约为4000元电池热管理为2000元电机电控为1200元关键部件为热泵空调液冷板电子膨胀阀液泵等假设新能源车热管理系统单车均价为7200元对应2022年国内新能源车热管理市场496亿元全球779亿元预计2025年国内全球热管理市场空间分别为10061512亿元CAGR分别为266247随着新能源车渗透率的提升热管理市场潜力巨大图表5国内新能源车热管理市场空间亿元图表6全球新能源车热管理市场规模亿元资料来源乘联会华安证券研究所预测资料来源乘联会华安证券研究所预测敬请参阅末页重要声明及评级说明729证券研究报告TableCompanyRptType1行业研究2电池热管理带来全新增量市场21电池热管理是新能源汽车热管理的核心电池热管理是影响电池安全的关键电池问题是新能源汽车起火的最大原因新能源车的电池受到了外部刺激带来的压力后变形增压或升温并随之会发生热失控进而引发自燃和爆炸根据新能源汽车国家大数据联盟的数据2019年5月到8月18日共发现新能源汽车安全事故79起已查明着火原因的车辆中58车辆起火源于电池问题19车辆起火源于碰撞问题还有部分车辆的起火原因源于浸水零部件故障使用问题等原因图表7电动汽车热失控引发自燃资料来源腾讯华安证券研究所电池热管理有助于维持电池性能新能源车电池的最适宜工作温度在10-30之间低温时电池容量较低充放电性能差高温时电池循环寿命会缩短过高温度工作甚至会出现爆炸等安全问题此外电池快充时需要对电芯提前加热但温度太高会加剧电芯的老化因此需要热管理系统保证电芯处于合理温度范围内22液冷已代替风冷成为主流温控技术直冷有望取得技术突破较为常见的四种电池热管理方式为空气冷却液体冷却相变材料冷却直冷风冷技术在早期车型多有应用由于液冷冷却均匀液冷技术逐渐成为主流液冷技术因其成本较高多配备于高端车型未来有望向低端车型下沉风冷是以空气作为传热介质直接让空气将电池热量经过排风风扇带走的冷却方式风冷需尽可能增加电池间的散热片散热槽距离可以采用串联式或并联式通道由于并联式可以实现均匀散热目前大部分风冷系统采取并联方式液体冷却技术通过液体对流换热将电池产生的热量带走降低电池温度液体介质的换热系数高热容量大冷却速度快对降低最高温度提升电池组温度场一致性的效果显著同时热管理系统的体积也相对较小在有热失控前兆的情况下液冷方案可以依靠大流量的载冷介质来强制电池包散热和实现电池模块之间的热量重新分配可以快速抑制热失控持续恶化降低失控风险液冷系统形式较为灵活可将电池单体或模块沉浸在液体中也可在电池模块间设置冷却通道或在电池底部采用冷却板液冷方式对系统气密性有很高的要求相变材料冷却是指温度不变的情况下改变物质状态并且提供潜热物质转变物理性敬请参阅末页重要声明及评级说明829证券研究报告TableCompanyRptType1行业研究质的过程这个过程会吸收或释放大量潜热使电池降温然而在相变材料完全相变之后电池的热量无法被有效带走直冷制冷剂直接冷却方式利用制冷剂R134a等蒸发潜热的原理在整车或电池系统中建立空调系统将空调系统的蒸发器安装在电池系统中制冷剂在蒸发器中蒸发并快速高效地将电池系统的热量带走从完成对电池系统冷却的作业图表8电池热管理方式比较原理优点缺点应用示意图以低温空气为介结构简单重散热效率低无风冷质利用热对流实量轻成本传统方式法精准控温现对电池的降温低功耗低通过液体对流换成本高重量热将电池产生的换热效率高目前最普遍液冷大结构相对复热量带走降低电冷却均匀的方式杂池温度基于相变材料吸热实现均温化仅储能自身无暂无商业化相变材料冷却原理降低电池组的降温法散热应用工作温度将空调系统的蒸发器直接安装在电池结构强度高系统中制冷剂在空间利用率冷却效果差均直冷有待研发蒸发器中蒸发直接高散热效率温性差寿命低将电池系统产生的高热量带走资料来源盖世汽车网华安证券研究所整理液冷方式在维持电池均温性方面表现优秀保障电池包内各个电池及电池模块间的温度均匀性对电池性能至关重要由于电池组中单体电池是互相串联的任何一电池性能下降都会影响电池组的整体表现温差为51015时相同充电条件下电池组的电荷态分别下降101520在不同流道设计的情况下液体冷却温度一致性较好虽然并联流道整体温度低于串联流道温度仅相差04但从实际与设计角度考虑串联流道结构规整简单更适合产品设计数据显示与普通风冷产品相比液冷储能产品的电池寿命提升了20然而液冷对密封要求高如密封不好会导致液体泄漏需求侧拉动了电池热管理向液冷技术倾斜目前主流的高镍三元电池热稳定性更差因此需要更高效精准的温控方案并且随着对续航能力要求的提升电动汽车所搭载的电池的能量密度提升这些因素使得电池热管理由风冷技术向换热效率更高均温性更好的液冷技术发展液冷系统带来整套价值量提升液冷系统较风冷系统结构复杂因此成本较高为08-1亿元GWh关键零部件包括电子膨胀阀冷却板电池冷却器电子水泵加热器等假设新能源车电池液冷系统单价2000元预计2022年中国新能源车电池液冷市场规模达138亿元全球市场达216亿元敬请参阅末页重要声明及评级说明929证券研究报告TableCompanyRptType1行业研究图表9国内车用电池液冷系统市场规模亿元资料来源Greencare华安证券研究所预测23液冷板是电池热管理液冷功能模块的核心零部件液冷板是电池包液冷系统中最关键的零部件之一电池工作产生多余热量热量通过电池或者模组与板型铝质器件表面接触的方式传递最终被器件内部流道中通过的冷却液带走这个板型铝质器件就是液冷板图表10液冷板示意图资料来源搜狐华安证券研究所对液冷板的技术质量一般有四点核心要求第一散热功率大第二可靠性高确保冷板密封第三散热设计精准避免系统内温差过大第四严格控制冷板重量避免严重拉低系统能量密度的冷却系统液冷板生产工艺复杂程度远高于风冷散热器水冷板工艺主要为原材料冲压清洗涂钎剂铆接钎焊检测封胶等主要过程一般的液冷板生产技术工艺有埋管工艺型材焊接机加工焊接压铸焊接目前新能源车市场的液冷板类型主要有口琴管式液冷板冲压式液冷板吹胀式液冷板平行流管式液冷带型材加搅拌摩擦焊液冷板只有具备较强技术沉淀的厂家才能提供可靠的技术支持吹胀式成本低换热效果生产效率高钎焊式在结构重量和散热能力上具备一定优势吹胀式为目前最主要的液冷板口琴管式液冷板因其换热效果一般而逐渐被冲压板式替代敬请参阅末页重要声明及评级说明1029证券研究报告TableCompanyRptType1行业研究图表11不同液冷板类型对比型材搅拌摩擦焊口琴管式机加焊接式吹胀式冲压板式板翅式焊接埋管式式利用铝挤压工艺将冷通过网板印刷出依靠压力机和模具在上下导热面板中填板流道直接成型通采用铝挤压加工采用机加加工出由石墨构成的管对铝材进行冲压使充据齿形换热翅片过机加方式打通循出流道再与两端流道再与上盖板适合铜板铜管原理路通过热轧将两之产生塑性变形形再通过无钎剂的真空环采用摩擦焊接等集流管焊接在一通过搅拌摩擦焊组合焊接方式板结合气体将管成流道上下壳体通钎焊技术实现冷板进行流道和接管密起密封路吹涨起来过钎焊焊接在一起密封封流道可任意设计表面清洁度高成本低内部流道尺寸路热传导效率高生产效率高接触面积大流动性好重量轻径可自由设计制冷速度快降低板材厚度优点成本低换热效果好抗腐蚀性能强结构相对简单易加工美观起到减重效果承重能力强生产效率高换热性能流道均匀生产效率高成本较低重量较轻耐压与强度好性较好流道单一接触面散热密度小成本较高积小管壁薄换热性能较低容易发缺点表面不适合设计太多承重能力较差对平整度要求高效果般承重能生泄露螺丝孔安装难度大力较差示意图资料来源2022-2028年中国液冷板行业市场运营格局及投资策略探讨报告华安证券研究所新能源汽车的发展带动液冷板市场迅猛增长目前绝大部分车型均已搭配液冷技术液冷板价格差距很大视面积和工艺的不同单价从300元-1200元不等假设2022年中国新能源汽车用液冷板单套平均价格为685元套市场规模为47亿元同比增长958预计2023年市场规模接近62亿元2025年有望达96亿元图表122017-2025年中国车用液冷板市场图表132020年-2025年液冷板平均价格走势资料来源智研咨询华安证券研究所预测资料来源智研咨询华安证券研究所目前我国液冷板行业市场格局仍未成型龙头公司有产品种类较多的综合性热管理零部件及系统厂商如银轮股份三花智控飞荣达等主要或专门从事冷却板生产和销售的企业如纳百川科创新源瑞泰克等敬请参阅末页重要声明及评级说明1129证券研究报告TableCompanyRptType1行业研究图表14液冷板主流企业及产能概览主流企业下游应用液冷板主要客户产能新能源车为主宁德时代小鹏等头温州基地260万套部分新增产能建设中纳百川储能20左右部滁州基地360万套年在建中宜宾基地冲压钎焊式产线15万套年溧阳基地冲新能源车数据压钎焊式产线15万套年苏州基地冲压钎焊式产纵贯线宁德时代比亚迪等中心等线15万套年东莞基地冲压钎焊式产线30万套年新能源车储能宁德时代全球车企宜宾基地2023年79万件年其他基地950万套银轮股份汽车芯片等及新势力年新能源车储能三花智控宁德时代特斯拉绍兴基地200万套年等均有涉及科创新源新能源车5G基苏州基地冲压钎焊式产线150万套年吹胀式80万宁德时代中兴通等瑞泰克站等套年荆州基地热管理类产线980万套年佛山基地冲法雷奥新能源车比亚迪压钎焊式产线80万套年雷迪特新能源车宁德时代小鹏武汉基地冷却系统120万套21700电池冷却管产线一条18650电池冷却管产线一安徽环新新能源车特斯拉条宁德时代国轩高科新能源车消费飞荣达亿纬锂能欣旺达佛山基地72万套年正在建设中含储能类电子件通讯等华为等资料来源NE时代华安证券研究所敬请参阅末页重要声明及评级说明1229证券研究报告TableCompanyRptType1行业研究24气凝胶是目前动力电池的保温隔热最佳材料随着动力电池密度不断提高在安全性方面也面临更大挑战在新能源汽车领域传统隔热材料不仅重量大隔热效果差易造成燃烧爆炸的风险气凝胶是目前已知导热系数最低密度最低的固体材料其具有超长的使用寿命超强的隔热性能超高的耐火性能SiO2气凝胶在新能源汽车领域的应用属于新兴应用领域新能源汽车除了对隔热材料的隔热性能有要求外对其耐温性防火性能重量占用空间均有要求气凝胶导热系数极低使用气凝胶材料可以耐受住电池包短路造成的高温能量瞬间冲击更好地解决动力电池安全问题并且气凝胶能够有效的提升新能源汽车的空间使用率气凝胶绝热毡厚度薄质量轻只需传统材料15-13的厚度即可达到相同的保温效果提高车体的空间使用率50以上此外气凝胶使用寿命长达20年足以覆盖新能源汽车生命周期方便且具有经济性因此气凝胶材料是最适合应用于新能源汽车中的隔热材料图表15气凝胶隔热垫片图表16气凝胶材料在电池包中应用场景示意图SiO2气凝胶玻纤复合材料资料来源岩拓科技官网华安证券研究所资料来源泛亚微透招股说明书华安证券研究所气凝胶的种类很多有硅系碳系硫系金属氧化物系金属系等等其中SiO2气凝胶发展较为成熟应用较早气凝胶在新能源汽车领域尚处蓝海未来具有较大增长空间气凝胶属于典型的资金技术密集型行业生产1万方的气凝胶约需投资118亿元因此产线落地速度及技术突破将成为企业短期内核心竞争力然而相较于传统隔热材料气凝胶生产成本高昂产品价格昂贵导致渗透率仍偏低未来生产企业将从产业链布局及降低原材料单耗等方面继续加强成本控制进一步降低气凝胶的成本加速在各领域中应用同时四氯化硅功能性硅烷将集中释放产能供需差的进一步扩大有望带动平均价格水平下降为气凝胶成本下降带来空间敬请参阅末页重要声明及评级说明1329证券研究报告TableCompanyRptType1行业研究图表17气凝胶行业部分企业在建规划产能企业名称现有产能在建规划产能预计投产时间5万方年气凝胶复合绝热10万方年硅基气凝胶复合材料二期15万华陆新材2023年2025年毡一期方年硅基气凝胶复合材料三期2022年-2023年先投02万1万方年功能性气凝胶2000立方气凝胶项宏柏新材-方一期2023年Q1二目一期8000立方二期期22年底23年初投产01604万方年SiO2气凝胶24万平米年二泛亚微透-2022年底氧化硅气凝胶ePTFE莫复合材料2万方年气凝胶毡01阳中新材30万方气凝胶绝热毡2万吨年气凝胶粉体-万吨年气凝胶粉体公司年产23万吨特种有机硅材料项目晨光新材-2000吨年气凝胶产能年产30万吨功-能性硅烷项目5000吨年气凝胶产能资料来源东方财富发改委官网wind华安证券研究所整理我国气凝胶行业相较于欧美等发达地区起步较晚2004年我国气凝胶进入商业化在随后的近20年里越来越多的企业进入气凝胶领域近几年来在国家政策的大力支持及企业加大研发投入下技术不断进步成本得以大幅下降当前成本较10年前已实现超80的降幅然而气凝胶为新兴产品制备工艺复杂且成本偏高短期内继续降本可能性低假设气凝胶单车价值量为850元2022年气凝胶材料渗透率为10预计2025年国内全球新能源车用气凝胶市场规模超416625亿元图表182020年-2025年新能源车用气凝胶市场规模及预测亿元2020A2021A2022A2023E2024E2025E中国新能源汽车销量13673521688789531074413967万辆全球新能源汽车销量3198649510824135001683021000万辆气凝胶材料单车价值850850850850850850量元辆气凝胶材料渗透率3510182535中国新能源车用气凝031559137228416胶市场规模亿元全球新能源车用气凝082892207358625胶市场规模亿元资料来源中汽协华安证券研究所预测敬请参阅末页重要声明及评级说明1429证券研究报告TableCompanyRptType1行业研究3技术变革为空调系统热管理市场注入新动能31新能源汽车开启空调系统新增量新能源汽车采用电动压缩机驱动空调制冷由于纯电动汽车没有发动机压缩机需要靠电力驱动电动压缩机比传统压缩机多出了驱动电机控制器等结构空调制热方面燃油汽车空调可借助发动机的动力和余热而新能源汽车没有多余的热量制热通常是使用PTC加热器或热泵空调PTC加热器是新能源汽车的传统加热方法由于耗电量大有被热泵空调逐渐取代的趋势然而热泵结构复杂成本较高比PTC加热器的单车价值量高1000元图表19新能源汽车空调系统热管理示意图资料来源观研网华安证券研究所32热泵空调即将代替PTC成为新趋势PTC是一种特殊的电阻材料其特性是随着温度的升高PTC材料的阻值也会升高因此在恒电压情况下PTC加热器在温度低的时候加热快而温度升高后阻值变大电流变小PTC消耗的能量变少这样就能保持温度相对恒定PTC的结构简单成本低廉制热效果好但耗电量大对新能源车的续航能力影响大以蔚来ES8为例控制前排的暖风PTC额定功率为55千瓦控制后排的PTC额定功率为37千瓦若两个PTC以额定功率为车内加热每小时耗电92度对于动力电池容量为70度的ES8来说一个小时就相当于消耗了13的电能按照ES8纯电续航里程为355公里来计算的话一小时就少了46公里图表20PTC元件图表21PTC加热器工作原理资料来源公司公告华安证券研究所资料来源纯电动汽车CO2热泵空调及整车热管理概述华安证券研究所敬请参阅末页重要声明及评级说明1529证券研究报告TableCompanyRptType1行业研究热泵空调的工作原理是利用低沸点液体冷媒蒸发吸热液化放热的原理既能实现制热又可实现制冷热泵制热就是通过吸取车外空气中的热量利用压缩机将其输送到车厢内热泵空调能耗低然而对技术要求较高成本也较高但其在低温环境下制热效果较差新能源汽车热泵空调可分为直接式热泵空调系统间接式热泵空调系统和补气增焓直接式热泵空调系统图表22热泵空调工作原理图表23热泵空调结构图资料来源汽车头条华安证券研究所资料来源买车网华安证券研究所热泵空调能耗低于PTC加热器成为新能源车提高续航能力的途径PTC空调在极限情况下能源转化效率为1而热泵空调的能源转化效率COP为2-4在输出同等热量的条件下热泵空调耗能较低以宝马i3为例宝马i3纯电动车的热泵换热器安装在冷却液泵和电加热器之间为获得5kW的输出热量由于电阻损失PTC加热器需要消耗55kW的电能而带热泵的系统只需要25kW的电能由此可见热泵空调能耗显著低于PTC加热器图表24PTC热泵空调对比图表25热泵和PTC加热器效率比较方式成本结构技术能耗低温环境制热效果PTC低简单低大好热泵高复杂高小较差空调资料来源中研网华安证券研究所资料来源汽车测试网华安证券研究所敬请参阅末页重要声明及评级说明1629证券研究报告TableCompanyRptType1行业研究33热泵领域市场存在巨大增长空间热泵空调由于对技术要求高成本高先前主要应用于高端电动车型并且该技术国内引进较晚国内新能源汽车仍以PTC为主据统计2022年热泵在新能源汽车市场的渗透率为242预计2025年可达50假设热泵空调的单车价值量为4000元辆PTC单车价值量为3000元辆2022年国内热泵市场规模为647亿元非热泵市场规模为1581亿元全球热泵市场规模为1017亿元随着热泵车型渗透率提升2025年热泵占空调热管理的市场空间会扩大预计2025年国内全球车用热泵空调市场规模有望超过243420亿元新能源车空调系统热管理市场规模约为489735亿元图表26热泵空调及空调系统热管理市场规模2021A2022A2023E2024E2025E国内新能源汽车销量万辆3521688789531074413967全球新能源汽车销量万辆649510824135001683021000热泵空调单车价值量元40004000400040004000热泵空调渗透率180235300380500国内热泵空调市场规模亿元254647107416332793全球热泵空调市场规模亿元4681017162025584200PTC单车价值量元30003000300030003000国内PTC市场规模亿元8661581188019982095全球PTC市场规模亿元15982484283531303150国内新能源车空调系统市场规模11202228295536314888亿元全球新能源车空调系统市场规模20663502445556897350亿元资料来源NE时代易车网华安证券研究所预测海外品牌车型使用热泵空调较早技术较为成熟典型车型有特斯拉ModelYModel3宝马i3大众ID4和奥迪Q4e-tron等车型随着国内新能源市场竞争逐渐激烈国产电动汽车也逐渐使用热泵空调典型车型有比亚迪海豚荣威MARVELX长安CS75PHEV蔚来ES6埃安AIONS小鹏G9等车型敬请参阅末页重要声明及评级说明1729证券研究报告TableCompanyRptType1行业研究图表27部分搭载热泵空调车型销量品牌车型2022年销量辆特斯拉ModelY315314特斯拉Model3124456比亚迪汉272419比亚迪海豚204226比亚迪元PLUS167220比亚迪唐148585比亚迪海豹51200极氪00171941AITOM5EV56855蔚来蔚来ES642012蔚来蔚来ET723046小鹏P537982BMWiX326128其他122307总计1663691渗透率242资料来源太平洋汽车华安证券研究所目前车用热泵空调市场以外资企业主导国产化程度有待提高在热泵空调系统集成方面电装法雷奥翰昂等国际巨头在传统燃油车热管理上积累了系统集成优势和客户资源优势然而在零部件方面像电子膨胀阀四通阀等新部件国内品牌存在优势以三花智控为例三花智控的电子膨胀阀的全球市占率已超过50并且国内主营热管理核心部件的企业优势在于对市场需求敏感能够适应目前国内新能源汽车企业的开发节奏存在弯道超车的可能性国内热管理头部企业如三花智控银轮股份克来机电奥特佳将热泵相关产品作为重点发展领域图表28热泵空调核心零部件工作原理主要厂商单车价值元一种将低压气体提升为高压气体的从动奥特佳翰昂三电松下电动压缩机的流体机域它的排量决定制冷制热功重庆建设电装法雷奥马1800率勒三花智控利用被调节参数产生的电信号控制施三花智控不二工机TDR电子膨胀器加于膨胀阀上的电压或电流进而达到500Egelhof宁波松鹰调节供液量的目的使热量从热流体传递到冷流体以満足三花智控盾安环境银轮股换热器规定的工艺要求的装置是对流传热及460份科创新源热传导的一种工业应用资料来源三花智控可转债募集说明书华安证券研究所敬请参阅末页重要声明及评级说明1829证券研究报告TableCompanyRptType1行业研究34电动压缩机尚被国外品牌垄断国内品牌加速布局汽车空调压缩机主要经历了活塞式压缩机斜盘式压缩机旋叶式压缩机涡旋式压缩机四个阶段涡旋式压缩机具有容积效率高可靠性高噪音低振动小成本低的等特点更符合新能源汽车需求电动涡旋式压缩机被国内外行业公认为最理想的电驱动空调压缩机图表29电动压缩机示意图资料来源公司年报华安证券研究所电动压缩机价值量和技术壁垒最高目前电动压缩机市场被国外品牌垄断电装三电和翰昂合计市占率超过80国内车用空调压缩机市场方面奥特佳占据较高的市场份额2016年收购牡丹江富通汽车空调科技股份有限公司100股份后大大增加其市场占有率奥特佳已建成了年产60万台电动压缩机生产线正在建设有一条年产100万台电动压缩机的生产线预计2023年6月达产电动压缩机市场目前处于供不应求的状态家电巨头美的进入电动压缩机市场美的威灵汽车推出CO2转子式电动压缩机解决行业低温制热车内多场景制冷制热的高效协同能够缓解新能源车冬日续航里程大幅降低的痛点即使-35C低温环境下依然可以有效地制热相比传统热泵续航里程提升202020年全球汽车空调电动压缩机市场规模是593亿元预测2027年市场规模达76亿元2020年中国新能源汽车电动压缩机市场规模是192亿元预计2027年达24亿元敬请参阅末页重要声明及评级说明1929证券研究报告TableCompanyRptType1行业研究4电机电控系统热管理有助维持寿命和性能41驱动电机功率和转矩增大带动电机电控热管理需求在车辆行驶过程中驱动电机将动力电池能量转化为机械能但电机及电机控制器系统在工作中会因绕组损耗铁芯损耗机械损耗等产生热量热量累积会影响材料的绝缘性质与寿命因此需要及时散热随着电机向高精度高功率密度小型化轻量化和机电一体化等方向发展电机内部发热量急剧增加有效散热空间严重不足因此散热问题成为电机系统进一步向高功率密度方向发展的瓶颈电机内部温升过高不仅会缩短电机内部绝缘材料的寿命而且会降低电机的运行效率使得发热量增加造成电机温度进一步上升形成恶性循环严重影响电机寿命和电机运行的安全性据统计3040的永磁电机失效是由电机温升过高引起的新能源汽车的电机及电控等功率件工作时散热需求较高通常需要主动冷却才能保证车辆处于安全工作的温度范围图表30电机示意图资料来源百家号华安证券研究所42电机电控冷却子系统主要采用液冷方式电机电控冷却系统相比于空调和电池系统较为简单目前针对电机与控制器的冷却方式依据其介质不同可分为风冷和液冷驱动电机和控制器在车辆上使用时对应的工况较为复杂风冷无法在各工况下保持所需的散热量故仅在热负荷小的小型车驱动电机或辅助电机采用风冷如北汽新能源lite车型和雷克萨斯RX450h的后驱电机等新能源汽车的电机电控冷却子系统主要采用液冷方式相比风冷液体具有更高的比热且可以根据需要主动调节系统温度故而液冷具有更好的稳定性对于新能源汽车的驱动电机和控制器等元件采用液冷可以迅速带走热量实现温度的快速降低提高电机和控制器的效率和寿命液冷系统由散热器冷却风扇膨胀水箱冷却液泵冷却液软管和冷却液温度传感器组成液冷系统主要依靠冷却水泵带动冷却液在冷却管道中循环流动通过在散热器的热交换等物理过程冷却液带走电动机与控制器产生的热量国内自主品牌主要采用冷却液作为介质如蔚来北汽新能源和吉利等日系车型的电机则能够采用ATF自动变速器油作为冷却介质与冷却液相比油冷电机体积更小前机舱布置较为紧凑如雷克萨斯RX450h和三菱PHEV的前驱动电机和发电机等敬请参阅末页重要声明及评级说明2029证券研究报告