快充行业系列之二:车载电源
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证券研究报告
电力设备与新能源
快充行业系列之二:车载电源
华泰研究
电力设备与新能源
增持 (维持)
研究员
申建国
SAC No. S0570522020002
shenjianguo@htsc.com
+(86) 755 8249 2388
研究员
边文姣
SAC No. S0570518110004
SFC No. BSJ399
bianwenjiao@htsc.com
+(86) 755 8277 6411
行业走势图
资料来源:Wind,华泰研究
2024 年2月29 日│中国内地
专题研究
车载电源:电动车能量转换的核心,快充趋势下有望带来升级需求
车载电源是新能源汽车的核心零部件之一,一辆纯电动汽车一般配备一台
OBC 和一台车载 DC/DC 变换器。OBC 将外部输入的交流电转化为直流电
输出给电池,DC/DC 衔接高压动力电池与车载低压系统,为低压用电器供
电。800V快充趋势下,OBC 向大功率(11kW、22kW 等)、双向充电发展,
DC/DC 可靠性要求升级、用量或增加。我们看好快充车渗透率提升带来的
车载电源升级需求。
三电系统能量枢纽,集成/双向充电/高电压/新材料应用为趋势
车载电源集成产品已成为行业主流产品,2021 年国内集成产品占比达 50%。
车载电源的生产流程包括表面贴装(SMT)、插件(DIP)、组装、测试四个环
节,性能指标包括转换效率、功率密度、可靠性等,行业壁垒主要包括供应
商资质壁垒、技术与人才壁垒、规模壁垒等。技术创新浪潮下,车载电源正
面临着集成化(从物理集成向系统集成演化)、双向充电(双向 OBC 助力 V2X
功能实现)、高电压化(800V 快充趋势带来电源系统升级)、新材料应用(引
入第三代半导体材料,降本提效)四大发展趋势,高效化发展诉求明确。
功率半导体成本占比高,预计 2027 年车载电源全球市场规模 593 亿
从成本构成来看,直接材料成本占比高,其中功率半导体为第一大成本,对
车载电源的性能有重要影响。车载电源的价格主要与产品功率、集成度等相
关,OBC 价格呈逐年下降趋势。车载电源行业的发展与充电桩的保有量及
交流桩的占比高度相关:(1)从总量来看,政策与市场合力推动下,国内充
电桩的保有量正在快速增长;(2)从保有量结构来看,交流桩占比维持高位,
达80-90%,短期预计将保持稳定。我们预计 2027 年全球车载电源市场规
模达 593 亿元,23-27 年CAGR 为17.31%。
车载电源市场集中度高,第三方供应商占据主导地位
车载电源行业的上游为电力电子零部件供应商,中游为车载电源供应商,下游
为整车厂。行业内企业主要包括三类:(1)整车厂,如特斯拉(新美亚)、比亚
迪(弗迪动力);(2)传统零部件供应商 Tier 1,如法雷奥、大陆集团;(3)第
三方供应商,如威迈斯、英搏尔、富特科技、欣锐科技。乘用车 OBC 市场集
中度较高,第三方供应商凭借技术和规模经济优势,持续占据主导地位。
风险提示:新能源车销量不及预期、车载电源行业竞争加剧、原材料价格波
动、提及的产业链公司不代表对公司研究覆盖或投资推荐。
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Mar-23 Jun-23 Oct-23 Feb-24
(%) 电力设备与新能源 沪深300
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电力设备与新能源
正文目录
车载电源:“三电系统”重要能量枢纽 ........................................................................................................................... 3
车载电源:新能源汽车内部实现能量转换的重要部件 ........................................................................................... 3
车载充电机(OBC):外部输入的交流电转直流,为动力电池充电 .............................................................. 4
车载 DC/DC 变换器:动力电池输出的高压电转低压,为低压部件供电 ....................................................... 6
车载电源集成产品:以 OBC、DC/DC 为核心的集成产品 ............................................................................ 7
转换效率、功率密度、可靠性等为主要性能指标 .................................................................................................. 8
技术趋势:集成/双向充电/高电压/新材料应用 ............................................................................................................ 10
集成化:从物理集成向系统集成演化 .................................................................................................................. 10
双向充电:双向 OBC 助力 V2X 功能实现 ........................................................................................................... 11
高电压化:800V 快充趋势带来电源系统升级需求 .............................................................................................. 12
新材料应用:引入第三代半导体材料,降本提效 ................................................................................................ 14
市场空间:2027 年全球市场规模达 593 亿元 ............................................................................................................ 16
直接材料成本占比高,OBC 价值量逐年下降 ...................................................................................................... 16
交流桩占比维持稳定,车载电源市场空间广 ....................................................................................................... 16
产业链:市场集中度高,第三方供应商占主导 ........................................................................................................... 19
第三方供应商:头部企业各有千秋、陆续上市.................................................................................................... 20
风险提示.............................................................................................................................................................. 22
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电力设备与新能源
车载电源:“三电系统”重要能量枢纽
车载电源:新能源汽车内部实现能量转换的重要部件
车载电源属于新能源汽车“电控总成” 中的关键电气零部件。车载电源一般指车载充电机
(OBC)、车载 DC/DC 变换器,以及以二合一(OBC、DC/DC 集成)、三合一(OBC、DC/DC
与高压配电盒(PDU)集成,也被称为“小三电”)为代表的车载电源集成产品。较传统燃
油车,新能源汽车的核心在于“三电系统”( 电池总成、电机总成和电控总成)。电池总成
主要包括电池和电池管理系统(BMS);电机总成主要包括电机、电机控制器等;电控总成
包括 OBC、车载 DC/DC 变换器、电动空调、PTC、PDU 和其他高压部件,其中,OBC、
车载 DC/DC 变换器为主要部件。
图表1: 新能源汽车三大核心总成部件
图表2: 车载电源安装位置
资料来源:欣锐科技招股说明书,华泰研究
资料来源:威迈斯招股说明书,华泰研究
“小三电”是衔接新能源汽车三种不同电压、为“三电系统”提供匹配电源的能量枢纽,
其失效会间接导致汽车无法启动。车载电源助力完成电能从汽车外部传输至内部各部件。
从能量的输入开始来看,OBC 的一端连接新能源汽车的充电口,当充电桩为新能源汽车充
电时,OBC 将外部输入的民用单相交流电(220V)或工业用三相交流电(380V)转换为
动力电池可以使用的直流电压,充入动力电池中。车载 DC/DC 变换器则将动力电池输出的
高压直流电转换为 12V、24V、48V 等低压直流电,为仪表盘、车灯、电动转向等低压车载
电器或设备提供电能。
图表3: 纯电动汽车的电气架构
资料来源:《用于集成车载电源的高性能 SiC DC-DC 的多域建模与优化设计研究》(李良浩,2023),华泰研究
摘要:
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作者:大数据2024
分类:按报告类型
价格:免费
属性:25 页
大小:2.76MB
格式:PDF
时间:2024-06-28