轮毂电机行业分析报告Word文档下载推荐.docx
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轮毂电机行业竞争格局.....................................................................................................13
PROTEANELECTRIC:
全球轮毂电机系统开发与商业化的领导者..............................14
ELAPHE:
欧洲著名的轮毂电机生产企业,积极推进产品研发.................................16
轮毂电机产业领域其他布局......................................................................................17
A股相关标的....................................................................................................................19万安科技:
牵手轮毂电机巨头PROTEAN,合作开拓中国市场..................................19
亚太股份:
国内制动系统行业龙头,合作ELAPHE布局轮毂驱动电机.....................20
投资建议...........................................................................................................................21风险提示...........................................................................................................................21
图表索引
图1:
传统汽车传动方案........................................................................................4图2:
Protean轮毂电机爆炸图..............................................................................4图3:
内转子轮毂电机参数.....................................................................................6图4:
外转子轮毂电机参数.....................................................................................6图5:
轮毂电机在新能源汽车上的分布................................................................10图6:
轮毂电机可以实现原地转向........................................................................10图7:
轮毂电机可以匹配纯电动、混合动力和燃料电池电动车等新能源车型......11图8:
轮毂电机可能会使汽车的簧下质量增加.....................................................11图9:
BDIMS轮毂电机簧下减重结构示意图.......................................................12图10:
采用轮边电机的比亚迪K9.......................................................................13图11:
不同车型与行驶工况对扭矩的需求...........................................................15图12:
Elaphe轮毂电机产品系列........................................................................17图13:
德国明斯特市14号线路上运行的轮毂电机驱动公交.............................18
表1:
传统汽车、集中式驱动纯电动车和轮毂电机驱动纯电动车驱动系统性能对比情况.........................................................................................................................5表2:
轮毂电机的驱动方式可分为减速驱动和直接驱动.........................................5表3:
四种主要类型电机的性能比较......................................................................6表4:
轮毂电机发展历史........................................................................................7表5:
我国在轮毂电机和电动轮方面产业并购加快................................................9表6:
ProteanDrive™系统参数..........................................................................14表7:
ProteanDrive™系统应用场景..................................................................15表8:
Protean&
Elaphe部分产品性能比较.........................................................17表9:
一汽轮毂电机驱动技术底盘参数................................................................18表10:
2011-2015公司产品在全国的排名情况...................................................20
分布式驱动系统的典型代表
随着传统能源加速消耗,新能源汽车成为汽车行业的重要发展方向。
近年来,随着世界各国加速推广新能源汽车,相关产业链内掀起了一股新能源汽车核心配件的更新浪潮。
在驱动技术上,新能源汽车与传统内燃机汽车有较大差别,传统汽车的驱动系统主要由发动机、变速器、传动轴、差速器、半轴、驱动轮等部分组成,新能源汽车则依靠电机驱动。
传统汽车传动方案图2:
Protean轮毂电机爆炸图
新能源汽车驱动系统:
集中式是当下主流,分布式是未来趋势
根据驱动电机位置的不同,新能源汽车的驱动方式主要可以分为集中电机驱动、轮边电机驱动和轮毂电机驱动,后两者又统称为分布式驱动系统。
●集中式驱动:
与传统汽车驱动结构较为相近,电动机代替内燃机提供动力,通过传动系统将电动机的转矩传递到驱动轮上,因此在传统汽车结构的基础上稍加改动即可,操作技术成熟、安全可靠。
但这种驱动类型的底盘结构相对复杂,车内空间狭小,且传动效率比较低。
●轮边电机驱动:
将驱动电机安装在副车架的驱动轮旁边,与固定速比的减速器连接,通过半轴实现对车轮的驱动,是从集中式驱动到轮毂电机驱动之间的过渡形式。
轮边电机驱动的汽车传动链和传动空间进一步减小,底盘机械结构更简单,整车质量减小且布置更合理,可提高传动效率。
●轮毂电机技术:
是最先进的电动汽车驱动技术,又称车轮内装电机技术
(in-wheelmotor),通过将驱动电机设计安装在车轮内部,输出转矩直接传输到车轮,全部或部分舍弃传统的离合器、减速器、传动桥等机械传动部件,使得汽车结构大为简化。
总的来看,集中式驱动系统与传统内燃机汽车较为相似,因此传动系统零部件较多、成本高、控制复杂等缺点;
与集中式驱动系统相比,分布式驱动系统具有传动链短、经济性好、车身内部空间利用效率高等特点,从传动效率来看,轮毂电机
驱动优于轮边电机驱动。
传统汽车、集中式驱动纯电动车和轮毂电机驱动纯电动车驱动系统性能对比情况
项目
传统汽车
集中式驱动纯电动车
轮毂电机驱动纯电动车
动力传动系统零件数量
超过500个零部件
超过300个零部件
不超过80个零部件
能量转化(利用)效率
最高20%
最高80%
大于90%
温室气体排放
有
零排放
动力传动系统的维护费用
高昂的维护费用
较高的维护费用
较低的维护费用
A0级车型测试工况能耗
(百公里)
7-8升
1升油≈8千瓦时
15-16千瓦时
1千瓦时=1度电
8-9千瓦时
A0级车型测试等速能耗
5-6升
10-12千瓦时
6-7千瓦时
A0级车型整车综合能源转
换效率
20-30%
65-70%
88-90%
数据来源:
《亚太股份可转债公告书》、
轮毂电机的基本结构主要包括独立的固定转子、包含电控组件的轴承、逆变器
和定子以及密封圈、制动碟、制动卡钳等,有些轮毂还会集成复杂的悬挂减震系统。
轮毂电机根据有无减速机构可分为减速驱动和直接驱动两类,减速驱动轮毂电机一
般采用高速内转子电机,配备固定传动比的减速器,能够获得较高的功率密度,电机的转速可高达10000r/min。
直接驱动轮毂电机一般采用低速外转子电机,外转子直接与轮毂机械连接,电机的最高转速在1000-1500r/min,无减速结构。
表2:
轮毂电机的驱动方式可分为减速驱动和直接驱动
减速驱动/内转子式
直接驱动/外转子式
图示
形式
一般采用高速内转子,配备固定传动比的减速
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