新能源汽车热管理行业深度报告（二）：热管理系统的前世今生

1 行业及产业 行业研究/行业深度 证券研究报告 汽车 2021 年 02 月 01 日 热管理系统的前世今生 看好 ——新能源汽车热管理行业深度报告（二） 相关研究 "春节返乡防控升级，利好出口产业链，优质供给下的新能源预期仍然高景气- 《2021/1/18-2021/1/24》汽车周报 " 2021 年 1 月 24 日 "行业需求复苏+产能利用率回升双击，21 年增势延续，超配汽车！-汽车行业 2020 年年报前瞻" 2021 年 1 月 18 日 证券分析师 宋亭亭 A0230517090004 songtt@swsresearch.com 刘正 A0230518100001 liuzheng@swsresearch.com 研究支持 竺绍迪 A0230119090001 zhusd@swsresearch.com 联系人 竺绍迪 (8621)23297818×7353 zhusd@swsresearch.com 本期投资提示： ⚫ 整车热管理由简到繁，结构日趋复杂，从独立模块到系统工程，升级明显，带来单车价值量由1600-2500 提升至近 7000 元，按照 2025 年全球新能源汽车销量 1150 万辆算，热管理系统空间805 亿。燃油车时代，整车热管理被划分为 2 个独立的模块：汽车空调系统和发动机冷却系统，单车价值量在 1600~2500 元之间。早期（4~8 年前）新能源汽车的热管理除了空调系统外还增加了电机电控冷却系统和电池温度控制系统，主要零部件增量为电动压缩机、高压 PTC、水泵、管路等，单车价值提升至 5200-6500 元之间。Model3 时代，各个系统之间的联系进一步加强，开始出现系统工程概念。热管理系统由空调管路和电池及功率电子冷却管路构成，并加入集成了换热器、切换阀、电子控制器、电子水泵和散热器的 CR 冷却液储罐这一核心零部件，以实现三个管路的热量交换。由于此方案对控制提出了更高的要求，因此我们预计比此前方案价值量提升约 1000 元左右。而 Model Y 的热泵系统集成了所有的冷却和制热回路，通过八通阀系统连接冷却环节和热泵系统。Model Y 实现了几个系统间的串并联，进一步简化热管理系统阀件及管路的复杂性，并能够实现 12 种不同加热模式的切换。此种模式下，整车方案成本只是略有增加，预计在 7000 元左右。 ⚫ 本文将热管理系统分为空调系统、泵阀类、管路系统及前端模块。从技术壁垒上看，阀类、CO2 管路、压缩机更胜一筹；从格局上看，国内阀类、 CO2 管路优秀企业更有竞争力；从单车价值量看，电动压缩机价值量最高，大概在 2000 元左右，阀类、 CO2 管路在 1000-2000 元，前端模块在 1000 元左右。1）空调系统格局出现细微变化。一方面，海外供应商资本开支大幅萎缩。以三电为例，公司截至 2019 年 3 月/2020 年 3 月财年资本开支分别为 142/98 亿日元，2020 年 4 月至 9 月半年间资本开支萎缩至 28.5 亿日元，同比下滑 46%，2020 年 6 月，日本三电控股已经向债权人提出债务重组申请。另一方面，电动化浪潮下，成本和配套服务的综合能力成为重要变量，自主品牌可以通过高性价比取得车企的青睐。2）以 Model Y 为例的新能源汽车热管理系统主要涉及到八通阀，传统新能源车只有一个热力膨胀阀和电池换热器上的电子膨胀阀，新能源热管理系统中热力膨胀阀替换为电子膨胀阀，同时，新增用于制冷剂路径的切换的三通阀/四通阀/八通阀。国内企业三花智控在阀类产品上为全球龙头。3）传统车的管路以普通铝合金管为主，已被国内公司占领半壁江山，但新能源方面因技术路线出现变化，二氧化碳因解决了 R1234yf 在低温下 COP 值较低和低温下制热量不足的问题，有望成为热泵空调主要的路线，对管路的耐压性、密闭性提出了更高要求，未来将会新增高压橡胶管（由压缩机到电子膨胀阀之间的汽车空调管路，作为输送高温高压气态和中温高压液态的通道）、空调波纹管等新产品。我们参考 MEB 架构方案，CO2 热泵空调方案下单车需要软管 8 根（预计 150 元/根），同时还有 4 个传感器（200 元/个），预计管路的单价在 1800-2000 元，提升 6 倍。上海众源在管路领域具有多项核心技术，技术壁垒明晰，处于国内领先地位，已通过大众 MEB 的实验认证，并进入产能建设、筹备量产的阶段。4）前端模块的核心零部件主要包括冷凝器、电池冷却器（Chiller）、换热器、温度压力传感器、冷却风扇等。从竞争格局看，全球供应商在前端模块的配套优势正在消失，国内供应商已经突围。过去看，全球热交换器领域的龙头大都为贝洱、电装等，但当前本土热交换厂商如银轮股份、拓普集团已经进入主流供应商，打开进口替代空间。 ⚫ 投资建议：热管理从简单模块到系统工程下带来从 0-1 的突破，单车价值量翻 3-4 倍，产业链的标的都将明显受益。我们综合考虑市场空间、竞争格局、管理能力等各方面，推荐三花智控、克来机电、银轮股份，拓普集团，关注奥特佳。 ⚫ 风险提示：CO2 方案作为新冷媒渗透率上升不及预期；新能源车销量不及预期 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 2 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第2页 共42页 简单金融 成就梦想 投资案件 结论和投资建议 热管理从简单模块到系统工程下带来从 0-1 的突破，单车价值量翻 3-4 倍，产业链的标的都将明显受益。我们综合考虑市场空间、竞争格局、管理能力等各方面，推荐三花智控、克来机电、银轮股份，拓普集团，关注奥特佳。 原因及逻辑 从技术壁垒上看，阀类、CO2 管路、压缩机更胜一筹；从格局上看，国内阀类、 CO2管路优秀企业更有竞争力；从单车价值量看，电动压缩机价值量最高，大概在 2000 元左右，阀类、 CO2 管路在 1000-2000 元，前端模块在 1000 元左右。1）空调系统格局出现细微变化。一方面，海外供应商资本开支大幅萎缩。另一方面，电动化浪潮下，成本和配套服务的综合能力成为重要变量，自主品牌可以通过高性价比取得车企的青睐。2）以 Model Y 为例的新能源汽车热管理系统主要涉及到八通阀。3）传统车的管路以普通铝合金管为主，已被国内公司占领半壁江山，但新能源方面因技术路线出现变化，二氧化碳因解决了 R1234yf 在低温下 COP 值较低和低温下制热量不足的问题，有望成为热泵空调主要的路线。4）前端模块的核心零部件主要包括冷凝器、电池冷却器（Chiller）、换热器、温度压力传感器、冷却风扇等。从竞争格局看，全球供应商在前端模块的配套优势正在消失，国内供应商已经突围。过去看，全球热交换器领域的龙头大都为贝洱、电装等，但当前本土热交换厂商如银轮股份、拓普集团已经进入主流供应商，打开进口替代空间。 有别于大众的认识 市场对于整车热管理的技术演变过程，以及全产业链各环节格局缺乏系统性认识。本文梳理了整车热管理由简到繁，结构日趋复杂，从独立模块到系统工程的历史发展过程。判断热管理