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新能源汽车空调

17-04-14 14:11    作者:阿童木    相关股票: 华域汽车 动力源 上海汽车

中国储能网讯:1、电动汽车用空调原理

对于电动汽车以及其他拥有高压电源的汽车来说,均可以采用电动压缩机制冷空调系统。该系统的基本原理为,电池组的直流电经逆变器为空调压缩机驱动电动机供电,空调电动机带动压缩机旋转,从而形成制冷循环,产生制冷效果。电动压缩机制冷空调系统相对于传统汽车空调系统的改变量最小,在结构上只是压缩机驱动动力源由发动机变为驱动电动机。

电动空调是为电动汽车开发的,与传统汽车空调压缩机最大的区别是自带电机结构驱动和控制器进行控制,只需接入电源和控制信号。动力来源于电动汽车电池。

图表1 传统汽车空调与电动汽车空调结构对比

燃油汽车空调系统的暖风热源主要由发动机冷却液提供,而电动汽车的暖风系统与之不同。电动汽车空调系统暖风常见的方案如下:

①热泵。由传动带驱动的直流无刷电动机的电动汽车热泵式空调系统工作原理如图所示。空调系统的制冷/制热模式由四通换向阀转换,实线箭头表示制冷工况,虚线箭头表示制热工况。从原理上讲,该系统与普通的热泵空调并无区别,但是用于电动汽车上,其专门开发了双工作腔滑片压缩机、直流无刷电动机和逆变器控制系统。在热泵工况下,系统从融霜模式转为制热模式时,风道内换热器上的冷凝水将迅速蒸发,在风窗玻璃上结霜,影响驾驶的安全性。

②PTC电加热器。PTC电加热器是采用PTC热敏电阻元件为发热源的一种加热器。PTC热敏电阻通常是用半导体材料制成的,它的电阻随湿度变化而急剧变化,当外界温度降低,PTC电阻值随之减小,发热量反而会相应增加。按材质可以分为陶瓷PTC热敏电阻和有机高分子PTC热敏电阻。用于空调辅助电加热器的是陶瓷PTC热敏电阻。PTC热敏电阻元件因具有随环境温度高低的变化,其电阻值随之增加或减小的变化特性,所以PTC加热器具有节能、恒温、安全和使用寿命长等特点。

图表2 电动汽车热泵式空调系统原理

空调辅助电加热器可以分为粘接式陶瓷PTC加热器和金属PTC管状加热器。粘接式陶瓷PTC加热器是将多个陶瓷PTC芯片及铝波纹散热片用耐高温树脂胶粘接在一起的加热器,其散热性好,电气性能稳定。其中粘接式陶瓷PTC加热器又分为加热器表面带电型和加热器表面不带电型。

金属PTC管状加热器采用进口镍铁合金丝为发热材料,发热管外镶铝散热片,其散热效果非常好。加热器配用温度控制器和热熔断器,使产品使用更安全可靠。这种加热器具有PTC材料的良好特性,一些空调均采用此类加热器作为辅助加热。

③余热+辅助PTC。利用大功率器件(功率变换、驱动电机、电机控制器等)工作时产生的热量,对车内环境进行热交换。当热量不足时,启用辅助PTC加热器。

新能源汽车空调能耗占整车能耗15%以上;PTC热电阻加热供暖方式能耗很大,热泵技术节能效果明显,成为替代PTC的应用趋势。国外的宝马、三菱、日产都开始采用电动涡旋压缩机的技术来进行采用,目前国内现在也有部分车型的采用,但是现在的技术水平还是处于单机的水平。

对于热泵技术,进一步提升功率密度,降低最低工作温度是下一步研发的重点,也是节能重要的手段。

2、电动汽车空调系统市场概况

汽车空调系统包括众多零配件,主要包括: 压缩机、蒸发器、冷凝器、暖风芯体、水箱、中冷器、油冷器、HVAC 管路总成、HVAC 外壳膨胀阀、控制单元等。

在传统汽车空调领域,主要以外资品牌为主,根据近几年中国汽车空调销量统计,SUV和皮卡空调市场排名靠前包括法雷奥、电装、伟世通、Macs、协众南京、德尔福等;商用车空调方面有协众南京、湖北美标、东风贝洱、法雷奥等;空调市场总体排名靠前的包括法雷奥、德尔福、伟世通、电装、三电贝洱等,占50%以上市场份额。

国内的汽车空调企业围绕整车厂分布,大多与该地区整车厂有合资关系。如贝洱与东风合资建有东风贝洱,一汽与法雷奥合资建有一汽法雷奥,空调国际与长安合资建有南方英特,上汽华域与三电、贝洱合资建有上海三电贝洱等。

新能源汽车空调方面,国内本土企业关键技术缺乏,研发能力有限,大都是移植轿车空调系统,更换下压缩机方式解决,无法满足现阶段要求。另外,外资企业占有技术优势,但不愿意对国内企业做技术转让。

目前新能源汽车用空调市场仍延续传统汽车空调市场格局,整车与空调企业供应关系变化不大。

3、主要企业介绍

法雷奥集团

法雷奥集团在全球29个国家内共拥有124家工厂、16个研究中心、35个开发中心,12个分销中心和74800名员工。在中国有22家工厂,空调系统的有6家,湖北法雷奥(荆州、南京),一汽法雷奥(长春、成都),湖南华达等。

上海德尔福汽车空调系统有限公司

上海德尔福汽车空调系统有限公司是中美合资企业,上海德尔福汽车空调系统有限公司技术中心于1999年由国家经贸委等认定为国家级企业技术中心,这是迄今为止汽车空调领域唯一的国家级技术中心,已有二十多年汽车空调开发经验,拥有强大的汽车空调产品研制和开发能力,拥有一批经验丰富、专业能力强的工程技术人员。

上海贝洱热系统有限公司

德国贝洱有限公司总部设在德国的斯图加特。是世界顶尖的汽车空调和发动机冷却系统生产厂家之一。上海贝洱热系统有限公司德国马勒贝洱公司和上海三电贝洱汽车空调有限公司于2004年合作成立的合资企业。

公司致力于开发和生产汽车空调模块、发动机冷却系统以及零部件。SBTS拥有两家全资子公司,分别是成都贝洱汽车热系统有限公司(CBTS)和沈阳贝洱汽车热系统有限公司(YBTS)。公司现有客户包括上海通用、上海大众、华晨宝马、上海汽车、上汽商用车、北京奔驰、一汽大众、一汽轿车、沃尔沃、日本尼桑、东南汽车、长安福特、江铃汽车、福特亚太、长城汽车、铃木、泰国三电、韩国贝洱、东风贝洱等。

广州电装有限公司

广州电装有限公司成立于2003年6月,是电装(中国)投资有限公司与广州汽车零部件有限公司的合资公司。主要产品有:HVAC空调单元总成、冷凝器、电动风扇、散热器等,以中国南方地区为主要市场目标。主要为广州本田、东风本田、武汉本田、广州丰田、长安铃木等整车公司提供配套产品。

伟世通汽车空调(北京)有限公司

伟世通汽车空调(北京)有限公司(VCCB)是伟世通国际控股有限公司与北京汽车工业控股有限公司各出资80%,20%而成立的专门生产汽车空调的中外合资企业。公司主要产品为汽车空调系统,主要客户为北京现代。

协众国际控股有限公司

协众国际控股有限公司是国内领先的汽车HVAC系统供货商。公司主营开发、生产并销售汽车HVAC系统,以及不同种类的汽车HVAC部件,同时提供配套的技术测试及相关服务。公司所生产的汽车HVAC系统主要应用车型包括SUVs、皮卡、轿车和重型卡车,公司也为新能源汽车、工程机械及其他类型的汽车(如轻型货车及客车)提供HVAC系统及HVAC部件。

2014年6月北汽入股协众国际,成为协众国际最大单一大股东。公司是北汽新能源汽车空调的唯一供应商,现在客户除北汽新能源外,还包括北汽银翔、北汽福田、河北御捷、五龙电动车等。

南京奥特佳新能源科技有限公司

南京奥特佳新能源科技有限公司是国内车用空调压缩机市场龙头企业,技术优势明显,主业增长稳健。自2000年成立以来,奥特佳已累计完成车用空调涡旋压缩机销量超3000万台,目前占据国产乘用车市场接近50%份额。凭借新产品的不断推出(如热泵压缩机)以及合资、外资品牌的不断突破,公司近年传统业务实现了稳健增长。预计2016年实现销量超600万台,同比去年保持20%以上增速。

新能源汽车领域,2015 年,奥特佳电动压缩机产量为14.5 万台,同比增长351%,国内市场份额达40%,乘用车市场份额达60%。按2020年销量达160-200 万台以及公司市场份额不变的假设,2020年电动压缩机业务将贡献2 亿左右净利润,具有较大市场空间。

2015年9月,公司以约8.57亿元现金收购了空调国际集团之100%股权。2015年12月,公司决定再次通过重大资产重组收购牡丹江富通汽车空调科技股份有限公司88.01%股权。

华域三电汽车空调有限公司

日本三电在中国有8家工厂2家办事处。其中上海有4家工厂,另外及家位于天津、沈阳、苏州、重庆等地。办事处分别在上海和成都。

华域三电汽车空调有限公司是由华域汽车系统股份有限公司、日本三电控股株式会社和上海龙华工业有限公司共同组建而成。

南方英特空调有限公司

南方英特空调有限公司成立于2000年11月,是由澳大利亚空调国际热能系统和南方汽车(集团)各出资50%组建的中澳合资企业,公司主要从事车用空调系统、车用发动机冷却系统等系列产品及相关配套件的设计、开发、制造及销售。公司于2006年成立了南方英特空调南京分公司,它是长安福特马自达南京项目成立的全资子公司,2007年5月开始筹建,2007年11月正式投入量产。

豫新汽车空调股份有限公司

豫新汽车空调股份有限公司,1993年12月24日成立,隶属于中国航空工业集团公司新航集团。主要生产轿车、微车、客车、工程车空调,热交换器,主要为宇通、金龙、柳工、徐工、奇瑞、昌河等主机厂配套。在上海、芜湖、长春、新乡等地建有7家合资或独资公司。

上海加冷松芝汽车空调股份有限公司

2002年6月,上海加冷松芝汽车空调有限公司注册成立。2010年上市,客车空调领域知名度较高。控股公司9家。分别位于上海、北京、柳州、厦门、合肥等地。

广州精益汽车空调有限公司

广州精益汽车空调有限公司是中国客车空调行业唯一的、真正意义上的研发制造型企业,拥有技术上的核心优势。客户包括:广汽客车、五洲龙、桂林大宇、厦门金龙、厦门金旅、申沃客车、申龙客车、扬州亚星、黄海客车、安凯客车、南车时代、东风扬子江、成都客车、恒通客车、福田客车、中通客车、广汽日野、少林客车、一汽客车、尼奥普兰等。

苏州新同创汽车空调有限公司

苏州新同创汽车空调有限公司是香港新中南国际投资公司,在原苏州同创汽车空调机有限公司基础上,于2005年8 月,增资1000万美金,在苏州新加坡工业园区,新注册的一家专业从事汽车空调产品研发、生产、销售与服务的企业。公司是苏州金龙的标准配套商,

郑州科林车用空调有限公司

郑州科林车用空调有限公司成立于2003年,是一家集汽车空调器总成及相关零部件的研发、生产、销售及服务于一体的高新技术企业。主要生产客车空调,主要是为郑州宇通、厦门金龙、扬州亚星等配套。

湖北美标汽车制冷系统有限公司

2003年,北京名流投资集团整体收购湖北沙美空调股份有限公司,设立“湖北美标汽车制冷系统有限公司”。公司注册资本7500万元,总资产1.25亿元,年设计生产能力60万台/套,员工118人。主要从事轿车、客车、卡车、面包车空调,车用水箱,以及各种制冷系统的蒸发器、冷凝器芯体的制造与加工。产品现已批量供货神龙公司、东汽集团公司、厦门金龙公司等各类主要汽车制造厂及全国散件市场。

图表3 国内新能源汽车空调系统市场主要供应商情况


 
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