汽车热管理系统是保障车辆高效运行的关键技术之一,主要是指用于调节、控制、优化车辆各系统温度的一系列部件和系统,确保动力系统及座舱等关键部件在最佳温度范围内运行,以提高能效、安全性和舒适性。
汽车热管理系统可分为燃油车热管理系统、新能源车热管理系统。燃油车热管理系统由动力热管理系统及座舱热管理系统组成;新能源车热管理系统更为复杂,包括座舱热管理、电池热管理、电机电控热管理等,对热管理系统零部件的需求更大、性能要求更高。
汽车热管理系统集合了热学、流体力学、空气动力学、电气及软件算法等多学科的知识积累,整体行业技术壁垒较高。新能源车热管理系统相较于燃油车热管理系统的复杂度和单车价值量都有明显提高,以下简要列示燃油车和新能源车热管理系统的主要零部件构成:
动力系统热管理
燃油车主要核心部件:机械水泵、机械油泵、散热器、调温器、油冷器、中冷器、温度传感器、管路
新能源车主要核心部件:电子水泵、电子油泵、电子水阀、其他阀类、液冷板、换热器、电机/电控冷却器、热泵/PTC 加热器、温度传感器、管路
座舱空调系统热管理
燃油车主要核心部件:机械压缩机、冷凝器/蒸发器、热力膨胀阀、温度/压力传感器、管路
新能源车主要核心部件:电动压缩机、冷凝器/蒸发器、电子膨胀阀、温度/压力/气体传感器、管路、其他阀类、热泵/PTC 加热器、气液分离器
(2)新能源热管理行业的市场规模
全球及中国汽车热管理系统市场均保持高速增长。根据弗若斯特沙利文数据,全球汽车热管理系统市场规模由 2020 年的 1,695 亿元增加至 2024 年的 2,798 亿元,预计至 2029 年将达到 5,289 亿元,2024-2029 年的复合年增长率为 13.58%;中国汽车热管理系统市场规模由 2020 年的 551 亿元增长至 2024 年的 1,355 亿元,预计至 2029 年将达到 3,149 亿元,2024-2029 年的复合年增长率为 18.38%。
其中,受新能源汽车行业快速发展及新能源汽车热管理系统单车价值量提升驱动,其热管理系统市场规模增速更加显著。全球新能源汽车的热管理系统市场规模由 2020 年的 164 亿元增加至 2024 年的 1,162 亿元,预计至 2029 年将达到3,771 亿元,2024-2029 年的复合年增长率为 26.55%。同时,中国新能源汽车的热管理系统市场规模由 2020 年的 96 亿元增加至 2024 年的 980 亿元,预计至 2029年将达到 2,932 亿元,2024-2029 年的复合年增长率为 24.51%。
(3)新能源热管理行业的机遇与挑战
①热管理市场面临国产化的新机遇
汽车热管理市场的主要份额长期由日本电装、韩国翰昂、法国法雷奥、德国马勒等国外厂商占据,随着中国新能源汽车产业的快速发展,国产热管理零部件企业也迎来发展机遇。随着中国汽车工业实力不断增强,未来国产企业的质量、成本、服务等优势将持续提升,逐步对高端热管理市场进行替代,热管理零部件及系统市场的国产化率会进一步攀升。
②立足新能源汽车,受益储能、AI 算力等场景,热管理横向拓展前景广阔
由于热管理零部件的通用性,在其他多个应用场景中均需要热管理系统的参与,其中,在新型储能领域,根据中关村储能产业技术联盟数据,保守场景下预计 2030 年新型储能累计规模将达到 236.1GW,2025-2030 年新型储能规模年复合增长率为 20.2%,而新型储能电站的系统能量密度与发热量更大,对安全性和寿命的要求更高,将推动储能热管理系统的需求快速增长。
此外在 AI 领域,AI 算力中心、数据中心的需求快速增长,热功耗显著提升,热管理系统需求呈高速增长趋势;在人形机器人场景中,热管理技术与新能源车热管理技术同源,电池、头部、躯干、四肢等执行系统均存在热管理需求;在电力转换场景中,充电桩、液冷机组、液冷系统、冷板等热管理系统及零部件均有广泛应用。因此,新能源热管理系统在立足新能源汽车产业的同时,将受益于储能、AI 算力、人形机器人、电力转换等产业发展,具有广阔的横向拓展前景。
③供应链存在一定降本压力
随着新能源汽车和动力电池技术的日趋成熟,短期内,成本控制在商业竞争中的地位日趋重要,整车制造企业和动力电池生产企业都将提高整体供应链效率视为提供降价空间和维持合理利润的根本保障和重要手段。
作为配套企业,热管理系统厂商需要进一步提高生产效率、保障良品率和产品一致性、提高自动化水平和智能制造、柔性制造能力进而降低生产成本。这对企业的管理水平、技术水平和资金实力构成综合性的考验,难以满足任一环节的企业可能在后续的竞争中失去市场份额。
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