在燃油車時(shí)代，國產(chǎn)汽車產(chǎn)業(yè)由于在發(fā)動機(jī)和變速箱等技術(shù)積累上與國際先進(jìn)水平有很大的差距，給國產(chǎn)汽車自主化的進(jìn)度和對世界先進(jìn)的追趕造成了很大的困擾。

但進(jìn)入了最近幾年，新能源汽車的興起，繞過了傳統(tǒng)的燃油發(fā)動機(jī)和變速箱限制，借助電池、電機(jī)提供動力來源。比亞迪也借助這股東風(fēng)推出了E6純電動汽車，而包括北汽等傳統(tǒng)車廠也在快速跟進(jìn)，蔚藍(lán)等新興廠商也拔地而起，加上政策的支持，中國的新能源汽車產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，有人甚至提出了在新能源汽車方面實(shí)現(xiàn)對傳統(tǒng)歐美日汽車廠的反超。但事實(shí)真的如此嗎？最起碼從電機(jī)電控方面看，中國還需要走的路還很長。

電機(jī)電控是新能源汽車的關(guān)鍵

新能源汽車作為傳統(tǒng)燃油汽車的替代品，其主要電氣系統(tǒng)即為在傳統(tǒng)汽車“三小電”（空調(diào)、轉(zhuǎn)向、制動）基礎(chǔ)上延伸產(chǎn)生的電動動力總成系統(tǒng)“三大電”——電池、電機(jī)、電控。其中，電機(jī)、電控系統(tǒng)作為傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)（變速箱）功能的替代，其性能直接決定了電動汽車的爬坡、加速、最高速度等主要性能指標(biāo)。

同時(shí)，新能源汽車電機(jī)、電控系統(tǒng)面臨的工況相對復(fù)雜：需要能夠頻繁起停、加減速，低速/爬坡時(shí)要求高轉(zhuǎn)矩，高速行駛時(shí)要求低轉(zhuǎn)矩，具有大變速范圍；混合動力車還需要處理電機(jī)啟動、電機(jī)發(fā)電、制動能量回饋等特殊功能。

此外，電機(jī)的能耗直接決定了固定電池容量情況下的續(xù)航里程。因此，電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)在負(fù)載要求、技術(shù)性能和工作環(huán)境上有特殊要求：其一，驅(qū)動電機(jī)要有更高的能量密度，實(shí)現(xiàn)輕量化、低成本，適應(yīng)有限的車內(nèi)空間，同時(shí)要具有能量回饋能力，降低整車能耗；第二，驅(qū)動電機(jī)同時(shí)具備高速寬調(diào)速和低速大扭矩，以提供高啟動速度、爬坡性能和高速加速性能；第三，電控系統(tǒng)要有高控制精度、高動態(tài)響應(yīng)速率，并同時(shí)提供高安全性和可靠性。

電機(jī)電控系統(tǒng)作為新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈的重要一環(huán)，其技術(shù)、制造水平直接影響整車的性能和成本。目前，國內(nèi)在電機(jī)、電控領(lǐng)域的自主化程度仍遠(yuǎn)落后于電池，部分電機(jī)電控核心組件如IGBT芯片等仍不具備完全自主生產(chǎn)能力，具備系統(tǒng)完整知識產(chǎn)權(quán)的整車企業(yè)和零部件企業(yè)仍是少數(shù)。隨著國內(nèi)電機(jī)電控系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈的逐步完善，電機(jī)電控系統(tǒng)的國產(chǎn)化率逐步提高，電機(jī)電控市場具有的增速有望超過新能源汽車整車市場的增速。

電池、電機(jī)、電控在新能源汽車中的應(yīng)用

此外，隨著整車車體結(jié)構(gòu)輕量化的推進(jìn)，電池、電機(jī)、電控系統(tǒng)在新能源汽車整車中的成本占比也逐漸上升。根據(jù)Argonne國家實(shí)驗(yàn)室統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，新能源汽車動力總成（電機(jī)、電控、變速器）的成本分別占整車成本的15.67%（轎車）和13.69%（小型貨車），總成占比僅次于電池和BMS系統(tǒng)。在新能源汽車補(bǔ)貼逐步退坡的政策驅(qū)動下，動力總成成本、重量下降的壓力將逐步向上傳導(dǎo)至電機(jī)、電控產(chǎn)品廠商，具備技術(shù)、規(guī)模優(yōu)勢的供應(yīng)商將在成本下降的過程中占據(jù)優(yōu)勢。因此，電機(jī)電控市場仍然在很大程度上影響新能源汽車市場的走向。

純電動轎車成本拆分

永磁同步、交流異步電機(jī)成為驅(qū)動電機(jī)主流技術(shù)

電動機(jī)在工業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛，功率覆蓋范圍寬，種類也很多。但由于新能源汽車在功率、轉(zhuǎn)矩、體積、質(zhì)量、散熱等方面對驅(qū)動電機(jī)有更高的要求，因此，相比工業(yè)電機(jī)，新能源汽車驅(qū)動電機(jī)必須具備更優(yōu)良的性能，如：小體積以適應(yīng)車輛有限的內(nèi)部空間，工作溫度范圍寬（-40~1050C），適應(yīng)不穩(wěn)定的工作環(huán)境，高可靠性以保證車輛和乘員的安全，高功率密度以提供良好的加速性能（1.0-1.5kW/kg）等，因此驅(qū)動電機(jī)的種類相對較少，功率覆蓋也相對較窄，產(chǎn)品相對集中。

新能源汽車的驅(qū)動電機(jī)分類

目前，應(yīng)用于新能源汽車的驅(qū)動電機(jī)主要包括直流電機(jī)、交流電機(jī)和開關(guān)磁阻電機(jī)三類，其中在目前乘用車、商用車領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛的電機(jī)包括直流（無刷）電機(jī)、交流感應(yīng)（異步）電機(jī)、永磁同步電機(jī)、開關(guān)磁阻電機(jī)等。其他特殊類型的驅(qū)動電機(jī)包括輪轂/輪邊電機(jī)、混合勵磁電機(jī)、多相電機(jī)、雙機(jī)械端口能量變換器（Dmp-EVT），目前市場化應(yīng)用較少，

是否能夠大規(guī)模推廣需要更長時(shí)間的車型驗(yàn)證。

（1）交流異步電機(jī)，也稱為感應(yīng)電機(jī)（InductionMotor），在定子繞組中輸入三相交流電，定子繞組中的勵磁電流在定子鐵芯中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，此時(shí)轉(zhuǎn)子繞組中有感應(yīng)電流通過并推動轉(zhuǎn)子作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。當(dāng)轉(zhuǎn)子帶有機(jī)械負(fù)載時(shí)，轉(zhuǎn)子電流增加，由于電磁感應(yīng)作用，定子繞組中的勵磁電流也增加。交流異步電機(jī)控制器采用脈寬調(diào)制（PWM）方式實(shí)現(xiàn)高壓直流到三相交流的電源變換，采用變頻器實(shí)現(xiàn)電機(jī)調(diào)速，采用矢量控制或直接轉(zhuǎn)矩控制實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩控制的快速響應(yīng)，滿足負(fù)載變化特性的要求。

交流異步電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡單，定子轉(zhuǎn)子無直接接觸，運(yùn)行可靠性強(qiáng)，轉(zhuǎn)速高，維護(hù)成本低。不足之處在于能耗高，轉(zhuǎn)子發(fā)熱快，高速工況下需要額外冷卻系統(tǒng)；功率因數(shù)低，需要大容量的變頻器，造價(jià)較高，調(diào)速性較差。目前，交流異步電機(jī)主要用于空間要求較低、且速度性能要求不高的電動客車、物流車、商用車等車型中。

（2）永磁電機(jī)（PermanentMagneticMotor）包括永磁同步電機(jī)（正弦波）和永磁無刷直流電機(jī)（方波）兩大類，其轉(zhuǎn)子均由永磁材料制成，定子采用三相繞組，輸入調(diào)制方波產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場帶動永磁轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。永磁同步電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)在于其較大的轉(zhuǎn)矩和驅(qū)動效率，具有高功率密度和寬調(diào)速范圍，且沒有勵磁損耗和散熱問題，電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，體積比同功率的異步電機(jī)小15%以上；其缺點(diǎn)在于高速運(yùn)行時(shí)控制復(fù)雜，永磁體退磁問題目前難以解決，電機(jī)

造價(jià)較高。目前，永磁同步電機(jī)主要應(yīng)用于體積小，且速度、操控性能要求較高的電動乘用車領(lǐng)域，部分中小型客車亦開始嘗試使用永磁電機(jī)作為驅(qū)動源。永磁無刷直流電機(jī)則一般在小功率電動汽車、低速電動車領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛。

（3）開關(guān)磁阻電機(jī)（SwitchedReluctanceMotor）的定子和轉(zhuǎn)子鐵芯均由硅鋼片疊壓而成，利用沖片上的齒槽構(gòu)成雙凸極結(jié)構(gòu)，定子產(chǎn)生扭曲磁場，利用“磁阻最小原理”驅(qū)動轉(zhuǎn)子運(yùn)動。開關(guān)磁阻電機(jī)結(jié)構(gòu)和控制簡單、出力大，可靠性高，成本低，起動制動性能好，運(yùn)行效率高，但電機(jī)噪聲高，但轉(zhuǎn)矩脈動嚴(yán)重，非線性嚴(yán)重，在電動汽車驅(qū)動中有利有弊，目前電動汽車應(yīng)用較少。

（4）直流電機(jī)（DCMotor）通過在定子主磁極上繞制勵磁線圈并通以直流電以產(chǎn)生磁場，轉(zhuǎn)子電樞繞組也通以直流電，通電繞組置于磁場中輸出電磁轉(zhuǎn)矩拖動負(fù)載運(yùn)行。直流電機(jī)控制器一般采用晶閘管脈寬調(diào)制方式（PWM），控制性能好，調(diào)速平滑度高，控制簡單，技術(shù)成熟，且成本較低。直流電機(jī)的缺點(diǎn)是需要獨(dú)立的電刷和換向器，導(dǎo)致速度提升受限；電刷易損耗，維護(hù)成本較高。直流電機(jī)多用于早期的電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)，目前新研制的車型已經(jīng)基本不再采用。

不同類型電機(jī)的性能對比

目前，新能源汽車所使用的電機(jī)以交流感應(yīng)電機(jī)和永磁同步電機(jī)為主。其中，日韓車系目前多采用永磁電機(jī)，轉(zhuǎn)速區(qū)間和效率相對都較高，但是需要使用昂貴的系統(tǒng)永磁材料釹鐵硼；歐美車系則多采用交流感應(yīng)電機(jī)，主要原因是對于稀土資源匱乏，以及降低電機(jī)成本考慮，其劣勢則主要是轉(zhuǎn)速區(qū)間小，效率低，需要性能更高的調(diào)速器以匹配性能。特斯拉公司在其本代車型ModelS和ModelX上均采用的是自行設(shè)計(jì)的交流感應(yīng)電機(jī)。

國外新能源汽車適配電機(jī)類型

我國稀土資源豐富，因此電動乘用車多采用功率性能高、體積較小的永磁同步電機(jī)。根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2016年上半年，我國純電動汽車產(chǎn)銷量分別達(dá)到13.4萬輛、12.6萬輛，同比分別增長160.8%、161.6%。上半年生產(chǎn)純電動乘用車約70000輛，其中永磁同步電機(jī)的裝機(jī)占比約為65.7%，比15年同期增長21.25個百分點(diǎn)，比15年全年增長了19.99個百分點(diǎn)。

同期，國產(chǎn)新能源乘用車用交流異步電機(jī)的市場分額在逐漸減小，從2015年上半年的35.1%下滑至2016年上半年年的32.9%；而混合勵磁同步電機(jī)的占比則從0.03%上升至1.10%，盡管絕對占比仍相對較小，但裝機(jī)率有望保持小幅穩(wěn)定的增長態(tài)勢，未來有可能在純電動乘用車領(lǐng)域率先獲得突破性進(jìn)展。

2015-2016年國產(chǎn)純電動乘用車電機(jī)裝機(jī)量變動情況

電控系統(tǒng)集成化是未來發(fā)展趨勢

電機(jī)控制器在傳統(tǒng)汽車的車載電機(jī)中已有應(yīng)用，通過功率半導(dǎo)體、微處理器等電力電子器件，采用中低壓變頻等方式實(shí)現(xiàn)對車用空調(diào)壓縮機(jī)、轉(zhuǎn)向助力泵電機(jī)等進(jìn)行調(diào)控的功能。電動汽車電機(jī)控制器作為控制電動汽車驅(qū)動電機(jī)的設(shè)備，通過接收整車控制器和控制機(jī)構(gòu)（制動踏板、油門踏板、換擋機(jī)構(gòu)）傳送的控制信息，對驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)向進(jìn)行控制，并可同時(shí)對動力電池的輸出進(jìn)行相應(yīng)控制。

目前，部分“多合一”的電控產(chǎn)品已經(jīng)在電動汽車中投入應(yīng)用，同時(shí)集成了傳統(tǒng)汽車分立的空調(diào)壓縮機(jī)、轉(zhuǎn)向助力泵電機(jī)、氣泵電機(jī)控制器，以及混合動力車型中采用的BSG/ISG電機(jī)等。隨著微芯片在整車及總成控制中的應(yīng)用逐步廣泛，多合一電控產(chǎn)品的成本有望進(jìn)一步下降，單一控制器將逐步被集成化“車輛中央控制器”所取代。

電控系統(tǒng)在新能源汽車中處于核心地位

電控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和標(biāo)定與電機(jī)系統(tǒng)相關(guān)程度較高，根據(jù)匹配電機(jī)的不同，電控系統(tǒng)需要開發(fā)不同技術(shù)平臺。早期的直流電機(jī)一般采用脈寬調(diào)制（PWM）斬波控制的方式進(jìn)行控制，控制手段相對單一，應(yīng)用也有局限性。隨著感應(yīng)電機(jī)和永磁電機(jī)的大量使用，電控系統(tǒng)的復(fù)雜程度迅速上升，矢量控制技術(shù)和直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)成為電控產(chǎn)品的技術(shù)主流，電動乘用車的普及對于電機(jī)和電控系統(tǒng)的集成程度要求也越來越高。可以預(yù)見的是，未來電機(jī)與電控企業(yè)的業(yè)務(wù)交叉程度將逐步提高，可提供電機(jī)電控一體化動力總成產(chǎn)品的企業(yè)將有助

于整車企業(yè)進(jìn)一步降低車重和成本，將具有更大的競爭力。

不同類型電機(jī)采用的電控方式

國產(chǎn)替代勢在必行，電機(jī)電控行業(yè)加速整合

作為新能源汽車“三大電”之二，相比動力電池行業(yè)的快速發(fā)展以及高關(guān)注度，國內(nèi)電機(jī)電控行業(yè)則相對“低調(diào)”。我們認(rèn)為，電機(jī)電控行業(yè)受市場關(guān)注度低于電池主要是兩方面原因：

其一，新能源汽車電機(jī)電控產(chǎn)業(yè)基本與國內(nèi)電動汽車市場同步啟動，整車企業(yè)對于電動汽車的研發(fā)、采購、生產(chǎn)和銷售等流程都處于探索和完善階段，對于電機(jī)電控配套行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)和體系也尚未成型；

其二，鋰電池在3C等領(lǐng)域應(yīng)用有近20年歷史，行業(yè)形成了相對完整的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品體系，轉(zhuǎn)用為動力電池有一定的參考和借鑒，而新能源汽車電機(jī)與工業(yè)電機(jī)技術(shù)路線和要求差別較大，專業(yè)企業(yè)中很大一部分仍為10年以內(nèi)的創(chuàng)業(yè)型企業(yè)，行業(yè)尚未形成清晰穩(wěn)定的市場格局。目前，新能源汽車驅(qū)動電機(jī)的廠商主要包括兩類：

第一類是具備電機(jī)電控供應(yīng)鏈的電動汽車整車企業(yè)，由其自有生產(chǎn)能力或關(guān)聯(lián)供應(yīng)鏈企業(yè)向其供應(yīng)全部或部分電機(jī)電控產(chǎn)品，部分整車廠的電機(jī)電控產(chǎn)品也少量外銷。這類企業(yè)一般為傳統(tǒng)汽車制造企業(yè)，經(jīng)過多年積累，具備完整的零部件生產(chǎn)能力。目前國內(nèi)的主機(jī)廠中，比亞迪、北汽新能源、江鈴新能源、長安新能源、中通客車、廈門金龍等企業(yè)均具備自主供應(yīng)電機(jī)電控產(chǎn)品的能力。

第二類是專業(yè)從事汽車零部件供應(yīng)或?qū)I(yè)從事電機(jī)電控產(chǎn)品供應(yīng)的企業(yè)，其中包括專業(yè)汽車零部件供應(yīng)商，如采埃孚（ZF）、大陸（Continental）、博世（Bosch）、日立（Hitachi）、現(xiàn)代摩比斯（Mobis）等國際汽車供應(yīng)量巨頭；以及國內(nèi)外新興的專業(yè)電機(jī)電控制造企業(yè)，如上海電驅(qū)動、上海大郡、精進(jìn)電動、臺灣富田電機(jī)（Fukuta）等。

此外，部分傳統(tǒng)工業(yè)電機(jī)、變頻器等生產(chǎn)企業(yè)也依靠在研發(fā)、生產(chǎn)上的技術(shù)積累，積極轉(zhuǎn)型介入新能源汽車電機(jī)電控相關(guān)產(chǎn)品的供應(yīng)，如匯川技術(shù)、英威騰、臥龍電氣、方正電機(jī)、江特電機(jī)等。

國內(nèi)新能源車電機(jī)裝機(jī)來源分布（2016年1-7月）

根據(jù)行業(yè)統(tǒng)計(jì)，2016年1-7月國內(nèi)生產(chǎn)的超過18萬輛純電動汽車中，整車廠自行提供和第三方電機(jī)企業(yè)供應(yīng)的電機(jī)裝機(jī)占比分別為55.4%和44.6%，整車廠自行提供和第三方電控企業(yè)供應(yīng)的電控裝機(jī)占比分別為56.2%和43.8%，比例基本持平。

國內(nèi)新能源車電控裝機(jī)來源分布（2016年1-7月）

目前國內(nèi)電動汽車大部分仍由北汽、比亞迪等傳統(tǒng)汽車企業(yè)生產(chǎn)，因此整車企業(yè)自供電機(jī)電控組件占比相對較大。考慮到16年全年獲批的新建新能源汽車企業(yè)已經(jīng)達(dá)到7家，且其中不乏長江汽車、敏安汽車、萬向集團(tuán)等尚無整車生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)，我們認(rèn)為，隨著新能源汽車專業(yè)制造企業(yè)尤其是輕資產(chǎn)型互聯(lián)網(wǎng)汽車企業(yè)的迅速崛起，新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈分工細(xì)化成為必然趨勢，第三方供應(yīng)商提供電機(jī)電控甚至動力總成的比重將逐步上升。

根據(jù)中機(jī)中心公布的新能源汽車裝機(jī)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2016年1-7月，第三方電機(jī)企業(yè)達(dá)到92家，第三方電控企業(yè)達(dá)到98家，分別提供了44.6%和43.8%的裝機(jī)量。第三方電機(jī)、電控企業(yè)，在第三方市場中的最高市占率僅分別為14.5%和18.4%，在整體電機(jī)、電控市場的市占率更是僅為6.48%和8.07%。整個電機(jī)、電控市場仍處于未定型的競爭格局，尚無任何企業(yè)對市場形成統(tǒng)治性優(yōu)勢，轉(zhuǎn)型企業(yè)、新興企業(yè)均有機(jī)會在市場中脫穎而出，迅速獲得較大的市場份額。

新能源汽車第三方電機(jī)裝機(jī)占比（2016年1-7月）

新能源汽車第三方電控裝機(jī)占比（2016年1-7月）

進(jìn)口替代任重道遠(yuǎn)，產(chǎn)業(yè)鏈細(xì)化勢在必行

2016年10月26日中國汽車工程學(xué)會年會上發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)技術(shù)路線圖》，在純電動與插電式混合動力汽車技術(shù)路線中，提出2020年純電動乘用車?yán)m(xù)航里程要達(dá)到300km，電動客車單位載重電耗水平要降至3.5kWh/100km*t，同時(shí)提出8項(xiàng)發(fā)展重點(diǎn)，其中4項(xiàng)與電機(jī)電控直接相關(guān)：動力電機(jī)與底盤集成技術(shù)、純電動汽車動力系統(tǒng)集成及控制技術(shù)、高性能動力電機(jī)技術(shù)、新型電機(jī)控制器技術(shù)。

新能源汽車?yán)m(xù)駛里程(左軸)與電耗水平(右軸)發(fā)展目標(biāo)

相比動力電池在國內(nèi)已經(jīng)初步建立起研發(fā)技術(shù)體系，高性能電驅(qū)動系統(tǒng)的研發(fā)在國內(nèi)仍處于起步階段，大部分具備創(chuàng)新結(jié)構(gòu)的高性能電機(jī)（如）仍處于樣件開發(fā)甚至設(shè)計(jì)階段。電驅(qū)動系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈的快速發(fā)展，使得各個企業(yè)均有機(jī)會在產(chǎn)品和技術(shù)上脫穎而出，快速搶占下游電動汽車市場。

原材料成本占比高，集成化輕量化是電機(jī)降本必經(jīng)之路

與動力電池系統(tǒng)不同的，驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)對于原材料的要求相對簡單，主要包括釹鐵硼等稀土永磁材料（永磁體）、鋼材（鐵芯疊片、驅(qū)動軸體）、銅（繞組）、鎂鋁合金（機(jī)殼）等基本金屬。因此，原材料成本和加工成本占據(jù)電機(jī)成本中的絕大部分。

永磁同步電機(jī)各組件成本占比(%)

根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，在永磁同步電機(jī)中，永磁體組件的成本占整個電機(jī)物料成本的45%左右；在感應(yīng)電機(jī)中，鐵芯疊片的成本占電機(jī)物料成本的58%左右。因此，稀土材料、鋼材、銅鋁等有色金屬材料的價(jià)格將對電機(jī)成本產(chǎn)生最直接的影響。

交流感應(yīng)電機(jī)各組件成本占比(%)

根據(jù)華域電動等企業(yè)數(shù)據(jù)，稀土磁鋼的重量僅占據(jù)整機(jī)重量的2.5-4.5%，但成本已經(jīng)占了整個車用驅(qū)動電機(jī)成本的20-30%，稀土價(jià)格上漲時(shí)甚至可以達(dá)到50-60%。因此，原材料成本的波動對于電機(jī)生產(chǎn)成本具有直接的影響。

2015年取消稀土出口配額制以來，我國年稀土氧化物的開采量指標(biāo)維持在8-10萬噸左右，考慮到非法稀土開采和分離量，全年國內(nèi)稀土的供給量約在16萬噸左右。在下游需求保持穩(wěn)定的情況下，稀土永磁材料的價(jià)格總體整體呈現(xiàn)穩(wěn)中下降的趨勢，但稀土價(jià)格已經(jīng)基本位于底部，未來繼續(xù)大幅下降的空間不大。2016年12月，釹金屬的價(jià)格已達(dá)到為32.15萬元/噸，相對去年上漲了10%，最高漲幅已接近20%。

原材料方面，鋼材受到上游焦炭、鐵礦石等原材料價(jià)格上漲的影響，無取向硅鋼價(jià)格在2016年出現(xiàn)了快速反彈，從2015年12月的3250元/噸迅速上漲到年底的7500元/噸高位，接近了2011年的價(jià)格高點(diǎn)。同時(shí)，截至2017年1月5日，長江、華南地區(qū)現(xiàn)貨銅價(jià)均達(dá)到為4.54萬元/噸，較2016年初每噸上漲了約1000元。

考慮到稀土收儲與打私政策的配合執(zhí)行，以及包括特斯拉在內(nèi)的歐美電動汽車廠商轉(zhuǎn)向永磁同步技術(shù)路線，未來2-3年可能迎來稀土供給側(cè)收緊和需求側(cè)放大的雙重?cái)D壓，稀土價(jià)格或?qū)⒋蠓磸?；在供給側(cè)改革和環(huán)保稅開征的雙重壓力下，鋼鐵去產(chǎn)能仍處于“三去一降一補(bǔ)”之首，17年價(jià)格處于高位盤整的可能性較大。多重因素共同作用下，電機(jī)廠商在物料成本端承壓將快速上升，電機(jī)廠商只能通過技術(shù)革新，迅速降低單體電機(jī)金屬用量，提高電機(jī)功率密度，才可能應(yīng)對來自上游整車價(jià)格下降和下游原材料成本上升的壓力。

國家十三五新能源汽車重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃明確提出，2020年，我國驅(qū)動電機(jī)峰值功率密度應(yīng)達(dá)到4.0kW/kg，連續(xù)功率密度應(yīng)達(dá)到2.2kW/kg，基于IGBT功率模塊的電控器功率密度達(dá)到17kW/L，基于第三代寬禁代半導(dǎo)體的Sic功率模塊的電控器功率密度達(dá)到36kW/L，較目前性能均實(shí)現(xiàn)倍增。在此目標(biāo)下，實(shí)現(xiàn)電機(jī)電控成本的下降一般通過兩種方式實(shí)現(xiàn)：

1）通過推出集成度高的電驅(qū)動總成來降低系統(tǒng)總重，從而提高公里密度，降低成本，如大陸、麥格納等企業(yè)推出的，電力電子與驅(qū)動電機(jī)總成、驅(qū)動電機(jī)與減速器總成、混合動力總成模塊等，此種方式一般為歐美等企業(yè)采用；

2）通過采用部分組件非金屬化降低系統(tǒng)重量和成本，包括轉(zhuǎn)動樞軸、支撐組件等，采用耐磨非金屬材料進(jìn)行替代，或通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對包括電機(jī)極槽比、齒槽比與裂比等進(jìn)行多重優(yōu)化，從而提高單臺電機(jī)材料用量，此種方式多為日韓等電機(jī)企業(yè)采用。

國產(chǎn)電機(jī)的峰值和連續(xù)功率離世界先進(jìn)水平仍有相當(dāng)?shù)牟罹?kW/kg)

核心零部件國產(chǎn)化將大幅降低電控系統(tǒng)成本

電機(jī)控制器作為整車驅(qū)動系統(tǒng)的最重要組成部分，主要由逆變器（主要是IGBT功率模塊）、逆變驅(qū)動器、電源模塊、中央控制模塊、軟啟動模塊、保護(hù)模塊、散熱系統(tǒng)信號檢測模塊等組件組成。其中，IGBT模塊作為核心高壓控制開關(guān)組件，其成本占據(jù)電機(jī)控制器成本的40-50%；據(jù)行業(yè)統(tǒng)計(jì)，IGBT器件占據(jù)新能源汽車整車成本的10%左右。因此，作為新能源汽車核心零部件，IGBT、DSP等核心元器件的成本直接決定了電機(jī)控制器等總成的成本下降空間。

IGBT在電動汽車中的應(yīng)用

與變頻器國產(chǎn)化已經(jīng)初步完成、國內(nèi)品牌市場占有率反超國外品牌的情況不同的是，目前IGBT芯片和模塊在國內(nèi)尚未完全形成產(chǎn)業(yè)布局，高端市場占有率仍與外資品牌存在較大差異。國內(nèi)70%以上的IGBT器件市場，尤其是高端高功率半導(dǎo)體依然主要被英飛凌、三菱、仙童、東芝、富士、SEMIKRON、Sanken、IXYS、ST等美日企業(yè)占據(jù)，比亞迪、中車時(shí)代電氣等企業(yè)通過自建或收購海外IGBT產(chǎn)能分享了剩余的市場。

電機(jī)控制成本拆分

隨著電動汽車電驅(qū)動系統(tǒng)向高調(diào)速范圍、高功率密度(包括高速和高轉(zhuǎn)矩密度)、輕量化、高效率、能量回饋、高可靠性和安全性及低成本等方向逐步演進(jìn)，電機(jī)、電控、BMS等總成對于高功率半導(dǎo)體開關(guān)器件的應(yīng)用將越來越廣泛。

2015年中國IGBT市場國內(nèi)和國外品牌市占率

此外，高鐵調(diào)速系統(tǒng)、柔性直流輸電、風(fēng)電/光伏逆變器、充電樁直流模塊等領(lǐng)域都將對IGBT及其模塊化產(chǎn)品有大規(guī)模的需求，預(yù)計(jì)十三五期間僅新能源車及充電樁市場即可帶動每年IGBT需求達(dá)200億元左右。在下游市場的刺激下，國內(nèi)IGBT產(chǎn)業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)加速擴(kuò)張態(tài)勢，華潤上華、中芯國際、宏力半導(dǎo)體、華虹NEC等企業(yè)紛紛加速產(chǎn)能建設(shè)，高壓和超高壓、中大功率IGBT期間有望在市場規(guī)模擴(kuò)大的同時(shí)實(shí)現(xiàn)價(jià)格持續(xù)下降。

2014年中國IGBT市場占有率排名

根據(jù)行業(yè)統(tǒng)計(jì)，國產(chǎn)IGBT比進(jìn)口器件的成本可下降15-20%，且仍擁有30%以上的毛利率，隨著IGBT價(jià)格的進(jìn)一步下降，電機(jī)和控制器的成本也將隨之下降20%以上。

電機(jī)電控企業(yè)發(fā)力在即，百億藍(lán)海市場尚待開發(fā)

2016年12月，國務(wù)院批復(fù)與公布了《十三五國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，明確提出到2020年，新能源汽車實(shí)現(xiàn)當(dāng)年產(chǎn)銷200萬輛以上，累計(jì)產(chǎn)銷超過500萬輛。考慮到產(chǎn)業(yè)實(shí)際與完成情況，我們預(yù)測2017年新能源汽車總銷量可達(dá)到65.8萬輛，其中客車、乘用車、專用車分別達(dá)到13萬、40.8萬、12萬輛，其中乘用車和專用車提供了主要增量部分。由此測算，2017至2020年，新能源汽車電機(jī)、電控市場規(guī)模將從240億元上升至480億元，年均增長率約為26%。

2016-2020年我國新能源汽車產(chǎn)銷量預(yù)測(單位：萬輛)

十三五期間電機(jī)電控市場規(guī)模測算

電機(jī)、電控行業(yè)目前仍處于產(chǎn)品技術(shù)快速更新?lián)Q代的階段，技術(shù)投入占比較高，資產(chǎn)規(guī)模一般不重，市場競爭也較電池行業(yè)為輕?？紤]目前新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)的企業(yè)大多由傳統(tǒng)工業(yè)電機(jī)、變頻控制等企業(yè)轉(zhuǎn)型而來，產(chǎn)能的快速上量對于全行業(yè)而言并非難以實(shí)現(xiàn)的瓶頸，因此行業(yè)存在產(chǎn)品定型后競爭突然加劇的風(fēng)險(xiǎn)。目前電驅(qū)動行業(yè)企業(yè)數(shù)量眾多，尚無任何企業(yè)能對市場實(shí)現(xiàn)控制或壟斷，僅考慮第三方供應(yīng)商市場，CR10甚至小于50%；此外，電機(jī)、電控企業(yè)處于新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈中游，在產(chǎn)能足夠的情況下，企業(yè)將同時(shí)受到來自上游原材料及核心零部件企業(yè)，和下游整車企業(yè)的雙向成本壓力。

因此，在下游新能源汽車市場快速增長的過程中，同時(shí)具備技術(shù)和市場優(yōu)勢的供應(yīng)商才能在逐步激烈化的電機(jī)、電控市場中擴(kuò)大市場份額，這一方面要求企業(yè)在技術(shù)上需要具備電機(jī)、控制系統(tǒng)的技術(shù)、生產(chǎn)優(yōu)勢，和較強(qiáng)的動力總成系統(tǒng)集成能力，從而在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)兩方面降低產(chǎn)品成本，另一面要求企業(yè)在市場方面具備較強(qiáng)的客戶粘性，與下游整車企業(yè)形成較為堅(jiān)固的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟或合作協(xié)議。