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汽车热管理系统行业市场规模前景专项深度调研及发展规划指导可行性预测

汽车热管理系统行业市场规模前景专项深度调研及发展规划指导可行性预测

 

(1)汽车热管理系统概况:汽车热管理系统是对整车能量进行分配控制,实现热量最优化传递的系统,来确保整车乘员的舒适驾驶以及保证高压电池包组或其他大功率部件高效工作在最佳的温度范围,实现整车的能量节约和安全行驶。热管理系统通过冷却液循环来传递和分配由发动机、电池、电机/电控等产生的热量,从能量全效率的角度,统筹分析不同热冷源的最优分配性,进行能量管理来协调整车舒适性、安全性及整车节能的关系。根据外部不同环境工况及整车系统特性的不同工况,利用算法及策略来调节冷热的分配,保证乘员舱乘员的舒适性及电池、电机及其他功率性零部件处于最佳的工作温度范围,从而达到舒适驾驶、整车节能与安全的要求。因此热管理系统的优劣直接影响汽车整体的性能。汽车热管理系统零部件按使用场景可分为汽车空调、热交换器和驱动部件三类。

传统燃油车热管理系统由汽车空调系统和动力总成冷却系统组成,新能源汽车的热管理需求则更加复杂,由于动力来源改变,增加了三电系统,其热管理系统在燃油车基础上又新增电池热管理和电机电控热管理系统,同时汽车空调系统的要求亦有所提高。

中金企信国际咨询公布的《2022-2028年中国汽车热管理系统行业发展现状与投资战略规划可行性报告

汽车热管理系统分类

 

作为新能源汽车新增部分,当前电池包的热管理方案基本上都是采用冷却液方案。目前应用于电动汽车上比较成熟的冷却液加热器是PTC高压水加热器,由于PTC陶瓷电阻片是个正温度系数生热电阻元件,自身温度越高其电阻值R就越大,即使加热器失去控制功能,产品功率也能够自限制在特定的范围内,即产品的表面温度也维持特定范围内,确保阻止产品的过热或燃烧事件发生。

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(2)汽车热管理系统发展概况及趋势:

1)汽车热管理系统市场规模:中汽协和光大证券研究所的数据显示,受疫情和新能源汽车发展的影响,2020年中国传统汽车的热管理市场规模下降,但此后会稳定在815亿元左右。

2015-2025年中国燃油汽车热管理系统市场规模现状及预测

 

数据统计:中金企信国际咨询

新能源汽车热管理系统在传统燃油车基础上主要新增了电池冷却器、电子水泵、热泵系统/高压水加热器、电动压缩机、电子膨胀阀、冷却板、低温散热器等零部件。

高压水加热器,利用PTC陶瓷电阻功率密度大,寿命长且有自限功率的安全特性,是新能源汽车目前主流采用采暖方案。热泵装置主要由电子膨胀阀、电动压缩机、换热器、四通换向阀等部件构成,四通换向阀可使热泵空调的蒸发器和冷凝器功能互相对换,实现冬天制暖、夏天制冷的效果。但是目前制约热泵空调系统大规模应用的缺点主要包括三方面:A、空调系统管路复杂,增加整车布置难度;B、当前热泵空调系统在-10℃以下温度工作时,其制热能效会大打折扣,无法充裕满足整车的制热需求;C、热泵空调系统成本高。即使热泵解决以上制约条件,电池包制热的方案的最优选择依然是高压冷却液加热器。

中国新能源汽车进入高速发展期,作为新能源汽车的重要组成部分,热管理系统在整车需求量快速增长、单车价值量提升的双重驱动下,未来新能源汽车热管理系统的市场规模将迎来迅速增长,市场空间巨大。2019年中国新能源汽车热管理系统市场规模为110亿元,预测2025年将达到250亿元的水平。

2015-2025年中国新能源汽车热管理系统市场规模分析

 

数据统计:中金企信国际咨询

2)细分行业发展概况:车载空调控制器属于汽车空调系统,是汽车热管理系统的重要组成部分。随着汽车的发展,人们已经不单单局限于追求汽车的动力性、安全性和可靠性,对汽车舒适性的要求也日愈强烈,不仅需要汽车空调系统对汽车车内冷暖进行调节,且对调节方式及大小等方面提出更高的要求,车载空调控制器因集成控制算法及策略而成为汽车空调系统的重要组成部件。汽车空调系统按照它的功能可以分为制冷系统、制热系统、通风换气系统、净化空气系统和空调控制器控制系统。按系统装置可分为手动机械式、电动电子式、单温区全自动和多温区自动控制等。

全球汽车产销量、保有量的增长及居民对汽车舒适度要求的提高促进了汽车空调市场的快速增长,为车载空调控制器打造了广阔的市场空间。中金企信数据统计,我国2011-2018年的汽车空调年均复合增长率为13.76%,2018年的汽车空调市场规模为252亿元,保持稳中向好的发展趋势。

目前高压加热器有两种方案:风暖和水暖。高压水暖加热器利用乙二醇水溶液作为热交换介质实现能量传递。高压风暖加热器通过风作为热交换介质,实现发热元件的表面能量与空气的热交换。作为整车厂制热部件的主流选择的高压水加热器具有以下优势:

 

高压水加热器采用智能的控制策略。在制热控制方面,用户可以依据需要在恒定功率控制、档位控制、恒温控制、功率无级控制这些模式上进行选择,可精准实现功率控制,满足整车精确控制要求,大幅度提高能源利用率;在安全保护和诊断管理上,使用CAN总线或LIN总线,实现网络管理和网络诊断。同时工作状态可以实现实时诊断上报,诊断上报的数据有:进水口温度、出水口温度、高压端电功率消耗值、高压端电压值、高压端电流值、PCB温度值、低压端电压值、过压故障、过流故障、短路故障等,也可以诊断读出具体的历史故障事件。预计2025年PTC全球市场规模为136亿元,国内市场规模为57亿元。

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2025年新能源汽车细分产品市场规模预测

 

数据统计:中金企信国际咨询

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