` 重要提示：请务必阅读尾页分析师承诺、公司业务资格说明和免责条款。 [Table_IndustryData] [Table_QuotePic] 近6个月行业指数与沪深300比较 报告编号：QCHYZT-5 首次报告日期：2018年5月4日 [Table_ReportInfo] 相关报告： [Table_Author] 分析师： 黄涵虚 Tel： 021-53686177 E-mail： huanghanxu@shzq.com SAC证书编号： S0870518040001 [Table_Summary]  主要观点 新能源汽车替代传统汽车，热管理系统价值大幅提升 与传统汽车相比，新能源汽车的电池、电机、电子器件、整车控制系统均需要热管理，汽车空调的结构也有所不同，其中动力电池热管理为新增需求，而汽车空调制热系统与传统汽车差异较大，是新能源汽车热管理的两大重要领域。新能源汽车热管理系统整体价值远高于传统汽车，按2020年新能源乘用车销量150万辆计算，预计市场空间超过百亿元，并将随着新能源汽车产销量的上升而不断扩大。 动力电池热管理：电池工作温度要求严格，液冷系统渗透率不断提高 锂电池对工作温度的要求非常严格，温度过高、过低，或者电池组内温度不一致都会导致其效率下降甚至产生安全问题。目前锂电池冷却系统包括风冷、液冷、直冷、相变材料冷却等方式，液冷方式已逐步成为新能源乘用车的主流冷却方式，相关组件如电子膨胀阀、多通路阀、电子水泵、低温散热器等需求有望受益。 空调系统：空调耗电影响行驶里程，热泵系统有望替代PTC加热器 传统汽车与新能源汽车空调制热系统差异较大，新能源汽车无法利用发动机余热，一般使用PTC加热器或热泵系统进行制热。常用的PTC加热器耗电量较大，导致汽车的行驶里程大幅下降，制热效率较高的热泵系统将成为新能源汽车空调的发展方向。  投资建议 新能源汽车产业的发展使热管理系统的重要性和单车价值都得到了大幅度的提升，未来随着新能源汽车产销量的上升，新能源汽车热管理的市场规模将不断扩大。同时，与整车厂积极涉足的“三电”领域相比，专业的热管理系统或部件供应商有望在供应体系中掌握优势地位。可适当关注在新能源汽车热管理领域布局完善或具备较强技术优势的公司，如银轮股份、三花智控、中鼎股份等。  风险提示 行业政策变化的风险；汽车销售不及预期的风险；行业竞争加剧的风险等。 [Table_ForcastEval] -30%-25%-20%-15%-10%-5%0%5%10%15%2017-11-032018-01-032018-03-03新能源汽车指数沪深300 证券研究报告/行业研究/行业专题报告 日期：2018年05月04日 “三电”之外的新蓝海 ——新能源汽车热管理系统行业专题报告 行业：汽车 行业专题报告 2018年05月04日 一、新能源汽车替代传统汽车，热管理系统价值大幅提升 1.1新能源汽车热管理系统重点在于动力电池和空调 新能源汽车是汽车产业的一大发展方向，受到国内行业政策的大力扶持，按照规划，2020年纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆、累计产销量超过500万辆，2025年新能源汽车年销量将达到汽车市场需求总量的20%。过去三年间，新能源汽车年销量分别达到33万辆、50万辆、77万辆，我国成为新能源汽车最大的生产国，而未来新能源汽车也将不断替代传统的内燃机汽车，市场空间广阔。 图 1新能源汽车月度销量（万辆） 图 2新能源乘用车月度销量（万辆） 数据来源：中汽协 上海证券研究所 数据来源：乘联会 上海证券研究所 新能源汽车与传统汽车的主要区别不仅在于新增的核心部件“三电”，也在于重要性大幅度提升的热管理系统。 传统汽车的热管理系统主要为发动机、变速器的散热系统和汽车空调，而新能源汽车的电池、电机、电子器件、整车控制系统均需要热管理，汽车空调的结构也和传统汽车有所不同，形成整车热管理和汽车空调两大领域，同时各系统之间也存在不同程度的耦合。由于新能源汽车驱动电机的热管理系统与发动机的热管理系统类似，新能源汽车空调的制冷系统与传统汽车空调的制冷系统基本相同，仅将原有的压缩机替换为电动压缩机，因此新能源汽车的热管理系统重点在于动力电池的热管理和汽车空调的制热系统：动力电池对温度要求苛刻，温度过低时需要加热，温度过高时需要降温，同时需要电池包温度保持相对一致；传统汽车空调利用发动机余热0246810121416181月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月20152016201720180246810121月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月2015201620172018 行业专题报告 2018年05月04日 制热，而新能源汽车则需要使用PTC或热泵进行加热。 1.2新能源汽车热管理系统整体价值远高于传统汽车 新能源汽车热管理系统整体价值远高于传统汽车热管理系统。据中国产业信息网，传统乘用车和新能源汽车的空调系统热管理组件价值都在2300元左右，但传统汽车动力系统热管理部分组件约1200元，而新能源汽车液冷型电池热管理组件价值达4700元，风冷型电池热管理等组件价值达2600元。按2020年新能源乘用车销量150万辆计算，预计当年市场空间将达到130亿元，并将随着新能源汽车产销量的上升而不断扩大。 表 1传统乘用车、新能源汽车热管理系统构成 公司名称 相关产品 价值（元） 传统乘用车 HVAC、压缩机、散热器、控制器、暖风芯体、蒸发器、冷凝器、空调管路、空调风道等 3500 新能源汽车 （液冷型） 电动压缩机、膨胀阀、冷凝器、蒸发器、电子膨胀阀/多通路阀、电子水泵、热泵系统、低温散热器、电池换热器等 7000 新能源汽车 （风冷型） 电动压缩机、膨胀阀、冷凝器、蒸发器、散热器、空调管路、热泵系统等 4900 数据来源：中国产业信息网 上海证券研究所 目前新能源汽车热管理相关生产商包括国外的法雷奥，德纳，三电贝洱等，而国内涉足这一领域的上市公司包括汽车空调相关厂商如三花智控、松芝股份、奥特佳等，汽车热交换器生产商如银轮股份等，中鼎股份也通过收购TFH进入电池热管理业务。 表 2上市公司新能源汽车热管理相关产品 公司名称 相关产品 主要客户 银轮股份 高低温水箱、Chiller（电池深冷器）、电池冷却板、电机冷却器、电控冷却器、前端冷却模块、PTC加热器等 宁德时代、吉利、广汽、比亚迪、宇通、威马等 三花智控 热力膨胀阀、电子膨胀阀、电子水泵等 法雷奥、马勒贝洱、奔驰、通用、特斯拉、比亚迪、吉利、蔚来、长城、江铃、上汽、一汽、广汽等 中鼎股份 电池冷却系统 奥迪、吉利、车和家等 松芝股份 电动压缩机、电池冷却器、电池液冷散热带、前端冷却模块、电池热管理模块、热泵空调等 江淮汽车、东南汽车、上汽通用五菱、上汽、长安、东风特汽、力帆汽车、奇点汽车、Tata汽车、比亚迪、南车时代、五洲龙、恒通客车等 奥特佳 电动压缩机、电池包冷却系统 比亚迪、北汽新能源、大众、蔚来、宁德时代等 数据来源：公司公告 上海证券研究所 行业专题报告 2018年05月04日 二、动力电池热管理：电池工作温度要求严格，液冷系统渗透率不断提高 2.1 动力电池工作温度过高/过低影响放电效率和使用寿命 一般认为，锂电池的工作温度范围应控制在25°C到40°C，工作温度过高、过低，或者电池组内温度不一致都会产生问题。 （1）电池温度过高导致的问题：锂电池工作过程中电流通过和发生电化学反应产生的热量会导致电池温度升高，影响其内阻、电压、SOC、可用容量、充放电销量、电池寿命等，可能导致安全隐患。据电池中国，同样的电芯在环境温度23°C剩余容量衰减值80%需要6238天，但在环境温度55°C下仅需272天；同样的电芯剩余容量为90%时，25°C下输出容量为300kWh，35°C下输出容量仅为163kWh。 （2）电池温度过低导致的问题：锂电池温度过低会使电池容量降低，容易过度放电，降低电池寿命。温度低于 0 度时，充电会引发内部析锂刺穿电池内部隔膜，引起电池内部短路。 （3）电池单体温度不一致导致的问题：电池产生的热量累积会造成各处温度不均匀，影响一致性、降低充放电循环效率，甚至导致单体热失控。 因此，电池热管理包括电池的冷却、加热，以及减少电池组温度差异，以使工作温度维持在合适的范围内。 图 3 温度对日历寿命的影响 图 4温度对循环寿命的影响 数据来源：电池中国 上海证券研究所 数据来源：电池中国 上海证券研究所 行业专题报告 2018年05月04日 2.2三元电池的广泛应用使电池热管理重要性进一步提高 补贴政策的倾斜将使新能源汽车市场结构不断向高续驶里程、高电池能量密度调整。2018年中央财政补贴政策中纯电动乘用车高续驶里程、高电池系统能量密度车型优势持续扩大，续驶里程门槛由去年的100km提高至150km，400公里以上的车型补贴由4.4万/辆上升到5万元/辆；而动力电池系统能量密度门槛由90Wh/kg提高至105Wh/kg，同时160Wh/kg以上的车型调整系数由1.1倍上升至1.2倍。 图 5纯电动乘用车续驶里程和补贴标准（万元/辆） 图 6 纯电动车型电池系统能量密度要求（Wh/kg） 数据来源：财政部 上海证券研究所 数据来源：财政部 上海证券研究所 去年以来列入《新能源汽车推广应用推荐车型目录》的多数纯电动车型均已装配三元锂电池，并且整体续驶里程大幅提高，续驶里程在90公里以下的车型占比由2017年的36%降低到7%，140公里以上的车型占比由2017年的14%上升到2018年的 60%。 图 7推广目录纯电动乘用车电池类型 图 8 推广目录纯电动乘用车续驶里程（三元电池） 数据来源：乘联会 上海证券研究所 数据来源：乘联会 上海证券研究所 23.63.64.44.44.401.52.43.44.550123456100≤R＜150150≤R＜200200≤R＜250250≤R＜300300≤R＜400R≥4002017年2018年908590105115115020406080100120140乘用车非快充类客车货车和专用车2017年2018年77%10%13%77%4%19%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%三元磷酸铁锂其他2017201836%3%47%12%2%7%33%49%11%0%10%20%30%40%50%60%90-115115-120120-140140-150150-16020172018 行业专题报告 2018年05月04日 三元锂电池相比磷酸铁锂电池能量密度更高，但稳定性相对较差。磷酸铁锂电池正极材料的分解温度约为700°C到800°C，而三元电池正极材料的分解温度约为200°C；磷酸铁锂电池的工作温度约为-20°C~75°C，而NCM三元电池的工作温度约为-20°C~55°C。三元电池的广泛应用将使电池热管理系统的重要性进一步提高。 表 3正极材料性能比较 类型 理论能量密度 （mAh/g） 实际能量密度 （mAh/g） 适用温度 （°C） 磷酸铁锂 170 130-140 -20~75 镍钴锰三元材料 278 155-165 -20~55 数据来源：OFw