2017年新能源车车载电源行业研究报告
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导语
随着补贴政策向长续航里程车型引导，高端消费级车型占比提升，大功率车载电源需求持续增长，预计2020年新能源汽车车载电源市场86亿元。
来源：王永辉，李疆 方正证券研究所
▌车载电源是新能源车内部能量转换的核心零部件
“汽车电子”与“快充”需求推升车载电源大功率需求
新能源汽车车载电源主要包含DC/DC转换器、车载充电机(OBC)。DC/DC转换器将能量从高压电池包转移至低压蓄电池中，为汽车的空调、灯光、雨刷、防盗、音响、导航、电动转向、安全气囊、电子仪表、故障诊断系统等12-48V的低压设备供电。
车载充电机负责依据BMS提供的数据，将民用单相交流电(220V)或工业三相交流电(380V)转换为直流电，为动力电池充电。
车载DC/DC转换器与车载电子系统功率匹配性高，大功率需求持续提升。
为保证汽车低压设备尽量处于额定工作状态，一般将用电设备分为长期用电、连续用电、短时间间歇用电和附加用电设备类型，通过赋予其不同的权值，完成DC/DC转换器的选型。乘用车DC/DC功率一般在0.5-2kW之间，商用车DC/DC功率一般在1-3kW之间。
随着车载电子系统功率增大，配套DC/DC系统功率有望持续增大。
乘用车车载充电机向主流6.6kW功率型号转变。
目前低速电动车和A00级微型电动车主要配套1.5kW、2kW充电机，A00级以上乘用车多配套3.3kW、6.6kW充电机。大功率的充电机可以显著缩短充电时间，下游应用场合增多带动充电机向大功率方向升级。
“交流快充”模式提升商用车充电机功率。商用车的交流充电多数采用380V三相电，功率在10kW以上，其中比亚迪T7轻卡的车载充电机功率高达100kW。
▌预计2020年国内车载电源市场86亿元，yoy+25%
新能源汽车车载电源的功率决定产品价格。根据欣锐科技(300745)招股书测算2016年DC/DC单价为1845元，乘用车充电机的集成产品单价7062元。
车载充电机分型号，2kW以下的产品单价数百元，3.3kW产品单价约2000元，6.6kW产品单价约4000元，10kW-100kW的客车大功率充电机价格更高。
相较于新能源汽车，低速电动车配套的车载电源价格偏低。根据英搏尔(300681)公告，2016年其低速车DC/DC单价为181元。根据亿利达(002686)公告，2016年1-9月2.5kW以下充电机单价为671元，包含低速车与新能源车。
随着补贴政策向长续航里程车型引导，高端消费级车型占比提升，大功率车载电源需求持续增长，预计2020年新能源汽车车载电源市场86亿元。
核心假设:
1、乘用车DC/DC单价800元，商用车DC/DC单价1800元;
2、乘用车中3.3kW与6.6kW充电机各占50%，其中6.6kW占比每年提升5%，单价分别为2000/4000元，商用车充电机单价6000元。
3、随着补贴退坡，市场竞争加剧，规模效应降本，产品价格每年降低5%。
▌技术创新推动车载电源高效化变革
双向传输型车载电源大势所趋
双向传输DC/DC的应用有望将逐渐推广。双向DC/DC可用于制动能量回收、辅助电池/电容的充放电、48V微混车型的高低压能量转换等。
双向DC/DC方案相比于2个单向DC/DC反向并联的方案，效率高、体积小、成本低。典型的应用主要有丰田普锐斯车型。
比亚迪、国外的大陆集团等企业已研发出单体或集成式的双向充电设备，特斯拉也表示即将推出V2G技术。据现代摩比斯预计，2020年将实现V2G的商业化运作。
▌高频率、新材料、集成化创新式设计助力车载电源高效化
开关频率提升高助力电路小型化趋势。抑制噪声技术进步，车载电源的开关频率已经由70kHz发展至110kHz频帯。更高的开关频率可使功率半导体单位时间的开关次数增加，减小变压器和整流电路的尺寸。
采用高磁导、低铁损的磁性材料，降低电路损耗。100kHz左右的车载电源配合锰锌铁氧体磁性材料的效率最高。铁氧体材料中，较为先进的PC95材料优化了锌、锰、铁的混合比例，可以在很大的温度范围内仍然保持较低的铁损，从而节约电能。
以日本TDK以及国内欣锐科技为例，车载电源产品的功率密度与转换效率过去不断取得突破。目前欣锐科技双向DC/DC的降压转换效率90%-96%，升压转换效率大于50%;OBC双向转换效率均达到96%-98%。
▌国内专业车载电源制造商崛起，绑定下游快速成长
车载电源市场份额向第三方制造商集中
新能源车车载电源产业链包含上游原材料与零部件供应商、中游零部件制造商与集成商、下游整车厂。车载电源零部件制造商直接对接主机厂，或配套系统集成商，通过集成式电驱动系统与车载电源等产品间接配套整车厂。
新能源汽车的车载充电机、DC/DC转换器的生产企业包括车载电源零部件厂商和整车厂，形成了车载电源零部件企业、系统集成商、整车厂三种经营模式。
1、具有较强研发能力、技术优势、渠道优势的第三方零部件企业，可借助先进的技术平台，开发多领域应用的系列产品，并在技术规格上进行模块化、标准化设计，规模效应显著;
2、系统集成商，如汇川技术、蓝海华腾、巨一自动化等，产品优势集中在电驱动集成产品，不依靠单一的车载电源产品盈利;
3、比亚迪(整车厂，自主配套)等新能源车企，占据约20%的市场份额，其车载电源产品完全自主配套。
车载电源小批量多批次的特性，导致当产量较少时，BOM成本较高。
车载电源系统核心竞争力在技术与制造成本，相对于主机厂自身配套，专业车载电源制造商具有研发与制造优势，带来更好的成本控制能力。
据大比特资讯机构披露，比亚迪车载电源产品目前完全自主配套，未来有望逐步对外开放，彰显第三方专业制造商竞争优势。
▌国产制造商绑定下游抢占先发优势
国内第三方车载电源企业包括欣锐科技、铁城信息、中港电力、富特科技、通合科技、科博达、得润电子等，通过自主研发、外延并购进行布局。
欣锐科技、中港电力、富特科技，专注研发新能源车车载电源产品;铁城信息由早期的低速车车载电源产品逐渐转向新能源车产品，通合科技、科博达由电力设备、汽车电子领域切入车载电源市场，得润电子通过并购全球领先的意大利MetaSystem布局。
国内生产商在技术水平上，如热设计、保护工能设计、EMC设计等，与日系供应商仍有技术差距，功率密度较低，大功率车载电源产品所需要的氮化铝陶瓷基板仍大量依赖日本进口。
日系供应商如TDK、ToyotaIndustries，在磁性材料、散热基板领域更具优势，加之日本混合动力汽车市场的培育较为成功，在技术水
平上较为领先。其他国外汽车零部件企业，如博世、艾默生、法雷奥、德尔福、英飞凌、台达电子，也与整车企业有较为成熟稳定的供应关系，竞争实力较强。
车载电源是典型的汽车电子零配件，需求与整车厂销量强相关，绑定下游整车厂有利于保持稳定的供应链。国内车载电源企业充分发挥贴近市场的价格与服务优势，与国内自主品牌新能源车厂商建立配套合作关系。
国内车载电源市场集中度高，欣锐科技、比亚迪、中港电力占据58.6%市场;比亚迪、铁城信息、欣锐科技、中港电力占据了79.8%的车载充电机市场。
2016年比亚迪销量11.4万台，其车载电源产品完全自给;铁城信息车载充电机出货量23万台，其中约一半为新能源车产品;欣锐科技DC/DC销量8.65万台，车载充电机7.91万台，集成产品2.96万台，测算共配套11.61万台DC/DC，10.87万台车载充电机。
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