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“三合一”電驅動 為什么廣汽/吉利都用這家?

來源:每日汽車 | 2020-07-20 11:14:48
說到“三合一”電驅動系統,就是把電機、減速器和逆變器集成的一種系統,用在新能源車型上。按照發展趨勢來說,“三合一”電驅動,是繼電池、電控之后又一個市場爭奪的核心。

新能源汽車領域,除了IGBT,“三合一”電驅動的爭奪也是關鍵。

 說到“三合一”電驅動系統,就是把電機、減速器和逆變器集成的一種系統,用在新能源車型上。按照發展趨勢來說,“三合一”電驅動,是繼電池、電控之后又一個市場爭奪的核心。

電驅動

而在這塊領域,日本電產Nidec,可謂行業俗稱的那種“隱形冠軍”,悶聲大發財的那種。Nedic在馬達領域非常厲害。實際上,從Dyson吸塵器、格力空調、海爾冰箱到筆記本電腦,都有電產的身影,只是我們不知道而已。

電產現在最有潛力的產品,是“E-axle”三合一電驅動系統,也叫牽引電機系統。3月初,Nidec大連新工廠舉行了奠基儀式。并且,Nidec把此前500億日元(約32億元人民幣)投資額提高至1000億日元,建設新能源汽車電機生產基地、近千人規模研發中心等。

該基地將于2021年投入運營,到時,新能源汽車的電機年產能最高將達360萬臺。預計在2021年底,Nidec國內“E-axle”牽引電機系統產能達到460萬臺以上(大連工廠360萬+平湖工廠100萬)。

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目前日本電產已經有了廣汽、吉利、合眾三家客戶,并且,電產預計2020年中國市場對該產品的需求將超過40億元規模,目前已經上市的廣汽新能源Aion S和Aion LX,以及最新的Aion V都搭載了其“三合一”電驅動系統。

雖然Nidec的營業額只有日產的六分之一,但是股票市值曾經超過日產的2倍多。當然,現在跌回來了。那么,電產何以被人看好,并且如此在中國加碼呢?

E-axle的魅力

先來說說Nidec厲害在哪里。這就說到它的產品。其實說到底,是“機電一體化”的趨勢問題。

所謂的驅動電機一體化,也就是“三合一”,是將控制電子電路的逆變器和減速器集成到電機中。它通過技術的協調來實現,稱為“E-axle”。E-axle與單獨組合部件相比,更容易小型輕量化并縮短開發周期,以及降低成本,提高效率。而E-axle電驅動系統,對于新能源領域的重要性,不言而喻。

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此外,在即將到來的自動駕駛時代,基于模塊的“三合一”開發已經成為一種趨勢,“看好三合一,看淡多合一”。三合一是主流。說句題外話,在E-axle之后的模塊化趨勢就是輪轂電機,也就是獨立控制收納了驅動系統的四個輪轂,許多汽車制造商和汽車零件制造商都將這一課題作為長期的研究主題。

電產經過多年的研究,目前已經量產的E-axle最大動力輸出可達150kW,最大扭矩為3900N·m,動力水平已經達到了一臺2.0T渦輪增壓發動機的輸出功率,而重量僅為87kg。而且,今年和2021年還將上市100kW和70kW的產品。

電產還有一個技術優勢,就是其電驅動系統里的馬達體積比競爭對手小50%。這得益于其很多獨家絕活。比如,電產早舩一彌博士表示,電產在硬盤驅動馬達和繞線工藝、雙通道油冷結構等方面的技術可以很快捷地移植到汽車應用。而且,日本電產還有一大優勢就是零部件的自主化生產,目前包括鋁壓鑄件、外殼、鐵芯及沖壓件等都是通過其自有的精密機床加工而成。 

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除了廣汽新能源Aion S、Aion LX、Aion V用,吉利汽車旗下的幾何C也采用了電產的150kW的E-axle驅動電機“Ni50Ex”。

“我們既然選擇到中國來做生意,就要忘記自己日本企業的身份。中國企業現在的發展速度太快,我們必須把自己當做一家中國企業,用同樣的中國速度才能搶占中國市場。”電產的老總甲斐照幸這樣說過,電產現在也是這樣做的。這給予我們國內企業很多警示。

Nidec的歷史

“除了第一名,剩下的對于電產來說都是倒數第一。”奉行這個信條的電產(國內也叫尼得科,Nidec)成立于1973年。這是一家怎樣的企業呢?

實際上,Nidec主營業務為精密小型馬達、中型馬達、機器裝置、電子·光學零部件及其他產品的生產和銷售。資本金為665.5億日元(約合53億8400萬人民幣),員工9萬6千余人,集團下屬公司140家,并且在日本東京、大阪和美國紐約上市。

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自成立以來,Nidec一直處于高成長期,從初創期的四人發展為遍布40個以上國家、擁有300多家分支機構的全球集團公司,產品線也從單一的硬盤驅動器用步進馬達拓展為研發、生產、銷售各類精密小型馬達到超大型電機的全球首屈的綜合馬達制造商。

目前,日本電產集團的產品中,硬盤驅動器用步進馬達、手機/智能手機振動馬達、電動助力轉向系統用馬達和液晶玻璃基板搬運用機械臂等產品更是達到了世界第一的市場份額。

正如前文所講,電產新的大連研發基地預計將雇傭1000名員工,規模與該公司在日本滋賀縣的中型研發中心相當,其中約400名員工將負責電動汽車馬達的開發工作。除了研發純電動汽車用驅動馬達之外,大連工廠還將研發用于家電產品等的馬達。

此外,Nidec在浙江平湖、廣東東莞兩個工廠各投入了500億日元。電產還計劃增加在中國其他兩個現有工廠的員工數量,幾年內將專門從事電動車領域的工程師的數量從當前的100名增加到650名。

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值得注意的是,就在6月1日,電產迎來了三位新的執行董事,都是從日產跳槽來的。而今年4月1日,原日產的三把手副COO關潤也成為了Nidec的社長。要知道,在日本跳槽,而且是執行董事級別的,是非常罕見的現象。

由于擔心美國可能會加強對中國產品的限制,日產也已經在美國設立了汽車發動機、工業和家電發動機工廠。電產董事長兼首席執行官Shigenobu Nagamori一直是跨境擴張的堅定倡導者,認為應該更多地進行全球化、把供應鏈帶回國內只會增加風險。

群雄并起

電產加碼大連工廠的做法,正值其全球競爭對手也在爭相擴大在華業務。我們可以看到“三合一”電驅動方面,烽煙四起、群雄逐鹿。國內也有很多零部件企業和車企看準了這個趨勢苗頭。

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Nidec領導汽車業務的高級董事總經理早舩一彌先生接受采訪時曾經說過,電驅動市場將是全球十幾家公司的競爭,“我們從客戶那里聽說,有200家公司正在研發E-axle電驅動系統,但我們是首家實現量產的公司。德國大陸集團也推出了產品。”根據Nidec的綜合統計,其競爭對手歐洲大約有8家,中國大約5家,日本大約2~3家。

德國大陸集團2019年第三季度在天津工廠開始量產“三合一”電驅動系統。現在,它還計劃2021年在天津設立研發中心。2019年10月,大陸集團剝離了包括E-axle在內的動力總成部門,成立新的獨立公司Vitesco Technologies,并表示:“我們的目標是加快動力總成市場的決策制定速度,因為技術變化是如此難以識別。”

2019年4月,同樣是汽車零部件大廠的電裝Denso和愛信集團Aisin成立了合資企業Blue Enexus。新公司將開發E-axle,并于2020年開始量產。而電裝和愛信擁有可以各自獨立開發E-axle的開發資源,但它們將結合電裝的逆變器技術和愛信電機技術等優勢,使開發體系更加高效。據悉,為了對抗Nidec,電裝將加強開拓其“外部銷售”,而不僅僅提供豐田汽車集團內部車系。

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而國內“三合一”電驅動系統的制造企業,是分車企自用自造和第三方供應商兩類的。本篇主要講的是第三方供應商。所以,對于第一類的比亞迪、北汽新能源和蔚來等等,暫時不討論。而第三方供應商還是以供應部件或者聯合開發為主。比如,上汽集團旗下的華域電動與麥格納成立的合資公司華域麥格納研發“三合一”電驅動系統,據悉該產品已獲得上汽大眾、一汽-大眾的MEB平臺訂單。

此外,像國內電機龍頭臥龍電驅(SH600580)在2019年6月與巨頭采埃孚簽訂了約22.6億元異步電機供貨訂單,這是配套于奔馳EQC車型的,將于2020~2026年交付。根據其董秘的答復,這個項目已經開始量產。而臥龍電驅還是特斯拉自動化生產線上所用的希爾機器人的供應商。

實際上,“三合一”電驅動系統最初是由車企出于趨勢和成本考慮而推動的一個技術路線,而且,研發和生產“三合一”電驅動的門檻很高,對于第三方零部件供應商來說,只有產量做到足夠大,才能夠分攤開發成本。所以,眼下對于包括電產Nedic在內的這些零部件企業而言,“三合一”電驅動最大的挑戰反而是如何控制成本,以及在量產之后如何贏得更多的客戶。電產憑借自己的技術優勢獲得了三位“盟友”的支持,這場爭奪戰“好戲剛剛開場”。

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