2024年中国汽车微电机行业概览：打造更环保，更节能的汽车（摘要版）

研究目的&摘要 摘要 研究目的 —— 汽车行业的发展情况与汽车微电机的需求情况直接挂钩，当前随着汽车销量的持续提升以及新能源汽车占比的走高，微电机的需求量及单车价值量都将实现增长。 本报告为2024年中国汽车微电机行业概览报告，将梳理中国汽车微电机行业的相关生产及发展情况，对该行业的产业链、行业规模做出具体分析。 发展趋势：2021年，直流有刷电机在中国汽车微电机行业产品总量中占到94.5%，但随着汽车更高性能需求推动着无刷电机搭载量上升，到2028年直流有刷电机占比预计将降至91.6%。 产业链上游：汽车微电机上游包括漆包线、永磁体材料、硅钢片、轴承和结构件、PCB线路板、电子元器件等多个零部件，其相互之间成本占比相差不大，有助于减少对单一材料或单一供应商的过度依赖。 本次研究主要聚焦区域：中国大陆地区 产业链中下游：汽车微电机应用在汽车的包括热管理、座舱、底盘、外饰、清洗、门窗等在内的多个系统中，应用微电机的数量多寡也能够直接反映汽车的电气化和自动化程度。 此研究将会回答的关键问题： ①中国微电机行业发展的驱动因素有哪些？未来将如何发展？ 发展现状：汽车微电机在全球的产销情况变动基本一致，在2017年至2021年受到宏观经济下行及“缺芯”问题影响产销下行，随着宏观经济颓态的好转和电动车市场的持续增长，产销又同步恢复增长态势。 ②汽车微电机产品具体都应用在哪些部件？具体的渗透情况如何？ 市场规模：汽车微电机行业的市场规模增长主要受到汽车销量增长与微电机单车搭载价值量的驱动，预计在2024-2030年，微电机行业CAGR能够达到14%，在2030年市场规模将突破8,000亿元。 汽车微电机行业——定义与分类 汽车微电机分布于汽车的各个系统和部件中，一般用于满足汽车对动力、精确控制和节能环保的需求，可以依据供电电源、工作原理、应用分区等维度的不同被划分成多个类型 汽车微电机分类及代表产品 直流电机 感应电动机 汽车微电机，也叫微特电机，通常指的是在汽车上应用的微型特种电机，这类电机在汽车的各种系统和部件中起到关键作用。它们通常具有体积小、重量轻、效率高等特点，用以满足汽车对动力、精确控制和节能环保的需求。 由于采用蓄电池供电，传统汽车电机基本为永磁直流有刷电机，这类电机使用永磁体来产生固定磁场，从而可以达到简化电机结构，减少能耗，提高效率的效果。 依据供电电源分类 依据工作原理区分类 交流电机 同步电动机 交直流两用电机 新原理电机 发动机系统 车身系统 如左图所示，根据供电类型和工作原理区的不同，汽车电机能够被划分为不同的分类，其中直流永刷电机由于具有结构简单、成本较低、控制方便等特点，在汽车产品上有着较为广泛的应用，典型产品包括了汽车起动电机、雨刮电机、车窗电机等。 中央闭锁电机后视镜调节电机电动天窗电机车窗电机 车窗雨刮电机空调电机 车身避震电机 （车门锁） 起动电机交流发电机油泵电机 怠速控制电机散热器风机 （发动机起动） （后视镜调节） （对蓄电池充电） （天窗开闭） （电喷系统动力源） （车窗开闭） （电喷系统进气量调节） （车窗清洗） 具有更高效率、更长使用寿命的无刷直流电机未来有望逐渐替代有刷直流电机在某些汽车应用中的地位。随着微电机无刷化的发展和电机控制驱动电路专用芯片的出现，永磁直流无刷电机、永磁同步伺服驱动系统也开始逐渐在汽车的EPS系统、空调系统、油泵系统等区域中得到应用。 （汽车水箱散热） （车内空调） 电动汽车主驱动电机 （提供动力） （电控悬架伺服系统） 防抱死制动控制电机驱动助力控制电机助力转向电机 （点刹制动） 定速巡航控制电机 电控悬架直流伺服电机 （节气门微调） 底盘系统 （车轮制动泵驱动） （悬架阻尼减震） （电动转向驱动） 汽车微电机行业——发展背景 汽车行业的发展情况与汽车微电机的需求情况直接挂钩，当前随着汽车销量的持续提升以及新能源汽车占比的走高，微电机的需求量及单车价值量都将实现增长 汽车微电机行业发展背景 汽车微电机行业——发展趋势 2021年，直流有刷电机在中国汽车微电机行业产品总量中占到94.5%，但随着汽车更高性能需求推动着无刷电机搭载量上升，到2028年直流有刷电机占比预计将降至91.6% 汽车微电机行业发展趋势 92%88%84% 94.5% 91.6% 由于直流有刷电机结构简单，应用比较广泛，因此生产厂家多，技术比较成熟，生产成本相对较低，如果电机故障，只需更换碳刷即可，每个碳刷只需要几元；但无刷电机技术不成熟，应用范围有限，且一旦损坏只能更换，生产和报废成本更高。 2021 2028 直流有刷电机 直流无刷电机 使用寿命 ✗ 目前在全球汽车微电机市场中，直流有刷电机占据绝对主导地位，2021年的占比达到94.5%。主要由于其设计和制造过程比较成熟和简单，制造成本相对较低，而对于汽车制造商来说，成本是一个重要考虑因素，尤其是在非关键系统中使用微电机时，低成本的有刷电机能够有效地控制整车成本。同时尽管有刷电机需要定期更换碳刷等维护工作，但这些维护操作相对简单，且替换部件成本低廉，维护的便利性较高。 有刷电机比无刷电机磨损得更快，因为有刷电机包含换向器和电刷，这会在运行过程中引起它们之间的机械和电气摩擦。而无刷电机没有了电刷，运转时摩擦力大大减小，运行顺畅，也不需要经常更换碳刷或换向器。从机械角度看，无刷电机几乎是一种免维护的电动机，寿命和维护成本均优于有刷电机。 ✗ 运行效能 尽管如此，随着直流无刷电机技术的进步、成本的降低以及汽车行业对效率和性能要求的提高，无刷电机在汽车微电机应用中的比例正在逐渐增加。无刷电机的效率通常比有刷电机高，这意味着更少的能源损耗，可以帮助电动汽车和混合动力汽车延长电池寿命和驾驶里程。同时，无刷电机没有碳刷和换向器，在运行时产生的磨损更少，因此具有更长的使用寿命和更低的维护需求。这减少了总体维护成本和车辆停机时间，对于提高汽车的可靠性和降低长期运营成本至关重要。无刷电机的替代是汽车行业发展的一大重要趋势，受到成本影响，该替代过程将比较漫长，将优先在驱动电机、高级舒适性和安全性系统等重要应用场景实现替换，预计在2028年直流无刷电机的市场份额占比能够提升至8.4%。 无刷电机去除了电刷，最直接的变化就是没有了有刷电机运转时产生的电火花，这样就极大减少了电火花对遥控无线电设备的干扰。同时，由于没有碳刷和换向器的摩擦和能量损失，可以更有效地将电能转化为机械能，提高能源消耗效率。 稳定性能 ✗ 有刷电机是通过变压调速，起动和制动平稳，恒速运行时也平稳。无刷电机是数字变频控制，先将交流变成直流，直流再变成交流，通过频率变化控制转速，在起动和制动时运行不平稳，振动大，只有在速度恒定时才会平稳。 汽车微电机行业——产业链图谱 汽车微电机上游主要为其组成其中游产品的零部件，其相互之间成本占比相差不大；中游为汽车微电机产品，从产量地域分布情况来看，中国为其主要生产地区；下游为汽车微电机应用的各个场景 汽车微电机行业产业链图谱 上游 中游 下游 不同价位车型部分微电机配置情况，2022年 全球主要地区汽车微电机产量占比（分地区） 微电机成本构成（以直流无刷电机为例） 汽车微电机行业——市场规模 汽车微电机行业的市场规模增长主要受到汽车销量增长与微电机单车搭载价值量的驱动，预计在2024-2030年，微电机行业CAGR能够达到14%，在2030年市场规模将突破8,000亿元 中国汽车微电机行业市场规模，2021-2030E 汽车微电机行业——企业名单 从不同国家的微电机企业生产情况来看，日本依靠其在精密制造技术、高性能材料上的领先优势，占领了美欧等地区的高端市场，而起步较晚的中国也凭借规模化生产降本实现了对中低端市场的控制 中国及日本汽车微电机行业主要企业名单