智能电动汽车行业深度报告混合动力赛道专题：技术路线明晰，竞争格局重塑

证券研究报告 混合动力赛道专题：技术路线明晰，竞争格局重塑 -智能电动汽车行业深度报告 西部证券研发中心2024年10月14日 分析师|齐天翔S0800524040003邮箱地址qitianxiang@research.xbmail.com.cn 分析师|庞博S0800524060003邮箱地址pangbo@research.xbmail.com.cn 机密和专有 未经西部证券许可，任何对此资料的使用严格禁止 核心结论 混合动力的发展现状：①从2021年以来，国内普通混动车型渗透率变化相对较小，插电混动车型渗透率保持稳步提升。②尽管双积分的影响力逐年减弱，国补金额也持续退坡，但插电混动车型的渗透率还保持整体增长的态势，并且涌现了像比亚迪DM-i系列、理想、问界增程版等众多热销的车型，可见插混车型渗透率提升的关键驱动因素，已经从此前的政策与法规端转向了产品与需求端。③在供给侧，由于政策法规对燃油车排放及能耗的多重限制日益严苛，国内的主机厂在车型研发端持续向新能源转变；在需求侧，由于完全实现纯电动化周期较长，因此我们预计，在一定时期内 以PHEV和REEV为代表的混动车型将持续成为乘用车市场的主力。 混合动力的原理与构型：混合动力技术的原理是通过控制电机的输出调整发动机的工作区间到效率最优的部分，从而提升热效率，降低油耗。由于存在发动机和电机两个动力源，工作时能量流动的不同，混合动力系统有着不同的工作模式。不同的电机数量、电机位置以及动力耦合装置，构成了不同的混动构型。不同的混动构型具备不同的性能表现。从热销车型来看，基于双电机的方案是目前的主流趋势,包括以理想、问界为典型的增程式方案，以及以比亚迪DM-i为典型的双电机串并联方案。 混合动力的技术方案：日系厂商是最早开始对混合动力技术开展探索、研究和应用的，丰田的THS混动系统和本田的i-MMD是其中的代表。国内的主机厂比亚迪、长城、吉利、长安、广汽等也都已经推出有竞争力的混合动力技术方案。 混合动力的趋势分析：我们认为，PHEV赛道的参与者主要是传统主机厂，双电机串并联构型已成为PHEV的主流技术路线，PHEV构型的技术路线已经不再是竞争的核心要素，产品的定位将成为竞争的关键。REEV赛道的参与者主要是造车新势力或是传统主机厂的新能源新品牌，REEV赛道或迎来更多参与者，此前定位纯电的造车新势力，或有望通过开发增程车型以拓展产品线争取市场。传统主机厂和造车新势力同步推进混合动力的新车型，将进一步提升混合动力车型的渗透率。此外，政策端欧美能耗排放法规持续收紧，供给端海外主机厂开始布局PHEV产品。而比亚迪宋PlusDM-i进入 巴西市场之后获得热销，带动巴西市场PHEV渗透率的提升。 投资建议：我们认为，插混车型渗透率提升的关键驱动因素，已经从此前的政策与法规端转向了产品与需求端。传统主机厂和造车新势力同步推进混合动力的新车型，将进一步提升混合动力车型的渗透率。随着有竞争力的PHEV和REEV车型持续推出，以及潜在参与者不断进入，我们认为混合动力车型将持续实现对传统燃油车的替代以及对纯电车的补充，进而推动渗透率的持续提升。①推荐在混合动力领域深度布局和产品具有竞争优势的 整车企业比亚迪、长城汽车，建议关注吉利汽车、长安汽车、广汽集团、上汽集团；②推荐布局增程式混动，并推出有竞争力产品的整车企业理想汽车、零跑汽车，建议关注赛力斯。 风险提示：成本上升风险、竞争格局恶化风险、纯电技术进展超出预期、混合动力相关政策不及预期。 请仔细阅读尾部的免责声明2 01混合动力的发展现状 02 录 ENTS 03 目 录 CONTENTS 04 混合动力的原理与构型混合动力的技术方案 混合动力的趋势分析 05 投资建议 06 风险提示 发展现状：插电混动车型的渗透率稳步提升 普通混动车型渗透率变化相对较小，插电混动车型渗透率保持稳步提升。 •根据中汽协的数据，从2021年起，普通混合动力车型（HEV）的渗透率变化相对较小，基本维持在1.6%-4%之间。 •而插电混动车型的渗透率保持稳步提升。2021年1月，国内插电混动车型仅为1.39%，低于同期普通混动车型1.57%的渗透率；而到2024年8月，国 内插电混动车型的渗透率已经达到20.69%，远超同期普通混动车型3.66%的渗透率。图：普通混动车型、插电混动车型及纯电动车型月销量（单位：台）及渗透率 140000030.00% 1200000 25.00% 1000000 20.00% 800000 600000 15.00% 10.00% 400000 200000 5.00% 00.00% 普通混动销量插电混动销量纯电动销量普通混动渗透率插电混动渗透率纯电动渗透率 发展现状：从政策与法规驱动转向产品与需求拉动 我们认为，插混车型渗透率的提升，已经从此前的政策与法规驱动转向产品与需求拉动。 •此前，在政策与法规端，对混合动力技术路线有着明确的支持和指导。包括中国汽车工程学会发布《节能与新能源汽车技术路线图2.0》规划给出的中长期指导、工信部双积分管理办法、国家对新能源汽车的补贴、以及购置税减免的政策等。 •而到2024年，政策端对混合动力车型的支持已经逐渐减弱。近年来新能源的渗透率提升速度已经大幅超过《节能与新能源汽车技术路线图2.0》的规划；且随着新能源渗透率的快速提升，2023年双积分中正积分的供应量大幅超过负积分，双积分对于新能源的指导作用持续弱化；2023年新能源汽车的国补政策正式终止。目前对于插混车型的较强的支持政策主要就是不超过3万元购置税减免政策。 •我们认为，尽管双积分的影响力逐年减弱，国补金额也持续退坡，但插电混动车型的渗透率还保持整体增长的态势，并且涌现了像比亚迪DM-i系列、理想、问界增程版等众多热销的车型，可见插混车型渗透率提升的关键驱动因素，已经从此前的政策与法规端转向了产品与需求端。 表：插混车型受益的政策法规变化情况 2021 2022 2023 2024 插混渗透率 2.8% 6.4% 10.7% 17.3%（截止到8月累计） SAE中长期指引 《节能与新能源汽车技术路线图2.0》提出了我国汽车技术的总体目标，到2025年、2030年和2035年，国内新能源汽车分别达到总销量的20%、40% 和50%以上。 实际上到2023年，国内新能源汽车渗透率已达31.6%。 全年共产生燃料消耗量正积分为 全年燃料消耗量正积分为3256.49万 全年燃料消耗量正积分为4128.7万分 1593.99万分，燃料消耗量负积分为 分，燃料消耗量负积分为364.04万分燃料消耗量负积分为524.3万分，新 双积分 563.25万分，新能源汽车正积分为 679.10万分，新能源汽车负积分为 79.79万分。 新能源汽车积分均价2088元/分。 新能源汽车正积分1523.08万分，新能源汽车负积分46.26万分。 新能源汽车积分均价为1128元/分。 能源汽车正积分为2128.8万分，新能/ 源汽车负积分为51万分。 国补 6800元/辆 4800元/辆 0 0 购置税减免 免征购置税 免征购置税 免征购置税 免征购置税，不超过3万元 发展现状：PHEV和REEV，两大产品类型齐头并进 从产品类型的结构上看，PHEV和REEV两大产品类型齐头并进，混合动力的渗透率有望持续提升。 •我们认为，在供给侧，由于政策法规对燃油车排放及能耗的多重限制日益严苛，国内的主机厂在车型研发端持续向新能源转变；在需求侧，由于完全实现纯电动化周期较长，因此我们预计，在一定时期内以PHEV和REEV为代表的混动车型将持续成为乘用车市场的主力。 •自主品牌车企，如比亚迪、长城汽车、长安汽车、吉利汽车等车企都纷纷推出了混动产品；而新势力造车企业如理想、问界等也陆续推出了REEV车型。随着自主品牌、造车新势力的PHEV和REEV产品持续推出上市和更新迭代，以及消费者对于混动车型的接受度不断提升，我们认为混动车型的渗透率有望持续提升。 图：传统主机厂及造车新势力陆续推出的部分混合动力车型 AITO问界M7 AITO问界M5 理想L9 长安深蓝SL03 长城魏拿铁DHT 长城魏摩卡DHT 吉利帝豪L雷神HiX 比亚迪驱逐舰05 比亚迪汉DM-i 比亚迪唐DM-i 比亚迪宋PlusDM-i 比亚迪秦PlusDM-i 01混合动力的发展现状 02 录 ENTS 03 目 录 CONTENTS 04 混合动力的原理与构型混合动力的技术方案 混合动力的趋势分析 05 投资建议 06 风险提示 原理分析：混合动力的基本原理 混合动力技术的原理是通过控制电机的输出调整发动机的工作区间到效率最优的部分，从而提升热效率，降低油耗。 •发动机在不同的转速和转矩下的热效率差异较大，通常在转速和转矩比较适中的位置，发动机的热效率相对较高。传统燃油车的发动机工作点无法主动调节，因此传统燃油车在行驶时，发动机工作点通常不会在保持在高效区，导致了发动机的平均热效率低、油耗高。 •混合动力汽车，可以在日常行驶的各种工况下，都首先保证发动机工作在综合效率较高的区间里。在低速缓慢行驶时，发动机功率冗余，可以通过电机向电池充电，从而将多余的能量储存起来；在高速急加速行驶，发动机功率不足，可以将之前储存的电能释放出来，通过电机驱动来补充功率。利用电池充放电来实现对发动机能量的“削峰填谷”，保证发动机多数时间在高效率区间运行，从而降低油耗。 图：比亚迪DM-i混动系统的发动机工作点与传统燃油车对比 原理分析：混合动力的工作模式 由于存在发动机和电机两个动力源，工作时能量流动的不同，混合动力系统有着不同的工作模式。 •混合动力汽车的能量源为燃油和电池，分别供给发动机和电机两个动力源。在发动机和电机两个动力源和车轮之间，通常会通过动力耦合传递装置来实现扭矩的耦合和能量的传递，混合动力汽车的动力耦合装置与传统燃油车的变速箱类似。 •根据工作时能量流动的不同，混合动力系统常见的工作模式有纯电驱动模式、制动能量回收模式、串联工作模式和并联工作模式。串联工作模式下的发动机先将能量转化为电能，再由电机进行驱动；并联工作模式的发动机可以和电机一同进行驱动，或在驱动的同时通过电机向电池充电。 图：混合动力常见的工作模式 串联驱动：发动机将能量传递给电机，电机通过动力耦合传递装置将输出功率传递到车轮端。 并联驱动—发动机驱动+电机驱动：发动机和电机通过动力耦合传递装置将输出的功率共同传递到车轮端，进而驱动车辆行驶。 并联驱动—发动机驱动+电机发电：发动机通过动力耦合传递装置将输出功率传递到车轮端，进而驱动车辆行驶，同时还将功率输出到电机，通过电机发电将能量储存到电池。 纯电驱动：发动机不工作，电机通过动力耦合传递装置，将输出功率传递到车轮端驱动车辆行驶。 制动能量回收：在车辆减速时，车轮通过动力耦合传递装置将车辆减速时的能量传递到电机进行回收，电机发电将能量储存到电池。 构型分析：混合动力的不同构型 不同的电机数量、电机位置以及动力耦合装置，构成了不同的混动构型。 •在发动机和电机两个动力源和车轮之间，通常会通过动力耦合传递混合动力系统主要包括发动机、电机和动力耦合装置等部件。不同的混合动力系统构型可能包括不同的电机数量（如单电机、双电机）、不同的电机位置（如P0-P4）以及不同类型的动力耦合装置，因此也具备不同的特性。 图：混合动力系统不同的电机位置 车型。 P1：位于离合器前，与发动机直接连接。P1位置的电机同样无法进行纯电驱动。 P3：位于动力耦合装置之后，差速器之前，动力传递路径不经过变速箱。 P4：位于与发动机不同轴的差速器之前。由于P4与发动机异轴，通常应用于四驱 P0：位于发动机前端，传统发动机启动电机的位置。P0位置的电机常应用于48V轻混系统，通常功率较小，无法纯电驱动。 P2：位于