新能源汽车热管理市场报告：汽车电动化进程提速（29页）

行业报告下载 2023年03月21日 08:42 管理员

据测算，新能源汽车热管理系统的单车价值量为 6200-7200元，而燃油汽车仅为 2500 元左右。其中新能源车空调系统热管理大约为 4000 元，电池热管理为 2000 元，电机电控为 1200 元，关键部件为热泵空调、液冷板、电子膨胀阀、液泵等。假设新能源车热管理系统单车均价为 7200 元，对应 2022 年国内新能源车热管理市场 496 亿元、全球 779 亿元。预计 2025 年，国内/全球热管理市场空间分别为 1006/1512 亿元，CAGR 分别为 26.6%/24.7%。随着新能源车渗透率的提升，热管理市场潜力巨大。电池热管理是影响电池安全的关键。电池问题是新能源汽车起火的最大原因。新能源车的电池受到了外部刺激带来的压力后，变形增压或升温，并随之会发生热失控，进而引发自燃和爆炸。根据新能源汽车国家大数据联盟的数据，2019 年 5 月到 8 月 18 日共发现新能源汽车安全事故 79 起；已查明着火原因的车辆中，58%车辆起火源于电池问题，19%车辆起火源于碰撞问题，还有部分车辆的起火原因源于浸水、零部件故障、使用问题等原因。电池热管理有助于维持电池性能。新能源车电池的最适宜工作温度在 10-30℃之间。低温时电池容量较低,充放电性能差;高温时电池循环寿命会缩短,过高温度工作甚至会出现爆炸等安全问题。

此外，电池快充时需要对电芯提前加热，但温度太高会加剧电芯的老化，因此需要热管理系统保证电芯处于合理温度范围内。较为常见的四种电池热管理方式为空气冷却、液体冷却、相变材料冷却、直冷。风冷技术在早期车型多有应用，由于液冷冷却均匀，液冷技术逐渐成为主流。液冷技术因其成本较高，多配备于高端车型，未来有望向低端车型下沉。风冷是以空气作为传热介质，直接让空气将电池热量经过排风风扇带走的冷却方式。风冷需尽可能增加电池间的散热片、散热槽距离，可以采用串联式或并联式通道。由于并联式可以实现均匀散热，目前大部分风冷系统采取并联方式。液体冷却技术通过液体对流换热，将电池产生的热量带走，降低电池温度。液体介质的换热系数高、热容量大、冷却速度快，对降低最高温度、提升电池组温度场一致性的效果显著，同时，热管理系统的体积也相对较小。在有热失控前兆的情况下，液冷方案可以依靠大流量的载冷介质来强制电池包散热和实现电池模块之间的热量重新分配，可以快速抑制热失控持续恶化，降低失控风险。液冷系统形式较为灵活: 可将电池单体或模块沉浸在液体中，也可在电池模块间设置冷却通道，或在电池底部采用冷却板。液冷方式对系统气密性有很高的要求。