混动车逆变器价格

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全球驱动电机市场趋势

根据估测，随着全球汽车电动化快速推进，新能源汽车电机系统市场将随之快速扩张，市场规模有望从2015年的$23亿增长到2030年的$318亿。

新能源汽车电机系统主要包括电动机和逆变器两部分，虽然同其他大部分汽车零部件一样，这两部分部件长期都面临降价压力，但是由于新能源汽车总量的上升，行业总体还是具备较大上升空间。我们预期到2030年市场规模年均增速将在18%-20%左右。

系统单价方面，电机系统整体往高功率方向发展的同时也带来了装配价格的提升。

根据估测，在中性假设条件下，2030年电动车销量将达到2000万台，约占当年乘用车总销量的16%-18%。然而，如果放到乐观情景下，即电池价格大幅下滑，且环保政策更加严厉的条件下，电动车销量增长的速度有可能大幅上升，我们预期在乐观情况下新能源汽车年销总量有可能达到3000万台的水平，约占当年汽车销量的25%-27%。

预计单电机混动车的功率需求大约在30kw左右(平均价格约$200-$300)，双电机插电混功率约为50-100kw(平均价格$800-$1000)，纯电动车的电机功率约为200kw(平均价格$1000-$1500)。

电动机市场情况

我们预计到2030年电动机(不包括逆变器)的销量年均增速将达到18%，到2030年行业整体销量达到$195亿，相较2015年$12亿的水平扩展近17倍。

预期电动机的销量将从2015年的360万上升到2030年的4900万，同时，单车电机数量预计将有所下滑，从1.8下降到1.4，主要是由于单电机的纯电动车销量占比提升。

但电动机单价方面我们预期将进一步提升，从目前的$350上升至$380，主要是受高价大功率电机的更广泛应用所拉动。

从市场份额情况看，丰田集团在2016年的数据中遥遥领先(集团主要生产电机的公司包括电装公司和爱信精机)，本田集团位居第二，而同时这两大集团也都在混动领域占据全球领先地位。之后是比亚迪以及给特斯拉供货的台湾电机制造商富田电机。

电机行业在长期发展过程中，第三方供应商崛起将是大势所趋。如果我们观察当前日本汽车行业产业链情况，不难发现占据龙头地位的前三强(丰田、本田、日产)都倾向于自供电机产品，这除了和日本制造企业的传统基因相关外，也同行业发展的阶段有关。

如果对照一下PC和手机行业的发展史，我们不难发现，这两个行业在初期都是高度上下游整合生产，无论是PC行业的惠普、苹果、硅图公司，还是手机行业的诺基亚、摩托罗拉都在产业链中高度整合生产，因为在初期产品更新换代速度较快，需要上游零部件供应商迅速做出反应相互配合，所以整合生产的模式具备较高的性价比；

然而到了行业发展中后期，由于整个市场规模扩充，同时产品更新换代速度不需要像初期那样快，此时第三方供应商以整个市场为客户对象的规模效应便体现出来，这也催生了富士康、美光、海力士等一系列第三方供应商的崛起。

新能源汽车电机行业也不例外，从当前时点看，本田已经宣布将与日立合作生产电机。同时日产也在投资者交流会上提到将来可能开始外采电机。

2017年10月，三菱电机宣布将为戴姆勒奔驰提供电机和逆变器。随着第三方电机厂商高效能、低成本产品的普及，电机行业市场份额从主机厂自供向第三方企业转移是大势所趋。

目前日本的电机企业已经相继开始对电动化所带来的趋势转变做出了应对。我们预期电装和爱信精机将会首先利用他们现有的规模优势，用较低的成本占有市场份额，而紧随其后的电产和明电舍也将迅速跟进。

目前电机行业的平均毛利率在30%左右，而生产规模是决定毛利率高低的主要因素之一。

逆变器行业情况

我们预测逆变器行业也将迎来高速增长，根据估测，逆变器市场销售收入规模将从2015年的$12亿上升至2030年的133亿。

从销量上来看，因为逆变器与电机的比例基本是1:1，所以预计其销售总量将从2015年的360万上升到2030年的4900万。

同时单车配套价格将从$300-$400下降到$200-$300，主要是来自于上量之后的成本规模效应。

与电机领域相似，在逆变器行业丰田集团目前同样也是居于领先地位。同时丰田集团下属的电装集团目前正在大规模扩展其逆变器客户。在丰田之后，三菱电机也占据相当大的市场份额。

技术演变

从电机的分类来看，主要有直流、交流感应、永磁同步和开关磁阻四种，新能源汽车电机主要用到后三种。

目前，永磁同步由于其较优的性能，是主流的电机类型。交流异步电机的价格适中，但性能稍差，在美国及中国有部分厂商使用。而开关磁阻电机的主要优势在于其较低的价格，但同时也存在着杂音和震动的技术问题，如果这些问题能够解决的话，开关磁阻电机将具备很大的市场。

交流异步电机:虽然从目前看，交流异步电机(额定功率在79-85左右)相比永磁同步功率方面不具备优势，但是其成本较永磁同步电机低出不少。在体积方面，交流异步电机比永磁同步电机更大，主要是受设计构造的限制。

永磁同步电机:电机内部有包裹永磁体的转子，整体系统功率较大(在90-92左右)，同时体积较小。造价方面较为昂贵，主要由于永磁材料价格较高。目前关于降低永磁体使用的研究正在开展，研究同时也关注提升磁体的输出效能。永磁电机是当前电动车电机行业中应用最广泛的电机类型。

开关磁阻电机:开关磁阻电机价格非常具有竞争力，主要由于其转子中没有高成本的永磁体，同时其功率适中(额定功率在80-86左右)。由于是利用定子和转子的拉力来提供动力，过程中导致的震动和噪音是其主要问题。由于电动车电机目前正处在迅速上量的时间段，我们相信需求的提升会加快技术的革新替代。

电机技术提升方向

通过研究过去20年电机的技术演进趋势，我们发现电机技术还有较大的继续提升的空间。首先看机芯用钢的厚度情况。对于定子和转子来说，其主要是由薄电磁钢层叠加组成，1997年第一代的丰田普锐斯使用的是0.35mm的钢层，随后减到0.3mm，最近2016年降到0.25mm。一般来说，薄钢层数的提升能够增加电机效率，同时也对控制电机温度有帮助。

目前，制造薄钢是行业的一大技术难题。主要的难点在于控制压铸中的回弹，以及钢片材料的一致性保持。从当前情况来看，旋锻加工技术由于其成本和生产效率方面的优势将会越来越成为行业的主流制造方式。

其次，在绕线密度方面，总体上定子中绕线的量是决定电机功率大小的重要因素。而决定绕线量的则主要是在有限空间内铜线可以绕机芯的圈数。技术方面目前插入器的使用由于适合高功率的定子加工，并有逐渐成为行业生产标配的趋势。

而线圈类型方面，主要有方形和圆形两种，目前主流厂商使用的是圆形，但是方形技术由于具备较高的空间利用率，正逐渐替代圆形成为行业大方向，而丰田和本田目前已经开始批量采用方形绕线技术。其他厂商这边，安川电机已经开始研发电子绕线技术，目的是提升控制和效率(马自达已经开始试用)。

最后，在冷却系统方面，分电机和逆变器两部分:电机这块，由于随着电机温度升高永磁电机的磁力会减弱，所以冷却系统的效率对于电机高功率运行至关重要。

从技术演变趋势看，主流的冷却技术已经从风冷、水冷，发展到目前油冷的阶段。其主要技术手段是将电机浸入到油冷室中来达到降温的目的。虽然有专家认为与油的摩擦会降低电机的效率，但是综合各方面情况，油冷依旧是目前技术条件下最有效的冷却模式。

逆变器方面，冷却系统对于逆变器的表现也同样重要，日产最近声称在聆风2017新车型中，依靠提升逆变器冷却系统，将电机的输出功率从80kw提升至110kw，而电机其他部分均和上一代相同。

这体现出了逆变器冷却系统的重要性。虽然碳化硅的使用将会使得电机的抗热和抗压性有所提升，但是其较高的成本，其大规模应用的时间点可能很难在短期内到来。

混动后期维修比普通卡罗拉贵吗

关于混动车型后期维修成本的问题，具体情况可能会有所不同。

从维修费用角度看，如果混动车型遇到的故障是混动逆变器，确实会比常规的卡罗拉车型价格高，大约在3万元人民币左右。但这并不意味着所有混动车型都如此，如非混动车，一旦涡轮出现问题，其维修费用也可能达到万元甚至更高。值得注意的是，根据国外多年的使用经验，长期来看，双擎车型的保养维修成本可能会更低。这主要得益于行星齿轮结构，相较于传统的离合器、变速箱和涡轮（如有），它展现出更高的稳定性和耐用性。此外，电机和电池等电子部件由于免于常规保养，国外的评价普遍较高。

然而，对于国产的双擎车型，其后期表现如何，目前还难以给出确切的答案，因为这需要时间来验证和观察。只有实际的使用经历和时间的推移，才能为我们揭示其真实的维修成本状况。因此，混动车型的维修成本问题，不仅依赖于车型本身的技术特性，还受到市场成熟度和消费者使用习惯等因素的影响。

混动车电池老化了如果没有换可以当燃油车开吗？

当混动车的电池老化时，车辆不能当作燃油车来驾驶。这里特指燃油混动车，不包括插电式混动车。混动车的电机通常安装在变速器附近，一些车型甚至不配备启动马达，直接依赖牵引电机启动，例如雷克萨斯车型。对于那些还能启动的车型，由于受混动高压控制系统的影响，车辆可能无法正常行驶，系统可能进入失效保护模式。

以前有一辆跑了30万公里的雷克萨斯ls600h，其高压电瓶老化导致发动机无法启动，每次尝试启动都会熄火或无法启动，最终检测发现是高压电瓶电量不足。此外，即使发动机有启动机，如果高压电瓶损坏，发动机也无法启动。像以前遇到的一辆英菲尼迪qx60hybrid，就是因为高压电瓶损坏导致发动机无法启动，最后只能更换高压电瓶才能解决问题。

因此，当混动车的高压系统出现严重问题，例如高压电瓶、逆变器等部件故障时，发动机启动会受到限制。其他不太严重的高压系统问题可能会导致车辆限速，进入失效保护模式。虽然车辆在燃油驱动下还能行驶，但仪表盘上会点亮混动故障灯，车辆会被限速，无法提速。

所以，一旦油混车辆出现问题，不能将其作为燃油车驾驶。

请注意，虽然现在的高压电瓶寿命都很长，基本上都能使用30万公里左右，特别是对于业内顶尖的丰田油混技术。但是，如果电池老化或损坏，更换成本也是相当高的。因此，在购买混动车时，消费者需要考虑到这一点。

电容串联使用的目的是什么?

电容串联的奥秘与应用

在电子工程的奇妙世界里，串联电容并非偶然的存在，它就像乐谱上的音符，各自独立又相互影响，共同构建出强大的功能模块。串联电容的使用并非单纯的叠加，而是巧妙地实现了耐压提升、电压分压以及提高系统安全性的多重目标。

首先，串联电容的主要目的之一是提高耐压。在需要在高压环境下工作的设备中，如高压输变电系统，电容器通过串联连接来分散高压，确保每个电容在额定值内工作，避免单个电容器承受过高的电压，从而保护设备安全。如GE的高压电容器组，通过精心设计的串联和并联结构，实现了高压环境下的稳定运行。

其次，电容串联在新能源汽车中也发挥着关键作用。以本田混动车的逆变器电路为例，串联电容不仅降低了单个电容的耐压要求，还实现了电压分压，使得中点接地，降低电路绝缘需求，提高系统整体的经济性和安全性。

此外，分压功能在测量高电压电路中也至关重要，如高压测量电路中的电容式电压互感器，通过串联电容的分压作用，降低了对昂贵的高绝缘变压器的需求，同时保证了测量的准确性。

然而，电容串联并非无条件的提高，它也带来了对电容器可靠性的挑战。电容器的失效可能源于材料性能、操作条件和封装因素。通过串并联电路设计，我们可以提高电容器的冗余性，减少单点故障对整个系统的影响，确保设备的可靠运行。

以一个5uF电容的高可靠性设计为例，通过串联和并联结合，即使个别电容失效，也能保证系统性能的稳定。这种灵活的组合策略，充分展示了电容串联在提升系统安全性和可靠性方面的智慧应用。

电容串联，就像电路中的魔法，将看似平凡的组件融合成强大的功能体，为现代科技世界提供了无数可能。通过巧妙的设计与应用，我们得以在高压、高精度和高安全性的要求下，发挥电容的无限潜力。

燃油价格买混动，超混电驱奇骏成20万元内合资“真香”

时下新能源汽车竞争愈演愈烈，车企们纷纷抓紧拥抱新能源，新车就像下饺子一样进入市场。其中也不乏让人眼前一亮的新车，它们或在技术上有所革新，或在定价上提升竞争力，等等。而在新近的新能源新车里面，日产的超混电驱奇骏也算得上是一位重磅选手。

它不仅搭载了革新的电驱技术，18.99-19.99万元的定价一公布，着实是不少人没料到的。因为这个售价相当于两驱的价格享受四驱的体验、燃油车的价格享受纯电车的体验和混动车的便利。而我们也赶紧借了一台回来试驾体验一番。

超混电驱奇骏最大亮点，当然是搭载了日产的第二代e-POWER了。其实新能源汽车发展到现在，技术路线也比较多样，比如我们熟知的纯电、插混、油混动力等，消费者在选择时就要“看菜吃饭”。如果家里有充电桩或充电方便的话，纯电或插混车型或是不错的选择，二者都有电驱的体验。但不足之处是对电池依赖性高，搭载的储能型电池折损大，尤其在冬天面临续航打折的挑战。另外插混车型的电池容量一般也比较小，因此要花更多时间在反复充电上。

而对于没有私人充电桩条件、又想享受电驱体验的消费者来说，搭载第二代e-POWER的超混电驱奇骏优势就出来了，总的来讲，它能提供近似于纯电车的驾驶质感，同时不用充电，所搭载的功率型锂电池，闪充闪放，也不存在低温续航打折的问题。

不同于一般的以发动机为核心的机械油混系统，日产的e-POWER电驱系统以电机为主，虽然装备了内燃机，但内燃机只作为增程器使用，不负责驱动。动力总成大致可理解为增程器+发电机+电池+驱动电机组成，而车辆动力100%来自电机驱动。

我们试驾体验时，超混电驱奇骏开起来确实跟电车无太大差异。比如动力的平顺性，车辆起步时电机迅速响应，并由于大扭矩特性提供有劲的起步动力。时速不断提升过程中电机动力源源不断地输出，100%全时电驱也没有挡位可言。因此踩加速踏板感觉不到任何迟滞，很丝滑，不会像一般的油混车型发动机介入时有明显的动力切换过程。

这样流畅的动力输出，其实跟它搭载的功率型锂电池也有很大关系。一般电车使用的电池属于储能型，缓充缓放。而e-POWER的功率型锂电池无论是制造工艺还是成本都要比储能型电池更高，其充放功率是普通EV电池的15倍以上。一方面“闪充闪放”，能够随时满足驱动电机的功率需求，保证动力的连续性；另一方面“浅充浅放”，又保障了电池的寿命。同时，东风日产针对超混电驱奇骏，提供10年/20万公里电池超长质保，8年/12万公里电机、逆变器质保，确保用车无后顾之忧。

在低速或低负荷状态下，增程器基本不会启动，电机直接由电池供电；当电池电量低至25%左右，或者急加速、高速情况下，增程器才会启动给电机发电或给电池充电。另外日产还通过能量管理技术，尽量降低增程器的启动频次。因此除非刻意去感受，否则增程器的介入几乎是无感的。再配合上车辆在隔音、减振上的功底，车舱静谧性可以说跟开电车有得一比，尤其是在城市道路60km/h以下的工况时。

当然了，超混电驱奇骏也直接提供了EV模式。按下EV模式开关，即能主动停止增程器工作，进入纯电行驶状态。像我们日常开车快到家、进入小区、封闭停车场的时候，开启EV模式能实现跟纯电车一样的静谧行驶感受。

这套第二代e-POWER系统的能耗表现也是不俗的。这次我们试驾开了大约120公里，主要包括城市一般道路、拥堵道路、环城快速等路况，综合下来油耗大概6.8.L/100km，相当于比同级的燃油SUV低了30%左右。何况它不用充电，补能便捷，对于一些没有私家充电桩或厌烦费时费神充电的消费者来说，既满足了现状需求，又能享受到近似于纯电车的安静、平顺、经济的优点。

此外，超混电驱奇骏还搭载e-4ORCE，官名为“雪狐电四驱”。新车前后轴各设置一个电机，前电机最大功率为150千瓦，峰值扭矩为330牛·米；后电机最大功率为100千瓦，峰值扭矩为195牛·米。双电机能实现100:0-50:50电动扭矩分配，同时电控四驱也更高效和精准。体现在试驾中，能明显感受到车辆拥有不错的抓地能力。在过一些急弯的时候，由于左右轮扭矩的分配，循迹表现精准，配合轻盈的方向盘阻尼，转向手感舒服。在刹车时，电控四驱也能通过控制前后轮的动力回收，减轻车身俯仰姿态。

这套e-4ORCE是全系标配的，直接就省去了消费者的纠结，入门就能拥有更好的体验，这也让超混电驱奇骏的配置优势更加突出。新车打出“混动vs燃油同价、四驱vs两驱同价”的口号，18.99万元的起步价，顶配也仅仅19.99万元，因为全系四驱的缘故，这个定价甚至比燃油版的奇骏还要更低。

而且入门的豪华版配置就包括ProPILOT、12.3英寸大屏+车联网、全景影像、主动降噪、真皮座椅、全景天窗、双区空调等，放到竞品里都是高配了。顶配车型虽然只贵了一万元，却升级了19英寸轮毂、12.3英寸液晶仪表、HUD抬显、电动尾门、手机无线充电面板等配置，性价拉满。所以说，以同级别合资燃油两驱车型的价格，能买到双电机四驱的纯电驾驶体验，我们认为这是超混电驱奇骏的第二大亮点。

至于外观方面，新车基本与燃油版车型相同，车尾标识有e-POWER、e-4ROCE铭牌彰显新能源身份。经典的日产V-Motion前脸，黑化的大尺寸中网搭配分体式LED大灯，时尚兼具辨识度；车身轮廓饱满有力量感，能够满足家庭用车或上班通勤场景的气质需求。

内饰也跟燃油版差别不大，设计布局主打实用，用料厚实，采用全新设计的电子挡杆提升了科技气息。悬浮式的12.3英寸中控屏内置最新的Nissan Connect超智联2.0+系统，功能包括远程车控、语音交互、车载导航、在线娱乐等。值得一提的是，“大沙发”依然是日产的传统艺能，新车的乘坐舒适性还是值得称赞的，同时无论是乘坐空间抑或行李空间都十分充裕。

作为经典的城市型SUV，换装第二代e-POWER以及e-4FORCE后，无论是驾驶质感还是油耗，相比之前都有更好的表现。而它的定价和配置，也体现出更高的性价比，这点让它在与其它同级合资SUV的竞争中优势明显。所以如开头所说的，对于想选购新能源SUV、却又不具备充电条件或不喜欢频繁充电的消费者而言，超混电驱奇骏会是个不错的选项。

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