核心观点
1.电驱动系统是新能源汽车的心脏，由电机、电控两部分组成；
2. IGBT模块是电控系统核心部件，电机以永磁同步电机为主；
3. 特斯拉电驱动产业链国内企业除钕铁硼磁体、电机外还需努力，期待厚积薄发。
一、电机驱动系统是新能源汽车的心脏
与传统燃油汽车通过发动机和变速箱驱动汽车运动不同，新能源汽车依靠电机、电控和电池三大核心部件运动，简称三电系统，是电动车动力系统的核心部件，其中电驱动系统是新能源汽车的心脏。电驱动系统由驱动电机和电机控制器两部分组成，一般在电动汽车成本中占比约12%-20%。电机的作用是在驾驶员的控制下，利用电磁感应原理，将电池中储存的电能转化为轮胎的动能，驱动车辆行驶，在车辆减速时，把轮胎的动能转化为电能储存在电池中，电机性能的优劣决定了汽车行驶体验感的好坏。
电控系统是电动车动力系统的控制中心。首先，它连接了电机和电池系统，将电池输出的直流电转化为交流电，传输给电机为其提供能量。其次，它接受整车传达的控制信号来控制电机的运行。由这两部分组成的电驱动系统类似于人体结构中心脏的作用。
图表1:电动车成本结构图，电控、电机占整车成本的12%
图表2:电控系统是电动车的动力系统控制中心，充当信号接收和控制作用
资料来源：动力汽车资源网、民创研究院
二、IGBT模块是电控系统最主要部分，电机以永磁同步电机为主
电控系统可以分为结构、硬件、软件三部分，硬件部分作为系统的载体，占据的生产成本最高，软件承担产品的性能，结构主要体现在设计研发阶段。IGBT模块则是最核心部分，占电控系统45%左右的成本。
图表3:电机控制器系统组成部分
驱动电机实现了电能和动能的互相转换。在电动车的运用中，对电机的性能要求比一般的工业应用要求要高。首先，电动机的运行特性要满足电动汽车的要求，在汽车低速运行时拥有大转矩可以满足启动和爬坡需求，在功率恒定的时候，低扭矩的情况下，可以完成高速运行的任务，满足在平坦地区高速驾驶的要求。其次，还需要有瞬时功率大、带负载启动性能好、过载能力强、加速性能好、使用寿命长、效率高、可靠性好、坚固、体积小、质量轻、价格便宜、噪声小等特点。
目前市场上应用最广泛的新能源汽车电机主要有永磁同步电机、交流异步电机和开关磁阻电机三类。三类电机中，交流异步电机成本低、结构简单，主要用于特斯拉早期产品，但其存在调速范围小、转矩特性不理想的问题，需要性能更高的调速器以匹配性能；永磁同步电机效率高、转矩和功率密度大，尺寸小、重量轻，其市占率超过80%，常用于丰田和本田等日系品牌，另外特斯拉新Model 3也搭载永磁同步电机产品，但由于其需要稀土材料制成的永磁体作为原材料，一定程度上受到资源的限制，成本较高；开关磁阻电机结构简单可靠、系统成本低，但其具有转矩波动大及噪音大等缺点，目前应用还受到限制，商用车应用居多。
一般情况下，永磁体和定子铁芯成本合计占永磁同步电机总成本的62%，目前国内在电机、永磁领域的企业众多，特别是钕铁硼永磁领域的企业实力强劲。
图表4：各类型电机性能优势对比
资料来源：《电动汽车驱动电机性能比较》、民创研究院
三、特斯拉电机电控产业链我国还需努力，期待厚积薄发
电驱动系统是电动车的心脏，决定着新能源汽车的性能。从特斯拉电驱动系统产业链来看，核心技术含量较高的零部件多以外资企业为主，比如成本占比最高的核心部件IGBT模块，依旧由这个领域的龙头英飞凌对特斯拉进行供货，MCU、减速器、变压器等部件仍主要由欧美企业把持。目前进入特斯拉电驱动供应链的主要集中在我们传统优势领域，比如钕铁硼和电机轴承，但我们也看到了宏发股份在电机控制器领域的突破，其已开始为特斯拉上海工厂供货。汽车电动化的浪潮将催生特斯拉爆量，而特斯拉居高不下的成本压力有望促使其进一步丰富供应链，降本提效，有望给国内企业带来新机。
国内电驱动产业链经过多年的发展，已经形成一批以比亚迪、卧龙电气、宏发股份、中科三环、信质电机等为代表的国内细分龙头，电驱动领域除IGBT以外，其他领域与国外技术水平差距不大，随着国内重视加大研发，技术实力的不断提升，在电机生产商普遍采用“成本加成”的定价策略下，国内产商未来有望获得更多的市场份额。
图表5:特斯拉电驱动系统产业链
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