輪轂電機行業發展現狀

輪轂電機行業發展現狀

一、輪轂電機行業概念

輪轂電機的工作原理是永磁同步電機，“輪邊電機”、“輪轂電機”是以電機安裝在輪子的位置不同的電機而區分的。“輪轂電機”即是將車子的“動力系統、傳動系統、剎車系統”集成到一起而設計出來的電機。

我國輪轂電機行業萌芽于上個世紀80年代，到90年代后才從最初的少數人的純試驗研究階段轉到試制階段，1995年清華研制出了輪轂電機電動自行車，由此引發了中國輪轂電機的研發的熱潮，除了國家科研單位、院校、國企、車行相關單位之外，還有大量私企和個人，涌現出了不少新的中小型企業。

輪轂電機又稱為車輪內裝式電機，其特點是把動力、傳動和制動裝置整合到輪轂內，將電動車輛機械部分大大簡化。

二、輪轂電機行業主要產品分類

(一)輪轂電機分類

1、外轉子式

低速電機車輪的轉速與電機相同，商用車、乘用車皆可使用，轉速低、轉矩大，通常不配備減速裝置，減少了傳動鏈條，故障率低，效率高。但是由于結構特性，所以體積較大，導致占用空間大、重量也偏大。

2、內轉子式

工作于高轉速工況，具有較高的比功率和效率，而且體積小、質量輕，通過減速結構的增矩后，輸出轉矩大、爬坡性能好，能保證汽車在低速運行時獲得較大的平穩轉矩。但是會使行星齒輪減速結構的齒輪磨損較快，使用壽命變短，不易散熱，噪聲比較大。

3、感應電機

感應(異步)電機結構簡單、堅固耐用、成本低廉、運行可靠，轉矩脈動小，噪聲低，不需要位置傳感器，轉速極限高。缺點是驅動電路復雜，成本高，相對永磁電機而言，異步電機效率和功率密度偏低。

4、永磁電機

無刷永磁同步電機可采用圓柱形徑向磁場結構或盤式軸向磁場結構，具有較高的功率密度和效率以及寬廣的調速范圍，發展前景十分廣闊，已在國內外多種電動車輛中獲得應用。

5、開關磁阻式電機

開關磁阻式電機具有結構簡單，制造成本低廉，轉速/轉矩特性好等特點，適用于電動汽車驅動，缺點是設計和控制非常困難和精細，運行噪聲大。

(二)輪轂電機磁場分類

1、軸向磁場

軸向磁通電機的結構更利于熱量散發，并且它的定子可以不需要鐵心。

2、徑向磁場

徑向磁通電機定轉子之間受力比較均衡，磁路由硅鋼片疊壓得到，技術更簡單成熟。

(三)輪轂電機結構分類

1、有刷電機和無刷電機

由于效率太低，輔有刷電機被逐步淘汰。

2、有傳感器和無傳感器

有的電動自行車必須踩一下才能行駛，因為里面沒有傳感器，它直接測量電機反電動勢而知道轉子的位置，進行換相，啟動前想知道轉子和定子的相對位置必須使用傳感器。

3、有齒輪和無齒輪

為了防止磁鋼退磁而減小啟動電流的電機必須使用減速齒輪來提高啟動效率，磁鋼材料改進后，就不一定要齒輪。

4、有離合機構和無離合機構

變磁阻輪轂電機使用輪轂電機的電動自行車無電騎行會有電磁阻力，使用離合機構可減小電磁阻力，也可以使用離合機構來調節齒輪轉速比。

5、高速和低速

磁力手動齒輪離合高速無刷輪轂電機重量輕，低速無刷輪轂電機結構簡單噪音低功率大。

三、輪轂電機行業特性及在國民經濟中的地位

電動汽車輪轂電機總成及控制系統屬于汽車零部件，是電動汽車零部件的關鍵核心部件。該系統的特點是：將電機系統、剎車系統、懸掛系統于一身的獨特設計，有永磁無刷同步電動汽車輪轂電機和開關磁阻輪轂電機，可采用PWM控制和交流變頻控制，這種完善的產品設計，具有效率高、重量輕、壽命長、噪音低、匹配強、結構簡單，組裝容易、功能齊全、獨立懸掛、安全可靠的特點，不用車橋、變速箱等機械部件而直接懸掛在車身上安裝輪胎，傳動消耗等于零，轉動效率百分之百。與傳統的電機傳動軸-變速箱-差速器-車橋等電動汽車機械傳動系統有質的變化，因而整體結構，驅動性能，綜合效率，續駛里程優于任何形式的驅動結構，可配置成兩輪驅動和四輪驅動，是電動汽車驅動系統的首選，而且可與任何型號的汽車相匹配，組成電油混合動力汽車，輪轂電機驅動是未來電動汽車驅動形式的發展方向。

經濟地位：中國輪轂電機行業是目前中國汽車行業中發展最迅猛的領域之一,在中國電動汽車行業的投資中發揮著重要作用。

第二節輪轂電機行業主要品牌

一、輪轂電機行業主要廠商與品牌

2023年輪轂電機上市公司龍頭：威孚高科、八方股份、亞太股份。

輪轂電機行業數據排行：

1、總市值

威孚高科182.4億、八方股份150.7億、亞太股份59.75億、佳電股份58.46億、泉峰汽車56.35億、萬安科技37.60億;

2、凈利潤

威孚高科12.33億、八方股份3.504億、佳電股份1.523億、兆豐股份9595萬、圣龍股份4199萬、亞太股份3209萬;

3、市盈率

威孚高科7.40、兆豐股份19.18、佳電股份19.20、八方股份21.50、圣龍股份30.09、亞太股份93.09;

4、每股凈資產

兆豐股份31.98、八方股份23.05、威孚高科18.81、泉峰汽車8.158、圣龍股份5.117、佳電股份4.698;

5、市凈率

威孚高科0.96、兆豐股份1.62、萬安科技2.00、佳電股份2.09、圣龍股份2.09、亞太股份2.44;

6、毛利率

八方股份33.56%、兆豐股份30.90%、佳電股份23.94%、威孚高科17.72%、萬安科技15.47%、圣龍股份13.77%。

二、輪轂電機行業主要廠商與品牌市場占有率格局

近年來，我國各類電動車輛需求旺盛，發展迅猛。其中，電動自行車和電動汽車的快速發展和廣泛應用，更是將輪轂電機技術提升到了一個嶄新的高度。目前，輪轂電機技術已經在我國電動自行車行業獲得較成功的應用。

整體上看，從上個世紀90年代至今，我國輪轂電機產業鏈的各個環節不斷有新進入者，數量不少且地域性明顯。目前，這些企業主要集中在我國東南沿海地區，例如常州、臺州，但是一般都是中小企業，企業規模比較小，在北方地區也有不少輪轂電機制造企業。另外我國很多大型國企對輪轂電機的研究一直在進行中，制造產品主要內銷。輪轂電機行業前十企業市場集中度約在40%。

第三節輪轂電機行業供求情況

一、輪轂電機行業產量情況

輪轂電機是將輪轂和驅動裝置直接合并為一體的電機，將電機放進輪轂里，讓電機能直接驅動車輪，讓車輛行駛。輪轂電機技術也被稱為車輪內裝電機技術，它最大的一個特點就是將動力裝置、傳動裝置和制動裝置都整合進輪轂內，以此來將電動車輛的機械部分簡化。2022年我國輪轂電機產業總體產量規模為1.1億臺，2023年估算產量規模為1.28億臺。

二、輪轂電機行業需求情況

近年來，隨著新能源汽車行業的逐步發展，其動力性和能耗水平已經成為衡量整車的重要指標。電驅動技術作為三大核心部件之一，越來越受到行業的普遍重視。

而輪轂驅動技術作為分布式驅動技術的一種，具有結構簡單、傳動系統高效節能、驅動和制動轉矩獨立可控等多方面的獨特優勢，被廣泛認為是新能源和智能網聯汽車動力的終極解決方案。

綜合來看，輪轂電機具有直接驅動車輪的構造，以及其高效率和良好的空間布置等各方面的優點。但其技術缺陷仍未完全攻克，仍處于上升期。未來如果真正實現量產，將會推進新能源汽車產業跨越式發展。

因此，從從專利和技術分析深入分析輪轂電機這一領域，大致可以看到：日本企業在輪轂電機領域具有雄厚的技術實力;而國內申請輪轂電機技術領域基本是以高校為主，國內企業的相關專利儲備不足。其次，中國是最受到國內外企業關注的輪轂電機技術應用市場;然后是日本和美國。在地域分布中，我國的江蘇省和浙江省非常重視輪轂電機技的專利布局;其次是廣東省和北京市。通過專利地圖發現，在電動汽車的“穩定性控制、橫擺角速度、電動輪汽車、模型、橫擺力矩”方面聚集了大量的高價值專利。市場對于輪轂電機的穩定性、和輪轂電機對汽車操縱性帶來的影響非常重視。

最后，我國輪轂電機的發展道路還很漫長，對于電機本體的設計和優化還不成熟，只能小范圍使用;國內輪轂電機的發展還不成熟，還需要開展國際合作，爭取趕上先進水平。

三、輪轂電機行業市場規模

公開數據顯示，2022年電動兩輪車總銷量達到6007萬輛，同比增長20.7%，連續幾年實現逆勢增長。截至2022年年底，中國電動兩輪車保有量已達到4億輛。而隨著銷量的提升，高客單價的電動兩輪車占比也在逐步提升。目前，輪轂電機在軍工領域(包含軍用、航天等)運載車場景應用較為成熟，市場需求相對固定，但總體市場需求量很小，預計未來不會出現較大變化;而在電動二輪車、平衡車等場景，輪轂電機技術與產品優勢也已經得到充分驗證，市場需求量大，未來該領域市場規模將有明顯增長。2023年輪轂電機市場規模為666.19億元。

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https://big5.chinairn.com/report/20231130/101513407.html