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散热器通常位于汽车前端迎风处,工作条件恶劣,不仅要经受风吹雨淋和汽车排出废气以及砂土、泥浆的污染,而且还要承受反复的热循环和周期性的振动。
另外,散热器内长期流动着冷却液,对散热器有锈蚀及腐蚀作用。
和铝质散热材料相比,铜质材料在抗冲击、耐腐蚀性等方面具有明显的优势。
近年来,下游整车市场竞争日益激烈,降低成本成为各整车制造商必须考虑的一个问题。
和铜质散热器相比,铝质散热器兼具质量轻、价格低特点,具有相当的成本优势,因此目前散热器运行环境较好的乘用车一般采用铝质散热器,而重型载货车、工程机械、军用车辆等车辆由于散热器运行环境较差,对散热器的抗冲击、耐腐蚀等性能要求较高,一般使用铜质散热器。
2.空气冷却器
空气冷却器又称中间冷却器,即中冷器,是一种用来对经发动机增压器增压后的高温高压空气进行冷却的装置。
通过中冷器冷却,可降低增压空气温度,从而提高进气密度和燃烧效率,以达到提升发动机功率、降低油耗和排放的目的。
3.废气再循环(EGR)冷却器
废气再循环(EGR)冷却器是一种用来冷却返回到发动机气缸内废气的装置。
为了降低汽车尾气中氮氧化物的含量,需要将一部分废气返回到发动机气缸内(即废气再循环技术),废气温度高达600°
C,在进入发动机进气系统之前,必须将其冷却下来,于是废气再循环(EGR)冷却器应运而生。
4.其他热交换器行业
热交换市场广阔,涉及行业众多,除了上面介绍的汽车用各种热交换器外,在其他领域,如热水器、壁挂炉、计算机中央处理器(CPU)、空调、发电机组等众多行业,都需要热交换器进行热能的释放或交换。
热交换器产品市场潜力巨大。
第二节
汽车热交换器技术
汽车热交换技术一直朝着环保、经济、安全、耐用的方向发展。
汽车热交换器行业的技术涵盖工艺技术、结构技术、设计技术、检测技术等等。
通常,汽车热交换器按制造工艺技术进行分类,主要工艺技术有:
铜质软钎焊技术、铝质硬钎焊技术和铜质硬钎焊技术,目前主要使用的后两种技术。
1.热交换技术的发展演变
在世界汽车工业发展的初期,热交换器一直采用铜材料的锡焊工艺,即锡铅合金的铜质软钎焊工艺,该工艺对钎焊温度要求低(低于450℃),但焊接强度较差。
从上世纪80年代末到本世纪初,随着铜价的不断上涨,为降低成本,铝质硬钎焊散工艺开始广泛应用并快速发展,首先在乘用车和小功率商用车中取代了铜质软钎焊工艺,该工艺焊接强度、性价比较好,但耐环境、耐腐蚀性较差,产品使用寿命较短。
随着汽车动力技术、设计技术、环保要求的不断提高,对汽车冷却系统的散热性能、体积占用、环境适应能力、环保性能提出了更高的要求。
首先,更强的动力性要求热交换器具有更好的散热性能,但是受制于空间的限制,热交换器的体积不可能无限加大,而铝材由于散热性能低于铜材,其散热性能也就较难达到更高散热密度的要求。
其次,由于重型载货车和工程机械的工作环境恶劣,振动冲击大、粉尘重、工作环境温度高、连续工作时间长,需要高强度、抗泥尘、耐腐蚀、长寿命的散热器与之配套;
第三,欧Ⅳ、欧Ⅴ等更高、更严格的尾气排放标准的实施,返回到发动机气缸内再燃烧的尾气温度高达600°
C,在进入发动机进气系统之前,必须将其冷却下来。
鉴于此,铜质硬钎焊技术于1999年应运而生。
表1不同热交换器技术比较
技术分类
焊料名称
优点
缺点
应用范围
铜质软钎焊
锡铅合金焊料
焊接工艺好、焊接温度要求低(<
450℃)
焊接强度差、成本较高、污染、不环保
小型商用车、农用低速车
铝质硬钎焊
不需要独立焊料
焊接强度高、成本低
环境适应性弱、耐腐蚀性差、寿命较短
乘用车、商用车
铜质硬钎焊
铜镍合金焊料
焊接强度高、环保性好、环境适应性强
成本较高
工程机械、重型货车、特种车辆(军车等)
2.不同技术产品的特点和比较
汽车热交换器按制造工艺技术进行分类,主要工艺技术有:
表2铝质硬钎焊散热器与铜质硬钎焊散热器对比
指标
铝质硬钎焊散热器
铜质硬钎焊散热器
耐腐蚀性能
较差
好
导热性能
较好
机械性能
高强度、高塑性、能使散热器更薄
焊接工艺
焊接工艺较简单(无需涂焊料)
焊接工艺要求较高(需涂焊料)
焊接温度
较低(约620℃)
较高(约660℃)
热膨胀系数
比铜质高出44.2%,容易产生热胀冷缩的应力腐蚀与破坏
较低,膨胀系数为16.5×
10-6
维修与回收价值
维修补漏困难,回收价值低
维修补漏简便,回收率高
成本
较低
较高
应用领域
乘用车、中轻型商用车
工程机械、重型载货车、特种车辆
乘用车
商用车
价格*(元)
2008年
131.39
749.81
1815.52
2009年
155.46
806.70
1283.33
2010年
176.83
742.41
1485.80
*该价格参考八菱科技产品价格
第三节
汽车零部件行业发展特征
1.国际汽车零部件行业概况及特征
1.1国际汽车零部件行业发展概况
汽车零部件行业是汽车工业重要的组成部分,汽车零部件行业的发展和汽车工业的发展是互为促进、共同发展的,随着经济全球化和产业分工的越来越细,汽车零部件行业在汽车行业中的地位越来越重要。
汽车零部件行业具有规模大、技术密集、资本密集等特点,世界知名的汽车零部件企业基本上都是来自发达国家,具备雄厚的资金实力和研发投入,引领着世界零部件行业的发展方向。
在2009年世界500强企业排名中,有10家汽车零部件生产企业入围,最大的德国博世公司排名第98位,年销售收入达66,052百万美元。
表32009年世界汽车零部件企业销售收入
世界500强排名
行业排名
公司名称
销售收入(百万美元)
总部所在地
98
1
博世
66052
德国
172
2
KOC集团
44168*
土耳其
198
3
江森自控
38062
美国
222
4
大陆集团
35478
271
5
电装
31282
日本
359
6
上汽集团
24882*
中国
368
7
曼恩集团
24275*
384
8
玛格纳
23704
加拿大
428
9
中国南方工业集团
21675*
453
10
德尔福
20383
*该销售收入包括汽车和零部件销售收入数据来源:
2010年版《中国汽车工业年鉴》
早期,汽车厂商发展多以整车装配与零部件生产一体化为主,从零部件制造到整车装配大多由一家企业完成,但在资源配置全球化的今天,这种模式缺乏竞争力。
过去20年,汽车工业发生历史性变革,整车制造商逐步由传统的纵向经营、追求大而全的生产模式向精简机构、以开发整车项目为主的专业化生产模式转变。
整车制造商对汽车零部件的需求越来越多地依赖外部独立的零部件供应商,而非依靠自己生产。
汽车零部件供应商逐步从整车制造商分离出来,形成了独立、完整的企业组织,并呈现出组织集团化、技术高新化、供货系统化和经营全球化等新特点,整车配套市场由此产生。
在此背景下,国际零部件市场形成了罗伯特·
博世(RobertBoschGmbH)、德尔福(Delphi)、电装公司(DensoCorp.)、玛格纳国际集团(MagnaInternationalInc.)等跨国汽车零部件巨头。
1.2国际汽车零部件行业特征
随着汽车市场竞争的日趋激烈,环保理念的深入人心,以及技术的不断升级和应用,国际汽车零部件行业近年来呈现出如下发展特征:
(1)系统配套、模块化供应趋势方兴未艾
日益激烈的市场竞争迫使整车厂从采购单个零部件向采购整个系统转变。
系统配套不仅有利于整车厂充分利用零部件企业专业优势,而且简化了配套工作,缩短了新产品的开发周期。
零部件供应商必须有更强的技术开发实力,才能够为整车厂提供更多的系统产品和系统技术。
系统供货的厂家由于越来越多的参与整车厂新产品的开发与研制,其技术实力和经济实力日益强大。
在系统配套的基础上,大型汽车零部件制造企业又提出了模块化供应的概念。
所谓模块,是指在汽车中按零部件和系统的排列位置,形成一个具有多功能的高度集成的大部件。
模块化供应是指零部件企业以模块为单元为整车厂配套。
在模块化供应中,零部件企业承担起更多的新产品、新技术开发工作,整车厂不仅在产品而且在技术上越来越依赖零部件厂商,零部件企业在汽车产业中已经占有越来越重要的地位。
(2)采购全球化
在全球一体化背景下,面对日益激烈的竞争,世界各大汽车公司为了降低成本,在扩大生产规模的同时逐渐减少汽车零部件的自制率,采用零部件全球采购策略。
同时,国际零部件供应商为了获取更大利益,减少甚至停止部分附加值较低、技术含量、不具竞争优势产品的生产,转而在全球采购具有比较优势的产品。
(3)产业转移速度加快
日本、欧美等发达国家的劳动力成本比较高,导致这些国家生产的汽车零部件产品缺乏成本优势。
为了应对市场竞争,日本、欧美的大型汽车零部件供应商加大了产业转移的速度,中国、印度等国家成为吸引全球汽车零部件产业转移的主要目的地。
2.中国汽车零部件行业概况
汽车零部件作为汽车工业的基础,是支撑汽车工业持续健康发展的必要因素。
特别是当前汽车行业正在轰轰烈烈、如火如荼开展的自主开发与创新,更需要一个强大的零部件配套体系作支撑。
中国正在成为全球汽车零部件的生产基地,国际著名的汽车及零部件企业,几乎都在中国建立了合资或独资企业。
2000年以来,我国汽车零部件行业保持快速发展,国内一批科技含量高、效益好、规模大的汽车及零部件企业逐步成长起来。
2008年受金融危机影响,全国汽车零部件增长势头有所放缓,2008年、2009年,我国汽车零部件行业全年实现销售产值分别为5,043.7亿元、5,639.31亿元。
图12000-2009年我国汽车零部件销售收入及增长率
单位:
亿元
资料来源:
中国汽车工业信息网
我国汽车零部件工业是伴随汽车工业的发展而发展的。
二十世纪八十年代以来,国内零部件企业通过加强技术引进、改造,与整车制造商分离,以及国内民营企业通过降低成本、改善生产工艺,降低成本,提高产品质量,增强了产品竞争力,扩大了市场规模,开始步入了成长期。
加入WTO后,汽车零部件市场进一步对外开放,世界汽车零部件巨头加快了到中国合资或独资设厂的进程,一方面利用国内廉价的生产成本,扩大对外出口,拓展利润空间;
一方面通过与有着其长期合作关系的整车制造商进行合作,参与分享高速增长的国内汽车市场,在加剧竞争的同时也带动和促进了我国汽车零部件工业的发展。
2000年以来,在中国宏观经济的高速增长以及国家汽车产业政策的推动下,我国汽车零部件企业的技术水平、管理水平和竞争能力得到很大提高,形成了一批初具竞争实力的零部件生产企业。
目前我国汽车零部件不仅可以满足国内市场需求,部分还对外出口进入国际汽车零部件市场,汽车零部件产品已经融入了跨国公司的全球采购体系。
整车配套市场方面,国内汽车零部件生产企业发展较晚,大部分企业是从整车制造商分离出来。
目前,我国几大汽车集团的零部件主要从集团下属零部件企业或外部规模较大、技术先进、质量有保障的独立零部件生产企业采购;
合资品牌整车制造商的零部件则主要由合资外方的零部件生产企业供应,对国内汽车零部件市场影响较大。
从整体来看,整车配套市场一、二级供应商之间的界限并不明显,多层级供应体系发展还不成熟,竞争十分激烈。
售后维修服务市场方面,其用户是已拥有汽车的消费者,其市场容量取决于汽车保有量的多少。
截至2009年末,我国汽车保有量为6,280.61万辆。
在国内维修服务市场,由于我国汽车消费个性化需求尚不明显,因此维修服务市场主要是以零部件的维修、更换为主,价格成为维修服务市场消费者选择汽车零部件的重要因素。
相对于家用轿车而言,重卡、中卡等商用车因其使用特性决定其更新频繁,维修服务市场发展潜力较大。
3.中国汽车热交换器行业发展概况
汽车热交换器行业作为汽车行业背后重要的基础性支撑行业,其发展与我国汽车的快速发展紧密关联。
2009年,我国已成为全球第一大汽车生产国,汽车行业已成为我国支柱产业,对于促进经济增长、拉动内需、扩大就业起着重要的作用。
随着我国汽车工业的快速发展,汽车热交换器的配套供给能力逐年快速增加,为汽车配件制造业的发展提供了良好的发展机遇。
“十五”期间,我国汽车保有量年均复合增长率达到24.7%,汽车热交换器产量的年均增长率达到22.3%,基本保持了与我国汽车工业的同步增长。
“十一五”以来,热交换器行业延续了“十五”期间的快速发展势头,继续保持较高的增长速度,尤其是2009年国务院《汽车产业调整和振兴规划》的出台,有力推动了热交换器行业的发展。
我国热交换器生产已有50余年的历史,目前生产厂家已达到300多家,其中大型企业有6家,中型企业有20余家,小型企业有270多家;
民营企业在数量上占多数,约有260家,三资企业和外商独资企业约有20家。
(资料来源:
《汽车与配件》)
经过最近三十年的发展,我国汽车热交换器的技术水平、质量状况已基本能够满足国内汽车市场的需要。
我国的汽车热交换器产品已达到或接近国际水平,其中采用铜质硬钎焊工艺制造的汽车散热器产品已达到国际先进水平,国内部分具备自主设计、同步开发能力、生产工艺成熟的热交换器制造企业,已能够为国内外整车制造商配套提供各种规格、型号和技术要求的热交换器。
3.1周期性
周期性。
对于汽车行业而言,具有周期性特征,受宏观经济波动的影响较大,但是行业技术水平的提升、产品结构的升级可以部分减缓行业周期性波动。
散热器属于汽车零部件行业,因此与宏观经济的景气程度关联程度较高,具有典型的周期性。
3.2季节性
季节性。
对于汽车销售市场而言,具有季节性特征,传统的节假日期间如春节、五一一般为销售旺季,但近年来,由于新产品投入、营销推广等因素影响,汽车行业季节性特征有所削弱。
对于热交换行业而言,作为下游整机厂的零部件配套厂商,按照合同和生产计划进行生产,具有一定的季节性,但是季节性特征不明显。
3.3区域性
整体而言,汽车销售市场并无明显区域差异,但具体到不同产品和车型,仍带有部分区域性消费特征。
但对于汽车制造行业来说,由于汽车行业产业链较长,具有产业集聚效应,因此,汽车行业具有典型的区域特征。
一般来说,区域内整车制造厂商越多,企业零部件企业也就越多。
第二章
汽车热交换器行业竞争情况
第一节行业竞争情况
很长一段时间以来,我国汽车热交换器行业总体的竞争态势主要表现为汽车集团的热交换器生产企业与专业性热交换器生产企业之间的竞争。
我国的主要汽车制造厂或者集团都建有自身相对独立的零部件配套体系或专门的散热器分公司或子公司,从属于国内汽车集团的热交换器生产企业主要包括:
上海贝洱热系统有限公司(属于上海汽车工业公司)、富奥汽车零部件股份有限公司(属于一汽集团),东风贝洱热系统有限公司(属于东风汽车集团)等企业,考虑到集团的利益,这些企业大多都能从集团内部获得部分稳定的订单。
另一部分企业,如八菱科技、山东厚丰汽车散热器有限公司、潍坊恒安散热器集团有限公司等散热器专业生产企业,主要依靠企业自身的产品质量、技术实力、成本优势和服务优势在市场竞争中占据一定的市场份额。
然而,随着全球汽车产业转移和汽车制造分工体系不断成熟,这种竞争格局近年来逐渐被打破,市场化的完全竞争态势已经初步形成,专业散热器生产商越来越多的抢占原属汽车集团附属企业的份额,如八菱科技已成为一汽解放的供应商。
随着竞争的加剧,国内的汽车散热器产品市场也出现了分化。
在轿车市场,由于大多是合资厂商的进口车型,产品设计定型,对模块化供货的专业设计要求不高,大多由从属于汽车集团的合资散热器生产厂家占有;
在小排量的乘用车市场,特别是微车市场,产品车型更新较快,且国内自主设计车型占主要比例,因此对与之配套的散热器厂家要求较高,必须具备模块化供货能力和配套的技术研发能力,国内专业的散热器厂家具有市场优势,占据了大部分的市场份额;
随着国内轿车的自主设计车型的逐步增加,专业的散热器生产商已经进入该领域,并将依托自身的技术优势,不断扩大该领域的市场份额。
但是要完全打破目前的市场割据状况,还需要一定的时间,专业散热器生产企业面临着市场份额不能及时扩大的风险。
主要生产企业
2009年国内主要汽车散热器制造企业综合实力较强的前6名企业如下表:
万台
序号
企业名称
2009年产量
备注
电装(天津)空调部件有限公司
192.22
八菱科技股份有限公司
151.90
主要国内市场
潍坊恒安散热器集团有限公司
145
部分出口
上海贝洱热系统有限公司
137.55
山东厚丰汽车散热器有限公司
109.6
山东同创汽车散热装置股份有限公司
102.58
数据来源:
2010年版《中国汽车工业年鉴》
1.主要生产企业基本介绍
1.1电装(天津)空调部件有限公司
电装(天津)空调部件有限公司,总投资额约合5.2亿人民币,由日本电装投资成立,主要生产轿车空调用热交换器及散热器,用于向电装现有生产厂家供应零部件。
电装(天津)以在中国投产的日本整车生产厂家为主要客户,同时兼顾欧美整车生产厂家。
1.2潍坊恒安散热器集团有限公司
潍坊恒安散热器集团有限公司的前身是山东潍坊水箱厂,始建于1975年10月,下辖8家子公司,拥有总资产4.2亿元,员工850人。
该公司产品有铜质、铝质的汽车、工程机械、农用机械、摩托车用散热器、中冷器、高压油散热器、车用暖风装置、油冷器、车用空调器、蒸发器、冷凝器等十几类,为国内多家主机厂配套,并有多种产品出口美国、加拿大、法国、台湾等国家和地区。
1.3上海贝洱热系统有限公司
上海贝洱热系统有限公司(SBTS)是德国贝洱有限公司和上海三电贝洱汽车空调有限公司合作成立的合资企业,两家投资方持等额股份,于2004年初投产,目前拥有约900名员工。
产品范围包括机械装配式产品(散热器);
钎焊式产品(铝钎焊散热器,中冷器,油冷器,冷凝器,蒸发器,暖风芯体);
冷却模块,空调总成,塑料件,电气/电子零件,鼓风机叶轮总成和控制面板。
1.4山东厚丰汽车散热器有限公司
山东厚丰汽车散热器有限公司坐落于山东省泰安市,有30多年的汽车散热器生产历史,系国家行业大型企业,该公司拥有6条生产流水线,主要生产车用铜质散热器、铝质散热器,管带式、平行流式冷凝器,管带式、层叠式蒸发器以及中冷器、板翅式油散热器,主要出口国为美国、加拿大。
1.5山东同创汽车散热装置股份有限公司
山东同创汽车散热装置有限公司系国家定点汽车散热器专业化企业,配备120台国内先进的生产设备,年生产能力100万台。
主要生产铝质汽车散热器、中冷器、层叠式蒸发器、平行流冷凝器、汽车空调器、汽车暖风机、机油冷却器等,产品60%销往欧美等国,40%为国内整车厂商配套。
1.6重庆上方汽车配件有限公司
重庆上方汽车配件有限公司,是热交换器专业生产厂家,从事汽车散热器及暖风机生产已有20余年历史,1999年通过了ISO9002质量体系认证;
2003年通过了QS9000体系认证;
2005年通过了TS16949体系认证。
地处重庆南岸经济开发区,具备铜、铝散热器的生产能力,年生产能力达60万台套。
1.7青岛东洋汽车散热器公司
青岛东洋汽车散热器公司,中日合资企业,总投资1200万美元,可生产管带式铝制汽车散热器、中冷器、车用暖风装置、车用油冷器、车用空调器的蒸发器和冷凝器,具有年产60万台各种型号散热器的专业化企业。
八菱科技
1.公司简介
公司是国内微型车配套用散热器产品制造技术水平最好的企业之一,在国内微型车用散热器配套市场具有较强的竞争优势,是国内规模最大的微型车散热器制造企业。
公司目前的主要客户是上汽通用五菱、东风柳汽、重庆长安、一汽解放、柳特、奇瑞汽车、江南汽车等国内规模较大、知名的整车制造商。
公司已拥有广泛的客户资源是持续稳定发展的可靠保障。
目前新能源的燃料电池车发展前景看好,燃料电池车要求的散热性能要求较高,公司当前技术已经可以为其提供良好的解决方案,上海世博会期间园区专用的燃料电池客车使用的散热器由公司配套供应。
燃料电池车的发展将成为公司散热器未来的一个市场增长点。
2.散热器产品市场占有率
公司近几年的汽车散热器产品年销量和市场占有率情况如下:
项目
国内汽车产量(万台)
1826.47
1379.10
934.51
公司汽车散热器销量(万台)
147.01
138.18
93.70
整车配套市场占有率
8.05%
10.02%
10.03%
《中国汽车工业年鉴》、中国汽车工业协会、公司统计数据
公司汽车散热器的销量随着汽车行业的发展而逐年增长,2009年汽车散热器销量比2008年增长了44.48万台,增长率47.5%;
2010年汽车散热器销量比2009年增长了8.83万台,增长率6.39%。
2010年公司汽车散热器的增长率和整车配套市场占有率下降,主要原因是受公司产能的限制,各汽车铝质散热器生产线的产能利用率都已超过了130%,虽然公司散热器产销量继续增长,但增长率已经下降,同时由于国内汽车的产销量继续大幅上涨,导致公司散热器产品整车配套市场的占有率下降。
3.公司竞争优势
公司已经成为热交换器产品的一体化解决方案提供商,以客户为中心,根据整车厂的需求提供同步设计产品、检测定型、柔性制造、后期维护等一体化的专业服务。
并形成了在设计模式、检测装备、制造工艺、技术专利等领域的竞争优势,公司能够及时开发出满足市场需求的新产品,挖掘新的市场机会,能够提供模块化的产品,并已经成为整车厂家的半级供应商,形成了在热交换行业
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