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未來智庫發布時間：02-1819:20如需報告請登錄【未來智庫】。投資聚焦研究背景新能源汽車的發展，近年來在全球范圍內愈發地被重視。新能源汽車的發展，有望解決傳統燃油車帶來的環境污染問題。新能源車和傳統燃油車最大的不同在于動力系統，進而導致熱管理及空調系統發生巨大變化。傳統國外熱管理龍頭電裝、法雷奧、翰昂、馬勒四家龍頭企業占據全球市場一半以上的份額，具備較強的技術優勢。而在當前這輪汽車電動化浪潮中，既有的汽車熱管理空調競爭格局已有松動跡象，國內企業存在彎道超車的可能性。我們區別于市場的創新之處（1） 熱泵空調在新能源車領域已成為未來發展趨勢，但是值得注意的是，二氧化碳作為制冷劑，具備高環保、低價、高制熱能效的特點，未來有望在新能源汽車上取得全面普及。此篇報告我們重點闡述了二氧化碳空調在技術方面的優勢，并介紹部分國內企業在這方面的布局。二氧化碳制冷劑全面高壓的系統環境對系統管路提出更高要求，國內企業克來機電由于從事發動機高壓燃油分配管產品的研發生產，因此拓展出新產品二氧化碳管路，并在 2020 年正式推出。三花智控全方位布局新能源熱管理領域，目前已經形成二氧化碳產品解決方案。（2） 此篇報告重點提示了我國新能源汽車熱泵空調行業上的投資機遇。新能源車空調系統單車價值量對比傳統燃油車大幅提升，單車價值量約為 7000~8000 元（若使用熱泵空調則為 10000 元左右），較傳統燃油車提升約 1 倍。其中，新能源車的空調系統（傳統冷媒）單車價值量約為 3950 元，較傳統燃油車的單車價值量 1610 元，也得到大幅提升。2025 年我國新能源汽車滲透率目標為 25%。我們以此測算，2025 年國內新能源車銷量有望達到 710 萬的規模，對應熱管理系統的空間約為 500 億元，其中空調系統的空間約為 280 億元。未來伴隨著二氧化碳熱泵技術普及，空調系統空間有望實現進一步提升。投資觀點重點推薦克來機電：子公司上海眾源產品為燃油分配器，受益“國六標準”的實施，產品實現了量價齊升。公司二氧化碳管路產品 2020 年正式推出，可有效解決二氧化碳泄漏的問題。公司募集資金擬投向二氧化碳空調管路項目，有望成為公司業績主要增長動力。建議關注三花智控：公司為制冷元器件龍頭，在新能源汽車空調及熱管理系統領域實現了主流車企全覆蓋。公司在二氧化碳熱泵空調系統領域布局完善，后續發展值得關注。1、新能源車空調系統發展概況1.1 、空調系統在熱管理系統中起著重要作用狹義汽車熱管理是指：對所有車載熱源系統進行綜合管理和優化；廣義汽車熱管理系統還包括空調系統。熱管理在汽車節能、環保、安全、舒適性等方面具有重要作用。對于傳統汽車，其熱管理系統包括發動機冷卻系統、潤滑系統、進排氣系統、發動機機艙空氣流動系統以及駕駛室的空調暖風系統等。具體涉及冷卻介質、熱交換器、風扇、泵、底盤空氣流通、傳感器等。對于新能源車汽車，其熱管理系統包括空調系統，除此還包括電池熱管理、電機電控熱管理及其他設備的冷卻。新能源車和傳統燃油車最大的不同在于動力系統，前者是電能轉化為機械能，后者是化學能轉化為內能再轉化為機械能。新能源汽車的熱管理系統與燃油車區別主要體現在以下兩點：1、傳統燃油車熱管理系統是圍繞發動機構建的（發動機帶動空調壓縮機、水泵運轉，座艙制暖來源于發動機廢熱）。沒有發動機或發動機只部分時間工作要求空調壓縮機和水泵電動化，并且需要采用其他方式（PTC 或熱泵）為座艙制暖；2、新能源汽車的動力電池需要精細的散熱和加熱管理。相比于燃油車，新能源汽車新增動力電池熱管理回路（增加 chiller、電池冷卻水板、閥件、PTC 等）。1.2 、新能源車空調電能驅動，制熱方案為PTC、熱泵模式新能源車空調系統由電能驅動。對于新能源汽車（特別是純電動汽車）， 既沒有發動機作為空調壓縮機的動力源，也沒有發動機余熱可以利用達到取暖、除霜的效果。通常來講，新能源車空調系統的冷源、熱源和其他能源都來自電池。汽車空調直接影響駕駛舒適性，對于新能源汽車來講，還影響其續航里程。根據 ANL 對Nissan Leaf 的測試，在高速公路循環路況下，當外界溫度為 20F（-6.7℃）時，調節車內溫度至 72F（22.2℃），車輛續航里程與不開空調時相比下降 30%；當外界溫度為 95F（35℃）時，調節車內溫度至72F（22.2℃），車輛續航里程與不開空調時相比下降 4%。目前空調系統制熱方案包括 PTC 和熱泵模式等。目前市場上主流的新能源車空調系統中，（1）制冷方案：基本都采用電動壓縮制冷方式，如福克斯新能源車空調系統的制冷采用的是“壓縮機-冷凝器-膨脹閥-蒸發器”的制冷循環；（2）制熱方案：主要包括PTC（液體空氣）和熱泵系統等，如福克斯新能源車在溫度較低或車輛起動時采用 PTC 加熱方案，電機溫度達到一定數值后采用電機余熱方案，特斯拉 Model-X 制熱模式采用空氣 PTC 方案，比液體PTC 方案的效率更高。 PTC：Positive Temperature Coefficient，泛指正溫度系數很大的半導體材料。 熱泵：是一種將低位熱源的熱能轉移到高位熱源的裝置。1.3 、熱泵技術在新能源車領域已成為未來發展趨勢PTC 熱敏電阻制熱存在功耗大的缺陷。新能源車通過 PTC 熱敏電阻制熱，即通過電阻的熱效應生產熱量，具備了結構簡單且制熱效果好的優點， 但是存在著功耗過大的嚴重缺陷。PTC 加熱方案耗能較多，對新能源車續航里程的影響更甚。熱泵空調技術是將低位熱源的熱能轉移到高位。水泵是將低處的水泵到高處，熱泵則類似，是一種可以將低位熱源的熱能強制轉移到高位熱源的空調裝置。熱泵系統中使用四通換向閥可以使熱泵空調的蒸發器和冷凝器功能互相對換，改變熱量轉移方向，從而達到夏天制冷冬天制熱的效果。當前熱泵系統的類型主要有直接式熱泵空調系統、間接式熱泵空調系統和補氣增焓直接式熱泵空調系統等。熱泵空調相對于 PTC 加熱的優勢就在于更加節能。熱泵空調方案的耗能大約為 PTC 加熱模式的 50%。因此，從應用層面來看，熱泵空調方案更具優勢，但其技術要求也相對較高，特別需要解決低溫情形下室外換熱器結霜的問題。熱泵空調在新能源車領域實現快速推廣。當前熱泵空調技術在新能源車領域已經得到了市場驗證，國際主要車型包括大眾、奧迪、雷諾、寶馬、日產等品牌均已量產裝車。近年來國產電動汽車熱泵空調也開始裝車，典型車型如榮威Ei5、榮威 MARVEL X、長安 CS75 PHEV 等車型覆蓋純電和混動。1.4 、二氧化碳制冷劑助力熱泵空調系統性能升級R134a 型熱泵空調系統為當前市場主流。按照新能源車熱泵空調的制冷劑劃分，熱泵空調可以分為 R134a 型、CO2 型、R1234yf 型等。R134a（1， 1，1，2-四氟乙烷）是一種使用最廣泛的中低溫環保制冷劑，它具有良好的綜合性能，使其成為一種非常有效和安全的R12（二氯二氟甲烷）替代品。目前各種電動汽車的空調系統主要使用制冷劑 R134a，零部件設計、生產及售后服務及維護，均依據R134a 制冷劑物理性能設計。高效及環境安全性突出，二氧化碳熱泵空調有望成為未來趨勢。由于R134a 具有溫室效應（在《京都議定書》中被列為限制使用的工質），所以仍面臨巨大的替代壓力。二氧化碳作為制冷劑，可充分發揮其高環保、低價、高制熱能效的特點，因此二氧化碳熱泵空調在新能源車領域具備很廣闊的應用前景。二氧化碳熱泵就是采用二氧化碳作為制冷劑的熱泵或空調，二氧化碳冷媒代號為 R744，所以二氧化碳熱泵也稱 R744 熱泵。二氧化碳熱泵與普通的熱泵工作原理基本是一樣的，都屬于蒸汽壓縮式。不同的地方在于， 二氧化碳熱泵屬于超臨界循環，即在冷凝器端，二氧化碳是不會被冷凝成液體的，而傳統冷媒在冷凝器端是被冷凝成液體再節流的。R1234yf 存在安全性問題，二氧化碳空調系統仍占據全面優勢。歐盟要求 2017 年起 GWP>150 的制冷劑禁止在所有車型的空調上使用，對此杜邦與霍尼韋爾開發了R1234yf（HFO-1234yf、四氟丙烯）作為新一代制冷劑。但是，R1234yf 的生產過程中會產生 HF（氫氟酸）等多種臭氧層破壞物質， 并存在一定的安全問題，因此德系車企將二氧化碳作為發展方向。R1234yf、二氧化碳兩者進行對比，二氧化碳在環保性能、安全性能、制造成本和可持續發展上均占據優勢，未來發展前景廣闊。二氧化碳制冷劑全面高壓的系統環境對系統管路提出更高要求，克來機電新產品二氧化碳管路 2020 年正式推出。二氧化碳作為制冷劑的主要難點在于需要更高的運行壓力，對系統的控制提出了更高的要求。二氧化碳工作高壓超 100kgfcm2，因而熱泵系統的配件、管路等不僅要達到系統的要求， 還要充分研究其在高壓下的壽命周期，確保系統安全可靠。本土企業克來機電，2020 年 1 月公告，擬募集資金不超過 5000 萬元，用于新能源車用二氧化碳空調管路組裝項目的建設。子公司眾源新產品二氧化碳空調管能夠解決目前二氧化碳管路系統產品缺陷導致二氧化碳泄漏的問題，對二氧化碳空調在車輛上普及使用有一定的促進作用。國內三花智控在二氧化碳熱泵空調系統領域布局完善。目前國外一些企業已推出二氧化碳熱泵空調樣機，也在奔馳 E 級車部分車型有所使用。本土企業三花智控已做到除壓縮機外的全覆蓋，并且在二氧化碳熱泵領域布局超前。2018 年 3 月，三花智控加盟新能源車二氧化碳熱泵空調系統開發技術聯盟，與東風汽車等多家公司共同研發應用。目前三花智控已經形成 CO2 產品解決方案，如 CO2 膨脹閥、單向閥、氣液分離器等，其中電子膨脹閥實現了 COP 平均提高 10％以上。2、熱泵空調市場揚帆起航，本土企業加速崛起2.1 、新能源車空調單車價值是傳統汽車的兩倍以上新能源車的空調系統不僅要實現制冷制熱功能，而且要兼顧系統能耗， 這使得其空調系統的復雜程度對比傳統燃油車更高。新能源汽車的熱管理系統單車價值量高于傳統燃油車主要體現在四方面：1、相對燃油車新增零部件。動力電池散熱回路，增加了 chiller（電池冷卻器）、動力電池冷卻水板、閥件等；座艙制暖需增加PTC 或熱泵。2、空調壓縮機、水泵電動化，單件成本提高。3、更高功率的電動空調壓縮機。動力電池散熱回路通常與空調系統并聯，依靠空調制冷冷卻電池的冷卻液。高溫天氣時，空調同時為座艙和電池制冷，空調系統的工作負荷增大，需要更高功率的電動空調壓縮機。4、電機電控散熱要求更高。電機溫度過高容易產生熱磁退，電子元器件在溫度過高的情況下，會出現性能下降或損壞的情況，故電機電控對散熱系統要求較高。部分新能源汽車如特斯拉 model3 驅動電機已經采用油冷方式散熱。新能源車空調系統單車價值量對比傳統燃油車大幅提升。我們測算，新能源汽車熱管理系統單車價值量約為 7000~8000 元，較傳統燃油車提升約 1 倍。其中，新能源新能源車的空調系統（傳統冷媒）單車價值量約為 3950元，較傳統燃油車的單車價值量 1610 元，大幅提升。國內熱泵空調系統市場發展潛力巨大。《新能源汽車產業發展規劃（2021-2025）》（意見稿）提出 2025 年滲透率目標 25%。我們以此測算， 2025 年國內新能源車銷量有望達到 710 萬的規模，對應熱管理系統的空間約為 500 億元，其中空調系統單車價值量約為 3950 元，對應市場空間約為280 億元。未來伴隨著二氧化碳熱泵技術普及，空調系統空間有望實現進一步提升。2.2 、競爭格局：技術變革期國內企業機遇顯現目前新能源汽車熱管理行業的主要企業可以分為三類： 國外熱管理龍頭企業，包括電裝、法雷奧、翰昂、馬勒等。這些企業原本就在傳統汽車熱管理的市場份額較高，根據法雷奧 2018 年年報數據，電裝、法雷奧、翰昂、馬勒四家龍頭企業收入占據熱管理市場 55%的份額。這類企業也已較早推出新能源車熱管理相關產品，比如，法雷奧的熱管理系統可回收能量，能夠延長電動汽車的續航里程——冬天可延長 30%，夏天可延長 20%。這些國外龍頭企業的優勢在于技術實力較強，但成本也比較高。 國內熱管理領域的優質上市公司，包括三花智控（002050.SZ）、克來機電（ 603960.SH）、奧特佳（ 002239.SZ）、松芝股份（002454.SZ）、銀輪股份（002126.SZ）等。這類公司大多主營熱管理核心零部件，而且是相應細分領域龍頭企業，部分企業正在成長為解決方案提供商。其優勢是對市場需求比較敏感，能夠適應目前國內新能源汽車企業的開發節奏。 部分動力電池企業，包括CATL、國軒高科等。電池熱管理是動力電池的關鍵輔助系統，部分動力電池企業傾向于自己配套電池熱管理模塊。比如，CATL 獨立設計開發了電池包液冷熱管理系統，這種熱管理系統具備有換熱效率高、質量輕、可靠性高、溫度控制能力強等特點；軟件設計上，電池溫度控制策略被集成到CATL 的電池管理系統（BMS）中。這些動力電池廠商的優勢在于對動力電池領域有著深刻的理解。18 世紀末期，隨著蒸汽機技術的逐步成熟，真正意義上的汽車開始出現，汽車行業的機械化大幕正式拉開；進入 19 世紀之后，電動汽車和內燃機汽車相繼被發明；20 世紀以來，內燃機汽車快速發展，成為汽車市場最為重要的組成部分。回顧過去 200 多年的發展歷史，動力源的更替是汽車發展史上最為重要的變革。對于新能源汽車，空調系統的動力來源由原來的發動機變為動力電池，因此其技術方案需要重新設計。因此，總體來講，在汽車電動化浪潮中，既有的汽車熱管理空調競爭格局已有松動跡象，國內企業存在彎道超車的可能性。3、重點公司3.1 、克來機電：受益國六標準業績顯著提升，二氧化碳管路正式推出◆ 克來機電為稀缺的汽車電子自動化標的。公司是柔性自動化裝備與工業機器人系統應用供應商，高度專注汽車電子市場。公司依靠與聯電合作的豐富經驗，切入海外博世供應鏈。2017 年 4 月公司正式取得德國博世的全球關鍵供應商資質，成為德國博世在亞太地區唯一的一家非標自動化供應商。根據公告，公司已經先后與博世簽訂了 ESP9.0、48V、i-Booster 等相關產品的自動化裝備。這些產線訂單的汽車電子產品，均為博世全球最新重量級產品。2018 年 7 月，公司獲得博世頒發的“博世亞太區優秀供應商”獎，彰顯出公司卓越的技術實力。公司發布 2019 年業績預增公告，全年實現凈利潤 9772 萬元-10424 萬元，同比增長 50%-60%。◆ 收購上海眾源，成功實現汽車零部件業務的延伸。公司通過對上海眾源的收購，業務增加了汽車發動機配套零部件的研發、生產和銷售。上海眾源為大眾的戰略供應商，合作關系穩定。上海眾源最主要的產品燃油分配器是汽車節能減排關鍵部件，隨著“國六標準”的實施，燃油分配器也將由低壓向高壓轉型，產品實現了量價齊升。上海眾源已成為公司業績增長的第二動力。◆ 募集資金投向二氧化碳空調管路項目，助力空調系統產業發展。公司 2020 年 1 月公告，擬定增募集資金不超過 5000 萬元，將用于上海眾源“國六 b 汽車發動機 EA888 高壓燃油分配管制造及新能源車用二氧化碳空調管路組裝項目”建設以及支付中介機構費用。此項目可填補公司在二氧化碳空調管產品領域的空白、優化公司產品結構。眾源新產品二氧化碳空調管能夠解決目前二氧化碳管路系統產品缺陷導致二氧化碳泄漏的問題，對二氧化碳空調在車輛上普及使用有一定的促進作用。同時，二氧化碳空調普及能夠有效地解決新能源汽車續航的難題，對新能源車的普及有很大的推動作用。盈利預測和投資建議。受益于汽車電子市場規模增長和國內柔性自動化率提高，以及通過收購整合產業鏈等布局策略，我們看好公司未來成長。受困下游客戶招標延期及上海眾源產品出貨不及預期，我們下調公司 2019、2020 年凈利潤為 1.01、1.60 億元。上海眾源新產品空調管路 2021 年銷量有望實現放量，我們上調公司 2021 年凈利潤為 2.53 億元。2019-2021 年對應EPS 為 0.57、0.91、1.44 元，維持“買入”評級。風險提示：客戶及下游應用行業集中的風險；收購上海眾源整合不及預期。3.2 、三花智控：制冷元器件龍頭，全方位布局新能源熱管理領域三花智控公司發展以熱泵變頻控制技術和熱管理系統產品的研究與應用為核心，深耕建筑暖通、電器設備和汽車熱管理領域的專業化經營。公司業務主要分為制冷空調電器零部件業務和汽車零部件業務。汽車零部件業務主要產品包括熱力膨脹閥、儲液器、電子膨脹閥、電子水泵等，廣泛應用在傳統燃油車、混合動力車及純新能源車等乘用車熱管理領域.◆ 新能源主流車企全方面覆蓋。公司專注于新能源汽車空調及熱管理系統的深入研究，由零部件切入并逐漸向組件和子系統發展。公司已基本覆蓋全球主流新能源車企，目前已拿到大眾、戴姆勒、寶馬、沃爾沃、奧迪、PSA、通用等新能源車平臺訂單，國內主要有吉利、比亞迪、上汽等，主要配套了水冷板、chiller、閥類部件、水泵及組件產品等。◆ 二氧化碳熱泵空調系統領域布局完善。目前國外一些企業已推出二氧化碳熱泵空調樣機，也在奔馳 E 級車部分車型有所使用。本土企業三花智控已做到除壓縮機外的全覆蓋，并且在二氧化碳熱泵領域布局超前。2018 年 3 月， 三花加盟新能源車二氧化碳熱泵空調系統開發技術聯盟，與東風汽車等多家公司共同研發應用。目前三花已經形成 CO2 產品解決方案，如 CO2 膨脹閥、單向閥、氣液分離器等，其中電子膨脹閥實現了 COP 平均提高 10％以上。……（報告來源：光大證券）如需報告原文檔請登錄【未來智庫】。

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