新能源汽车产业链的投资机会——无油涡旋空气压缩机

商用“车”,无论是大巴还是卡车,作为运营方关心的第一大问题无疑就是“安全”问题。

空压机是制动系统第一供能装置,然而就是这一关键设备却成了商用车运营方头疼的“大隐患”。

空气压缩机(air compressor)是气源装置的核心,是将电机的机械能转换成气体压力能,是压缩空气的气压发生装置。车载空压机吸进去的是自然空气,出来的是一定密度的压缩空气,再送到储气罐内,形成高于10公斤以上压力的高压空气,供车上执行机构做功。

空压机在车上主要应用有:刹车系统、门泵和离合器分泵、空气悬架。基于以上的特殊需要,对空压机有以下要求:安全可靠、节能高效、空气品质高、重量轻、体积小、噪音低、维护成本低。

在目前新能源电动客车和重卡用制动空压机客户极度不满意排前三名的关键部件中,空压机始终“名列前茅”。

新能源客车制动系统中用到的有油滑片空压机和有油活塞空压机基本上都存在润滑油渗透现象,漏油一方面产生了着火点,很可能导致汽车燃烧,另一方面,一旦润滑油漏光,空气压缩机就会出现停止工作的现象,一旦停止供气,就会导致车辆刹车故障,威胁生命安全

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传统润滑油空压机由于防护等级只有IP56(不能防水、防尘),多雨湿热的环境下(或者低温环境中),压缩空气时,空气中的水分与内部润滑油产生乳化现象,也会导致空压机故障。北方寒冷天气,汽车启动预热动辄超过20分钟,导致能耗增加。

传统车载空压机还存在乳化、漏油、缺油起火爆炸、能耗高50%,保养成本高,每年约1200元以上...

鉴于安全问题、运营效率和维修成本考虑,目前各地公交运营公司机务部门正在积极推动用更加安全、稳定、节能的新设备替换。

如下图:

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(空压机表面全是油污,地上满是滴漏的润滑油)

在市场推动之下,新一代无油涡旋空气压缩机顺势而生。

无油涡旋压缩机的特点是:安全、无油;零维护,而且无需预热环节,运行节能达到50%以上。其运行原理是静涡盘与动涡盘在一定的相位保持下小半径的平面运动,动静涡盘啮合形成若干对月牙形封闭的压缩腔,吸入工作腔的气体被随后形成的月牙形的压缩腔逐渐压缩,然后又静盘中心部位排气口排出。

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自主研发,国产无油压缩机竞争优势显著

该压缩机由江苏瑞田压缩机团队开发,并已经实现量产,目前在技术和市场方面已走在国内厂家前列,在车载无油涡旋空压机领域可排世界前三。

公司创始团队拥有50年空压机技术经验积累和日本岩田、比亚迪和金龙汽车工作背景;掌握加工精度、密封元件的寿命、散热能力三大核心技术;并在标准化组装、最高精度机加工、氧化表面处理品质、压铸工艺领先市场。在研发和生产工艺方面拥有十多项核心技术专利。

制动系统用各类空压机综合性能对比,无油涡旋空压机最优

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与国内同行产品相比,具有以下优势:

a.寿命长。产品结构简单,主机零件少,动静涡盘不接触,整机没有易损件,更可靠,也没有油乳化隐患。

b.振动小,噪音低。无油式涡旋扭力变动非常小,实现超低振动及低噪音,填补国内静音型高端小型无油空压机空白。

c.减少维护费用。主机零部件相对减少,动静涡盘不接触,整机无易损件,大幅减少零件更换可能性,大幅节约维护成本。

d.节能环保。重量较轻,能效比高了,比传统设备提升至少30%-40%,也符合新能源汽车轻量化的趋势,以延长更好的续航里程,同时还避免了机体渗油、换油对环境造成的环境影响。

该团队还通过自主研发掌握了氢燃料电池用压缩机的技术。该技术目前为国外垄断,占据了氢燃料电池堆成本40%。瑞田高速离心压缩机技术各项指标已经通过客户测试,即将进入量产阶段。该技术应用还可延申到粉体物料车及工业、医疗领域。

瑞田氢燃料用离心空压机是燃料电池系统空气供应系统的重要部件,离心式空压机属于叶片式空压机,具有结构紧凑、响应快、寿命长和效率高等特点。通过旋转的叶轮对气体做功,在叶轮和扩压器的流道内,利用离心升压和降速扩压作用,将机械能转换为气体压力能。

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目前氢燃料电池系统用无油空压机客户采用的大多是进口品牌的无油空压机,存在价格高、交期长、无服务;而国产则是稳定性差、效率低、寿命短、能耗高、均没有实现批量销售... ...

而瑞田团队的新能源氢燃料电池空压机产品,却率先承诺产品品质质保8000小时,主机包换不修,安全可靠免维护。

用户说好,才是真的好——前15名客车均已采用

纯电动客车-目前已有北汽福田、常州北汽、珠海银隆、苏州金龙、厦门金龙、厦门金旅、南京金龙、中车、申龙、亚星、中通、安凯等市场销量前十五名企业达成合作,累计装车出货超近万台。

目前该公司还联合研发了高铁空压机技术,导入高铁空压机,进口主机燃料电池空压机,研发无油涡旋真空泵。2019年,将投产涡旋真空泵、地铁高铁用空压机,进口燃料电池空压机,预计2020年公司营业额将突破3亿元。

案例:车载无油涡旋机为例

南京公交2017年采购瑞田无油涡旋空压机占比只有13%,但是到了2018年比重已达47%(2017和2018采购空压机总数均为900台);

厦门公交2017年-2018年采购瑞田无油涡旋空压机,从388台增长到了618台;

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之前比亚迪等上市公司和浙江台州的一些公司也做过无油涡旋空压机,但最终也因为返修率高、成本高等因素或者自行放弃,或者被用户淘汰,这也说明了该技术产品的护城河。反过来,不断增加的订单也印证了瑞田的空压机无论是在稳定性、安全性还是在一致性方面的竞争优势。

车载压缩机技术路径趋势

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从技术路线上来说,现在市场上的新能源客车用的大多都是滑片式、螺杆式和活塞式,以及少量的无油涡旋。但是有油滑片、活塞、螺杆空压机存在油乳化、漏油、窜油、故障率高以及保养频繁、能耗大、维护保养价格高、寿命短等一系列问题。润滑油乳化导致压缩机堵塞甚至变形,高温下气体与水产生酸性物质腐蚀密封件,还需要定期更换谁有分离器和密封条,个人操作难度大。

无油涡旋可靠、安全、免维护是行业发展的方向,大势所趋。但是无油涡旋产品主要只有日本少数企业能够提供,主要是岩田、日立,目前国内主要都是采购这两家的进口无油涡旋压缩机,还有少数两家企业从这两家外购主机,进行组装出售,价格相对较高、交货期也比较长。

新能源汽车爆发,无油涡旋空压机市场激增

1.商用车客车销量的快速增长

近年来,我国新能源汽车爆发式增长,同步带动车用压缩机的市场增长。

无油涡旋压缩机将搭上商用车快速增长的便车,“十三五”期间预计市场规模将超过25亿元。

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2.新能源重卡的爆发

此外,还有重卡市场的需求,这一块也是易津资本重点布局的领域,未来易津布局新能源、新能源汽车产业链,也将给瑞田添加极大的助力。

2018年是新能源重卡爆发元年,由于产量低未计算在以上新能源商用车预测中,随着环保节能以及路权问题的产生,新能源重卡开始逐步走向市场。由于成本与效益限制,新能源重卡目前主要应用于封闭路线运输,预计2018-2020年,封闭线路重卡增量约65万台,无油涡旋空压机市场在60亿元以上,新能源重卡应用将更为广阔。

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2017年2月,《京津冀及周边地区2017年大气污染防治工作方案》规定天津港不再接收公路运输煤炭。

天津港不再接收柴油货车运输的集港煤炭。

天津、河北及环渤海所有集疏港煤炭主要由铁路运输,禁止环渤海港口接收柴油货车运输的集疏港煤炭国内限制重卡。

预计该政策将逐步扩展到污染较重的东北、华北和华中等省市。

政策助力,到2020年新能源重卡在煤炭矿业24万辆,港口10.5万辆,仓储33.6万辆,城市渣土33万辆,合计约为101.1万辆,市场空间巨大。

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3.燃料电池系统及工业中的应用

氢能源电池汽车也也是新能源汽车发展的一大方向,也是氢燃料电池系统中空气供应系统的核心部件,未来也存在较大的市场空间。

根据国务院《节能与新能源汽车产业发展规划(2012~2020年)》,到2020年,纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆、累计产销量超过500万辆,燃料电池汽车、车用氢能源产业与国际同步发展。

今年以来,包括山东、江苏、江西、安徽、云南、天津等地都密集出台相关文件,设定了本地区的新能源汽车推广目标,公共机构带头推广。公共机构带头采购、放宽车牌、物流车解禁入城、免征停车费…政策利好频出。

新能源汽车相关产业链,尤其是自主知识产权核心技术设备和关键零部件面临极大的发展机遇。

在核心团队技术的支持下,在庞大的市场需求拉动下,江苏瑞田团队有望成为我国无油涡旋空压机行业的独角兽。该公司已经获得了易津资本天使投资。目前估值2亿,目标在2022年申报IPO上市

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