新能源汽车产业链之无油涡旋空气压缩机

新能源汽车产业链之无油涡旋空气压缩机现在的环境很差，人们为了节省能源努力开发新能源汽车，但是安全问题也需要解决，那么无油涡旋空气压缩机就显得至关重要了，下面我们一起来看看商用“车”，无论是新能源大巴又或者是新能源卡车，作为运营方关心的第一大问题无疑就是“安全”问题。而刹车制动系统又是新能源商用车的第一安全系统，空压机为安全制动系统的主要零部件之一，是为制动提供刹车动力的唯一核心部件。空压机是制动系统第一供能装置，然而近些年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（aircompressor）是气源制动装置的核心。是将电机的机械能转换成气体动力能，是压缩空气的气压生产装置。车载空压机吸入自然空气，排出的是一定密度的压缩空气，再传输到储气罐内，形成高于10bar(公斤)以上压力的高压空气，为整车提供一个10Bar的气源系统，供车上需求用气执行机构做功。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。基于以上系统的特殊需求，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、维护便捷、成本低。目前，空压机在新能源电动客车和纯电动重卡整车关键零部件中，为客户极度不满意的关键部件排前三名，空压机始终“名列前茅”。传统车载空压机的隐患：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。传统润滑油空压机由于防护等级只有IP56（不能有效防水、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。如下图案例：（空压机表面全是油污，地上满是滴漏的润滑油）国产无油压缩机技术获得突破：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。无油涡旋压缩机先进的技术完美的解决了传统空压机给终端客户带来的困扰。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。已经在无油涡旋压缩机领域获得多项专利的瑞田汽车压缩机（江苏）有限公司压缩机团队，其无油涡旋压缩机已经实现量产，出货超过万台，目前在技术和产品稳定性方面已走在世界同行前列，获得了市场的认可。该司创始团队成员拥有30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：无油涡旋无油涡旋压缩机与传统车载压缩机产品相比，具有以下优势：a.安全、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、同时车辆后端输气管网不易腐蚀、结冰，刹车系统的安全稳定性最高。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.维护便捷、费用更低：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（电）环保、更轻量：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。应用案例：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；......客户的肯定验证了国产无油压缩机技术的稳定和可靠。车载空压机行业技术方向：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。车载制动无油涡旋压缩机的行业前景广阔：近年来，我国新能源汽车（客车）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。2019将是新能源重卡爆发元年，由于产量低未被收录进新能源商用车预测中，但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。瑞田2018年已与东风、博雷顿等重卡车场展开合作，并实现186台订单。事实证明，瑞田无油涡旋空压机完美适配新能源重卡。由于成本与效益限制，新能源重卡目前主要应用于封闭线路运输，根据数据预期，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。未来技术成熟，在非封闭线路上的应用将更加广阔。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。空压机在燃料电池系统及工业中的应用：瑞田汽车压缩机（江苏）有限公司研发团队还通过自主研发掌握了氢燃料电池用无油压缩机的技术。该技术目前为国外垄断，占据了氢燃料电池堆成本20%。瑞田高速无油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污水处理领域。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。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......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，瑞田无油涡旋压缩机（江苏）团队有望成为我国新能源汽车领域无油涡旋空压机和氢燃料电池系统专用无油空压机行业的领头羊、独角兽。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。