汽車發(fā)動機作為汽車核心動力源,是現(xiàn)代工業(yè)與交通運輸領域的“心臟”。其本質(zhì)是通過燃料燃燒或電能轉(zhuǎn)化,將化學能、電能等轉(zhuǎn)化為機械能,驅(qū)動車輛行駛。
根據(jù)動力來源,可分為汽油發(fā)動機、柴油發(fā)動機、渦輪增壓發(fā)動機、雙燃料發(fā)動機等;按排列方式,涵蓋直列發(fā)動機、V型發(fā)動機、水平對置發(fā)動機等。
從產(chǎn)業(yè)鏈看,上游為原材料與零部件供應環(huán)節(jié),涉及鋼鐵、有色金屬、電子元器件、塑料等原材料,以及活塞、曲軸、氣門等核心零部件;中游為發(fā)動機生產(chǎn)制造環(huán)節(jié),包括設計、鑄造、加工、裝配等工藝;下游為汽車整車制造、工程機械、船舶制造等應用領域。
以2024年數(shù)據(jù)為例,華東地區(qū)發(fā)動機產(chǎn)量占比達38.83%,西南、華南、華北地區(qū)分別占比19%、12.74%、11.66%,形成以長三角、珠三角為核心的產(chǎn)業(yè)集群。
在國家“雙碳”戰(zhàn)略指引下,傳統(tǒng)內(nèi)燃機技術不斷進化,電動化技術迅猛滲透,中國汽車動力系統(tǒng)邁入多元共存、技術迭代的新時代。
一、發(fā)展現(xiàn)狀:傳統(tǒng)進化與電動革命并行
傳統(tǒng)發(fā)動機:存量優(yōu)化,技術深化
據(jù)工信部裝備工業(yè)發(fā)展中心數(shù)據(jù)顯示,2023年我國汽車發(fā)動機總產(chǎn)量達2650萬臺,其中汽油機占比84.5%,柴油機占比13.2%。盡管內(nèi)燃機總量受新能源汽車沖擊呈現(xiàn)結構下滑(復合年增長率約-3.8%),但技術迭代仍在加速。
米勒循環(huán)、350Bar高壓直噴、熱效率突破45%等關鍵技術廣泛應用,國產(chǎn)自主品牌如吉利雷神動力、長安藍鯨NE系列發(fā)動機熱效率已逼近全球第一梯隊水平。國家發(fā)改委《產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整指導目錄》持續(xù)鼓勵高效內(nèi)燃機技術發(fā)展,為行業(yè)注入政策動力。
電動化浪潮:滲透率飆升,技術路線多元化
新能源汽車滲透率突破性增長成為最大亮點。中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示,2024年上半年新能源乘用車滲透率已達42.6%,純電、插混、增程式等技術路線多點開花。動力電池裝機量同比提升38.2%至305.2GWh。
中研普華產(chǎn)業(yè)研究院最新《2025-2030年汽車發(fā)動機市場發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查及供需格局分析預測報告》指出,2024年上半年增程式車型銷量增速高達75%,理想、問界等品牌推動增程專用發(fā)動機研發(fā)成為新熱點。
此外,工信部力推的氫燃料電池汽車示范城市群建設成果顯現(xiàn),燃料電池發(fā)動機裝機量在商用車領域快速爬升。
二、供需格局深度剖析
供給側:本土崛起與外資轉(zhuǎn)型
傳統(tǒng)動力系統(tǒng): 伴隨整車格局劇變,自主品牌發(fā)動機供應商市場份額顯著躍升。2023年自主發(fā)動機占比提升至68%,外資巨頭如大眾、通用加速向新能源動力總成轉(zhuǎn)型。濰柴動力、玉柴機器等重型發(fā)動機龍頭在高端市場地位穩(wěn)固,但輕型機市場競爭白熱化。
電動動力系統(tǒng): 動力電池領域呈現(xiàn)“一超多強”格局,寧德時代市場份額穩(wěn)定在40%以上,比亞迪弗迪電池緊隨其后。
中研普華數(shù)據(jù)顯示,電驅(qū)動系統(tǒng)TOP5企業(yè)市占率達65%,但二線廠商憑借差異化技術(如800V高壓、SiC應用)快速突圍。華為、小米等科技企業(yè)跨界入局,重構供應鏈關系。
需求側:政策驅(qū)動轉(zhuǎn)向市場驅(qū)動
財政部新能源汽車購置稅減免政策延續(xù)至2027年,工信部雙積分政策持續(xù)加壓,共同構建政策護城河。當前C端消費者對電動技術接受度普遍提高,用戶主要動力需求轉(zhuǎn)變?yōu)殡妱踊⒅悄芑?、場景化,對長續(xù)航、高安全性的發(fā)動機提出迫切需求。乘聯(lián)會數(shù)據(jù)顯示,新能源高端車型(30萬以上)銷量占比提升至18%,消費者對于動力系統(tǒng)性能與體驗更加關注。
產(chǎn)業(yè)鏈:重構與韌性建設同步
發(fā)動機產(chǎn)業(yè)鏈加速向電動化重構,上游鋰、鈷資源博弈加劇。國家發(fā)改委及相關部門著力打造安全韌性的產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈,汽車芯片國產(chǎn)化率逐步提升,功率半導體(IGBT/SiC)技術突破成為關鍵抓手。
中研普華研究顯示,電驅(qū)動系統(tǒng)核心零部件國產(chǎn)化率超過85%,但高端控制器芯片、高性能永磁材料等領域仍有提升空間。
“全棧自研派”引領技術話語權
比亞迪(DM-i超級混動、CTB電池車身一體化)、長城汽車(Hi4智能四驅(qū)電混技術)等頭部自主品牌憑借全棧自研能力構建護城河。中研普華產(chǎn)業(yè)研究院指出,掌握“三電”核心技術與智能控制算法的企業(yè),在未來五年將掌握絕對定價權與競爭主動權。
“技術聯(lián)盟派”爭奪市場份額
華為DriveONE電驅(qū)動系統(tǒng)通過智選模式賦能多個品牌;寧德時代凝聚電池技術整合全球車企;豐田與比亞迪合資研發(fā)純電平臺bZ SDN??缃缛诤铣蔀橹髁髀窂?,技術標準制定權成為爭奪焦點。
“單點突破派”搶占細分市場
專業(yè)電驅(qū)動公司如巨一科技、精進電動等深耕三合一系統(tǒng);東安動力、菱電電控聚焦高效增程發(fā)動機;億華通、重塑科技專攻燃料電池。細分賽道技術優(yōu)勢成為立足之本。
四、預測:2025-2030核心趨勢與增長點
規(guī)模預測:結構轉(zhuǎn)換中的動態(tài)平衡
基于中研普華產(chǎn)業(yè)研究院自主研發(fā)的多因素預測模型,至2030年:
內(nèi)燃機總產(chǎn)量將逐步下滑至1800萬臺量級(CAGR -4.5%),高效混動專用機占比提升至65%;
新能源驅(qū)動系統(tǒng)(電機+電控)年需求量將突破4200萬套(CAGR 22%),成為動力市場絕對主力;
氫燃料發(fā)動機在商用車滲透率有望超過15%,為千億級增量市場打開大門。
技術路線:混動過渡期延長,純電終局確立
中研普華研究結論清晰指出:2025-2030年中國市場將呈現(xiàn) “純電為主、插混增程為輔、氫燃料補充”多元動力格局。插電混動車型將在未來八年保持高增長,成為傳統(tǒng)燃油車向純電轉(zhuǎn)型的緩沖地帶與關鍵替代力量。
競爭關鍵:智能化重構動力價值鏈
“軟件定義汽車”將深刻改變動力系統(tǒng)競爭邏輯。中研普華產(chǎn)業(yè)研究院判斷,具備動力域控制器全棧自研能力、實現(xiàn)動力與底盤/智駕系統(tǒng)融合控制的企業(yè),將定義下一代動力系統(tǒng)核心競爭力。預計到2030年智能動力域控制模塊市場滲透率突破60%。
五、挑戰(zhàn)與建議:產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同與技術突破
核心技術仍待突破
國產(chǎn)車規(guī)級AI芯片、先進傳感器、高密度電池等核心技術領域與國際巨頭仍有差距。工信部推動建立汽車芯片協(xié)同創(chuàng)新機制十分關鍵。
供應鏈韌性面臨考驗
關鍵礦產(chǎn)資源保障、芯片供應安全、國際綠色貿(mào)易壁壘是重大考驗。企業(yè)需深化本土合作,建立多元化供應體系。
商業(yè)模式亟待重構
硬件成本持續(xù)下行背景下,“硬件預埋+軟件付費”可能成為主要動力系統(tǒng)變現(xiàn)模式。車企需重構研發(fā)和銷售服務流程。
動力革命駛入深水區(qū)
中國汽車發(fā)動機產(chǎn)業(yè)正從“量的追趕”轉(zhuǎn)向“質(zhì)的引領”。內(nèi)燃機技術與電動化技術不再是簡單的此消彼長,而是在融合中重塑競爭力。
中研普華產(chǎn)業(yè)研究院《2025-2030年汽車發(fā)動機市場發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查及供需格局分析預測報告》認為,未來十年將是動力技術深度整合與商業(yè)范式全面重構的關鍵期,唯有加速技術創(chuàng)新、深化產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同,方能推動中國汽車工業(yè)從“制造大國”邁向“技術強國”,讓這顆動力心臟驅(qū)動中國智造在全球競爭中強勁跳動。發(fā)動機產(chǎn)業(yè)的未來競賽,剛剛拉開大幕。