「E-Axle」成為純電動汽車主戰場
2022/02/07
作為純電動汽車(EV)核心的驅動裝置「E-Axle」正逐漸成為汽車電動化時代的主戰場。該裝置相當於汽油車的引擎,將影響純電動汽車的駕駛感和供電效率,同時將零部件合併起來提供的方式還將改變汽車的生産模式。豐田等將與零部件大企業合作推進共同開發,另一方面,日本電産等跨界企業相繼涉足,行業版圖將被改寫。
![]() |
E-Axle是將馬達、逆變器和減速器等齒輪箱這3種零部件合為一體的裝置。將從車載電池流出的電流轉變為動力,成為驅動車輪的動力。
根據馬達的輸出功率和減速器的性能不同,加速性等行駛性能也將發生改變。如果E-Axle的供電效率提高,一次充電能行駛的續航距離將隨之延長。要提升純電動汽車的性能,與電池一樣,提升E-Axle的性能成為關鍵。
日本電産要在E-Axle的全球市場獲得4成以上份額
「日本電産的進駐對塞爾維亞來説是了不起的成功」,2021年12月10日,塞爾維亞總統武契奇面帶笑容的向日本電産社長關潤表達謝意。
一直依靠用於機械硬碟的馬達盈利的日本電産利用馬達加工技術,2019年率先啟動了E-Axle的供貨。中國在純電動汽車普及方面領先,廣州汽車集團和吉利汽車等的10個車型配備E-Axle。到2022年中期投入運作的塞爾維亞工廠將成為E-Axle的第6個生産基地。
日本電産與歐洲汽車廠商Stellantis擁有E-Axle的合資企業,隨著進駐塞爾維亞,將進一步爭取歐洲的純電動汽車需求。日本電産會長永守重信曾經表示,「純電動汽車的價格將降至5分之1」,一直預測汽車行業將發生劇變。日本電産提出到2030年在E-Axle的全球市場獲得4成以上份額,尋求通過成本降低和先行投資來改變規則。
E-Axle通過將主要零部件變為「三位一體」實現小型化和輕量化。對整車企業來説,通過統一提供零部件,具有能減少組裝工時和採購費用的優點。
大型汽車廠商負責動力傳動系統開發的技術人員認為「線束將減少,材料費也能減少,能使成本削減15~30%」。另一方面,零部件廠商隨著涉足多種零部件,單價將提高,能産生附加值。
日本以外廠商也在涉足
面對日本現有大型零部件企業死守的「城池」,外資廠商也想趁勢而入。「如果在電動化方面擴大與日本車企的(E-Axle)交易,將在行業內成為本公司的特權」,緯湃科技(Vitesco Technologies)日本公司(橫濱市)的社長田中真佐彥多次收到德國總部的首席執行官(CEO)Andreas Wolf的指示。
該公司是德國零部件大型企業大陸集團分拆動力傳動系統部門後於2019年成立、2021年9月獨立上市的企業的日本法人。該公司社長田中表示「此前專注於混合動力車(HV)的(日本)國內企業也在迅速加快轉向純電動汽車。今後1~2年變得重要」,為避免錯失商機而鼓足幹勁。
緯湃科技將於近期量産E-Axle「EMR4」,相比2019年量産的上個機型,重量減輕25%,供電效率提高5%。預計純電動汽車車型將擴大至大型車領域,該公司産品在不改變零部件尺寸的情況下,將能應對230千瓦的馬達的輸出功率。尤其是用於提升馬達效率和逆變器的功率半導體進步迅速,技術開發日新月異。
![]() |
轉向純電動汽車所帶來的市場增長是大概率事件。調查公司英國LMC Automotive預測稱,世界乘用車的純電動汽車銷量將從2021年的456萬輛,到2030年增至7倍的3346萬輛。富士經濟預測稱,配備E-Axle的電動汽車(包括乘用車、混合動力車等)將從2021年的102萬輛提高至2030年的815萬輛,到2035年增至1250萬輛。
現有大型汽車企業要保持存在感,能否充分利用從汽油車時代積累的技術和知識經驗將成為課題。
![]() |
其一是齒輪箱。自動變速箱領域世界最大廠商日本愛信(Aisin)通過與豐田、電裝一起出資的BluE Nexus將在2022年量産三位一體型E-Axle。愛信將利用通過變速箱積累的齒輪加工技術,拘泥於「能量消耗率」。這相當於汽油車的燃效,指的是行駛1公里所需的電量。
該公司副社長山本義久強調,「2025年的産品進一步將能量消耗率提高10%」。他認為這將有助於電池容量減少10%,從而降低純電動汽車的價格。三菱UFJ摩根士丹利證券的岩井徹表示「E-Axle自身約為15萬日元。與降低單價相比,電池削減效果更為明顯」。
在混合動力車(HV)領域,以豐田為中心的日本企業曾經領跑,旗下的零部件廠商等也因此保持了存在感,但在純電動汽車領域的主導權爭奪下被迫回到了零起跑線。現狀是日本電産已躋身於此前的「大型供應商」行列。
如果日本電産掌握E-Axle市場的4成,日本的汽車零部件大型企業的生存也將變得危險。純電動汽車領域正在迫使整車企業乃至零部件大企業走向變革。
日本大型供應商將現有技術應用於E-Axle
日本的大型供應商在千方百計思考如何將現有技術應用於E-Axle。日産汽車子公司、與愛信在變速箱領域展開激烈競爭的捷特科(JATCO)也將齒輪技術作為核心。該公司社長佐藤朋由強調「變速箱的知識有助於噪音和乘坐舒適性的控制」。這是因為在沒有引擎噪音,顯得安靜的純電動汽車上,馬達和齒輪的聲音變得明顯。
![]() |
捷特科開發的E-Axle的試製品 |
另一個關鍵技術是熱控制。汽車零部件廠商馬瑞利(Marelli)的常務執行董事石橋誠表示「馬達和逆變器都會發熱,需要加以冷卻。將通過熱管理技術形成差異化」。馬瑞利將在2024年之前供應三位一體的E-Axle,但計劃與換熱器結合。如果能高效進行冷卻,能夠以相同大小的零部件産生更大的能量,從而提高耐久性。
德國舍弗勒(Schaeffler)的亞太地區首席執行官(CEO)達爾麥什·阿羅拉 (dharmesh arora)也認為「E-Axle將成為包括熱控制在內的‘四位一體’」,提出了借用引擎的溫度管理技術這一想法。
在自身企業內部擁有全部3種零部件的廠商很少,為了獲得其餘的零部件,E-Axle正在成為零部件行業重組的重點。除了緯湃科技的分拆之外,涉足齒輪的美國博格華納(BorgWarner)於2020年收購了逆變器具有優勢的美國德爾福科技(Delphi Technologies PLC)。加拿大的麥格納國際與南韓LG電子成立了E-Axle的合資企業。
驅動零部件的統一供給還將改變産品製造的應有狀態。富士經濟的主任饗場知指出:「在中國,包括充電相關零部件在內的‘六位一體’的E-Axle已經登場」。
由於汽車企業專注於附加值高的軟體等的開發,將多種零部件結合起來的「模組化」趨勢加強。饗場表示「提供高功能E-Axle的零部件企業隨著自身零部件在汽車中的佔比提高,將更為接近汽車的中樞」。
在不需要引擎的純電動汽車上,零部件的個數原本就已減至汽油車(3萬種)的一半左右,如果因模組化而更容易組裝汽車,跨界企業將易於進入純電動汽車領域。
馬瑞利的石橋常務透露「針對E-Axle,正在與北美的新興純電動汽車企業展開洽談」。針對追求駕駛感覺的汽車,傳統企業希望在企業內將分別購買的零部件組合起來,「而新興企業則希望購買形成模組的E-Axle」。
E-Axle不會停留在純電動汽車時代的「引擎」開發,以汽車企業為頂點的金字塔結構瓦解,將是提高模組的價值,向汽車的中樞靠攏的而生存競爭。隨著轉向純電動汽車,汽車産業的雇用減少令人擔憂。能否生産附加值高的E-Axle顯示出存在感,這將左右日本汽車産業的未來。
日本經濟新聞(中文版:日經中文網)山田遼太郎
版權聲明:日本經濟新聞社版權所有,未經授權不得轉載或部分複製,違者必究。