“供需两旺”为汽车发动机的发展加速
张鹏飞 北京西杰优盛管理咨询有限公司
我国汽车发动机产销量逐年上升,预计2010年全年发动机的产销量将是2000年的产销量的八倍多,业内人士对未来发动机的发展前景抱乐观态度。但是基于油价的波动、发动机性能和环保的考虑,给汽车发动机的发展带来一些新的挑战。西杰优盛认为:未来发动机市场依旧保持着“供需两旺”的态势。
一、 发动机技术水平不断提高,但核心技术缺失,自主研发能力亟待加强
我国发动机技术水平逐步提高,但是核心技术零部件的缺失,造成了我国发动机技术水平与国际先进水平仍存在着较大差距,尤其是高端发动机对进口的依赖性很高。因此,国内发动机企业仍须加快研发步伐,尤其需要把更多研发重点放在高性能的发动机上。
1、 涡轮增压发动机很受宠
众所周知,涡轮增压发动机代表着未来一段时间的发展方向,随着政府政策和市场环境的影响,中国汽车市场正迎来自己的“T时代”。
在进军国内市场时相继推出的“T车”有奥迪A6、奥迪A4、帕萨特、迈腾、宝来、速腾等,可谓在国内市场独占鳌头。然而随着国车市竞争的日益惨烈,中国市场上配备涡轮增压发动机的车型也越来越多,特别是近年来自主品牌也开始向“T”型发动机领域发起大举进攻。如搭载着1.8T涡轮增压发动机的华晨尊驰和华晨骏捷,它们是首个冲破国际汽车巨头垄断涡轮增压发动机技术的急先锋。
2、 发动机性能的提升离不开先进的技术
随着社会生产力的不断进步,人们对于交通工具要求的不断提高,加上全球石油资源的日益枯竭,使得工程师们都将全部精力转移到发展更为先进的发动机,以实现用更少的汽油去换取更多动力上。这些问题的解决就必须借助先进的发动机技术。先进技术的应用,提升发动机的性能,满足顾客要求,拉动需求。目前比较先进的技术为以下4种技术:
(1)涡轮增压技术
涡轮增压是目前全世界汽车厂商运用最为广泛的发动机增压技术,国内非常常见的国产的奥迪、帕萨特、宝来的1.8T发动机就是采用的这种技术。这种技术的优势很明显,它可以利用发动机排出废气产生的能量,来大幅度提高发动机的动力输出。但存在涡轮迟滞问题。
(2)机械增压技术
针对自然进气引擎在高转速区域会出现进气效率低落的问题,从最基本的关键点着手,也就是想办法提升进气歧管内的空气压力,以克服气门干涉阻力,虽然进气歧管、气门、凸轮轴的尺寸不变,但由于进气压力增加的结果,让每次气门开启时间内能挤入燃烧室的空气增加了,因此喷油量也能相对增加,让引擎的工作能量比增压之前更为强大。与涡轮增压相比,几乎没有动力迟滞。
(3)可变配气相位技术
VTEC、VVT-i、CVVT、Valvetronic、可变进气歧管长度(以及横截面)等。它们虽然叫法不同,达到目的的方法不同,但归根结底的作用是相同。所谓“可变”无论是气门还是进排气歧管,也无论是升程还是正时,几乎都是为了迎合发动机转速的快慢变化而产生的动作。
(4)缸内直喷技术
采用缸内直喷设计的最大优势,就在于燃油是以极高压力直接注入于燃烧室中,因此除了喷油嘴的构造和位置都异于传统供油系统,在油气的雾化和混合效率上也更为优异。加上近来车上各项电子系统的控制技术大幅进步,计算机对于进气量与喷油时机的判读与控制也愈加精准,因此在搭配上缸内直喷技术以使得发动机的燃烧效率大幅提升下,除了发动机得以产生更大动力,对于环保和节能也都有正面的帮助。
3、 发动机技术研发不足,急需突破
目前国内发动机行业最大的问题没有养成发动机核心技术的自主创新研发能力。多数人不了解国外汽车发动机核心技术的研发体制,不甚了解发动机产品设计开发与发动机技术研发之间的区别。国内所称的“研发”往往只有“发”没有“研”。国内企业习惯于在产品设计部门内根据项目需要抽调人力组成攻关小组,进行一些研发工作。至今在中国土地上还没有建立能与国外抗衡的汽车发动机核心技术研发能力和体制。要改变这种状况,必须建立相对独立的、有相当的自主权、有一定技术能力的发动机核心技术自主创新研发部门。
经过近几年激烈的市场竞争的锤炼,自主品牌发动机在技术上取得了较大的突破,但发动机核心关键零部件技术缺失,高性能发动机依赖进口,国内企业须努力。发动机的品质和性能在很大程度上决定了一款汽车的品质和性能,能否制造高性能发动机是一个汽车企业是否具有核心竞争力的重要标志。
前些年国内汽车企业的主要精力都放在整车开发和制造上,没有精力关注甚至忽略了包括发动机在内的零部件开发和制造,这造成了现在国产发动机的关键零部件技术缺失。如对发动机性能、成本有举足轻重影响的发动机管理系统等关键零部件技术及系统集成技术仍掌握在几个国外巨头手上;涡轮增压器、液压挺柱、可变气门正时、可变气门升程等先进零部件也基本依靠国外进口或其在国内的生产厂供给。
二、 发动机市场供需两旺,汽油机和柴油机发展迅速
1、 发动机市场整体现状
(1)发动机市场供求平衡,增长速度快
随着扩大内需和汽车下乡的推动,人们生活水平的提高,我国的汽车行业得到迅猛发展,由此带动汽车发动机的发展,预计2010年全年发动机的产销量将是2000年的八倍多,近几年无论是汽油发动机还是柴油发动机,都基本保持产销平衡,呈良性发展态势。从2000年到2009年,汽车发动机产销量平均增长率为24.61%。
表1 2000年-2009年发动机产销表
年份 生产量(万台) 销售量(万台)
2000年 181.56 182.11
2001年 186.74 185.69
2002年 250.79 248.44
2003年 384.81 380.46
2004年 428.57 428.51
2005年 471.07 472.50
2006年 627.09 620.90
2007年 784.67 772.38
2008年 894.40 904.52
2009年 1,315.48 1,301.16
2010年1~7月,纳入统计范围的55家国内汽车发动机企业,累计生产发动机957.26万台,累计销售发动机978.52万台,与2009年同期相比分别增长43.56%和45.81%,西杰优盛认为,这是“汽车下乡”等政策刺激作用已经得到持续体现。
(2)发动机行业企业数量稳步增加,规模以上企业不断增多。
表2 2000年-2009年发动机企业数量变化表
年份 2000年 2001年 2002年 2003年 2004年 2005年 2006年 2007年 2008年 2009年
企业数量(家) 35 36 34 41 41 46 49 55 56 56
从上表可以看出,2000年~2009年,我国汽车发动机企业数量不断增加,2009达到56家。从2009年累计生产量达到5万台以上的前45家企业(这一数量比2008年多4家)的数据可以看出,年产量超过10万台的企业数有38家(比上一年度多7家),年产量达20万台以上的企业有24家(比上一年度多5家),年产量达30万台以上的企业有20家(比上一年度多8家),年产量达40万台的企业有11家(比上一年度多7家)。继前两年广西玉柴独居年生产50万台以上之后,2009年共有7家企业的年产量站上这一台阶;重庆长安则以85万台的超高产量位居2009年市场首位。
(3)发动机行业竞争激烈,生产集中度不断下降
截至2009年底,总计56家车用发动机企业中,重庆长安、一汽大众、广西玉柴、柳州五菱柳机、上汽通用五菱、北京现代、奇瑞、哈尔滨东安汽车发动机、一汽集团、上海通用动力总成、东风日产乘用车、安徽全柴、东风本田发动机、广汽丰田发动机和哈尔滨东安汽车动力,位居累计生产量排序的前15名。
与2008年不同的是,由于小排量汽车的整体受惠,重庆长安取代多年来的发动机市场盟主广西玉柴,从上年的第三位排到了第一位,其他小车受益型企业的排名也有所提升。
2009年累计生产量前5家企业的生产集中度为25.34%,比2004年时的48.60%下降达23.26个百分点。简单来看,2009年前5名企业的生产规模达全行业的四分之一,前12名企业的生产规模为全行业的一半。西杰优盛认为,市场确实正在向稳的方向行进,后市中一些中小企业的获利空间将减少。
2、 汽油发动机主导发动机市场,中小排量汽油机企业表现良好
近几年,汽油机销量占发动机总销量的70%以上,因此发动机生产的增长主要归功于汽油机销量的快速增加。2009年汽油发动机产销量分别为1001.23万台和995.37万台,比上一年度分别增长50.43%和48.78%。
表3 2000年-2009年汽油发动机产销量
(单位:台)
年份 发动机产量 汽油机产量 发动机销量 汽油机销量
2000年 1,815,577 1,185,826 1,821,096 1,190,003
2001年 1,867,445 1,155,488 1,856,898 1,152,561
2002年 2,507,867 1,509,657 2,484,362 1,504,362
2003年 3,848,062 2,772,608 3,804,574 2,730,228
2004年 4,285,660 2,973,008 4,285,081 2,979,876
2005年 4,710,661 3,433,652 4,725,043 3,449,673
2006年 6,270,914 4,718,721 6,209,022 4,675,583
2007年 7,846,693 5,815,228 7,723,761 5,709,951
2008年 8,943,998 6,707,998 9,045,244 5,030,999
2009年 13,154,832 10,012,319 13,011,583 9,953,763
从2009年汽油机企业的整体表现看,在统计的41家汽油机企业中,年度生产量超过50万台的企业多达6家,生产量超过40万台的企业有9家(比上一年度增加6家),生产量超过30台的企业有16家(比上一年度增加6家),生产量超过20台的企业有19家(比上一年度增加4家),生产量超过10万台的企业有28家(比上一年度增加5家)。
2009年生产量排序方面,重庆长安、一汽大众、柳州五菱柳机、上汽通用五菱、北京现代、奇瑞、哈尔滨东安汽车发动机、上海通用动力总成、东风日产乘用车、东风本田发动机、广汽丰田发动机、哈尔滨东安汽车动力、上海大众、上海大众动力总成和吉利控股,居于年度生产量排序的前15位。其中,前5位企业的生产集中度为31.78%,比上一年度减少0.06个百分点;前9位企业的生产集中度为50.63%,比上一年度减少1.02个百分点。
值得注意的是,排名前15位的企业大部分受益于汽车下乡和1.6升及以下车型购置税减半的优惠政策,年度增长率较高的企业有上汽通用五菱(209.74%)、上海大众动力总成(130.95%)、重庆长安(94.53%)、北京现代(75.72%)、哈尔滨东安汽车动力(58.48%)、奇瑞(55.75%)、吉利控股(55.68%)、上海通用动力总成(54.15%)、东风日产乘用车(52.34%)和哈尔滨东安汽车发动机(44.15%);而广汽丰田发动机(16.66%)和东风本田发动机(18.34%)则由于产能或因车型所限等原因表现一般。
3、 中轻型柴油机厂家增长明显
近几年,国内公路交通和城市建设的高速发展,汽车市场特别是重中型商用车市场需求旺盛,带动柴油机行业呈现出蓬勃发展的势头,新产品层出不穷,大量的新技术开始在柴油机上应用,而国家出台的相关标准促进了柴油机乘用车的适时推出,为其发展更添一把火。
2009年全年柴油机分别完成313.58万台和305.13万台的产销量,同比分别增长37.36%和29.91%。从以千瓦为统计单位的生产量增长率看,同比增长则分别为30.01%和20.99%,分别低于以产销量为统计单位的增长率7.35和8.92个百分点,这一点与整体中轻型柴油机企业的良好业绩有着明显的关联。
表4 2000年-2009年柴油发动机产销量
(单位:台)
年份 发动机产量 柴油机产量 发动机销量 柴油机销量
2000年 1,815,577 629,751 1,821,096 631,093
2001年 1,867,445 711,957 1,856,898 704,337
2002年 2,507,867 998,210 2,484,362 980,000
2003年 3,848,062 1,075,454 3,804,574 1,074,346
2004年 4,285,660 1,312,652 4,285,081 1,305,205
2005年 4,710,661 1,277,009 4,725,043 1,275,370
2006年 6,270,914 1,552,193 6,209,022 1,533,439
2007年 7,846,693 2,031,465 7,723,761 2,013,810
2008年 8,943,998 2,235,999 9,045,244 2,261,311
2009年 13,154,832 3,135,813 13,011,583 3,051,320
从柴油机企业的整体表现看,2009年统计在内的26家柴油机企业中,累计生产量超过20万台的企业有5家(比上一年度多1家),累计产量超过10万台的企业有10家(比上一年度多2家),累计产量超过5万台的企业有12家(与上一年度持平)。值得一提的是,以中型柴油机为主的广西玉柴继续以66.38万台的年产量蝉联冠军,两家政策受益明显的轻型柴油机企业——安徽全柴和昆明云内则分别以36.87万台和30.20万台排名第3和第4位。
2009年从累计生产量排序看,广西玉柴、一汽集团、安徽全柴、昆明云内、潍柴控股集团、东风朝柴和东风汽车股份居于前7位;以中轻型柴油机为主的昆明云内和东风朝柴在非常稳定的柴油机排行榜中排名分别比上一年度增进一位。其中,排序前5名厂家的生产集中度为66.00%,比上一年度上升2.21个百分点;排序前7名厂家的生产集中度为76.17%,比上一年度下降0.23个百分点;如果再选取中国重汽与江西江铃两家企业做统计,则排序前9名企业的生产集中度可达84.00%,比上一年度下降1.61个百分点。以上说明柴油机企业的生产集中度在前5名内更加集中,在前9名内有扩散的趋势,与前5名内企业增长率较高和位于第7位的东风汽车股份增长率下降有着直接的关系。
在柴油机企业2009年的具体表现中,广西玉柴以66.38万台高居榜首,比上一年的总量多出15.53万台,这一增值比排名第7位企业的总量还大。生产量较大的企业中,上一年度还处于负增长状态的安徽全柴和昆明云内分别以77.31%和55.39%的年度增长率居于前列;山东莱动则以68.20%的年度增长率继续体现农用车市场的价值;其他表现较好的企业还有一汽集团(年度增长率45.72%)、扬柴(39.37%)、东风朝柴(36.98%)、广西玉柴(30.55%)、潍柴控股集团(29.65%)和江西江铃(24.24%);东风汽车股份则呈下降(-16.87%)态势。
三、 发动机行业的发展趋势展望
1、 汽油发动机依旧主导发动机市场
2009年汽油机产量是2000年的8.44倍,销量为8.36倍,产销年均增长率分别达到26.75%和26.62%。产销出现两旺的状况,作为发动机市场的主导者,极大的带动了发动机产量的增加。西杰优盛认为汽油发动机主导发动机市场的格局不会改变,汽油发动机市场空间主要受乘用车市场发展影响。
预计到2010年国内乘用车市场将达到1000万辆,因此汽油发动机市场增长空间巨大。未来几年国内汽油机市场将继续“供需两旺”,基于低碳环保的考虑,中小排量的汽油发动机将继续深受顾客青睐。
2、 柴油发动机未来将继续保持良性势头
柴油机根据型号的不同趋势也有些许的差异,柴油机市场份额虽然很低,但市场需求很大,带动供应的增加。2009年柴油机的产销比2000年年增长19.55%和19.16%,这大大加速了柴油机的发展进程。西杰优盛认为未来大、中型柴油机的需求将进一步向“降低排量、增大压缩比、提高升功率”方向发展,车用轻型柴油机市场需求总量会呈现较快的上升趋势。
(1)大型柴油机发展向提高升功率方向发展
目前国内大型柴油机升功率可达到25KW/L,未来3~5年将向30KW/L发展;未来5~10年,总质量25t以上重型车t功率将向10KW/t左右发展,近5年内重型车t功率可以达到8.5~9KW/t。未来10年,25t以上重型车对发动机功率需求主要集中在280~440KW之间。
(2)中型柴油机发展相对稳定
未来3~5年中型发动机升功率也会有一定提高。未来5~10年,中型发动机市场需求总量会在一定范围内波动,不会出现过多增减。
(3)轻型柴油机市场需求出现井喷效应
西杰优盛认为:轻卡替代农用车将成为轻型柴油机市场未来需求增长特征之一。未来乘用车用柴油发动机将主要集中于2.0L以下;商用轻型车用柴油机的排量区间将主要集中在在2.0~3.5L。
未来几年轻型柴油机的需求大增,首先是国内更高要求排放法规和油耗法规的实施,会促进中、高档轻型柴油机市场份额增长;其次,轻卡的柴油化程度已经很高,未来轻客、SUV、皮卡等柴油化会成为轻型柴油机市场扩大的重要增长点之一;最后,由于政策鼓励环保、节能,大排量乘用车将受到一定限制,而且随着技术水平的提高,过大的排量对于车辆本身来说也是一种浪费。
3、 “供需两旺”为发动机技术发展明确方向
发动机行业可以从市场需求关系,看出未来发动机技术的发展方向,企业根据顾客的需求生产,才能保证顺利的销售出去。目前,发动机市场“供需两旺”的格局短期不会改变,这揭示了发动机行业良好的发展前景,进而坚定了继续进行技术研发的信心。西杰优盛认为未来发动机技术发展将呈现经济性、复杂性和环保性的趋势。
(1)发动机的经济性
西杰优盛认为增加单位升功率的发动机出力,减少单位油耗是各厂商竞争的主要压力。
在世界能源价格,尤其是原油价格不断突破人们想象力的现实下,发动机的经济性是所有主流厂商不得不考虑的一个首要问题。增加单位升功率的发动机出力,减少单位油耗是各厂商竞争的主要压力。因此传统发动机已经难以满足高功率和低消耗要求。涡轮增压技术则可以很好的解决这个问题,通过高转速废气涡轮增加进气压力,让燃油更充分燃烧提高燃油效率同时,增加了功率和扭距。
(2)发动机的复杂性:
西杰优盛认为让燃油效率更高,提高功率输出和扭矩,实现了低、中转速范围内扭矩的平滑充分输出,还可以让免维护周期加长。
汽车发动机除了更趋向高性能和低油耗外,大量新技术的采用,也让发动机日益复杂,像连续可变正式气门VVT都已经成为各种发动机的标准配置,而可变进气歧管、可变压缩比、自动调整式链条正时驱动等新技术都在大量使用,不仅让燃油效率更高,还大大提高了功率输出和大扭矩,并且实现了低、中转速范围内扭矩的平滑充分输出,还可以让免维护周期加长。在降低噪音方面,也有双对旋平衡轴技术(运用两根平衡轴抵消直列四缸发动机运转时产生的往复惯性垂直振动)等技术手段被广泛应用。
(3)发动机的环保性
西杰优盛认为在厂商强调高能低排的目标下,发动机环保性似乎是理所应当的事情。
以普锐斯为例,普瑞斯拥有优异的油耗与环保排放,当年曾是美国人排队抢购的产品。丰田由于其Hybrid油电混和动力设计的概念,普瑞斯开创了一个环保节能的新时代,这个当年被欧美厂商称之为过渡方案的油电混合动力产品,在今后很长一段时间内,还将成为环保汽车的主流方案。
因此,发动机市场的供需两旺,为汽车发动机的发展带来动力,企业会根据市场和客户需求,为技术研发投入更多的资源,从而带来发动机行业的持续改进和良性发展。
四、 发动机行业发展亟待政策上的扶持
汽车发动机是汽车的“心脏”,是汽车的核心部件,其价值占整车的20%~30%。2010年我国汽车产量将达到1500万辆左右,是世界汽车生产大国。但中国还不是一个汽车生产强国。为使我国发动机行业健康稳定发展,提出以下政策建议。
1、 利用政策杠杆,控制外商投资结构
国家政府部门每年都公布鼓励外商投资产业及限制外商投资产业目录。建议国家对国内确实落后的高科技发动机零部件产品,如:柴油机欧Ⅳ、欧Ⅴ排放后处理系统、混合动力、燃料电池等鼓励外商投资;对于大量消耗国内能源、劳动力、原材料,国内已有一定规模的发动机零部件项目应限制外商投资。
2、 出台进一步落实自主开发的鼓励政策
国家应当制定政策直接要求达到国家真正最需要的目标,即尽快降低所有汽车产品的平均油耗和排放,并把它作为考核政府有关部门和企业工作成效的重要指标。这样汽车企业将会采取最有效的措施满足国家要求,避免单纯追求“亮点”不求实效的倾向。
政府部门要切实落实自主开发汽车发动机的鼓励政策,自主开发发动机产品在科研经费、税收、信贷等方面应予以优惠;进口样机、试验设备、试制材料在进口关税方面应予以减免;要改变一些大企业开发自主品牌发动机及零部件动力不足问题,国资委在考核企业领导人时,不仅仅考核企业利润增长、国有资产保值增值率等经济效益指标,也要把自主开发列入考核范畴。
3、 鼓励发动机及零部件产品出口
国家应继续鼓励发动机及零部件产品出口,可以扩大企业市场、扩大企业的生产规模,增加企业收入,扩大企业产品开发视野。企业实力增强了,研发上的投入也会相应地增加,国家有关部门除在税收、信贷上给发动机及零部件企业予以优惠外,同时在世界各国进口政策、法规、认证机构、认证标准等方面,也应该多多给出口企业提供服务与指导。
4、 鼓励兼并重组,扩大企业实力
国内发动机及零部件企业规模与国外相比,规模尚小,国家应鼓励兼并重组,扩大实力。对于规模较小或后续发展存在劣势的企业,加入优势企业越早,越可取得腾飞发展的机遇。两个企业强强联手,更可以达到1+1>2的效果。例如南汽加入上汽集团,原来两家都生产罗孚轿车和发动机,现在可以一起搞产品生产、开发,既加强了力量又避免重复浪费。
5、 加强人才资源建设与培养
汽车行业加强人才资源建设,努力培养创新型人才。同时我国汽车工业企业还应利用世界金融危机的机遇,不拘一格吸引国内外人才,包括海归人士、外企人员,提高自己的自主开发实力。继续借助国外开发机构实力,如:奇瑞开发18种发动机时请奥地利AVL公司帮助;玉柴开发国Ⅲ、国Ⅳ柴油机时请德国FEV公司帮助,使中方在与国外公司共同开发中学习、提高自己。例如:奇瑞在AVL帮助下开发发动机,自己同时按AVL设计方式独立开发了新机型,掌握了大量开发技术。
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