新能源热管理：国产替代不是口号，集成模块已占全球60%以上

1、新能源热管理行业概况

汽车热管理系统用于调节、控制、优化车辆各系统温度，确保动力系统及座舱等在最佳温度范围内运行，以提升能效、安全性和舒适性，是保障车辆高效运行的关键技术。按车型可分为燃油车与新能源车热管理系统：燃油车由动力热管理和座舱热管理组成；新能源车还包括电池、电机电控热管理等，零部件需求更大、性能要求更高。该行业融合热学、流体力学、空气动力学、电气及软件算法等多学科，技术壁垒较高；新能源车热管理系统复杂度与单车价值量均明显高于燃油车。以下简要列示两者主要零部件构成。

燃油车与新能源车热管理系统核心部件对比表

资料来源：普华有策

2、新能源热管理行业的市场规模

全球及中国汽车热管理系统市场均保持高速增长。全球汽车热管理系统市场规模由2020年的1,695亿元增加至2025年的3175.73亿元左右，预计至2031年将达到6813.4亿元，2025-2031年的复合年增长率为13.58%；

中国汽车热管理系统市场规模由2020年的551亿元增长至2025年的1602.9亿元左右，预计至2031年将达到4406.9亿元，2025-2031年的复合年增长率为18.38%。

2025-2031年全球及中国热管理系统市场规模预测（亿元）

资料来源：普华有策

其中，受新能源汽车行业快速发展及新能源汽车热管理系统单车价值量提升驱动，其热管理系统市场规模增速更加显著。全球新能源汽车的热管理系统市场规模由2020年的164亿元增加至2025年的1,663亿元左右，预计至2031年将达到6,039.21亿元，2025-2029年的复合年增长率为26.55%。同时，中国新能源汽车的热管理系统市场规模由2020年的96亿元增加至2025年的1327亿元左右，预计至2031年将达到4,545.40亿元，2025-2029年的复合年增长率为24.51%。

2020年-2029年全球及中国新能源汽车热管理系统市场规模预测（亿元）

资料来源：普华有策

3、新能源热管理行业的机遇与挑战

（1）机遇方面，核心是“国产替代+场景横向拓展”双轮驱动

一方面，汽车热管理市场长期由日本电装、韩国翰昂、法国法雷奥、德国马勒等国外厂商主导。随着中国新能源汽车产业快速发展，国产热管理零部件企业在质量、成本、服务等方面持续提升，正逐步向高端热管理市场渗透，热管理零部件及系统国产化率有望进一步攀升。

另一方面，热管理零部件具有较强通用性，行业可立足新能源汽车基本盘，向储能、AI算力、人形机器人、电力转换等场景横向拓展。储能领域，保守场景下预计2030年新型储能累计规模达236.1GW，2025—2030年CAGR为20.2%，且储能电站能量密度和发热量更大、安全性和寿命要求更高，将带动储能热管理需求快速增长；AI算力中心和数据中心热功耗显著提升，热管理需求高速增长；人形机器人电池、头部、躯干、四肢等执行系统均存在热管理需求；充电桩、液冷机组、液冷系统、冷板等也有广泛应用。由此，行业增长空间由单一新能源汽车场景扩展至多场景协同。

（2）挑战方面，核心是供应链降本压力向热管理企业综合能力传导

随着新能源汽车和动力电池技术成熟，整车企业和电池企业更加重视成本控制，将提升供应链效率作为降价空间和合理利润的重要保障。热管理系统厂商因此需要提高生产效率、保障良品率和产品一致性、提升自动化和智能制造、柔性制造能力，以降低生产成本。这不仅考验管理水平，也考验技术水平和资金实力；任一环节能力不足的企业，可能在后续竞争中失去市场份额。并且，横向拓展至储能、AI算力等场景虽打开空间，但也意味着产品一致性、安全可靠性、柔性交付和成本控制要求同步提高。

总体看，新能源热管理行业的机遇来自国产化率提升和多场景需求扩张，挑战来自价格竞争下的降本与制造体系能力升级。企业只有依托新能源汽车基本盘，以规模化、智能制造、柔性制造和稳定质量降本，才能把国产替代和横向拓展的机遇转化为实际份额；否则，需求增长未必带来企业盈利改善。

4、新能源热管理行业壁垒

（1）客户资源壁垒：长周期认证+同步开发绑定

新能源热管理零部件的客户认证周期通常为1—3年，且流程繁复。以电池液冷板为例，需依次经过“客户评审—新产品立项与可行性评审—产品报价—报价跟踪—获得新产品定点资格—设计开发与模具开发—样件客户评审—小批量客户审核—批量供货”等多道程序，方可进入主机厂或电池厂的合格供应商体系。空调及热管理系统控制部件的常规认证周期为6—9个月，技术难度较高或首次开发的情形可延长1—2年；高压控制器等关键部件的新产品进入整车厂认证周期通常为1—3年。

认证一旦通过，供应商会深度嵌入客户的同步开发流程：主机厂通常要求热管理供应商参与新车型热架构的前期设计，共享热性能参数、接口定义与控制策略，切换供应商意味着重新标定整车热系统，替代成本高、周期长。因此，客户资源壁垒在新能源热管理行业不仅体现在“进入难”，更体现在进入后的技术绑定使得替换难度进一步放大。

（2）核心技术壁垒：系统集成能力是真正的分水岭

新能源热管理的核心难点不在单一零部件（泵、阀、换热器）的制造，而在于跨回路系统集成与软硬件协同控制。电池工作温度窗口约为-5~45℃、电机10~65℃、电控则“越冷越好”，三套截然不同的温度需求必须在一套热管理系统中同时平衡；同时还需统筹热泵制热、余热回收、低温补偿等多重工况。全集成式架构（多通阀集成、冷媒侧与冷却液侧耦合）已成为行业标准配置，对企业的系统架构设计能力和阀体精密制造能力提出很高要求。

更深层的壁垒在于控制算法与标定数据的长期积累。节能算法和可靠性测试数据需要长期实车运行和台架验证才能形成，新入局者短期内难以复制。功能安全（ISO26262）要求将热管理纳入整车安全概念，控制策略的每一次调整都需要对应的安全论证和验证闭环。这意味着即便企业能够制造出合格的硬件，若缺乏系统级标定能力和经过验证的控制模型，仍难以交付被主机厂接受的热管理总成。

（3）质量体系认证壁垒：车规级门槛的“基础项”

IATF16949是进入主流汽车供应链的必要条件，从体系建立到拿证行业普遍需要6—12个月，新能源领域因过程复杂度更高往往偏长；叠加客户特殊要求审核，实际周期更长。ISO26262功能安全认证则进一步抬高了电控类热管理部件的合规门槛。但这些认证本质上属于“合格线”而非“区分线”——通过认证是必要条件，却不足以构成差异化壁垒；真正的壁垒在于认证背后所要求的过程能力与产品一致性能否在批量供货中持续维持。

（4）资金壁垒：试验检测与柔性制造的双重投入

热管理产品的开发需要热性能测试、耐久验证、NVH评估、密封性检测（如氦检泄漏率需稳定控制在极低水平）等多环节专用设备和实验室投入。同时，新能源热管理产品谱系宽（PTC、热泵、集成模块、液冷板等），产线需具备多品种柔性制造能力，自动化专用设备的资本开支较大。产品开发周期长、短期难形成经济效益，叠加整车供应链回款较慢，对营运资本形成持续占用。

（5）人才壁垒：跨热学、电控与软件的复合型稀缺

新能源热管理工程师需要同时覆盖传热学与热力学、流体与管网、电化学、电子电控、控制与标定、材料与连接工艺等多个知识域。既要理解电池、电机、电控的温度特性与热安全边界，又要具备CAN/LIN总线通信、控制策略开发和系统仿真的能力。热管理与功能安全交叉的复合型人才在全国范围内都属于结构性稀缺资源，培养周期以年计，新进入者难以通过短期招聘搭建完整团队。

5、行业竞争格局及主要企业

（1）全球格局：外资存量优势仍在，但“总量份额”与“新能源增量份额”已经分叉

燃油车基本盘上，电装、翰昂、法雷奥、马勒2024年合计占全球燃油车热管理市场50%以上，电装一家约25%。新能源增量赛道上，2025年全球新能源汽车热管理零部件前五合计61.2%，三花智控是唯一稳定进入头部阵营的中国企业。集成模块环节，三花、拓普、银轮合计占全球60%以上，中国市场CR3达75.49%，国产头部已占据全球性主导位置。2020—2025年中国企业全球热管理份额从22.4%升至39.7%。

（2）中国格局：从“双龙头”到分层分化，各环节的替代进度并不均匀

2025年中国乘用车热管理市场呈“双龙头+多层级”：三花智控和银轮股份合计占42%；拓普集团凭集成模块和Tier0.5模式居第三；弗迪科技以内供出货量居国内第一，但市场化可比性需单独看待。

替代进度显著分化：阀件和换热器替代最彻底，三花电子膨胀阀全球市占率35%—50%以上，独家掌握CO₂热泵技术；银轮铝制换热器全球份额12%，2025年出口量同比增长50%。集成模块已形成全球性主导，三花、拓普、银轮合计占全球60%以上、中国CR375.49%；拓普2025年热管理收入约20.9亿元，获汽车行业外首批15亿元液冷订单。电动压缩机量大但高端仍有缺口，2025年弗迪科技（26%—27.1%）、华域三电（17.9%）、奥特佳（13.1%—20.1%）居前，CR3近60%、CR10达92.8%，但通过-30℃冷媒循环测试的国内厂商有限，高端车型和极端气候可靠性仍是定点硬门槛。系统级控制能力是最大未完成项，热管理域控制器与云端节能算法年服务费已占部分头部企业收入14.3%，竞争正从硬件集成向软硬一体升维；三花CO₂热泵和拓普Tier0.5协同是最接近系统级能力的两个支点。

主要企业情况

资料来源：普华有策

6、新能源热管理行业发展趋势

（1）技术路线：冷媒“双轨并行”，能效竞争从部件效率转向系统级热管理

制冷剂呈R290与CO₂双轨并行：R290成本低、低温制热好，但可燃性约束量产；CO₂极寒性能优，但系统压力高、零部件成本高。法规要求2029年乘用车切换GWP<150制冷剂，R454C作过渡。高效热泵可将低温续航衰减率压至35%以内，热管理从“保障功能”变为“续航与快充的核心能效变量”。

（2）架构升级：800V高压把热管理从“配套件”逼成“硬约束”，集成化从趋势变为门槛

800V平台2026年规模化落地，真快充需“800V车型+大功率超充桩+智能热管理”三者兼备。4C快充下液冷板需微通道设计配合直冷直热，电芯温差≤3℃；-10℃下普通800V车型充电功率衰减30%以上。集成化加速：“多合一”总成系统减重15%—22%、成本降低12%—18%，已成为进入主流配套的结构性门槛。

（3）产业权力转移：热管理的“大脑”正在从Tier1黑盒向主机厂域控制器收编，硬件走向白盒化

主机厂要求将热管理算法收编至自身域控制器，只采购精密、低成本、白盒交付的硬件集成模块。国产企业以“不争控制权+极致硬件执行力”切入特斯拉、蔚小理集成模块供应，优势在精密制造与快速响应。2026年热管理系统控制器市场规模预计180亿元，域控式架构占比升至35%，车规级芯片国产化率预计达60%。终局是“硬件白盒标准化+软件定义热流+云端预测性维护”。

（4）需求外溢：储能与算力液冷从“可选项”变为头部企业的确定性第二曲线

车用热管理能力正向储能、数据中心液冷迁移并进入订单兑现期：银轮数字能源业务2026年前三季度收入同比增长超41%，推进项目超70个；拓普获汽车行业外首批15亿元液冷订单；三花AIDC液冷收入同比增长超50%。能否在2026—2028年完成从“车用热管理供应商”到“跨场景热管理平台”的切换，决定第二增长曲线斜率。

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