2023渦輪增壓器行業現狀及供需分析

• 黃文玉 2023年4月17日 來源：互聯網 1063 68
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渦輪增壓器實際上是一種空氣壓縮機，通過壓縮空氣來增加進氣量。它是利用發動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內的渦輪，渦輪又帶動同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣，使之增壓進入氣缸。

一、渦輪增壓器的概況

渦輪增壓器實際上是一種空氣壓縮機，通過壓縮空氣來增加進氣量。它是利用發動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內的渦輪，渦輪又帶動同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣，使之增壓進入氣缸。當發動機轉速增大，廢氣排出速度與渦輪轉速也同步增加，葉輪就壓縮更多的空氣進入氣缸，空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料，相應增加燃料量和調整發動機的轉速，就可以增加發動機的輸出功率了。

以前，渦輪增壓器大都用在柴油發動機上，因為汽油和柴油的燃燒方式不一樣，因此發動機采用渦輪增壓器的形式也有所區別。汽油發動機不同于柴油發動機，它進入氣缸的不是空氣，而是汽油與空氣的混合氣，壓力過大容易爆燃。因此，安裝渦輪增壓器必須要避免爆燃，這里涉及兩個相關問題，一個是高溫控制，另一個是點火時間控制。

二、渦輪增壓器行業現狀及供需分析

與機械增壓器相比，渦輪增壓器不消耗發動機額外功率，可以有效改善燃燒效率，油耗率可降低10%左右，主要適用于高速運轉場景，在市場中占據主導地位，普遍應用于各類內燃機。

強制性增壓后，汽油機壓縮和燃燒時的溫度和壓力都會增加，爆燃傾向增加。另外，汽油機排氣溫度比柴油機高，而且不宜采用增大氣門重疊角(進、氣排門同時開啟的時間)方式來加強排氣的降溫，降低壓縮比又會造成燃燒不充分。還有，汽油機的轉速比柴油機高，空氣流量變化大，很容易造成渦輪增壓器反應滯后。針對汽油機使用渦輪增壓器出現的一系列問題，工程師有針對性地一一做了改進，使汽油機也能用上廢氣渦輪增壓器。

汽車要跑得快，就必須要有強勁的動力。目前汽車的動力系統可粗分為自然進氣系統及增壓進氣系統兩大類。在歐洲跑車中，除了寶馬汽車公司依然堅持使用自然進氣發動機外，其他各汽車公司為了提升車輛的動力性能，紛紛采用增壓系統，例如：奔馳跑車使用機械增壓系統，紳寶汽車則為渦輪增壓的開山鼻祖。近年日系汽車也開始大量采用渦輪增壓技術。自然進氣系統沒有安裝任何形式的增壓器，只是利用活塞下行所產生的負壓來吸進混合氣。雖然自然進氣系統通過可變氣門正時系統能夠得到較大的馬力輸出，但動力的提升很有限。為了有效增加發動機的輸出功率，采用增壓系統可說是最有效的方式。最常見的發動機增壓系統有機械增壓與廢氣渦輪增壓兩種。

根據中研普華產業研究院發布的《2023-2028年中國渦輪增壓器行業供需分析及發展前景研究報告》顯示：

全球汽車渦輪增壓配置率方面，整體來看，全球渦輪增壓器配置率總體呈上升趨勢。細分來看，歐洲市場由于法規要求，最早推行了小排量渦輪增壓發動機，成為渦輪增壓技術最為普及的地區，配置率提升空間有限。從全球市場競爭格局來看，渦輪增壓器市場集中度高。目前Garreet(蓋瑞特)、Cumins(康明斯)、BorgWarner(博格華納)、MHI(三菱重工)和IHI(石川島播磨)等占據了全球渦輪增壓器90%以上的市場份額，行業集中度高。

從渦輪增壓器產業鏈來看，渦輪增壓器零部件所需主要金屬原材料包括鎳板、低碳鉻鐵、鈮鐵、廢鋼等，下游為渦輪增壓器整機制造業和汽車整車制造業。從國內汽車工業現狀來看，據中汽協數據，2022年國內汽車產銷量分別達到2702.1萬輛和2686.4萬輛，同比分別增長3.4%、2.1%，汽車行業整體復蘇向好，實現正增長。就國內渦輪增壓行業市場規模而言，國內市場受到汽車工業帶動發展迅速。2021年中國渦輪增壓行業市場規模約為410億元，預計2025年達到552億元。

目前我國渦輪增壓器主要由外資壟斷，2020年中國渦輪增壓器CR4高達87%，市場高度集中，其中，蓋瑞特和博格華納的市場份額均為30%，其次是三菱重工和石川島播磨(IHI)，市場占有率分別為15%和12%。渦輪殼作為渦輪增壓器的核心部件，2015至2020年，我國渦輪殼的銷售量由約1269萬件波動增長至約1481.7萬件，年復合增速為3.15%。

從全球渦輪增壓行業市場規模來看，據相關數據顯示，2021年全球渦輪增壓器行業市場規模約為1466億元，同比增長9.73%。預計2025年市場規模達到1863億元。配置率方面，目前中國目前面臨愈加嚴苛的油耗限制、二氧化碳減排政策，2021年渦輪增壓配置率提升至48.0%，預計2023年提升至62.4%，渦輪增壓配置率仍有25-30PCT的提升空間。

渦輪增壓器已經普及到許多類型的汽車上，它彌補了一些自然吸氣式發動機的先天不足，使發動機在不改變排氣量的情況下可以提高輸出功率30%以上。因此許多汽車制造公司都采用這種增壓技術來改進發動機的輸出功率，藉以實現轎車的高性能化。在政策和市場的雙輪驅動下，新能源汽車持續爆發式增長，據中國汽車工業協會數據，2022年新能源汽車市場占有率達到25.6%，其中2022年中國純電動汽車銷售536.5萬輛，插電混動汽車銷售151.8萬輛。

三、渦輪增壓器市場發展前景

按照國務院頒布的《新能源汽車產業發展規劃(2021—2035年)》規化，到2025年我國年銷售2500萬輛乘用車，同時所有燃油車必須使用渦輪增壓器以達到節能目標。因此2025年，我國每年新增新能源車預計為500萬輛，而使用渦輪增壓器的節能車(純燃油+油電混動)接近2000萬輛即占到我國乘用車總銷量的80%。

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