Die Beschaffungsstrategie für Elektromotoren und Systemintegration ist stark auf die Eigenfertigung ausgerichtet, wobei viele Originalgerätehersteller in Anlagen/Fertigungslinien für die Eigenfertigung investieren.

Die Mehrheit der OEMs entscheidet sich aus verschiedenen Gründen für die interne Beschaffung von E-Antriebskomponenten, vor allem von Elektromotoren und der gesamten E-Achsen-Systemintegration. Zu diesen Gründen zählen unter anderem die Vermeidung von Unsicherheiten in der Lieferkette, die Erlangung von Wettbewerbsvorteilen, die Gewährleistung der Kontinuität in der Forschung und Entwicklung (F&E) im Bereich der Elektromotortechnologie, Kostensenkungen und die Verkürzung der Produktentwicklungszeit.

Während die COVID-19-Pandemie und der anhaltende Konflikt zwischen Russland und der Ukraine die Anfälligkeit der Lieferketten offenbart haben, suchen Automobilhersteller weiterhin nach verschiedenen Arten und Topologien von Elektromotoren, um die perfekte Kombination aus höherer Effizienz, geringeren Kosten und kleinerer Größe zu finden. Angesichts der bestehenden Herausforderungen im Zusammenhang mit der Beschaffung von Seltenen Erden und deren Nachhaltigkeit suchen Automobilhersteller außerdem weiterhin nach Elektromotoren, die ohne Permanentmagnete hergestellt werden.

Da die Automobilhersteller sich darauf vorbereiten, Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor schrittweise auslaufen zu lassen und auf Elektrofahrzeuge umzusteigen, drohen Arbeitsplatzverluste und die Schließung von Fabriken für Verbrennungsmotoren. Durch die interne Fertigung von E-Antrieben und E-Antriebskomponenten haben OEMs die Möglichkeit, ihren sozialen Vertrag einzuhalten, indem sie ihre bestehende Belegschaft nutzen, um bestehende Fabriken für Verbrennungsmotoren umzuwidmen.

In diesem Artikel werden wir uns eingehender mit den Beschaffungsstrategien für E-Antriebskomponenten und der Systemintegration durch OEMs befassen. Bitte beachten Sie, dass alle in diesem Artikel erwähnten E-Antriebskomponenten auf batterieelektrische Fahrzeuge (BEVs) und Brennstoffzellen-Elektrofahrzeuge (FCEVs) beschränkt sind.

Verschiedene Arten von Beschaffungsstrategien

Bei genauer Analyse der Beschaffungsstrategien verschiedener OEMs und Tier-1-Zulieferer wird deutlich, dass die Beschaffungsstrategie für E-Antriebskomponenten nicht streng auf die Kategorien „intern“ und „ausgelagert“ beschränkt ist. Zum besseren Verständnis haben die Analysten von S&P Global Mobility die Beschaffungsstrategien wie folgt weiter unterteilt und kategorisiert.

Beschaffungstrends für E-Antriebskomponenten

• Elektromotoren

Die Eigenproduktion ist die bevorzugte Option für OEMs, wobei viele Unternehmen Investitionen/Fabrikerweiterungen für die Eigenproduktion von E-Antriebskomponenten ankündigen. So gab General Motors (GM) beispielsweise im Februar 2023 bekannt, dass es in sein Antriebsstrangwerk (das derzeit Verbrennungsmotoren und Getriebe für verschiedene GM-Pkw- und Pickup-Modelle herstellt) in Ontario investieren wird, um jährlich 400.000 E-Antriebe zu produzieren. Darüber hinaus erklärte GM im September 2022, dass es 760 Millionen US-Dollar in sein Werk Toledo Propulsion Systems investieren werde, um es für die Herstellung von Antriebseinheiten für zukünftige GM-Elektrofahrzeuge vorzubereiten. In ähnlicher Weise beabsichtigt Mercedes-Benz, die Produktionskapazität für E-Antriebe in seinem Werk in Untertürkheim ab 2024 zu verdoppeln, was zu einer Produktion von 1 Million E-Antrieben für Fahrzeuge auf der Mercedes Modular Architecture (MMA)-Plattform führen wird. Mercedes-Benz entwickelt die Elektroantriebseinheit für die zukünftigen Modelle selbst. Auch Automobilhersteller wie Hyundai (mit einer Eigenfertigung von 97 % der E-Motoren) und Renault-Nissan-Mitsubishi (mit einer Eigenfertigung von 85 % der E-Motoren) lagern zunehmend mehr E-Motoren ins eigene Haus aus.

Laut der Prognose von S&P Global Mobility dominiert die interne Beschaffungsstrategie den globalen Markt für Elektromotoren mit einem Marktanteil von 55 %, während Outsourcing (strategische Beschaffung) 39 % des Marktes ausmacht. Ab 2023 dominieren Tesla, BYD, Nissan, Volkswagen und Hyundai den Markt für Elektromotoren mit einem Anteil von 43 % am globalen Markt für Elektromotoren.

Bis 2030 wird die interne Beschaffungsstrategie mit einem Marktanteil von fast 50 % weiterhin den Markt dominieren, während Kapitalbeteiligungen einen Anstieg verzeichnen werden, d. h. Kapitalbeteiligungen werden 17 % des gesamten globalen Beschaffungsmarktes für Elektromotoren ausmachen.

• Wechselrichter

Bei Wechselrichtern wird sich der allgemeine Beschaffungstrend im Prognosezeitraum 2023–2030 wahrscheinlich in Richtung strategischer Beschaffung verschieben. Im Jahr 2023 entfallen 43 % der weltweiten Beschaffung von Wechselrichtern auf die interne Beschaffung, während 55 % auf die externe Beschaffung entfallen. OEMs wie Tesla und BYD sind führend in der internen Produktion von Wechselrichtern. Kürzlich gab Volkswagen während seines Tech Day bekannt, dass das Unternehmen neben der Entwicklung von Batterien und Elektromotoren auch Pulswechselrichter und Wärmemanagementsysteme intern entwickeln wird.

Es wird jedoch erwartet, dass der Trend zum Outsourcing zunehmen wird, d. h. im Jahr 2030 wird das Outsourcing (strategisches Sourcing) voraussichtlich mit einem Marktanteil von 62 % den globalen Wechselrichtermarkt dominieren. Einer der Hauptgründe für die Zunahme des Outsourcings von Wechselrichtern durch OEMs ist der Mangel an Fachwissen/technischer Expertise, die für die Konstruktion und Entwicklung von Wechselrichtern erforderlich ist.

Ein weiterer anhaltender Trend, der im Zusammenhang mit der Beschaffung von Wechselrichtern an Dynamik zu gewinnen scheint, ist die langfristige Partnerschaft von OEMs mit Siliziumkarbid (SiC)-Lieferanten/SiC-Chip-Lieferanten. Einige bemerkenswerte Partnerschaften sind unten aufgeführt.

1. Stellantis und Infineon: Im November 2022 unterzeichnete Stellantis eine unverbindliche Absichtserklärung (MoU) mit Infineon, wonach Infineon Produktionskapazitäten reservieren und ab der zweiten Hälfte des Jahrzehnts CoolSiCTM-„Bare Die”-Chips an die direkten Tier-1-Zulieferer von Stellantis liefern wird. Das potenzielle Beschaffungsvolumen und die Kapazitätsreserve haben einen Wert von weit über 1 Milliarde Euro.

2. Jaguar Land Rover (JLR) und Wolfspeed: Ebenso ging JLR im Oktober 2022 eine strategische Partnerschaft mit Wolfspeed ein, um SiC-Halbleiter für seine Elektrofahrzeuge der nächsten Generation zu beziehen, mit dem Ziel, die Effizienz des Antriebsstrangs und die Reichweite zu erhöhen. Im Rahmen der Partnerschaft wird Wolfspeed auch die SiC-Versorgung für den zukünftigen Produktionsbedarf von JLR an Elektrofahrzeugen sicherstellen.

3. Mercedes-Benz, Wolfspeed und Onsemi: Im Rahmen einer strategischen Zusammenarbeit hat Mercedes-Benz die Siliziumkarbid (SiC)-Technologie von Onsemi für seine Traktionsumrichter im VISION EQXX übernommen. Im Januar 2023 gab Wolfspeed bekannt, dass es SiC-Halbleiter liefern wird, die in Antriebssystemen der nächsten Generation verschiedener Mercedes-Benz-Fahrzeugreihen zum Einsatz kommen werden.

4. BMW mit Onsemi: Im März 2023 schloss BMW einen langfristigen Liefervertrag mit Onsemi über dessen EliteSiC-Technologie, die in den elektrischen Antriebssträngen von BMW für den 400-V-Gleichstrombus zum Einsatz kommen wird.

• Systemintegration

OEMs haben einen bedeutenden Anteil am Markt für Systemintegration. Laut Prognosen von S&P Global Mobility werden derzeit fast 71 % der Systemintegration intern durchgeführt, während strategisches Sourcing nur 27 % ausmacht. Nach unseren Prognosen wird sich der Trend zur internen Produktion bei der Integration von E-Antriebssystemen im Prognosezeitraum 2023–30 wahrscheinlich fortsetzen. Bei der internen Systemintegration sind Tesla, BYD, Nissan, Volkswagen und Hyundai marktführend.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Eigenfertigung bei Elektromotoren und der Systemintegration bei den meisten OEMs der aktuelle Trend ist. Es ist jedoch unwahrscheinlich, dass OEMs E-Antriebe oder deren Komponenten vollständig intern produzieren werden. Verschiedene wichtige Kennzahlen wie Rentabilität, Kostensenkung, Produktentwicklungszeit, Ressourcenverfügbarkeit und Lokalisierungsfaktoren werden die Beschaffungsentscheidung immer beeinflussen. So gab BorgWarner kürzlich eine Reihe von Aufträgen bekannt, in deren Rahmen das Unternehmen ab 2025 E-Motor-Statoren und Wechselrichter an einen großen ostasiatischen OEM liefern wird. Außerdem wird es Li Auto mit integrierten Antriebsmodulen für dessen Fahrzeuge mit neuen Energien beliefern.

Da Elektrofahrzeuge immer mehr zum Mainstream werden, wird auch die Produktion von Elektromotoren zunehmen, und die Beschaffung von Motorkomponenten wie Rotoren und Statoren wird wahrscheinlich individuell ausgelagert werden. Dies bietet auch Tier-1- und Tier-2-Zulieferern ausreichend Möglichkeiten, weiter zu expandieren und den Markt für Motorkomponenten zu erschließen. Tier-1- und Tier-2-Zulieferer werden die Möglichkeit haben, einzelne Rotor- und Stator-Komponenten an OEMs zu liefern.

Autor:

Priyanka Mohapatra, Senior Research Analyst für Antriebssysteme, S&P Global Mobility

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