La strategia di approvvigionamento dei motori elettrici e dell'integrazione dei sistemi è fortemente orientata verso la produzione interna, con molti produttori di apparecchiature originali che investono in impianti/linee di produzione per la produzione interna.

La maggior parte degli OEM sta optando per l'internalizzazione dei componenti dei motori elettrici, principalmente motori elettrici e integrazione complessiva del sistema eAxle, per una serie di motivi, tra cui evitare incertezze nella catena di fornitura, ottenere un vantaggio competitivo, garantire la coerenza nel lavoro di ricerca e sviluppo (R&S) continuo sulla tecnologia dei motori elettrici, ridurre i costi e migliorare i tempi di sviluppo dei prodotti, tra gli altri.

Mentre la pandemia di COVID-19 e il conflitto in corso tra Russia e Ucraina hanno messo in luce la fragilità delle catene di approvvigionamento, le case automobilistiche continuano a esplorare diversi tipi e topologie di motori elettrici per trovare la fusione perfetta non solo tra maggiore efficienza, ma anche riduzione dei costi e delle dimensioni. Inoltre, date le attuali sfide legate all'approvvigionamento di elementi delle terre rare e alla loro sostenibilità, le case automobilistiche continuano a cercare motori elettrici realizzati senza magneti permanenti.

Inoltre, mentre le case automobilistiche si preparano a eliminare gradualmente i veicoli con motore a combustione interna (ICE) per passare ai veicoli elettrici (EV), la perdita di posti di lavoro e la chiusura degli stabilimenti ICE stanno diventando una minaccia incombente. A tal fine, grazie all'internalizzazione dei motori elettrici e dei relativi componenti, gli OEM hanno l'opportunità di mantenere il loro contratto sociale sfruttando la forza lavoro esistente per riconvertire gli stabilimenti ICE esistenti.

In questo articolo approfondiremo ulteriormente le strategie di approvvigionamento dei componenti per motori elettrici e l'integrazione dei sistemi da parte degli OEM. Si prega di notare che tutti i componenti per motori elettrici citati in questo approfondimento sono limitati ai veicoli elettrici a batteria (BEV) e ai veicoli elettrici a celle a combustibile (FCEV).

Diversi tipi di strategie di approvvigionamento

Da un'analisi approfondita delle strategie di approvvigionamento di vari OEM e fornitori di primo livello emerge chiaramente che la strategia di approvvigionamento dei componenti per motori elettrici non si limita strettamente alle categorie "interno" ed "esterno". Per una migliore comprensione, gli analisti di S&P Global Mobility hanno ulteriormente classificato e suddiviso in sottocategorie le strategie di approvvigionamento come segue.

Tendenze nell'approvvigionamento dei componenti per motori elettrici

• Motori elettrici

La produzione interna è l'opzione preferita dagli OEM, con molte aziende che annunciano investimenti/ampliamenti degli stabilimenti per la produzione interna di componenti per motori elettrici. Ad esempio, nel febbraio 2023, General Motors (GM) ha annunciato un investimento nel suo stabilimento di Ontario (che attualmente produce motori a combustione interna e trasmissioni per vari modelli di auto e pick-up GM) per produrre 400.000 unità di motori elettrici all'anno. Inoltre, nel settembre 2022 GM ha dichiarato che avrebbe investito 760 milioni di dollari nel suo stabilimento Toledo Propulsion Systems per prepararlo alla produzione di unità di trasmissione per i futuri veicoli elettrici GM. Allo stesso modo, Mercedes-Benz intende raddoppiare la capacità produttiva di motori elettrici del suo stabilimento di Untertürkheim, in Germania, a partire dal 2024, il che porterà alla produzione di 1 milione di motori elettrici per veicoli sulla piattaforma Mercedes Modular Architecture (MMA). Mercedes-Benz sta sviluppando internamente l'unità di propulsione elettrica per i modelli futuri. Anche case automobilistiche come Hyundai (con il 97% della produzione interna di motori elettrici) e Renault-Nissan-Mitsubishi (con l'85% della produzione interna di motori elettrici) stanno progressivamente aumentando l'approvvigionamento interno di motori elettrici.

Secondo le previsioni di S&P Global Mobility, la strategia di approvvigionamento interno domina il mercato globale dei motori elettrici con una quota di mercato del 55%, mentre l'outsourcing (approvvigionamento strategico) rappresenta il 39% del mercato. A partire dal 2023, Tesla, BYD, Nissan, Volkswagen e Hyundai domineranno il mercato dei motori elettrici con una quota pari al 43% del mercato globale.

Entro il 2030, la strategia di approvvigionamento interno continuerà a dominare il mercato con una quota di mercato pari a quasi il 50%, mentre le alleanze azionarie registreranno un aumento, ovvero costituiranno il 17% del mercato globale totale dell'approvvigionamento di motori elettrici.

• Inverter

Nel caso degli inverter, la tendenza generale dell'approvvigionamento tenderà probabilmente verso l'approvvigionamento strategico nel periodo di previsione 2023-30. A partire dal 2023, l'approvvigionamento interno di inverter comprenderà il 43%, mentre l'outsourcing rappresenterà il 55% del mercato globale totale dell'approvvigionamento di inverter. OEM come Tesla e BYD sono leader nella produzione interna di inverter. Recentemente, durante il suo Tech Day, Volkswagen ha annunciato che, oltre allo sviluppo di batterie e motori elettrici, l'azienda svilupperà anche inverter a impulsi e sistemi di gestione termica internamente.

Tuttavia, si prevede che la tendenza all'outsourcing registrerà un aumento, ovvero che nel 2030 l'outsourcing (approvvigionamento strategico) dominerà il mercato globale degli inverter con una quota di mercato del 62%. Uno dei motivi principali dell'aumento dell'outsourcing degli inverter da parte degli OEM è la mancanza delle competenze tecniche e di settore necessarie per progettare e sviluppare gli inverter.

Un'altra tendenza in atto che sembra guadagnare slancio nel contesto dell'approvvigionamento di inverter è la partnership a lungo termine tra OEM e fornitori di carburo di silicio (SiC) / fornitori di chip SiC. Di seguito sono riportate alcune partnership degne di nota.

1. Stellantis e Infineon: Nel novembre 2022, Stellantis ha firmato un memorandum d'intesa non vincolante (MoU) con Infineon in base al quale Infineon riserverà capacità produttiva e fornirà chip CoolSiCTM "bare die" ai fornitori diretti di primo livello di Stellantis a partire dalla seconda metà del decennio. Il potenziale volume di approvvigionamento e la riserva di capacità hanno un valore ben superiore a 1 miliardo di euro.

2. Jaguar Land Rover (JLR) e Wolfspeed: Analogamente, nell'ottobre 2022, JLR ha stretto una partnership strategica con Wolfspeed per l'approvvigionamento di semiconduttori SiC per i suoi veicoli elettrici di nuova generazione, con l'intento di aumentare l'efficienza del gruppo motopropulsore e l'autonomia di guida. Nell'ambito della partnership, Wolfspeed garantirà anche la fornitura di SiC per le future esigenze di produzione di veicoli elettrici di JLR.

3. Mercedes-Benz, Wolfspeed e Onsemi: Nell'ambito di una collaborazione strategica, Mercedes-Benz ha adottato la tecnologia al carburo di silicio (SiC) di Onsemi per i suoi inverter di trazione equipaggiati su VISION EQXX. Nel gennaio 2023, Wolfspeed ha annunciato che fornirà semiconduttori SiC che saranno equipaggiati nei sistemi di propulsione di nuova generazione di varie linee di veicoli Mercedes-Benz.

4. BMW con Onsemi: Nel marzo 2023, BMW ha stipulato un accordo di fornitura a lungo termine con Onsemi per la sua tecnologia EliteSiC, che sarà utilizzata nei sistemi di trasmissione elettrici BMW per il bus a 400 V CC.

• Integrazione di sistema

Gli OEM rappresentano una quota significativa nel mercato dell'integrazione di sistemi. Secondo le previsioni di S&P Global Mobility, attualmente quasi il 71% dell'integrazione di sistemi è interna, mentre l'approvvigionamento strategico rappresenta solo il 27%. Secondo le nostre previsioni, la tendenza alla produzione interna nell'integrazione dei sistemi di trazione elettrica dovrebbe continuare per tutto il periodo di previsione 2023-2030. Per quanto riguarda l'integrazione dei sistemi interna, Tesla, BYD, Nissan, Volkswagen e Hyundai sono leader di mercato.

In conclusione, la produzione interna è la tendenza attuale nel caso dei motori elettrici e dell'integrazione di sistemi tra la maggior parte degli OEM. Tuttavia, è improbabile che gli OEM internalizzino completamente gli azionamenti elettrici o i loro componenti. Diversi parametri chiave, quali redditività, riduzione dei costi, tempi di sviluppo dei prodotti, disponibilità delle risorse e fattori di localizzazione, influenzeranno sempre la decisione di approvvigionamento. Ad esempio, BorgWarner ha recentemente annunciato una serie di successi in cui fornirà statori e inverter per motori elettrici a un importante OEM dell'Asia orientale a partire dal 2025. Fornirà inoltre moduli di azionamento integrati a Li Auto per i suoi veicoli a nuova energia.

Inoltre, con la diffusione sempre maggiore dei veicoli elettrici, aumenterà il volume di produzione dei motori elettrici e probabilmente l'approvvigionamento dei componenti secondari dei motori, come rotori e statori, sarà esternalizzato individualmente. Ciò offrirà anche sufficienti opportunità ai fornitori di primo e secondo livello di espandersi ulteriormente e di entrare nel mercato dei componenti secondari dei motori. I fornitori di primo e secondo livello avranno l'opportunità di fornire singoli componenti di rotori e statori agli OEM.

Autore:

Priyanka Mohapatra, Analista di ricerca senior per i sistemi di propulsione, S&P Global Mobility

Per ulteriori informazioni, clicca qui