什么才是豪华电动汽车的技术壁垒?
轻量化:新能源豪车的技术高地
如上文所述,对于新能源豪车企业来说,品牌这一最有说服力的卖点已经被质量缺陷所弱化,难以发挥应有的价值,那么智能化技术又能否担当此任呢?
传统豪车品牌虽然也配备了智能化,但却跟特斯拉的智能化完全不在一个层次。以奔驰EQC为例,基于燃油车平台开发的智能化,与特斯拉基于原生纯电平台和一体化电子电气架构而来的智能化相比,完全就是蹩脚塞班和iOS的区别。
从长远来看,智能化还会陷于类似剧场效应的内卷。一方面以前特斯拉的智能化是一枝独秀,现在因为高阶自动驾驶难以突破,大家智能化水准的差距在缩小。
另一方面,许多主机厂尽管不是擅长智能化,但为了快速补齐这块短板,纷纷选择与智能化技术提供商合作。例如比亚迪在自动驾驶方面与百度合作,吉利与腾讯合作打造智能座舱。当大量主机厂在智能化方面都依赖供应商,智能化就成为标配,也就是普通的大众体验,而不足以成为豪车打动用户的差异化技术。
那么,当品牌和智能化都无法让豪车用户心动,豪车应有的高端技术还能是什么?
事实上,在燃油车时代,车身轻量化技术一直是很多豪车品牌们一致的追求。
在燃油车时代,很多豪车为人熟知的标签都和轻量化车身不无关系,宝马汽车良好的操控性、沃尔沃的安全性、法拉利的极致速度都离不开轻量化的车身。比如上文所说的宝马7系采用碳纤维打造车身,其中一个优点就是减重。
此外,车身轻量化还意味着更低能耗,有统计显示,传统燃油汽车一般部件重量每减轻1%可节油1%,运动部件每减轻1%可节油2%。
更重要的是,在新能源时代,整车轻量化很大程度上取决于电池的轻量化技术。相比于燃油车,新能源汽车由于电池的缘故普遍偏重,因为要替代部分燃油车市场,新能源汽车必须在成本和续航等要素上动脑筋。为了解决续航焦虑,第一波新势力车企在电池能量密度有限的前提下,增大电池重量无疑是最直接的办法。
但是大块电池的一个明显缺点是,让车身变得笨重不堪,导致起步加速变慢、百公里能耗增多以及整车成本的增加。有数据表明,电动汽车质量每降低10%就能增加5.5%的续航里程。
过重的电池系统使电动汽车的续航能力与传统燃油汽车相比明显不足,这也是补贴政策一度向三元锂电池倾斜的原因。
众所周知,宁德时代的崛起与前期坚持三元锂技术路线有很大关系。2017年底,国家新能源补贴政策倾向于鼓励高里程和低能耗车型,能量密度更高的三元锂电池装机量一度碾压磷酸铁锂。只是因为三元锂电池不稳定,所以才让磷酸铁锂有了反超的机会。
而现在,无论是三元锂电解液的固态化改良还是用于电池系统集成的CTP、CTC等技术,都表明提升能量密度依然是动力电池重要的进化方向。例如比亚迪开发的刀片电池,就是通过成组结构的创新来提升能量密度。
在谈擎说AI看来,国家用真金白银鼓励能量密度更高的电池,是为了抓住汽车产业弯道超车的机会,从政策的倾斜也能够看出,有助于车身轻量化的高能量密度电池是新能源汽车行业的一项技术制高点。
以特斯拉为例,其对磷酸铁锂以及三元锂电池的定性清晰可见,入门车型用磷酸铁锂电池,中高端车型用三元锂电池。另外,特斯拉最新的4680电池、NCMA四元电池都是基于三元锂电池研发的新成果,本质上都是在追求更轻且续航更久的动力电池。
当前实现电池系统轻量化的方案主要包括提高电芯能量密度,减轻电池系统配件质量,优化电池系统设计等,某些豪华品牌车企已经在这类技术领域开始技术深耕。
根据海外媒体报道,特斯拉首批采用更高能量密度的4680电池的Model Y,有望在今年一季度末向消费者交付。早在2018年,特斯拉曾在Model 3上使用的碳化硅MOSFET功率模块,能够让逆变器效率提升8%,从而在电池重量不变的前提下改善续航能力。此外特斯拉还在测试结构性电池组,目的也是在保证电池够用的前提下,减少电池包重量。
国内的新势力豪车品牌蔚来,也在研发更高能量密度的150度固态电池,此前与德国西格里碳素公司就碳纤维增强型塑料电池外壳的研发达成了合作,这样蔚来汽车就能用上轻40%的电池外壳,所以蔚来以上举措的也是为了减重。
这两年上市的很多中大型豪华车,也都会对自己的轻量化设计亮点和参数进行宣传,但这其中很多车型宣传的轻量化更多是噱头,对整车的提升并不大。
例如前途K50的NEDC续航里程达到了380km,但同时也导致其整备质量达到了1960kg。车身轻量化的很大一部分努力,都因为电池组质量过大而徒劳,而且纯电动跑车本来就不是为了转为长途出行而设计,如此巨大的电池组,带来的结果是性能和效率的损失以及成本的攀升。
在谈擎说AI看来,不注重修炼内功的豪华品牌,只是在行业风口入局,通过盲目堆料攒出一款车,披着豪华的外衣却没有豪车的灵魂,恰如想要混进贵族圈子的拼单名媛,也难怪购买者会被嘲讽“人傻钱多”。
当然,随着豪车细分市场的竞争车型逐渐增多,没有核心技术的豪车企业也会很快没落,不同品牌相似产品定位的车型之间的较量也会成为热议话题。
比如,2月17日中汽协发布了《关于举办中国新能源汽车耐力赛的通知》,这项比赛显然有助于激励中国新能源汽车品牌向上活动,也会暴露出行业中的滥竽充数的玩家。
传统的勒芒耐力赛要求参加比赛的车辆足够省油,才能减少进站加油的次数和时间,从而有助于获得胜利,能够在这项赛事夺冠的车企曾经是丰田、保时捷这样的优秀传统车企。相比之下,中汽协主办的新能源汽车耐力赛只面对新能源车企,或许会让不注重电池轻量化的车企无处遁形。
写在最后:
如前文所述,新能源豪车已然成为风口,表面上看,豪车领域似乎存在一个个利基市场,但能否在这个赛道里走得更远,显然也需要差异化的核心技术作为支撑。
对电动车用户来说,轻量化可以确保在保持整车性能和品质感的同时,在动力操控、安全性、NVH、能耗等方面使得用车体验有一个整体性的提升。因此,电池系统的轻量化、高效能碳化硅芯片等技术将成为电动汽车品牌产品力进阶的必修课,也将是新能源豪车品牌比拼核心技术的主战场。
原文标题 : 新能源时代,什么才是豪华电动车的技术壁垒?
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