今年,汽车行业“卷”字当头。
卷价格的同时,各家车企还纷纷亮出自家的看家本领——卷技术。广汽埃安发布全新一代集成电驱技术群——夸克电驱;小鹏发布了扶摇架构;日产汽车公布了“多合一(X-in-1)”电驱化动力总成新技术;比亚迪发布云辇智能车身控制系统……
新老势力的纷纷亮剑,我们看到了新能源智能汽车技术的快速发展与迭代。虽然这种渗透和发展速度,不会像当年功能机向智能机转化那么快,但接下来的几年或数十年,汽车产业百年未有之大变革,还将会以超越我们想象的速度驶来。
内卷升级,寻技术突围
近几年,电动化和智能化大潮,让车市格局发生了相当大的变化:车企内卷升级、行业洗牌加速,市场份额逐渐向头部车企靠拢。
根据中国汽车工业协会数据显示,今年前6个月,我国整体车市稳中向好,乘用车产销分别为1128.1万辆和1126.8万辆,同比分别增长8.1%和8.8%。新能源汽车产销分别为378.8万辆和374.7万辆,同比分别增长42.4%和44.1%,市场占有率达28.3%。
对于还想要在市场上分蛋糕的车企来说,竞争的维度正被重新定义,追赶的步伐只能“快”和“更快”。一场无声的竞争已在车企间悄然展开。除了价格战,不断拓宽自己的技术护城河对于车企来说至关重要。
在这条竞争的新赛道上,上汽其实也在提前布局,2022年新能源车销售突破一百万辆。而它在新能源智能汽车技术方面的储备,比我们预想的还要多。
今年4月18日,上汽发布新能源汽车三年行动计划,要在2025年新能源车年销量达350万辆。想要完成这一目标,上汽表示,正从安全性、省电性、智能化等方面加强技术攻坚,推动转型。
在此届智咖会上,上汽围绕“智慧的脑”、“敏捷的身”、“强劲的心”做了详细阐述。
具体来看,“智慧的脑”即上汽零束全栈3.0解决方案,采用“中央计算+区域控制”的策略,舱、驾、算、联四域合一,将率先搭载在智己的车型上,计划在2025年量产落地;
“敏捷的身”即整车中央协调运动控制器(VMC)技术,将首发搭载在智己的车型,计划在明年(2024年)量产落地。
“强劲的心”即碳纤维转子电机+800V高压电驱超级组合的全新一代电驱动系统,其中800V碳化硅电轴计划于今年(2023年)下半年就首发搭载在智己车型上实现量产,固态电池计划于明年(2024年)首发搭载在智己车型上实现量产。
过去在讲一些前瞻技术时,更多的还是停留在PPT上的理念,但上汽这次给出的技术,都是实实在在真正面对产品应用的开发,且即将实现量产,用户很快将会体验到。
那么,这些“真枪实弹”的技术具体表现如何?在价格战如此激烈的当下,技术又是如何反哺实现成本下降?当软硬件都在越来越趋同时,产品如何做出个性化和差异化?
技术驱动成本下降
用户永远希望用最少的钱享受到更好的体验。上汽集团副总裁、总工程师、上汽集团创新研究开发总院院长祖似杰认为,“从用户的本质的第一性需求到技术的可能性,在这个演化的过程,技术驱动成本下降,同时体验不断上升。”
上汽集团副总裁、总工程师、上汽集团创新研究开发总院院长祖似杰
为什么这么说?以固态电池为例,其成本与能量密度有关,能量密度越高,成本就会越高。
如果固态电池与三元锂电池和磷酸铁锂电池相比,在同样的能量密度、同样的PACK(动力电池的包装、封装或者装配过程)下,固态电池的续航能提高10%,成本相应地可以降低10%-30%。
此次上汽展示的一款固态电池电芯,采用的是硅碳负极,针对硅碳负极一直在应用上存在的低效问题,该款产品也通过无机补锂技术进行了优化和改善,提升了能量密度。
据上汽集团创新研究开发总院常务副院长芦勇介绍,该款电芯在能量密度上可实现300wh/kg的能量密度,相较常规液态电芯提升30%。
对于一直困扰固态电芯开发的另一个问题——界面问题,这款产品使用了多尺度复合界面技术,在正负极材料间、正负极与电解质间,构建起3D导离子或电子网络以及高通量界面,提高了快充能力,可实现2C的超快充倍率,从最低SOC充至80%SOC的时间仅需24分钟。
总结来说,固态电池的优点主要有安全性高、能量密度高、循环寿命长、充电速度快等,这也是为什么现在各大车企或电池厂商都在积极布局和研发固态电池。
除了固态电池,上汽这次还推出了800V碳化硅电轴。
据芦勇介绍,该款电轴峰值功率475kw,峰值扭矩575nm,峰值转速21000rpm,重量小于90kg,电机峰值功率密度超过10kw/kg。
人们对汽车动力单元的核心需求无外乎几点:响应要快,效率要高,故障率低,集成度够高,成本合理。围绕核心需求,如何去具体地理解以上数据呢?
首先,该款电轴搭载先进碳纤维转子电机,电轴性能可提升10%,整车加速两秒多就能“破百”。
同时,在碳纤维材料的保护下,电机转子的可靠性与寿命得到大幅度提升,以此来确保电轴的安全性。
在引入碳纤维的同时,掺杂进硅元素,组成更高效的SiC模块,使得系统效率得到有效提高,提升了续航能力。
高压低流的设计方向可以有效减小控制器和线束的体积,还可以使汽车布局更加紧凑,质量更轻。
另外,随着800V概念的火热以及应用前景,该驱动系统基于复用理念,集成了boost升压充电功能,利用自身器件可帮助整车实现400V—800V充电桩兼容充电功能。
在芦勇看来,智能电动车的本质,还是实现能量闭环,提高整车能量的使用效率。
简言之,就是用最少的电,跑更远的路。对于用户而言,能够明显感知到未来使用电动车的成本将会更低。
除了用户最关心的三电技术外,在智能网联方面,上汽此次发布的零束全栈3.0解决方案,将实现域控制器数量减半,数据带宽提升5倍,线束长度减少30%,OTA速度提升70%。
域控制器也叫域控制单元,这个概念是由博世和大陆等Tier1提出的。它们按照功能将车辆按照划分为五域:动力域、底盘域、信息娱乐域、自动驾驶域和车身域。
零束全栈3.0解决方案则是将“五域”进一步集成为中央计算和区域控制,搭载了舱驾融合的高性能计算平台,与IOT深度互融,在给用户带来人-车-环境全场景无隔裂的融合智能体验的同时,使得域控制器数量减半。这也就意味着可以用更少的器件完成更多的功能,同时价格更低,在加强汽车电子化功能的前提下,更方便管理各个子系统。
线束则是布局全车的各类电路线路长度的总和。通常一台豪华轿车整车线束总长达到几公里,线束减少则意味着线束固定卡扣与控制器的减少,能够提升整体可靠性,减少各类驾驶震荡或意外碰撞中的不必要物理损伤,从而确保整体线束与各电子控制单元的稳定。而线束的减少,同时也能实现降本。
前文提到的VMC技术,实际上可以称为“小脑”,人的小脑指挥四肢运动,汽车的“小脑”可以使车辆在不同驾驶模式和各种路况下,始终保持车身稳定。
在祖似杰看来,汽车的“小脑”将会与“大脑”不断结合,而这个结合的过程就是通过软件的不断迭代,硬件越来越简单,或硬件趋向标准化。在这样的过程中,实际上整体成本也在不断下降,且迭代的速度更快。
技术不是炫技
对于用户而言,当你问他到底需要什么样的技术,他往往很难回答。但还是有一些东西可以反过来从技术的角度推理出来,从而变成我们想要的东西。
就比如苹果手机的乔布斯,不会问用户想要什么样的手机,但造出了用户喜欢的智能手机。同样,用户到底需要什么样的新能源智能汽车,用户也不会明确告诉造车者。
但有一点值得肯定,就如上汽集团创新研究开发总院副院长、零束科技CEO李君所言,技术不是炫技,技术的本质还是满足用户的需求。
如何满足?那就是现在车企都在热衷的纯电平台、架构。平台化能够使汽车也能像乐高一样快速衍生出不同的车型,不仅能满足用户的多元化需求,还能实现降本。
以上汽“星云”平台为例,其是纯电专属系列化平台,具备面向未来、高度灵活的技术延展性,可以派生出不同级别的纯电专属架构,44~150kWh超宽能量矩阵,150~600kW超宽功率范围,覆盖全球市场紧凑型车、中型车、中大型车、豪华车和轿车、跑车、SUV、MPV等多级别、多种类整车产品,兼容高压铸造、固态电池、线控底盘、全栈电气架构、无人驾驶等软硬件前沿科技。
从上述介绍中,我们可能并不能清晰理解“星云”平台到底是什么,但我们如果将其换成技术底座来理解,或许就容易多了。
任何技术的开发一定能找到其底层的逻辑,也即底层技术,底层技术是可以通用的。因此,可以把技术底座想象成一个技术货仓,不同的品牌可以在货仓里面选择不同的技术来进行组合,从而形成品牌比较清晰的DNA。
以智己为例,由于其定位高端价格较高,其用户群体对于操控、智能化要求更高,那么其在技术货仓内选技术时,会优先选择最新的技术。
而飞凡和荣威则是定位成为中国消费者“首选的新能源汽车品牌”,希望更多顾及到家庭型用户,那么其价格就要亲民,基本上的东西都要有,同时还要能够满足未来迭代的需求。它们在技术货仓选技术时,就会根据自己的用户群体来打造自己的底层技术。
面对电动化浪潮来袭,上汽也进行了品牌梳理,针对不同的用户群体,以及要进入到不同的细分市场,从高中低、海内外进行全覆盖。
在技术底座里面,每一个技术都是有梯度的。就比如,我们吃一碗面,可以选很简单的清汤面,也可以选择在里面加东西,不同的梯度,加的东西不一样。
将技术底座平台化、梯度化、模块化,这是上汽的思路。在祖似杰看来,经过多年的布局,技术已经到了集中爆发的阶段。未来,随着软件技术的不断发展,特别是AI技术的发展也会产生更多不同,但一个基本的原理没有变,规模是成本的核心要素,技术推动更多的个性化。
事实上,从早期的技术探索到现在的高调展示,上汽技术布局的背后其实蕴含着一个逻辑,那就是在越来越卷的车市走向中,靠转型把价格战打成技术战,才能取得最终胜利。
可以说,在新老赛道的发展动力切换过程中,“技术”也正在成为上汽集团向“新赛道”加速前行的重要动力。
(本文首发钛媒体App,作者|韩敬娴 编辑|张敏)
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