電池會吃掉電驅嗎?
作者|朱玉龍 來源|電動汽車觀察家(ID:evobserver)
汽車不一樣了,汽車產(chǎn)品的開發(fā)供應模式還會一樣嗎?
智能汽車時代已經(jīng)來臨,它至少具備以下幾個特征:
具備自動駕駛功能:目前的自動駕駛技術,還在輔助人駕駛的層級,未來的汽車可以達到高級別的自動駕駛,由系統(tǒng)來操控車。
配置智能座艙系統(tǒng):汽車不在僅僅是負責移動的交通工具,可以通過座艙對乘客的感知,實現(xiàn)汽車與用戶的交互。
隨時在線的網(wǎng)聯(lián)平臺:智能汽車的軟件系統(tǒng)能夠與網(wǎng)絡互聯(lián),與云端互聯(lián),讓汽車成為智能移動終端。
這些特征意味著,智能汽車已經(jīng)不再圍繞動力總成來進行功能區(qū)分。傳統(tǒng)整車企業(yè)打造的圍繞動力總成、底盤操控、外觀、內(nèi)飾和電子電氣系統(tǒng)設計的模式,正在往汽車電子化和軟件化發(fā)展。所有的變動,都是服務于更智能的汽車。
汽車產(chǎn)業(yè)翻天覆地,產(chǎn)業(yè)格局隨之而動。其中一個現(xiàn)象是,寧德時代、LG等龍頭電池企業(yè),帶著構建完整整套解決方案的目標,想要進一步擴張產(chǎn)業(yè)勢力范圍。
它們會成功嗎?
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寧德時代的野望
2019年,寧德時代提出了CTP(Cell to Pack)的概念,代表其路線從電芯跨越到整包解決方案。
2020年寧德時代正式給出了新開發(fā)路線圖,正在設計第二代、第三代CTP電池系統(tǒng)。這條路徑的終極目標,在整車續(xù)航進一步提升和降成本要求下,寧德時代計劃在2025年左右推出其第四代高度集成化的CTC電池系統(tǒng)。
圖1 寧德時代的路徑,CTC是系統(tǒng)集成的突破
寧德時代董事長曾毓群介紹說,“我們正在研究一種新的電池集成技術,這種技術可以將電池直接安裝到電動車的底盤上。”通過采用這項新技術,電動汽車的續(xù)航里程可能超過800公里。
這項技術的正式名稱為CTC(Cell to Chassis),Chassis即底盤。此技術是將電芯和底盤集成一起,再把電機、電控、整車高壓如直流轉換器DC/DC、車載充電機OBC等通過創(chuàng)新的架構集成在一起,并通過智能化動力域控制器優(yōu)化動力分配和降低能耗。
從這一刻起,我們看到了寧德時代的構想版圖——把整個電驅動系統(tǒng)全部和電池系統(tǒng)有機的結合在一起。
2021年8月,寧德時代終于正式走出了一大步,于蘇州設立合資公司,專注電動汽車驅動控制系統(tǒng)。寧德時代擬與上海適達、江蘇新越及自然人姜勇在江蘇省蘇州市共同投資設立“蘇州時代新安能源科技有限公司”。這個合資公司專注電動汽車驅動控制系統(tǒng),注冊資本為25億元人民幣,其中寧德時代出資13.5億元,持有合資公司54%股權。
這次合作核心目的是布局通往CTC技術的落地。值得注意的是,姜勇曾擔任匯川技術副總裁、匯川聯(lián)合動力系統(tǒng)有限公司董事長,在新能源汽車電機電控等領域擁有近十年經(jīng)驗。通過控股公司的起步,實現(xiàn)對電動汽車驅動控制技術的掌握,是寧德時代CTC技術推廣應用的重要基礎。如果這一步走得通,將加快寧德時代CTC技術成熟落地,有利于公司把握動力電池系統(tǒng)和電驅動系統(tǒng)發(fā)展趨勢,實現(xiàn)一整套電動化動力總成的解決方案。
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LG聯(lián)手麥格納
無獨有偶的是,LG集團也通過LG電池解決方案和LG電子,一起布局整個電動汽車動力總成的解決方案。
另外,LG電子宣布和麥格納簽署了合作協(xié)議,雙方共同成立了一家新合資公司—— LG Magna e-Powertrain,總部位于韓國仁川,雙方將建立一個強大的管理團隊,整合雙方在電動汽車動力系統(tǒng)方面的優(yōu)勢,從而加速電驅動零部件的開發(fā)進度。
圖2 LG 電子和Magna的e-Powertrain的合作
這個合資公司,將麥格納在電動動力系統(tǒng)和世界級汽車制造領域的優(yōu)勢與LG在電機和逆變器開發(fā)方面的專長相結合,專注于動力系統(tǒng)零部件的開發(fā),為廣大汽車制造商提供可擴展的產(chǎn)品組合,以一系列完善的解決方案助力客戶實現(xiàn)汽車的電氣化和功能化,同時將智能操作軟件和控制軟件整合并集成到新的電驅動系統(tǒng)中。
LG集團之前嘗試和通用汽車在Bolt EV上進行深度的合作。雙方合作的平臺,制造和供應以下所有系統(tǒng):
鋰離子電池芯和電池組
電池加熱器
電驅動電機Motor(通用汽車設計)
電驅動逆變器模塊Inverter(通用汽車設計)
車載電池充電器OBC
電動壓縮機
大功率配電模塊
直流變換器DCDC
電力線通訊模塊(用于與直流快充站通信)
儀表面板和信息娛樂系統(tǒng)
這幾乎包含了整個電驅動系統(tǒng),也是我們看到的第一次由電池企業(yè)和相關企業(yè)在汽車企業(yè)的戰(zhàn)略合作下提供了整個解決方案。
圖3 LG集團和通用汽車在Bolt EV上的戰(zhàn)略合作
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特斯拉模式VS生態(tài)模式
從整車廠的角度,它們又是怎么考慮的呢?
新玩家還在進來。隨著特斯拉在電動汽車領域的突破,在智能汽車產(chǎn)業(yè),不光是騰訊、阿里、百度和美團通過投資新造車企業(yè)進行切入,接下來華為、小米和蘋果等IT和電子企業(yè)也切入了這個領域。
我認為接下來幾種不同的模式都會并存:
1)特斯拉模式:一步步對電動汽車整體進行改造。
我們可以看到特斯拉在電池系統(tǒng)、驅動系統(tǒng)、座艙娛樂、自動輔助駕駛和熱管理系統(tǒng)上逐步深入,然后開始進入電芯制造階段。
從特斯拉在Battery Day里公布的技術路徑來看,一方面特斯拉有信心在續(xù)航里程方面提升54%(電芯設計、負極、正極及電芯底盤集成分別貢獻提升16%、20%、4%、14%);單位成本下降56%(電芯設計、電芯工廠、負極、正極及電芯底盤集成分別貢獻下降14%、18%、5%、12%、7%),也就是預期電芯的成本可以從2021年的100美金/kWh下降到2025年56美金/kWh;而單位投資額下降69%——這代表特斯拉可以大幅提高自己的產(chǎn)線能力,自己制造更多的電芯(五項措施帶來的貢獻下降7%、34%、4%、16%、8%)。
圖4 特斯拉深度進入電池,對于整體電池的格局可能有巨大拉動作用
而隨著特斯拉模式的深入人心,在歐洲的車企不光是開發(fā)電動汽車平臺,都要一步步進入電池制造領域,把整個電池系統(tǒng)、電驅動系統(tǒng)都in house進行深度差異化。
圖5 大眾和所有的歐洲車企,都想要在硬件上深入差異化
2)生態(tài)模式:以生態(tài)型企業(yè)的模式,聚焦于生態(tài)構建,只把握產(chǎn)品設計和整車工程。
類似于蘋果和小米,重點肯定是在智能汽車和整車工程設計上。整車工程要做的就是系統(tǒng)集成,把各個方向上的技術搭載在平臺上,然后分細分領域賣出去。
現(xiàn)在面對智能汽車的革命性變化,唯有整車定義才能立竿見影,牽動整個杠桿。從他們的需求來看,車上的傳統(tǒng)部件就是一個標準品,他們可以把這些較難做出差異化的產(chǎn)品,至少在前期進行戰(zhàn)略性采購。
聚焦智能汽車核心競爭力的科技企業(yè),投入汽車領域肯定是抓大放小,重點是汽車中讓消費者感知到的部分,比如自動駕駛、智能座艙、車內(nèi)和手機連接的軟件系統(tǒng)等交互類優(yōu)先的部分。
所以這種模式下,非常有可能就如CATL和LG所想的那樣,電池和電驅這兩部分都可以包干了。
圖5 對于生態(tài)型新型車企來說,很多標準化的制造是不需要做的
面向未來看,我認為電池企業(yè)進入電驅動系統(tǒng)的深度整合,再推出整套的電動汽車動力解決方案,其實是面向小型車和新玩家的方式。而傳統(tǒng)汽車廠商作為大玩家,則是想要進一步把系統(tǒng)開發(fā)都納入自制。這兩種力量將共同作用、平行發(fā)展,就看將來誰能占據(jù)更大的市場。
編者按:本文轉載自微信公眾號:電動汽車觀察家(ID:evobserver),作者:朱玉龍
前瞻經(jīng)濟學人
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