鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:610次 | 2022年11月17日
TSLA對(duì)智能電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)有什么影響
3月14日,Musk在位于加州霍桑的設(shè)計(jì)工作室發(fā)布了預(yù)告近4年的中型純電SUVModelY,正式完成了他的SEXY拼圖。十年來(lái),行業(yè)的格局劇變,2009-2010年間,像福布斯等媒體,還表示電動(dòng)汽車體驗(yàn)糟糕,浪費(fèi)空間。比如:“電動(dòng)汽車就是個(gè)餿主意”、“不好意思,電動(dòng)汽車就是辣雞”。但到了今天,大眾、福特、通用等都在轉(zhuǎn)型電動(dòng)汽車。
特斯拉對(duì)于電動(dòng)汽車變革的影響,是否能比肩蘋果之于智能手機(jī)變革,現(xiàn)暫且不談,但其對(duì)智能電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響是巨大的,對(duì)于百年汽車工業(yè),有些影響甚至是里程碑式的、革命性的。
一、重構(gòu)整車電子電氣架構(gòu)
現(xiàn)階段,大多數(shù)傳統(tǒng)汽車產(chǎn)品上,擁有多個(gè)獨(dú)立的域控制器,獨(dú)立的操作系統(tǒng),一般有70~100+個(gè)ECU,第三方的開發(fā)者,只能選擇在一個(gè)系統(tǒng)上進(jìn)行開發(fā),然后不同域之間能夠進(jìn)行通訊,試圖跨域管理其他系統(tǒng)控制下的硬件。
如果將汽車整個(gè)電子系統(tǒng)視為一個(gè)主機(jī),Model3的架構(gòu)將與電腦主板如出一轍:中央計(jì)算模塊(CCM)、左車身控制模塊(BCM_LH)和右車身控制模塊(BCM_RH);把核心控制器集中在一起,可大幅度降低車上ECU的用量,大幅度降低汽車計(jì)算平臺(tái)和硬件的碎片化。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
與此同時(shí),大眾汽車也緊跟特斯拉的腳步,重塑了整車電子電氣架構(gòu)E3,將車上原來(lái)的70多個(gè)來(lái)自于200多個(gè)供應(yīng)商的ECU單元,統(tǒng)一為三個(gè)大的計(jì)算平臺(tái),并為這些計(jì)算平臺(tái)用統(tǒng)一的語(yǔ)言開放應(yīng)用程序,使得未來(lái)的汽車變成了電子產(chǎn)品,能夠進(jìn)行軟件定義。
二、軟件定義硬件
在實(shí)現(xiàn)了對(duì)整車電子電氣架構(gòu)的抽象和重整后,汽車產(chǎn)品,在它的內(nèi)部和底層,已經(jīng)從機(jī)械產(chǎn)品變成了電子產(chǎn)品,軟件定義硬件成為可能。計(jì)算機(jī)的X86架構(gòu)成就了英特爾和微軟,Wintel統(tǒng)治了江湖,軟件的力量得以迅速崛起,所有產(chǎn)業(yè)都在期待軟件重新定義。
特斯拉Model3的架構(gòu),可以抽象成4個(gè)層次,猶如一臺(tái)智能手機(jī):
應(yīng)用軟件層:自動(dòng)駕駛的Autopilot,信息娛樂(lè)系統(tǒng)中的所有軟件,以及未來(lái)新增的第三方應(yīng)用;
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
系統(tǒng)軟件層:一個(gè)Linux系統(tǒng),可以跨域管理自動(dòng)駕駛系統(tǒng)、信息娛樂(lè)系統(tǒng)和通訊系統(tǒng);
芯片層:中央計(jì)算單元。目前動(dòng)力電池和車身控制部分對(duì)算力要求較低的域控制器還是獨(dú)立的;
硬件層:汽車上絕大多數(shù)的硬件。如驅(qū)動(dòng)、轉(zhuǎn)向、制動(dòng)、傳感器、懸掛等。
而一臺(tái)智能手機(jī),對(duì)應(yīng)的也是應(yīng)用程序、安卓或iOS、一塊芯片組再加上屏幕、麥克風(fēng)等外設(shè)等。
很顯然,大眾汽車認(rèn)可了這一理念,也發(fā)布了MEB平臺(tái),vw.OS操作系統(tǒng),ODP應(yīng)用生態(tài),并大幅提升軟件的地位和投入。
三、OTA——智能電動(dòng)汽車的標(biāo)配
在計(jì)算機(jī),手機(jī)等電子產(chǎn)品中,OTA早已得到了普遍的應(yīng)用,比如電腦的在線升級(jí),智能手機(jī)、pad操作系統(tǒng)及應(yīng)用app的在線升級(jí)等。
傳統(tǒng)汽車是由硬件驅(qū)動(dòng)的,產(chǎn)品交付之后,基本就是損耗和折舊,不能生長(zhǎng);而智能汽車是從硬件驅(qū)動(dòng)變?yōu)橛布?軟件的驅(qū)動(dòng),產(chǎn)品交付后,對(duì)功能、體驗(yàn)可以進(jìn)行迭代升級(jí),并不斷提供新功能,讓汽車變得更有生命,每一次大的升級(jí)迭代,都成為一次“新車發(fā)布”。
對(duì)于傳統(tǒng)汽車而言,產(chǎn)品升級(jí)的套路是大改款+小改款,特斯拉通過(guò)OTA,減少百公里加速時(shí)間,提升續(xù)航里程,縮短制動(dòng)距離,解鎖自動(dòng)駕駛功能等等,相較于傳統(tǒng)車小改款的換臉,OTA給用戶帶來(lái)了更好的體驗(yàn)和更實(shí)在的增值。
因此,OTA不僅促進(jìn)汽車的開發(fā)模式從交付向交付+運(yùn)營(yíng)轉(zhuǎn)型,大幅縮短整車的開發(fā)周期,并且將改變傳統(tǒng)汽車升級(jí)換代的固有理念和模式。
四、整車集成與總布置
特斯拉在整車的集成和總布置上做出了許多創(chuàng)新性的探索,比如Model3的三合一動(dòng)力總成、單速比減速箱,在節(jié)約空間、減少重量、成本最小化的同時(shí),驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)效率較上一代提升了6%達(dá)到89%。
對(duì)于電池Pack,特斯拉打破傳統(tǒng)Pack只考慮模組,BMS的束縛,將BMS、模組、充電控制、DCDC、車載充電機(jī)、PDU等進(jìn)行集成,同時(shí)在電池組的外殼中直接集成了大量電子元件,縮小體積的同時(shí),減輕了重量,等等。
五、整車設(shè)計(jì)理念
得益于電動(dòng)車自身的特性以及特斯拉在整車集成、系統(tǒng)集成、總布置以及軟件定義硬件方面的大膽探索,特斯拉引導(dǎo)了整車產(chǎn)品設(shè)計(jì)的理念,比如:
短前懸、最大化座艙空間:汽車設(shè)計(jì)的難點(diǎn)之一是如何以人為本、最大化座艙空間。特斯拉通過(guò)創(chuàng)新的總布置方式,做到了短前懸、長(zhǎng)軸距,B級(jí)車的尺寸、C級(jí)車的空間,后續(xù)還將影響傳統(tǒng)車型分級(jí)的標(biāo)準(zhǔn);同時(shí),將傳統(tǒng)的前艙演變成了儲(chǔ)物箱,極大的提升了整車的安全性;特斯拉在大空間、低重心、高安全等方面大大突破了傳統(tǒng)整車設(shè)計(jì)的固有約束;
極簡(jiǎn)式設(shè)計(jì):借助軟件定義硬件,最大化精簡(jiǎn)駕駛座艙的各種按鍵,通過(guò)屏幕、語(yǔ)音等交互方式,大幅提升交互體驗(yàn),猶如iphone僅保留一個(gè)按鍵帶來(lái)的改變;
天幕式車頂:Model3的全玻璃天幕式車頂,掀起了一股汽車車頂設(shè)計(jì)的新浪潮,未來(lái)玻璃車頂是否還有更多的用途,讓人遐想!
六、大幅精簡(jiǎn)線束
傳統(tǒng)汽車的線束一般2.5~3公里長(zhǎng),幾十公斤重,ModelS的線束長(zhǎng)3公里,Model3減少到1.5公里,據(jù)說(shuō)ModelY將減少到100米!特斯拉用各種半導(dǎo)體器件來(lái)大幅度縮減線束長(zhǎng)度,可以降低電線電阻,進(jìn)而減少能量損耗,對(duì)于提升續(xù)航將會(huì)起到積極的作用,同時(shí),還可以提升裝配速度和質(zhì)量。
七、提高總裝的生產(chǎn)效率
在汽車的四大工藝中,沖、焊、涂的自動(dòng)化率較高,最影響效率的是總裝,自動(dòng)化率最低。還記得Model3產(chǎn)能提不起來(lái)的原因么?ElonMusk已經(jīng)說(shuō)了多次:過(guò)度自動(dòng)化——現(xiàn)階段長(zhǎng)達(dá)1.5公里線束、很多細(xì)小零部件的Model3,是不適合總裝和零部件傳輸全面自動(dòng)化的,過(guò)多細(xì)小的螺栓、塑性的膠條線束大大拉低了制造機(jī)器人的效率。因此,在線束大幅精簡(jiǎn)后,也為總裝的自動(dòng)化率的提升創(chuàng)造了條件,在提升效率的同時(shí)也提升了質(zhì)量。
八、“直銷+預(yù)售”模式
特斯拉改變了傳統(tǒng)汽車經(jīng)銷商的渠道方式,構(gòu)建“線下體驗(yàn)+線上直銷”模式,借助體驗(yàn)店,傳播品牌,體驗(yàn)產(chǎn)品和技術(shù),試乘試駕,大幅節(jié)約了經(jīng)銷商渠道成本,讓利給消費(fèi)者。
Model3在發(fā)布后,積累了40多萬(wàn)意向訂單,這為特斯拉帶來(lái)現(xiàn)金流的同時(shí),也為生產(chǎn)、營(yíng)銷及服務(wù)提供了靈活性。國(guó)內(nèi)將預(yù)售模式玩到極致的是房地產(chǎn),依靠一個(gè)沙盤就能圈來(lái)大量客戶資金,依靠的是政策和房產(chǎn)升值的預(yù)期;特斯拉的預(yù)售,依靠的是產(chǎn)品力!兩者不可同日日語(yǔ)。
九、能源效率——5分鐘120公里
能源的效率包括兩方面:
能源的補(bǔ)給效率:特斯拉引領(lǐng)快充技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。2019年3月,特斯拉正式發(fā)布SuperchargerV3250kw超級(jí)充電樁,作為特斯拉最新的充電方案,V3在充電效率上得到了顯著提升,充電時(shí)間縮減50%。在最新的Model3長(zhǎng)續(xù)航版本中,只需充電5分鐘,即可給汽車增加約120公里(75英里)的續(xù)航里程;
能源的利用效率:特斯拉借助卓越的BMS管理,與松下合作的21700電池,Model3低達(dá)0.23的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù),在同樣電池容量的情況下,續(xù)航里程優(yōu)于同行10~20%。
這就是以每小時(shí)充電多少公里為單位,而不是以每小時(shí)充電多少度、充電到80%需要多少小時(shí)、續(xù)航里程多少公里、或者百公里續(xù)航等等來(lái)衡量的根本原因,既要考慮能量補(bǔ)給的效率,還要考慮能量利用的效率——公里/小時(shí)!
十、促成大眾、福特、通用等行業(yè)大佬轉(zhuǎn)向電動(dòng)化
在ModelY的發(fā)布會(huì),Musk借助訴苦10年前不受待見(jiàn)的委屈來(lái)佐證自己對(duì)智能電器汽車變革的成功,如今大眾、福特、通用等行業(yè)大佬轉(zhuǎn)向all-in電動(dòng)化,以大眾激進(jìn)的電動(dòng)化目標(biāo)為例:
在銷量方面:2020年,中國(guó)市場(chǎng)要銷售40萬(wàn)輛電動(dòng)車;2030年,大眾在歐洲和中國(guó)市場(chǎng),實(shí)現(xiàn)電動(dòng)車的銷量占比要達(dá)到40%。
在車型方面:原計(jì)劃在2028年的時(shí)候推出50款純電動(dòng)汽車,現(xiàn)在更新為70款;MEB平臺(tái)的生產(chǎn)計(jì)劃也從1500萬(wàn)輛,調(diào)整為2200萬(wàn)輛。
組建自己的零部件集團(tuán):關(guān)注電動(dòng)車動(dòng)力總成全產(chǎn)業(yè)鏈的經(jīng)營(yíng),包括動(dòng)力電池的原材料、電芯的制造,以及動(dòng)力電池的回收。迪斯明確指出:動(dòng)力電池將成為大眾汽車最重要的技術(shù),同時(shí),將考慮在歐洲自建電芯工廠。
在軟件方面:大眾MEB平臺(tái)的研發(fā)負(fù)責(zé)人ChristianSenger,被提拔為大眾汽車品牌乘用車以及大眾集團(tuán)的軟件業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人,并進(jìn)入了大眾汽車乘用車品牌的董事會(huì),發(fā)布vw.OS和appstore--ODP。
還有什么影響能比促成行業(yè)大佬認(rèn)可這一方向并且all-in產(chǎn)業(yè)變革更大呢?
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