作者:徐珊珊,編輯:李墨天
年初的拉斯維加斯消費(fèi)電子展,寧德時(shí)代高調(diào)跨界,展出了一款只差鐵皮的預(yù)制車:加入方向盤的滑板底盤。
這件事的背景是寧德時(shí)代成立底盤開發(fā)子公司時(shí)代智能,提出底盤設(shè)計(jì)應(yīng)該“Build around battery”,推出磐石底盤。
滑板底盤并不是一個(gè)新鮮詞匯,也沒有非常明確的標(biāo)準(zhǔn),但一個(gè)核心標(biāo)尺是上下車體解耦,可以平行開發(fā)。換句話說,就是底盤可以直接上路開,就像這個(gè)哥們一樣:
2002年,通用發(fā)布?xì)淠茉锤拍钴嘇utonomy,滑板底盤概念橫空出世。Autonomy采用線控技術(shù)和輪轂電機(jī),關(guān)鍵零部件封裝在酷似滑板的底盤里。這樣一來,上下車體解耦開發(fā),車輛研發(fā)生產(chǎn)成本大幅降低。
電動(dòng)車迅速普及前,燃油車的技術(shù)路線已經(jīng)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)十年,導(dǎo)致百年車企都喜歡居安思危,大力投資新技術(shù)的基礎(chǔ)研究。
但就像老牌列強(qiáng)在電動(dòng)化時(shí)代的踉踉蹌蹌一樣,第一個(gè)把滑板底盤推向舞臺(tái)中央的,又是那個(gè)意料之外但情理之中的名字:特斯拉。
理工男暴打藝術(shù)家
2007年,馬斯克請(qǐng)來了操刀過寶馬Z8和阿斯頓·馬丁DB9的設(shè)計(jì)師亨瑞克·菲斯克,希望Model S能擁有和阿斯頓·馬丁一樣流暢的車身線條。結(jié)果菲斯克的設(shè)計(jì)草圖讓馬斯克大失所望:
看起來就像四個(gè)輪子上頂了個(gè)蛋[3]。
藝術(shù)家和理工男不歡而散,菲斯克重走了蘋果設(shè)計(jì)師喬納森·伊夫的路——離職單干,創(chuàng)辦電動(dòng)車公司Fisker,成為馬斯克“最痛恨的男人之一”,兩人的關(guān)系從雇主和員工變成了原告和被告。
不過Fisker最終巨虧破產(chǎn),馬斯克收購(gòu)?fù)铺睾螅扑箍说驼{(diào)注銷了個(gè)人賬號(hào)。
但話說回來,把車做的像蛋不能全讓設(shè)計(jì)師背鍋,核心問題還是出在了底盤上。
Model S最初想沿用Roadster的研發(fā)思路,用油改電平臺(tái)先湊合——Roadster基于Lotus Elise底盤改造,不僅拉長(zhǎng)軸距為中置電池包留出空間,座椅后方還放了一塊電池包,才勉強(qiáng)實(shí)現(xiàn)足夠的續(xù)航。
縫縫補(bǔ)補(bǔ)之下,Roadster最后只保留了Elise大約6%的零部件,相比從頭開始設(shè)計(jì),削足適履的成本顯然更高,并且得到的也是一個(gè)充滿妥協(xié)的結(jié)果。
馬斯克最聽不得的詞就是“妥協(xié)”,與菲斯克分道揚(yáng)鑣后,特斯拉痛定思痛,請(qǐng)來了設(shè)計(jì)師弗朗茨·馮·霍茲豪森,并重新設(shè)計(jì)Model S的底盤,其中的關(guān)鍵一步是把電池包做薄,盡可能集成在底盤里。
這個(gè)設(shè)計(jì)思路已經(jīng)有了滑板底盤的雛形,按照馮·霍茲豪森的說法:“Model S架構(gòu)和滑板非常相似。車身底板是電池組,電機(jī)置于后輪之間。在這之上全是機(jī)會(huì)空間。”
Model S算得上滑板底盤產(chǎn)業(yè)化的最早嘗試,它展示了底盤集成電池的優(yōu)勢(shì):將重心降低,在近似扁平的底盤上創(chuàng)造更多車內(nèi)空間。
滑板底盤是一個(gè)非常寬泛的概念,就像老頭樂和Model S都可以叫“電動(dòng)車”,但“三高”——即高集成化、高標(biāo)準(zhǔn)化、高智能化始終是關(guān)鍵詞。
理想狀態(tài)下,滑板底盤集成三電、熱管理、懸架、制動(dòng)、轉(zhuǎn)向等模塊,支持上下車體獨(dú)立開發(fā),分別迭代。同一個(gè)底盤,裝上卡宴的殼子就是卡宴,裝上途銳的殼子就是途銳。
也就是說,滑板底盤可以讓汽車生產(chǎn)“模塊化”,一個(gè)底盤復(fù)制多個(gè)車型。由于底盤可以標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),研發(fā)成本會(huì)被大幅攤薄。
馬斯克雖然不懂造電池,但在系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)上一直是行業(yè)教科書。
2018年,工程咨詢公司Munro & Associates拆解完Model 3后,對(duì)其底盤設(shè)計(jì)贊嘆連連。該團(tuán)隊(duì)后來全球首拆4680電池,成為分享特斯拉降本秘密的關(guān)鍵人物。
《福布斯》給這次拆解下過一個(gè)結(jié)論:特斯拉在同一輛車上展示出才華與無能。大意是特斯拉的技術(shù)能力很強(qiáng),但生產(chǎn)工藝有待改進(jìn),馬總的本意是好的,都被產(chǎn)線上的糙哥執(zhí)行壞了。
作為內(nèi)行,Munro & Associates的CEO Sandy Munro對(duì)特斯拉愛之深責(zé)之切,親自郵寄了一份包含227項(xiàng)改進(jìn)建議的清單,獲得馬斯克高度重視。在清單中,Sandy Munro把矛頭對(duì)準(zhǔn)了電池包:
特斯拉把電池放在底部,讓整輛車變得更重、更貴,卻沒換來多少好處。
某種程度上,這也為特斯拉拋棄滑板底盤埋下了伏筆。
串聯(lián)的大餅
2020年,特斯拉舉辦了迄今唯一一屆“電池日”,由于眾所周知的原因,這場(chǎng)發(fā)布會(huì)比原定時(shí)間推遲5個(gè)月,并且現(xiàn)場(chǎng)參會(huì)者只能坐在車?yán)镉^看。
但在線上直播入口,全球近百萬觀眾見證了畫餅仙人馬斯克的一套“連環(huán)餅”:量產(chǎn)4680電芯-降低電池價(jià)格-推出廉價(jià)車型-達(dá)成2030年2000萬銷量。
2022年電池日現(xiàn)場(chǎng),大家都在車?yán)锟?/p>
一連串大餅的第一步,是電池日上公開的4680電池與CTC(Cell to Chassis)方案。
按照馬斯克說法,通過4680電芯和“新裝配工藝”,可以讓續(xù)航提升54%,每千瓦時(shí)電池成本降低56%。
所謂“新裝配工藝”,即CTC方案,簡(jiǎn)單來說就是把電芯直接裝進(jìn)底盤,讓電池包和車身底板合二為一,電池成為車身的結(jié)構(gòu)件,與滑板底盤高度集成的思路不謀而合。
一般來說,電池可以拆解為“電芯-模組-電池包”三層結(jié)構(gòu),電芯要先打包成模組,然后打包成完整的電池包。用馬斯克的第一性原理評(píng)價(jià),就是“為什么要把一個(gè)盒子放進(jìn)另一個(gè)盒子里?”
初代Model S的底盤設(shè)計(jì)只是壓縮了電池包的厚度,而CTC方案的核心是去掉模組和電池包,“讓底盤成為電池包”,從而降低成本。
按照馬斯克的規(guī)劃,CTC配合一體壓鑄,單車可以節(jié)省370個(gè)零部件,車身減重10%。
換句話說,特斯拉采納了滑板底盤的思路,但沒有采納滑板底盤的目的。
滑板底盤的核心作用是一個(gè)底盤復(fù)制多個(gè)車型,車企生產(chǎn)的車型越多,規(guī)模效應(yīng)越明顯。因此滑板底盤更適合比亞迪或大眾這種規(guī)模龐大,產(chǎn)品線多元的車企。
2016年,馬斯克曾表示,特斯拉會(huì)基于Model X底盤,打造微型巴士、太空巴士等系列新車。時(shí)過境遷,推特上的陳年老餅逐漸被市場(chǎng)遺忘,特斯拉接近180萬輛銷量基本只靠?jī)煽钴嚫采w。
這種情況下,特斯拉對(duì)滑板底盤設(shè)計(jì)思路的應(yīng)用目標(biāo),從“降低多款車型的生產(chǎn)成本”,變成了“降低一款車型的生產(chǎn)成本”。
出于這個(gè)目的,特斯拉選擇對(duì)電池下手,借鑒滑板底盤的思路形成了CTC方案,即“特斯拉特色的滑板底盤”。
不過在2020年的電池日后,馬斯克的重心逐漸從汽車生產(chǎn)轉(zhuǎn)向人工智能。廉價(jià)車型遲遲難產(chǎn),2000萬年銷量的目標(biāo)也從影響力報(bào)告中默默消失。
去年股東大會(huì)上,面對(duì)4680電池量產(chǎn)的問題,馬斯克表示我們?cè)谝荒昵暗臅r(shí)空取得了勝利:目前特斯拉4680電芯成本高于供應(yīng)商,但低于一年前的供應(yīng)商成本。
伴隨摩根士丹利報(bào)告中“特斯拉還是一家車企嗎”的靈魂拷問[6],滑板底盤的接力棒,被寧德時(shí)代悄悄接了過去。
不計(jì)成本的護(hù)城河
2020年8月,寧德時(shí)代董事長(zhǎng)曾毓群做客中國(guó)汽車藍(lán)皮書論壇[8]:“我們正在研究一種新的電池集成技術(shù),這種技術(shù)可以將電池直接安裝到電動(dòng)車的底盤上?!?/p>
一年后,“磐石底盤”的開發(fā)商時(shí)代智能成立。相比特斯拉的CTC方案,去年底發(fā)布的磐石底盤已經(jīng)無限逼近“預(yù)制車”:底盤與車身解耦,裝上殼子就能上路。
按其說法,基于滑板底盤,車企可以用18個(gè)月開發(fā)一款新車,成本可能只有自行開發(fā)底盤費(fèi)用的三分之一。
滑板底盤有兩個(gè)潛在的市場(chǎng)空間:一是對(duì)成本高度敏感的廉價(jià)車型生產(chǎn)商;二是假使汽車的附加值逐漸向自動(dòng)駕駛系統(tǒng)為代表的軟件轉(zhuǎn)移,那么車企可能會(huì)將一些動(dòng)力環(huán)節(jié)交由供應(yīng)商。
雖然和特斯拉一樣都能降成本,但寧德時(shí)代的目的恐怕更加簡(jiǎn)單直接:賣電池。
電池雖然在功能性上有所差異,但無論有多少優(yōu)點(diǎn),能夠打動(dòng)車企的核心因素還是成本。由于電池能量密度的提升速度日趨穩(wěn)定,二線電池廠與寧德時(shí)代的差距也在縮小。
在這種情況下,車企有非常強(qiáng)的動(dòng)力引進(jìn)二供。而在行業(yè)出清整合階段的價(jià)格戰(zhàn)中,這種意愿會(huì)更加強(qiáng)烈。
過去一年,寧德時(shí)代市場(chǎng)份額提升不足2%。同時(shí),貼近性價(jià)比市場(chǎng)的磷酸鐵鋰電池,在裝車量大盤中占比提升到70%,但寧德時(shí)代的份額反而從2021年的50%下滑到37%。
這種情況下,寧德時(shí)代的策略是強(qiáng)化自身與整車廠的利益捆綁。比如將麒麟、神行等高端產(chǎn)品線“品牌化”,就是這一戰(zhàn)略語境下的產(chǎn)物。
滑板底盤則是對(duì)汽車生產(chǎn)環(huán)節(jié)一種更深度的介入。一般來說,車企更傾向于電池廠商扮演純粹的供應(yīng)商,又自己盡可能多得掌握生產(chǎn)環(huán)節(jié),就像早年特斯拉與松下的關(guān)系。
但滑板底盤意味著供應(yīng)商對(duì)車企的“反向兼容”:當(dāng)車企把系統(tǒng)集成的工作完全交給供應(yīng)商,也就意味著車型的各項(xiàng)功能指標(biāo),需要依照供應(yīng)商提供的總成對(duì)應(yīng)開發(fā),差異化空間大幅度縮水。
一個(gè)類似的例子是聯(lián)發(fā)科2004年推出的Turn key solution“交鑰匙”方案:通過在芯片上集成多媒體、基帶和操作系統(tǒng),手機(jī)生產(chǎn)商的核心工作從研發(fā)變成了“換殼”。
短短幾年時(shí)間,手機(jī)變成了由采購(gòu)與組裝兩個(gè)環(huán)節(jié)組成產(chǎn)業(yè),智能機(jī)問世的前夜,聯(lián)發(fā)科出貨量超越高通,成為全球第一大手機(jī)芯片廠商。
對(duì)寧德時(shí)代來說,如果電池長(zhǎng)期占據(jù)電動(dòng)車40%左右的成本,那么無論花多大的代價(jià)給這座堡壘挖護(hù)城河,顯然都是劃算的。
如果底盤最終成為標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的部件,電動(dòng)車時(shí)代的博世會(huì)呼之欲出。只是在慘烈出清中幸存下來的車企,還愿意擁護(hù)一個(gè)新王嗎?
參考資料
[1] 對(duì)話IRF、寧德時(shí)代智能科技:AI范式下的“速度和激情”,鈦媒體
[2] History of the EV skateboard chassis,Automotive News
[3] 埃隆·馬斯克傳,沃爾特·艾薩克森
[4] Every inch an EV: Tesla’s Model S redefines the automobile,Charged Electric Vehicles Magazine
[5] 寧王布局新賽道,悄悄醞釀一場(chǎng)革命,車百智庫
[6] Is Tesla still a car company,The Verge
[7] 馬爾喬內(nèi):最會(huì)賺錢的汽車圈“外來者” ,第一財(cái)經(jīng)
[8] 寧德時(shí)代下一步要實(shí)現(xiàn)電芯與底盤集成,電車匯
編輯:李墨天
視覺設(shè)計(jì):疏睿
責(zé)任編輯:李墨天