“主機(jī)廠(chǎng)也在做布局,會(huì)比較焦慮。”
智能底盤(pán),滑板底盤(pán),線(xiàn)控底盤(pán)……隨著智能電動(dòng)時(shí)代的到來(lái),對(duì)于一體化、線(xiàn)控和智能化底盤(pán)的賽道爭(zhēng)奪激烈了起來(lái)。
“主機(jī)廠(chǎng)也在做布局,會(huì)比較焦慮。”一家Tier0.5這樣對(duì)我說(shuō)。
而對(duì)于滑板底盤(pán)技術(shù),中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高在去年的中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)2021年度媒體溝通會(huì)上曾說(shuō),滑板底盤(pán)代表技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),“這會(huì)給汽車(chē)設(shè)計(jì)制造帶來(lái)一場(chǎng)革命。”(歐陽(yáng)明高說(shuō)的另一個(gè)趨勢(shì),是電動(dòng)車(chē)1000公里續(xù)航。)
說(shuō)這個(gè)話(huà)的背景,恰逢Rivian美國(guó)上市,徹底帶火“滑板底盤(pán)”概念,就連蘋(píng)果,都多次傳出想買(mǎi)Canoo公司的“滑板底盤(pán)”。此外,從去年的CTC、CTB開(kāi)始,一體化的底盤(pán)電池技術(shù)也一下子熱到“爆”。
但是,滑板底盤(pán)或者線(xiàn)控底盤(pán)的時(shí)代,真的就開(kāi)始了嗎?線(xiàn)控底盤(pán)和滑板底盤(pán)是“一而二”還是“二而一”且不說(shuō),問(wèn)題是,傳統(tǒng)車(chē)企和乘用車(chē)市場(chǎng)的“蛋糕”,是滑板底盤(pán)們能啃得動(dòng)的嗎?
01、一切都要“線(xiàn)控”
說(shuō)到滑板底盤(pán),今年4月份成立的悠跑科技Upower提出了三條定義,我們可以作為參照:
1.“全集成+全線(xiàn)控”。底盤(pán)將集成智能電動(dòng)車(chē)的所有能力模塊,包括:動(dòng)力、制動(dòng)、轉(zhuǎn)向、熱管理、三電和自動(dòng)駕駛,并且需要做到全線(xiàn)控。
2. 底盤(pán)依據(jù)“上下分離,解耦開(kāi)發(fā)”的理念打造,底盤(pán)與車(chē)身各自獨(dú)立開(kāi)發(fā)和迭代,兩者之間通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的接口連接,最大程度實(shí)現(xiàn)靈活組合并縮短開(kāi)發(fā)和迭代周期。
3.“空間釋放”??梢詫?shí)現(xiàn)多款艙體形式,悠跑科技的概念艙體,就包括轎車(chē)、MPV和SUV,以及未來(lái)的皮卡和廂式貨車(chē)(目前還是PPT狀態(tài)),可實(shí)現(xiàn)的艙體形式多達(dá)五種。
滑板底盤(pán)和正常底盤(pán)最大的區(qū)別,就在于采用線(xiàn)控制動(dòng)和線(xiàn)控轉(zhuǎn)向在內(nèi)的“全線(xiàn)控”技術(shù)。就像一位傳統(tǒng)車(chē)企的負(fù)責(zé)人對(duì)我說(shuō)的,“目前線(xiàn)控應(yīng)用與是否滑板平臺(tái)沒(méi)有關(guān)系,只是先進(jìn)的滑板平臺(tái)應(yīng)該用線(xiàn)控技術(shù)才行。”
所以,提及滑板底盤(pán),也必提“線(xiàn)控底盤(pán)”(X-by-wire)。按照PIX MOVING公司副總裁劉旸的說(shuō)法,滑板底盤(pán)與線(xiàn)控底盤(pán)最核心的差異在于,前者可以通過(guò)軟件定義底盤(pán)性能,而不是僅通過(guò)電信號(hào)來(lái)鏈接。換句話(huà)說(shuō),他認(rèn)為,滑板底盤(pán)算是線(xiàn)控底盤(pán)的終極形式。
而在乘用車(chē)領(lǐng)域,至少目前的選擇還是線(xiàn)控底盤(pán)的方向,而不是滑板底盤(pán)。
根據(jù)中金公司的測(cè)算,2020~2025年期間,線(xiàn)控底盤(pán)市場(chǎng)空間有望從143億元增長(zhǎng)至603億元,期間CAGR(復(fù)合年增長(zhǎng)率)為33.4%。其中,線(xiàn)控懸架和線(xiàn)控制動(dòng)的復(fù)合增速分別達(dá)到37.7%與75.1%。不過(guò)算算汽車(chē)市場(chǎng)的總規(guī)模,這點(diǎn)量其實(shí)并不大。
眾所周知,滑板底盤(pán)的“祖師爺”,是來(lái)自2002年通用汽車(chē)發(fā)布的Hy-wire(Hydrogen drive-by-wire的縮寫(xiě))概念車(chē)。這個(gè)氫動(dòng)力+線(xiàn)控底盤(pán)技術(shù)的底盤(pán),采用今天滑板底盤(pán)的標(biāo)配非承載式車(chē)身設(shè)計(jì),而且創(chuàng)新性地引入了航空領(lǐng)域的線(xiàn)控技術(shù)。
說(shuō)到線(xiàn)控技術(shù),其核心就是前面說(shuō)過(guò)的,用電信號(hào)來(lái)替代機(jī)械結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行力傳遞。也就是,利用傳感器獲取駕駛員意圖及外部環(huán)境信息,通過(guò)電信號(hào)傳輸信息、控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作。
▲ 通用Hy-wire(Hydrogen drive-by-wire的縮寫(xiě))概念車(chē)
而與傳統(tǒng)機(jī)械式底盤(pán)相比,線(xiàn)控系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于,響應(yīng)時(shí)間短、控制精度高、人機(jī)解耦等。
打個(gè)比方,像線(xiàn)控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的零部件方面就沒(méi)了萬(wàn)向節(jié),而是在車(chē)內(nèi)方向盤(pán)上裝角度傳感器和力回饋電機(jī),傳感器將轉(zhuǎn)向信息直接傳遞給底盤(pán)上的轉(zhuǎn)向電機(jī)來(lái)完成了轉(zhuǎn)向。
“當(dāng)當(dāng)當(dāng)當(dāng)~”,線(xiàn)控技術(shù)閃亮登場(chǎng)……不過(guò),滑板底盤(pán)可能沒(méi)想到的是,進(jìn)軍乘用車(chē)領(lǐng)域卻是“前途光明道路曲折”。
除了自身因素(這個(gè)后面會(huì)講),另外一個(gè)原因是,滑板底盤(pán)是需要配合輪轂電機(jī)的。根據(jù)公開(kāi)資料,PIX Moving采用的正是輪轂電機(jī)技術(shù)。PIX Moving的輪轂電機(jī)采用分布式電驅(qū)動(dòng)技術(shù),核心控制算法自主研發(fā)。
輪轂電機(jī)將制動(dòng),驅(qū)動(dòng),轉(zhuǎn)向都集成在輪子內(nèi),沒(méi)有懸掛,沒(méi)有動(dòng)力傳遞系統(tǒng),業(yè)內(nèi)有人士認(rèn)為,這會(huì)徹底顛覆汽車(chē)行業(yè),博世、大陸和ZF等零部件巨頭企業(yè)會(huì)徹底破產(chǎn),因之,“輪轂電機(jī)是不可能用在乘用車(chē)上的。”
還有,根據(jù)一份底盤(pán)技術(shù)的調(diào)研分析紀(jì)要,“滑板底盤(pán)和輪轂電機(jī)沒(méi)有綁定需求。輪轂電機(jī)更多會(huì)用在低速電動(dòng)車(chē)、兩輪電動(dòng)車(chē)中,很少用在乘用車(chē)。短期內(nèi)輪轂電機(jī)只會(huì)用在物流的車(chē)型、兩輪電動(dòng)車(chē)上。”
所以,就像恒大許大老板花了大價(jià)錢(qián)買(mǎi)了輪轂電機(jī)的專(zhuān)利卻無(wú)法用一樣,滑板底盤(pán)在乘用車(chē)領(lǐng)域想實(shí)現(xiàn)突破還是需要很多條件,沒(méi)那么樂(lè)觀(guān)。
02、線(xiàn)控“五大系統(tǒng)”的難點(diǎn)
接著再說(shuō),不管是線(xiàn)控底盤(pán)還是滑板底盤(pán),核心都在于線(xiàn)控技術(shù)。同時(shí),受益于線(xiàn)控技術(shù)的推動(dòng),機(jī)電一體化、控制集成化、智能電動(dòng)化也成為汽車(chē)底盤(pán)發(fā)展的新趨勢(shì)。
▲ 中金公司預(yù)測(cè)線(xiàn)控市場(chǎng)規(guī)模
我們知道,汽車(chē)底盤(pán)由傳動(dòng)系、行駛系、轉(zhuǎn)向系及制動(dòng)系“四大系”組成。那么,作為一體化、集成化、智能化的核心技術(shù)之一,線(xiàn)控底盤(pán)同樣還是基于這個(gè)原則,主要包括線(xiàn)控轉(zhuǎn)向、線(xiàn)控驅(qū)動(dòng)、線(xiàn)控?fù)Q擋、線(xiàn)控制動(dòng)、線(xiàn)控懸掛等五大系統(tǒng),且對(duì)應(yīng)著汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的前后左右上下六個(gè)自由度。
而從產(chǎn)品生命周期角度來(lái)看,中金公司認(rèn)為,線(xiàn)控底盤(pán)發(fā)展的五大細(xì)分模塊中,線(xiàn)控驅(qū)動(dòng)和換擋基本進(jìn)入成熟期,線(xiàn)控制動(dòng)和線(xiàn)控懸架正處成長(zhǎng)期,線(xiàn)控轉(zhuǎn)向才邁進(jìn)導(dǎo)入期。
一位傳統(tǒng)車(chē)企的技術(shù)負(fù)責(zé)人也告訴我,“王老師,線(xiàn)控底盤(pán)(的目標(biāo))只是部分實(shí)現(xiàn)了,距離實(shí)現(xiàn)完整的線(xiàn)控功能還得幾年時(shí)間。”
這“五大系統(tǒng)”中,特別是“線(xiàn)控轉(zhuǎn)向”SBW(Steer By Wire),是難度在EPS(電子助力轉(zhuǎn)向)之上的技術(shù),目前還在開(kāi)發(fā)導(dǎo)入期內(nèi),并且,技術(shù)壟斷在零部件巨頭手中。
之前能夠量產(chǎn)的,只有過(guò)Kayaba量產(chǎn)配套英菲尼迪Q50。早在2013年,英菲尼迪Q50成為第一款應(yīng)用線(xiàn)控轉(zhuǎn)向技術(shù)的量產(chǎn)車(chē)型(仍有機(jī)械中間軸設(shè)計(jì))。按照業(yè)內(nèi)人士的說(shuō)法,“性?xún)r(jià)比不高,故障率略高。”
這么難,主要是線(xiàn)控轉(zhuǎn)向受到三方面的制約:高功率的力反饋電機(jī)和轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機(jī),算法實(shí)現(xiàn),設(shè)備冗余導(dǎo)致成本和重量增加。當(dāng)然你也可以說(shuō),“EPS可算被動(dòng)的線(xiàn)控轉(zhuǎn)向,如果不太計(jì)較可靠性和安全冗余,加大電機(jī)功率就可做真正的線(xiàn)控轉(zhuǎn)向。”
而對(duì)于“線(xiàn)控轉(zhuǎn)向的技術(shù)突破大概需要多久?”的問(wèn)題,PIX MOVING曹雨騰先生告訴我,“我個(gè)人覺(jué)得主要還是高速下去掉機(jī)械連接后的安全冗余沒(méi)有解決,成本也比較高,所以可能還需要一些技術(shù)的積累,還有就是車(chē)型的變化,5年在乘用車(chē)可能有一些突破。”
需要提及的一點(diǎn)是,目前國(guó)內(nèi)并沒(méi)有線(xiàn)控轉(zhuǎn)向等技術(shù)的詳細(xì)規(guī)范。在舊版的GB17675標(biāo)準(zhǔn)里面,幾乎明確寫(xiě)明了不能斷開(kāi)機(jī)械連接。不過(guò)好消息是,在2022年1月份實(shí)施的新版GB17675標(biāo)準(zhǔn),則允許全動(dòng)力轉(zhuǎn)向,并把機(jī)械連接那個(gè)詞拿掉了。算是OPEN了一些。
實(shí)際上,對(duì)于前面提及的那家傳統(tǒng)車(chē)企來(lái)說(shuō),滑板底盤(pán)的研發(fā)布局“目前主要用于商用車(chē);新滑板底盤(pán)計(jì)劃(布局中,用于乘用車(chē))采用線(xiàn)控技術(shù),也就是線(xiàn)控底盤(pán)。”
03、優(yōu)劣勢(shì)同樣明顯
不用說(shuō),滑板底盤(pán)的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)同樣明顯。
優(yōu)勢(shì)在于,完全通用的滑板底盤(pán)確實(shí)可以讓車(chē)企更快地推出新車(chē)。悠跑科技此前就發(fā)布數(shù)據(jù)稱(chēng),使用滑板底盤(pán),整車(chē)開(kāi)發(fā)周期可縮短50%,研發(fā)成本最高可降低60%。
相比傳統(tǒng)汽車(chē)領(lǐng)域,車(chē)企通過(guò)模塊化平臺(tái)開(kāi)發(fā)車(chē)型時(shí),要根據(jù)不同的定位、尺寸重新設(shè)計(jì)車(chē)身和底盤(pán),這樣看來(lái)基于滑板底盤(pán)開(kāi)發(fā)車(chē)型確實(shí)比較省事。
不過(guò),“軸距不可調(diào)”,就是滑板底盤(pán)一個(gè)非常大的弱點(diǎn)。換句話(huà)說(shuō),滑板底盤(pán)沒(méi)有延展性。軸距固定,這意味著車(chē)企只能在上層車(chē)體進(jìn)行改造,擁有極大的局限性。而在傳統(tǒng)車(chē)企,模塊化平臺(tái)的軸距是有“彈性”的,整體上幾十年的演變也證明,這樣降低了制造成本。
沒(méi)有延展性是很要命的。對(duì)于以級(jí)別論的乘用車(chē)市場(chǎng),軸距的不同是市場(chǎng)等級(jí)、分類(lèi)的基礎(chǔ)。不能調(diào)的話(huà),就只能用多個(gè)滑板底盤(pán),這對(duì)于開(kāi)發(fā)滑板底盤(pán)的Tier0.5來(lái)說(shuō),也是技術(shù)難題。而且,如何發(fā)展出高低級(jí)別各種車(chē)型,就非??简?yàn)用滑板底盤(pán)的企業(yè)的智慧。
此外,如果未來(lái)滑板底盤(pán)不能繼續(xù)進(jìn)化,可能就會(huì)淪為原本沒(méi)有造車(chē)基礎(chǔ)的初創(chuàng)企業(yè)和新造車(chē)企業(yè)的一時(shí)之需,而不是未來(lái)。
畢竟,滑板底盤(pán)的核心是線(xiàn)控技術(shù),有核心技術(shù)的傳統(tǒng)車(chē)企和造車(chē)新勢(shì)力們也完全可以自己研發(fā),進(jìn)化到用線(xiàn)控技術(shù)和線(xiàn)控底盤(pán)。比如,蔚來(lái)自己就研發(fā)了ET7智能底盤(pán),除了線(xiàn)控技術(shù),還有自己的“全棧自研智能底盤(pán)域控制器”。
還有個(gè)例子,就是長(zhǎng)城汽車(chē)。去年10月28日長(zhǎng)城汽車(chē)公開(kāi)課揭秘了“長(zhǎng)城智慧線(xiàn)控底盤(pán)系統(tǒng)”,并宣布將于2023年量產(chǎn)。而且,長(zhǎng)城汽車(chē)說(shuō)自己的線(xiàn)控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是全國(guó)首個(gè)支持L4級(jí)以上自動(dòng)駕駛的線(xiàn)控轉(zhuǎn)向技術(shù),徹底擯棄了轉(zhuǎn)向器與轉(zhuǎn)向管柱之間的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)軸,改為由私有CANFD完成系統(tǒng)內(nèi)信號(hào)傳遞。
所以,車(chē)企不放手,自己研發(fā)而不是外包采購(gòu),滑板底盤(pán)的供應(yīng)商也就很難攻下城池?;宓妆P(pán)終究還是很難切入乘用車(chē)市場(chǎng)。PIX MOVING的聯(lián)合創(chuàng)始人曹雨騰先生就對(duì)我表示,“其實(shí)滑板底盤(pán)目前不合適乘用車(chē)的生產(chǎn)和供應(yīng)商體系。”
此外,就像華為參與造車(chē),引起諸多傳統(tǒng)車(chē)企的不適一樣,像博世入股的悠跑科技這樣的Tier0.5,雖然一直強(qiáng)調(diào)自己不會(huì)造車(chē),只是在造超級(jí)底盤(pán),但如果時(shí)機(jī)成熟,造車(chē)順理成章。那么,車(chē)企也會(huì)想到這一層不是?
毫無(wú)疑問(wèn),電動(dòng)車(chē)所在的新能源賽道,確實(shí)降低了造車(chē)門(mén)檻,讓更多的參與者和資本得以享受造車(chē)盛宴,但門(mén)檻的降低,并不意味著誰(shuí)都能來(lái)插一腳,卻不可避免地讓這個(gè)行業(yè)更加激烈分化。
雖說(shuō)有人描述,購(gòu)買(mǎi)滑板底盤(pán)的企業(yè),不一定是車(chē)企,可能是星巴克、影院、甚至是酒店。
“有企業(yè)想做滑板平臺(tái),供應(yīng)給主機(jī)廠(chǎng);但乘用車(chē)主機(jī)廠(chǎng)不會(huì)放棄這部分的。”這拷問(wèn)著研發(fā)滑板底盤(pán)的Tier0.5們,比如供應(yīng)底盤(pán)給Rivian的拓普集團(tuán)。
未來(lái)能否啃動(dòng)乘用車(chē)市場(chǎng)的“蛋糕”?也許只能說(shuō),“路漫漫其修遠(yuǎn)兮”。
作者丨王小西
責(zé)編丨崔力文
編輯丨別 致