滑板底盤,降本利器?

蓋世小車車 2024-05-15 05:37:12

終于在2024北京車展上,甯德時代CIIC一體化智能底盤亮相。對于甯德時代這款智能底盤,業內通常稱爲滑板底盤。按照官方的介紹,其核心特點是“上下解耦、高度集成、對外開放”,通過可拓展的軟硬件架構和標准化接口設計,實現一套底盤架構,百變車型。

圖片來源:蓋世汽車拍攝

其實,“滑板底盤”概念2021年便已經受到業界的關注。中國科學院院士歐陽明高中國電動汽車百人會2021年度媒體溝通會上就說道,滑板底盤代表技術發展趨勢,“這會給汽車設計制造帶來一場革命。”

彼時,恰逢美國造車新勢力Rivian上市,帶火了“滑板底盤”概念。隨後兩年,滑板底盤卻從風靡一時變得沉寂起來,沒有早前那般受到資本的青睐。從事滑板底盤的企業也在生存線上掙紮,量産遇阻,虧損加劇。

如今,隨著甯德時代CIIC一體化智能底盤的新進展,是否意味著滑板底盤來到了商業化應用的新拐點?滑板底盤究竟有哪些優勢?屬于滑板底盤的時代,即將到來?

滑板底盤“七宗最”

按照業內人士的解釋,滑板底盤是一種超高集成度的定制化造車平台,把底盤上的轉向模塊、制動模塊、三電模塊,懸架模塊等進行高度集成,變成具有滑板外形的汽車底盤。

“滑板底盤是把原先電動車上的轉向、制動、三電、懸架等系統通過模塊化的方式,集成在電動車的底盤上。”某滑板底盤企業技術工程師張宇表示,企業可以根據不同車型的要求,對相應模塊進行變更,從而縮短開發周期,實現上下車體的解耦開發。“之所以被稱爲滑板底盤,主要是由于它的外形類似于滑板的形狀。”

哪吒汽車汽車工程研究院總工呂健波博士也給出了解釋,與其它底盤不同的是,滑板底盤作爲一種創新的設計概念,其核心在于下車體(底盤)與上車體(車身及座艙)的分離。

“這種設計理念使得底盤可以作爲獨立模塊進行開發和優化,從而大大縮短整車的研發周期。”呂健波強調,一款滑板底盤可作爲多款車型的下車體,只要配備不同的車身,因此有人戲稱其爲“共享底盤”。

當然,我們也要看到滑板底盤與線控底盤”(X-by-wire的區別。按照業內的闡述,滑板底盤與線控底盤最核心的差異在于,滑板底盤可以通過軟件定義底盤性能,而不是僅通過電信號來鏈接。換言之,滑板底盤算是線控底盤的終極形式。

從架構來說,一般認爲,滑板底盤實現了上下車體之間的解耦,使得兩者可以獨立演進,甚至可以根據需求進行場景化定制。這種架構的設計爲汽車的制造、維護和升級帶來了巨大的便利。

圖片來源:蓋世汽車現場拍攝

蓋世汽車通過整理和歸納,了解到滑板底盤七個方面的優勢。第一,從整體重量上來看,滑板底盤采用輕量化材料和技術,可以有效降低底盤及整車的重量;第二,滑板底盤可以使得整車開發周期大大縮短,一般而言可以縮短至15個月左右;第三,有效降低開發成本及制造成本,這是滑板底盤模塊化、平台化帶來的優勢。

第四,提升車輛續航,底盤及輕量化車身,以及更大的電池包設計,可以帶來更好的續航;第五,安全性能提升;第六,生産效率提升,滑板底盤零部件數量少,易于配套;第七,可以兼容商用車、乘用車以及其他用途車輛,實現車型多樣化。

再看甯德時代CIIC一體化智能底盤,便體現出這些方面的優勢。其在整體設計上以電池爲中心,采用CTC(Cell to chassis)技術。電芯直接集成到底盤上,可以實現超千公裏的續航,或在相同續航裏程下實現電池化學體系降級,並且可支持麒麟電池、神行電池等不同電池品類和換電方案。

此外,該底盤在整體産品形態上,將電池、電驅動、熱管理等子系統高度集成到底盤中,實現三電系統的融合。並且通過集成式設計創新,CIIC一體化底盤可吸收80%整車碰撞能量,降低造型設計和安全的關聯度。

哪吒汽車的浩智滑板底盤,也體現出以上優勢。哪吒浩智滑板底盤使用一體化壓鑄加CTC能量艙,減少了100多個零部件和1700多個焊點。它提升了電芯布置空間14%,采用新型長壽命、高倍率充放電電芯,讓續航裏程達到500-1000km。

同時,浩智滑板底盤支持400V和800V雙電壓平台,兼容純電、增程、兩驅或四驅的驅動系統布置,可適配轎車、SUV、MPV、旅行車和皮卡等多種不同車型。浩智滑板底盤的集成工作涉及到許多方面,有結構一體化、能量系統集成、運動線控集成、動力總成集成、電子電氣架構等。

滑板底盤商業化新時代即將到來?

梳理發展曆史就能發現,滑板底盤並非新鮮事物。

2002年,通用汽車就提出過“skateboard”的概念,呈現了一體化底盤和線控技術,並率先融合到一台名爲Hy-wire的概念車上。

之後2015-2021年期間,業內先後湧現了一大批滑板底盤的初創企業,包括美國的Canoo、英國的Arrival、以色列的REE以及國內的PIX Moving、悠跑科技等。特別是2021年,美國造車新勢力Rivian的成功上市,以及在資本市場的優異表現,帶火了滑板底盤概念,也引發了越來越多的車企關注滑板底盤技術。

早在2018年前,甯德時代就開始了滑板底盤領域的布局。2018年,甯德時代集團內部 爲CTC技術(電芯直接放入底盤)立項。2021年,甯德時代(上海)智能科技有限公司(簡稱“時代智能”)正式成立,在臨港建立研發中心和測試基地,同時也開始布局量産制造基地。

2023年1月,甯德時代與江西宜春經濟技術開發區管委會簽約,將在宜春建設首個滑板底盤生産基地。如今,到2024北京車展首發亮相CIIC一體化智能底盤,甯德時代爲滑板底盤的商業化之路,准備了近六年的時間。

今年3月,時代智能董事總經理楊漢兵就表示,甯德時代首個基于磷酸鐵锂電池的滑板底盤産品將于今年下半年量産。該滑板底盤續航將超800公裏,帶電量爲91.2度。據悉,目前國內外車企中,哪吒汽車、江汽集團以及越南車企VinFast汽車,都已經與甯德時代達成滑板底盤的合作意向。

楊漢兵就認爲,汽車內卷越發嚴峻的時代,更需要釋放場景化、個性化創造力。在機械時代,汽車換代在8-10年時間;電氣化時代,周期縮短至6-8年;到了電動化時代,逐漸縮短至3-5年。而如今,汽車進入智能化時代,1-2年更新一款車型,已經不再是新鮮事,並且是行業趨勢。

因此,在這樣的趨勢之下,便需要滑板底盤的開發理念作爲支持。楊漢兵強調,CIIC一體化智能底盤不僅將提升整車開發效率,還將爲汽車造型設計和智能化功能定義提供了前所未有的自由度。

總體來說,甯德時代的滑板底盤,使得上下車體平行開發大大縮短了整車開發周期;此外,一體化智能底盤成爲標准化、平台化部件後,行業共享一套底盤架構將帶來巨大的成本優勢;再則,上下車體解耦後,降低安全和造型的關聯度,開放EE接口和機械接口,可以讓汽車設計師、産品經理更加自由地發揮,釋放創造力。

特別是在降本方面,楊漢兵進行了深入的闡述。他表示,甯德時代的滑板底盤成爲標准以後,平台化的零部件、行業共享會帶來巨大的成本優勢。一方面可以降低整車開發的初始成本,車企的多個車型共用一個平台;另一方面能夠降低車企底盤本身的BOM成本。

據悉,甯德時代的滑板底盤産品只會收取主機廠自己開發費用的約1/3價錢,因此主機廠可以節省60-70%的開發費用;甯德時代的BOM成本也可以讓主機廠BOM成本下降5%左右,所以這兩部分成本的節省會爲主機廠帶來優惠。

車企下單,或許還需要時間

以甯德時代滑板底盤的亮相爲起點,面對如此擁有多重優勢的技術,滑板底盤大規模商業化進程是夠會加快?或許,這還要繼續觀察。

有業內人士從商業角度,針對滑板底盤的推廣提出了不同的視角。甯德時代宣傳旗下滑板底盤産品爲企業降本增效帶來重大作用,費用也只會收取企業開發費用1/3。

而這樣的計算模式,只是從甯德時代的角度出發。如果真正使用甯德時代的滑板底盤,就意味著要新建工廠,而這個投入重則5、60億元。僅僅建廠投入,就耗費企業大量的資金。

此外,一直重視自身“靈魂”的主機廠,是否願意將越發重要的底盤全部交給甯德時代這樣的供應商?答案還不得而知,畢竟曾經在電池領域就備受“甯王”的制約,更有車企吐槽“替甯德時代打工”。

如今,盡管動力電池成本不斷下滑,但是底盤占據整車成本的70%。已經在動力電池領域有過經驗的企業,能否再在底盤領域受制于甯德時代?這或許不是一件輕易能數清楚的事情。

正是看到了智能滑板底盤的未來,整車企業也在加速自研的步伐。按照張宇的觀點,“車企要在底盤領域真正實現降本增效,那麽更需要開啓自研之路。”事實也是如此,包括特斯拉、零跑、比亞迪、大衆、沃爾沃、福特等主機廠,都在自研滑板底盤領域相關技術,並且進行産業化布局。

當然,在技術成熟度上,滑板底盤還有進一步提升的空間。從技術角度來看,滑板底盤的優勢之一就是上下分體式開發,那麽就需要做到去“機械化”,依托線控技術、能源管理、驅動管理、車身狀態管理、電子電器架構及軟件平台的封裝與對接等技術加持。

不過,目前線控轉向技術僅停留于EPS,並未完全去除機械連接,轉向信號還是來自于駕駛員的操作,無法真正實現駕駛員操作與車輛控制的解耦。另外,受制于高昂技術壁壘及上車成本,線控懸架、線控制動等也尚未實現規模化量産。

技術的成熟度,或許是車輛安全上的重要考量指標。根據以爲車企工程師的觀點,在去除機械部件後,如何確保全線控電子系統的安全極爲關鍵,在沒有機械連接的情況下,不發生事故則已,一番發生事故,對線控底盤的推廣帶來的負面效應將會是巨大的。

另外,出于底盤平整性的考量,滑板底盤通常會采用輪毂電機,而目前市面上量産的輪毂電機多用于大客車上、大貨車上,受制于乘用車輪子尺寸太小,輪毂電機在乘用車上應用還需要技術上的突破。

不可否認,甯德時代推出先進的滑板底盤技術,探索平行造車的模式,使整體車輛制造過程更爲靈活,對于整個行業都會帶來良好的示範效應。不過,落實到商業化方面,以及受制于技術成熟度,未來能否正是實現大規模推廣,或許還要交給時間來給出答案。

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