智能汽车 · 2023年12月10日 0

底盘创新将引发造车模式变革

当今,汽车行业正经历电动化和智能化的深刻转型,变革的浪潮已经渗透到汽车的各个系统,尤其是底盘系统。

近期,零跑汽车推出了CTC电池底盘一体化的车型零跑C01,而比亚迪则发布了新型的比亚迪海豹,采用了电池底盘一体化技术。此外,宁德时代也与越南车企展开了关于一体化智能底盘的合作。电池和整车制造商为何对电池底盘一体化技术如此热衷?这种将电池、底盘及线控与非承载车身结合的新技术,能否颠覆传统的造车模式呢?业内人士认为,电池与底盘的一体化发展,以及向智能滑板底盘的演进,可能会重塑汽车供应链的游戏规则,打破现有的利润链结构。

电池驱动的一体化革命

历史的潮流总是趋向于整合,汽车工业的百年发展历程正是这一趋势的明证。从汽车电子电气架构的由分布式向集中式演变,到电池底盘一体化的出现,都反映了这一整合的趋势。

在燃油车向电动车转型的过程中,电池逐渐取代发动机成为核心部件,其在整车成本中所占的比重高达50%。因此,电池技术的每一次微小优化都将显著提升整车性能。围绕电池的创新,始终在电池供应商与整车制造商的主导下持续推进。电池底盘一体化是近年来兴起的一种新理念,旨在有限的空间内实现更多电池容量的集成,同时尽可能延长续航里程,减少车身占用。

回顾动力电池技术的发展历程,第一阶段是VDA标准模组,电池组以模组形式集成,再构成电池包,最终安装于底盘下。由于每个电芯都有独立模组,空间利用效率较低。接下来,动力电池进入了第二阶段CTP(电池-电池包),将电池直接集成到电池包中,省去了模组架构,提高了空间利用率。在市场对续航和车内空间需求不断提升的背景下,出现了第三阶段CTC(电池-底盘)或CTB(电池-车身),即电池底盘一体化,标志着动力电池正式融入车身的集成设计。

竞逐底盘创新 造车模式要变天

业内专家指出,CTC/CTB技术与传统电池包相比,采用底盘封装,最大限度降低空间占用,提高电池密度,实现卓越的能效比。此外,电池与车身一体化的设计有效减轻了整车重量,从而进一步提升电池的续航能力。

在接受集微网采访时,宁德时代表示,电池底盘一体化技术将电芯与底盘整合,同时集成电机、电控和整车高压等组件,能够优化动力分配,降低能耗,提升整车的续航表现。宁德时代认为,该技术将在购置成本、使用便利性和舒适性上全面超越传统燃油汽车,提供更为宽敞的乘坐空间。

在宁德时代与比亚迪等行业领先企业的推动下,中国动力电池企业在研发领域处于领先地位。比亚迪的刀片电池及CTB技术,宁德时代的麒麟电池和一体化智能底盘技术均取得了显著进展。如今,比亚迪海豹、零跑C01等新车型均采用了电池底盘一体化设计。

智能化推动滑板底盘概念的出现

随着电池融入车身底盘设计,智能化也逐步向底盘扩展,滑板底盘的概念随之浮现。

燃油车时代,底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成,围绕发动机核心设计了众多机械装置。而电动汽车的崛起使得电机替代了发动机,三电系统成为底盘的重要组成部分,电信号线控技术逐步取代了部分机械装置,导致与传统燃油车底盘的设计显著不同。因此,新能源车企纷纷推出专用设计平台,例如比亚迪的E平台3.0,不仅进行了电气架构的升级,还引入了CTB电池车身一体化技术。

竞逐底盘创新 造车模式要变天

在新的电子电气架构下,汽车执行系统也在不断变革,底盘系统朝着智能化和全线控化的方向发展。随着智能化的升级和高阶自动驾驶功能逐步实现,汽车底盘也在向轻量化、集成化和独立化发展,新兴企业率先提出了滑板底盘或超级底盘的概念。

例如,前不久在纳斯达克上市的美国造车新势力Rivian,在其车型设计中采用了滑板底盘技术。Rivian的底盘看似一个滑板,将动力、制动、转向和三电模块全部集成在底盘上,通过预留的电气接口实现车身与座舱的分离,以便根据需求进行更换。国内的悠跑科技也推出了类似的超级底盘方案,集成了全线控技术、可插拔环网EEA、CTC电池系统和高集成热管理系统。可以看出,独立于上车身设计的滑板底盘具有线控和三电集成的三个主要特点。

最近,宁德时代宣布与越南车企VinFast合作,双方将共同开展CIIC滑板底盘等项目,北汽蓝谷也宣布正在积极研发滑板底盘,进一步引发了市场的广泛关注。

中国科学院院士欧阳明高曾提到,未来整车技术的趋势主要集中在两个方面:一是千公里续航,二是滑板底盘。滑板底盘有可能为汽车设计和制造带来一场革命。

“硬件安卓”或将改变造车模式

从机械时代到电动智能化时代,汽车底盘的承载、驱动和操控特性仍然是其基本属性,而这些特性正是其核心所在。

滑板底盘将动力、制动、转向和三电模块整合为一体,基于线控技术的独立设计,使其有潜力发展成为独立于整车制造的标准化硬件平台,底盘与车身的解耦可能会促成新的造车模式。

竞逐底盘创新 造车模式要变天

一个底盘可支持多款车型使用,这不仅能降低研发成本,还能加速新车型的推出。有业内人士认为,滑板底盘可能成为汽车行业的未来“硬件安卓”。

然而,也有反对意见,首先,滑板底盘的轴距固定不可调,这对于以轴距决定级别的乘用车而言,显然缺乏足够的灵活性;其次,滑板底盘采用全线控技术,其开发门槛高且需要相应法规支持,毕竟涉及人身安全,大规模商业应用仍需要长时间的验证与迭代。

不可否认的是,随着智能汽车发展愈发向消费电子领域靠拢,研发和升级的节奏也在加快。滑板底盘展现出的模块化造车模式极具吸引力,吸引了整车企业、电池制造商及新兴造车势力积极布局这一新技术。在资本的推动下,Rivian、Canoo、PIX MOVing、悠跑科技、易咖智车、毫末智行等初创公司纷纷进入这一市场。正如欧阳明高院士所言,滑板底盘将为汽车的设计和制造带来革命,关键在于谁将引领这场革命,成为汽车行业的“硬件安卓”。