滑板底盘:啃不动的“蛋糕”
卡门精选2022-06-21
行业
“主机厂也在做布局,会比较焦虑。”

本文来自微信公众号“C次元”(ID:C_world2021),作者:王小西,责编:崔力文,编辑:别致,未来汽车日报经授权发布。

“主机厂也在做布局,会比较焦虑。”

智能底盘,滑板底盘,线控底盘……随着智能电动时代的到来,对于一体化、线控和智能化底盘的赛道争夺激烈了起来。

“主机厂也在做布局,会比较焦虑。”一家Tier0.5这样对我说。

而对于滑板底盘技术,中国科学院院士欧阳明高在去年的中国电动汽车百人会2021年度媒体沟通会上曾说,滑板底盘代表技术发展趋势,“这会给汽车设计制造带来一场革命。”(欧阳明高说的另一个趋势,是电动车1000公里续航。)

说这个话的背景,恰逢Rivian美国上市,彻底带火“滑板底盘”概念,就连苹果,都多次传出想买Canoo公司的“滑板底盘”。此外,从去年的CTC、CTB开始,一体化的底盘电池技术也一下子热到“爆”。

但是,滑板底盘或者线控底盘的时代,真的就开始了吗?线控底盘和滑板底盘是“一而二”还是“二而一”且不说,问题是,传统车企和乘用车市场的“蛋糕”,是滑板底盘们能啃得动的吗?

一切都要“线控”

说到滑板底盘,今年4月份成立的悠跑科技Upower提出了三条定义,我们可以作为参照:

1.“全集成+全线控”。底盘将集成智能电动车的所有能力模块,包括:动力、制动、转向、热管理、三电和自动驾驶,并且需要做到全线控。

2. 底盘依据“上下分离,解耦开发”的理念打造,底盘与车身各自独立开发和迭代,两者之间通过标准化的接口连接,最大程度实现灵活组合并缩短开发和迭代周期。

3.“空间释放”。可以实现多款舱体形式,悠跑科技的概念舱体,就包括轿车、MPV和SUV,以及未来的皮卡和厢式货车(目前还是PPT状态),可实现的舱体形式多达五种。

滑板底盘和正常底盘最大的区别,就在于采用线控制动和线控转向在内的“全线控”技术。就像一位传统车企的负责人对我说的,“目前线控应用与是否滑板平台没有关系,只是先进的滑板平台应该用线控技术才行。”

所以,提及滑板底盘,也必提“线控底盘”(X-by-wire)。按照PIX MOVING公司副总裁刘旸的说法,滑板底盘与线控底盘最核心的差异在于,前者可以通过软件定义底盘性能,而不是仅通过电信号来链接。换句话说,他认为,滑板底盘算是线控底盘的终极形式。

而在乘用车领域,至少目前的选择还是线控底盘的方向,而不是滑板底盘。

根据中金公司的测算,2020~2025年期间,线控底盘市场空间有望从143亿元增长至603亿元,期间CAGR(复合年增长率)为33.4%。其中,线控悬架和线控制动的复合增速分别达到37.7%与75.1%。不过算算汽车市场的总规模,这点量其实并不大。

众所周知,滑板底盘的“祖师爷”,是来自2002年通用汽车发布的Hy-wire(Hydrogen drive-by-wire的缩写)概念车。这个氢动力+线控底盘技术的底盘,采用今天滑板底盘的标配非承载式车身设计,而且创新性地引入了航空领域的线控技术

说到线控技术,其核心就是前面说过的,用电信号来替代机械结构来进行力传递。也就是,利用传感器获取驾驶员意图及外部环境信息,通过电信号传输信息、控制执行机构工作。

▲ 通用Hy-wire(Hydrogen drive-by-wire的缩写)概念车

而与传统机械式底盘相比,线控系统的优势在于,响应时间短、控制精度高、人机解耦等。

打个比方,像线控转向系统的零部件方面就没了万向节,而是在车内方向盘上装角度传感器和力回馈电机,传感器将转向信息直接传递给底盘上的转向电机来完成了转向。

“当当当当~”,线控技术闪亮登场……不过,滑板底盘可能没想到的是,进军乘用车领域却是“前途光明道路曲折”。

除了自身因素(这个后面会讲),另外一个原因是,滑板底盘是需要配合轮毂电机的。根据公开资料,PIX Moving采用的正是轮毂电机技术。PIX Moving的轮毂电机采用分布式电驱动技术,核心控制算法自主研发。

轮毂电机将制动,驱动,转向都集成在轮子内,没有悬挂,没有动力传递系统,业内有人士认为,这会彻底颠覆汽车行业,博世、大陆和ZF等零部件巨头企业会彻底破产,因之,“轮毂电机是不可能用在乘用车上的。”

还有,根据一份底盘技术的调研分析纪要,“滑板底盘和轮毂电机没有绑定需求。轮毂电机更多会用在低速电动车、两轮电动车中,很少用在乘用车。短期内轮毂电机只会用在物流的车型、两轮电动车上。”

所以,就像恒大许大老板花了大价钱买了轮毂电机的专利却无法用一样,滑板底盘在乘用车领域想实现突破还是需要很多条件,没那么乐观。

线控“五大系统”的难点

接着再说,不管是线控底盘还是滑板底盘,核心都在于线控技术。同时,受益于线控技术的推动,机电一体化、控制集成化、智能电动化也成为汽车底盘发展的新趋势。

▲ 中金公司预测线控市场规模

我们知道,汽车底盘由传动系、行驶系、转向系及制动系“四大系”组成。那么,作为一体化、集成化、智能化的核心技术之一,线控底盘同样还是基于这个原则,主要包括线控转向、线控驱动、线控换挡、线控制动、线控悬挂等五大系统,且对应着汽车运动的前后左右上下六个自由度。

而从产品生命周期角度来看,中金公司认为,线控底盘发展的五大细分模块中,线控驱动和换挡基本进入成熟期,线控制动和线控悬架正处成长期,线控转向才迈进导入期。

一位传统车企的技术负责人也告诉我,“王老师,线控底盘(的目标)只是部分实现了,距离实现完整的线控功能还得几年时间。”

这“五大系统”中,特别是“线控转向”SBW(Steer By Wire),是难度在EPS(电子助力转向)之上的技术,目前还在开发导入期內,并且,技术垄断在零部件巨头手中。

之前能够量产的,只有过Kayaba量产配套英菲尼迪Q50。早在2013年,英菲尼迪Q50成为第一款应用线控转向技术的量产车型(仍有机械中间轴设计)。按照业内人士的说法,“性价比不高,故障率略高。”

这么难,主要是线控转向受到三方面的制约:高功率的力反馈电机和转向执行电机,算法实现,设备冗余导致成本和重量增加。当然你也可以说,“EPS可算被动的线控转向,如果不太计较可靠性和安全冗余,加大电机功率就可做真正的线控转向。”

而对于“线控转向的技术突破大概需要多久?”的问题,PIX MOVING曹雨腾先生告诉我,“我个人觉得主要还是高速下去掉机械连接后的安全冗余没有解决,成本也比较高,所以可能还需要一些技术的积累,还有就是车型的变化,5年在乘用车可能有一些突破。”

需要提及的一点是,目前国内并没有线控转向等技术的详细规范。在旧版的GB17675标准里面,几乎明确写明了不能断开机械连接。不过好消息是,在2022年1月份实施的新版GB17675标准,则允许全动力转向,并把机械连接那个词拿掉了。算是OPEN了一些。

实际上,对于前面提及的那家传统车企来说,滑板底盘的研发布局“目前主要用于商用车;新滑板底盘计划(布局中,用于乘用车)采用线控技术,也就是线控底盘。”

优劣势同样明显

不用说,滑板底盘的优势和劣势同样明显。

优势在于,完全通用的滑板底盘确实可以让车企更快地推出新车。悠跑科技此前就发布数据称,使用滑板底盘,整车开发周期可缩短50%,研发成本最高可降低60%。

相比传统汽车领域,车企通过模块化平台开发车型时,要根据不同的定位、尺寸重新设计车身和底盘,这样看来基于滑板底盘开发车型确实比较省事。

不过,“轴距不可调”,就是滑板底盘一个非常大的弱点。换句话说,滑板底盘没有延展性。轴距固定,这意味着车企只能在上层车体进行改造,拥有极大的局限性。而在传统车企,模块化平台的轴距是有“弹性”的,整体上几十年的演变也证明,这样降低了制造成本。

没有延展性是很要命的。对于以级别论的乘用车市场,轴距的不同是市场等级、分类的基础。不能调的话,就只能用多个滑板底盘,这对于开发滑板底盘的Tier0.5来说,也是技术难题。而且,如何发展出高低级别各种车型,就非常考验用滑板底盘的企业的智慧。

此外,如果未来滑板底盘不能继续进化,可能就会沦为原本没有造车基础的初创企业和新造车企业的一时之需,而不是未来。

毕竟,滑板底盘的核心是线控技术,有核心技术的传统车企和造车新势力们也完全可以自己研发,进化到用线控技术和线控底盘。比如,蔚来自己就研发了ET7智能底盘,除了线控技术,还有自己的“全栈自研智能底盘域控制器”。

还有个例子,就是长城汽车。去年10月28日长城汽车公开课揭秘了“长城智慧线控底盘系统”,并宣布将于2023年量产。而且,长城汽车说自己的线控转向系统是全国首个支持L4级以上自动驾驶的线控转向技术,彻底摈弃了转向器与转向管柱之间的转向传动轴,改为由私有CANFD完成系统内信号传递。

所以,车企不放手,自己研发而不是外包采购,滑板底盘的供应商也就很难攻下城池。滑板底盘终究还是很难切入乘用车市场。PIX MOVING的联合创始人曹雨腾先生就对我表示,“其实滑板底盘目前不合适乘用车的生产和供应商体系。”

此外,就像华为参与造车,引起诸多传统车企的不适一样,像博世入股的悠跑科技这样的Tier0.5,虽然一直强调自己不会造车,只是在造超级底盘,但如果时机成熟,造车顺理成章。那么,车企也会想到这一层不是?

毫无疑问,电动车所在的新能源赛道,确实降低了造车门槛,让更多的参与者和资本得以享受造车盛宴,但门槛的降低,并不意味着谁都能来插一脚,却不可避免地让这个行业更加激烈分化。

虽说有人描述,购买滑板底盘的企业,不一定是车企,可能是星巴克、影院、甚至是酒店。

“有企业想做滑板平台,供应给主机厂;但乘用车主机厂不会放弃这部分的。”这拷问着研发滑板底盘的Tier0.5们,比如供应底盘给Rivian的拓普集团。

未来能否啃动乘用车市场的“蛋糕”?也许只能说,“路漫漫其修远兮”。

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