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滑板底盤技術:國外遇冷,國內依然受寵

2022-08-15 15:44
來源:澎湃新聞·澎湃號·湃客
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撰文 / 錢亞光

編輯 / 張 南

設計 / 師玉超

在8月3日的第九屆國際智能網聯汽車技術年會上,清華大學車輛與運載學院教授張俊智介紹了正在制訂、將在9月發布的《電動汽車智能底盤技術路線圖》,它由電動汽車產業技術創新聯盟,中國汽車工程學會,清華大學牽頭聯合國內主流整車企業、零部件企業、高校及研究所等50多家單位的100多位專家編制。

其對智能底盤的定義是:為自動駕駛系統、座艙系統、動力系統提供運載平臺,具備認知、預判和控制車與地面間相互作用,管理自身運行狀態的能力,具體實現車輛智能行駛任務的系統,不是簡單的執行機構。

路線圖的總體目標是,2025年的時候裝載自主品牌線控制動、線控轉向智能底盤在行業影響力企業實現批量應用,2030年整車和零部件企業初步形成品牌效應,培育國際競爭力。

智能底盤發展方向

隨著電動化和智能化的升級發展,作為汽車最重要的部件底盤也呈現出軟硬件解耦、異構冗余、線控執行單元模塊化,智能化集中計算和域控等新特征,智能底盤、滑板底盤、線控底盤等概念不斷沖擊著汽車人的大腦,智能化底盤賽道變得熱鬧了起來。

目前,底盤發展趨勢可以歸納為機電一體化、控制集成化、智能電動化。

機電一體化是指傳統的機械/液壓系統逐步被精確度更高的電子傳感器和執行元件所替代;控制集成化是指汽車底盤各控制系統間的相互聯系、依賴、影響的程度逐漸加深,比如用高速局域網絡將多個控制系統結合起來,實現“底盤域”集中或“中央”集中的控制模式;智能電動化不僅是動力源的變化,也帶來底盤、傳動和制動系統的變化。

充分發揮機電一體化和控制集成化優勢,持續助推底盤的線控改造,就可以打造出更精準的智能駕駛執行系統。

根據中金公司的測算,2020-2025年期間,線控底盤市場空間有望從143億元增長至603億元,期間CAGR(復合年增長率)為33.4%。其中,線控懸架和線控制動的復合增速分別達到37.7%與75.1%。

去年下半年以來被炒得很熱的滑板底盤是智能底盤的一種,可以說是線控底盤的高級形式。無論是滑板底盤,還是線控底盤,核心都在于線控技術。而滑板底盤之所以能夠得到眾多資本青睞,開始從理念走向產品,線控技術的突破是關鍵推動力之一。

最早的滑板底盤是2002年通用汽車發布的Hy-wire(Hydrogen drive-by-wire的縮寫)概念車。這個氫動力+線控底盤技術的底盤,就是創新性地引入了航空領域的線控技術。

線控底盤技術利用傳感器獲取駕駛員意圖及外部環境信息,以電信號傳輸信息、并控制執行機構工作,實現汽車轉向、制動、驅動等功能。和傳統機械式底盤相比,線控系統取消了機械連接,具有響應時間短、控制精度高、人機解耦等優勢。

中科院院士、汽車動力系統專家歐陽明高在中國電動汽車百人會2021年度媒體溝通會上曾說:“滑板底盤再配合智能化主動避撞,將來碰撞越來越少,車身可以做得越來越輕,甚至用塑料或者布都可以。車型開發周期非常短,花樣無限多,個性化非常強。這會給汽車設計制造帶來一場革命。”

由于滑板底盤采用全線控技術,通過在底盤上集成整車動力、制動、轉向、熱管理及三電系統,從而實現獨立的底盤系統,達到上下車體解耦,從而可適應多種動力總成和多級別車型,具備高拓展性、高通用率等優勢,在提高車型開發效率的同時,可有效降低開發成本。

對于傳統汽車底盤來說,座艙內部的方向盤、剎車踏板與底盤之間存在機械硬連接,這使得底盤與車身上半部在開發階段無法完全解耦。而對于搭載了線控技術的滑板底盤來說,座艙與底盤間的硬連接不是必需項,更多的是承擔安全冗余的功能。

滑板底盤在西方遇冷

滑板底盤賽道上的玩家主要分成三類,第一類是供應商,對外提供自身的底盤或者底盤的ODM服務,代表企業有舍弗勒、采埃孚等傳統Tier 1和Pix moving、易咖智車等新興企業,第二類是新勢力電動整車企業,代表企業是美國的Rivian、Canoo等;第三類則是傳統的車企,比如豐田、奔馳、現代、雪鐵龍以及中國的北汽藍谷。

2021 年 11 月 10 日,以滑板底盤為核心技術的電動汽車制造商 Rivian 在納斯達克上市,融資規模達 120 億美元,成為當年全球最大的 IPO,市值一度突破 1400 億美元,僅次于特斯拉和豐田。

美國的 Canoo、英國的 Arrival、以色列的 REE,以及國內的 PIX Moving、易咖智車、悠跑科技等新型造車企業紛紛在押注滑板式底盤平臺。

進入2022年,國外主攻滑板底盤的企業情況都不太好。

Rivian股價在2022年上半年暴跌了75%。其2022年第二季度財報稱,收入3.64億美元,高于華爾街預期的3.375億美元,但凈虧損從一年前的5.8億美元擴大到17.1億美元。其1.4萬名職員中將有約6%被裁員以降低成本。

亞馬遜報告稱,其在第一季度和第二季度,Rivian股權損失達115億美元。同一時期,福特公司在Rivian投資上損失了79億美元,隨后出售了700萬股股票。

Canoo公司五年燒光100億美元,其8月8日發布的財報稱,2022財年第二財季歸屬于母公司普通股股東凈利潤為-1.64億美元,同比下降46.06%,營業收入為0美元。資金鏈近乎斷裂,核心高管全部出走。

英國Arrival公司第二財季期間虧損8960萬美元,超過2021年同期的5,620萬美元,截至2022年6月30日,Arrival現金和現金等價物為5.126億美元,比2021年底的大約9.05億美元下降了近45%,股票價格也比2021年3月的首次亮相大跌近93%。

以色列電動底盤制造商REE汽車公司8月11日的股價為1.32美元,比1年前的10.72美元,跌了近90%。

這些風光一時的滑板底盤上市企業,由于沒有在短期內找到真實、可閉環、可持續的商業模式,普通投資者眼光局限以及急于退出變現,導致其在美國二級市場遇冷,而中國滑板底盤公司還沒有1家上市,因此投資主體不一樣,大部分主流的機構與客戶依然看好滑板底盤,所以滑板底盤熱度依然在持續,不斷有新的玩家進入賽道,因為中國投資機構看到了滑板底盤的長遠價值以及市場增長空間。

滑板底盤在中國依然受寵

悠跑:首發UP超級底盤

在2022年1月11日首屆“UP DAY悠跑體驗日”上,成立半年時間就拿下三輪融資、市場估值已逾十億元的悠跑科技首發UP超級底盤和3款UP SPACE超級艙體概念車,打響了今年滑板底盤在國內的第一槍。

UP超級底盤技術可實現上下座艙解耦及剛性結合,擁有全線控底盤技術、底盤風格及性能表現可實現自定義更換,驅動模式支持兩驅或四驅。CTC一體化電池整合在底盤上,電池倉容量可提升約10%。可插拔環網EEA主板對車上的動力、制動、轉向燈、通訊、電源、L4級自動駕駛等多個部分都可以進行控制。

悠跑科技創始人李鵬對媒體表示,其UP超級底盤具備集成傳統白車身的能力,同時降低造車成本和周期,可以將新車開發周期縮短至12個月內、資金門檻降低至1億美元內。

盒子汽車:獲地方政府投資

1月25日,盒子汽車與洛陽市瀍河區政府、中投萬方(北京)投資基金管理有限公司正式線上簽署戰略投資合作協議。

盒子汽車前身成立于2013年3月,曾為車企提供過整車及零部件設計研發。2020年9月成立的盒子智行科技,專注打造B端出行產品,其八爪魚2.0平臺采用“滑板平臺”理念,車體和底盤平臺結構上完全分離,電子電氣架構基于SOA及域控,動力電池布置采用CTC結構,全系平臺車型采用線控制動&轉向,可實現L4自動駕駛。

盒子汽車認為,B端運營市場,對智能座艙的關注度更高于底盤,存在滑板底盤出現的基礎,甚至會比C端車更早應用。盒子汽車首款量產車BM-400計劃在2023年第四季度上市,BM-600針對中高端租賃市場,預計2024年第三季度量產上市。

拓普集團:Rivian合作伙伴另辟門戶

2月7日,著名零部件企業拓普集團發布公告稱,擬在寧波市杭州灣新區新設全資子公司拓普滑板底盤(寧波)有限公司,注冊資本為20億元。

拓普集團稱,公司與 Rivian在滑板底盤領域建立了合作,為其提供輕量化底盤系統,其中包括副車架、控制臂、轉向節等產品,擁有懸架系統、線控剎車、線控轉向等豐富產品線及底盤調校能力,將推行Tier 0.5合作模式,為主機廠提供“2+3”平臺化研發、制造和服務,預計滑板底盤項目兩年后正式投產。

阿爾特:已有滑板底盤示范運營

2月18 日,阿爾特汽車技術公司發布公告稱,擬設立深圳壁虎科技公司,重點基于滑板底盤技術和產品,為城市物流、商務、家庭、共享出行等領域提供相關的服務。

阿爾特從2019年初開始關注并進行滑板底盤相關技術研發工作,2020年其第一代滑板式純線控底盤正式面向市場,當前已有二十余輛在各地示范運營;2021年阿爾特對第一代技術進行了升級,目前產品也已交付。

PIX Moving :完成第三輪融資

7 月 11 日,國內滑板底盤代表性企業 PIX Moving 宣布完成 A1 輪融資,由日本大型 IT 系統集成商、上市公司 TIS 株式會社獨家戰略投資,資金將主要用于滑板底盤、Robobus(無人駕駛小巴)與無人清掃機器人 3 款產品的量產以及自動駕駛技術的進一步研發,以批量交付客戶,同時持續推進國際化市場的布局。

6 個月前,PIX Moving 剛剛獲得近億元 Pre A+輪融資,此前PIX Moving還獲得了近億元的融資及硅谷風險投資基金SOSV天使輪、A股上市公司勘設股份的投資。

2022年2月,PIX Moving 向戰略合作方追勢科技(SPACE)交付了全球首臺基于滑板底盤打造的線控Robobus。

北汽藍谷:巨資研發滑板底盤

7月16日,北汽藍谷發布公告稱,將以非公開發行股票方式募集資金不超過80億元,其中滑板底盤開發項目投資額20億元,擬投入募資金額17億元。

北汽藍谷告訴汽車商業評論,滑板底盤是在現有汽車平臺構架基礎上的全新升級,同時適用于各車型下車身的底盤平臺技術,通過上下車體解耦(可實現軟硬件解耦),具有高度靈活的拓展性及兼容性,能涵蓋A、B、C級寬/窄車、高/低車、SUV、MPV、OneBox等車型。

北汽藍谷認為,由于將底盤、三電、熱管理集成到底盤平臺,一次性開發投入,后續車型開發迭代快,研發時間縮短50%,研發費用降低70%,上下車體可并行生產,提升30%生產效率。大量共性模塊的運用,縮短模塊件質量穩定周期;整車零部件開發減少60%,整車驗證減少50%,標準化模塊接口,生產過程標準化,提升產品質量的同時,也降低了開發費用。

易咖智車:產品落地再獲融資

7月20日,國內滑板底盤公司上海易咖智車科技宣布獲得新希望集團的新一輪戰略投資,新希望集團和易咖智車將在智慧冷鏈、智慧物業、智慧農業等場景開展深度合作。在4月中旬,易咖智車剛剛完成近億元的A輪、A+輪融資,分別由奮信投資、硅港資本投資,老股東辰韜資本跟投。

易咖智車成立于 2018 年,基于“全線控+真智能+一體化壓鑄”的滑板底盤核心技術,專注于中低速滑板底盤,面向 B 端無人配送市場,其在江蘇建設有年產10輛車新能源微型車生產基地,四大工藝齊全,具備豐富的產業鏈上下游資源,目前已經向市場推出了多款底盤。

在第九屆國際智能網聯汽車技術年會上,易咖智車 CTO 柏俊波表示,滑板底盤還是屬于汽車平臺化的一種升級,它重塑了汽車產業的分工,相當于在下游主機廠和上游 Tier 1 之間插入了一個新的生態鏈,其零部件通用,不僅是物理件,也包括背后設計、開發流程,knowhow以及方法和供應鏈,而這可能會導致整個產業發生結構性的變化。

他表示,目前已經易咖智車已有兩款成熟的平臺化線控底盤產品,和菜鳥、京東等很多優秀的算法和科技公司合作,在適用于無人快遞、外賣、安防巡邏、廠區物流、清掃、新零售等多個場景景落地了將近有1000輛,2022年上半年訂單收入就已超過去年。

速豹動力:聚焦重卡滑板底盤

8月1日,新能源重卡滑板底盤研發企業速豹動力(Super Panther)近日宣布獲得紅杉中國種子基金與順為資本投資的數千萬元人民幣戰略融資。

區別于乘用車“滑板底盤”科技公司,速豹動力作為首家新能源中重卡線控滑板底盤高新技術研發企業,專注于在卡車新能源化及智能化的進程中,通過場景定義及能效優化,結合物流生態需求,在新能源化大趨勢中助力主機廠推動物流產業轉型。

滑板底盤面臨的挑戰

對于滑板底盤的發展前景,業界普遍看好,認為其是汽車底盤發展的趨勢之一。但目前滑板底盤還面臨著關鍵技術實現、商業模式落地等多重挑戰。

首先,目前滑板底盤的技術基礎——線控技術并不完全成熟。線控底盤技術主要包括線控轉向、線控驅動、線控換擋、線控制動、線控懸掛等五大系統。目前線控驅動和換擋基本進入成熟期,線控制動和線控懸架正處成長期,線控轉向才邁進導入期。

據長安汽車線控底盤總工程師余斌在第九屆國際智能網聯汽車技術年會上的介紹,在制動方面,EHB(電子液壓制動)目前還是主流,更先進的線控轉向技術EMB(電子機械制動)處在預研階段,技術整體上并不太成熟,EMB取代EHB成為主流后,更利于控制的實時性、軟硬件解耦以及上層的預控制,包括對自動駕駛的控制。

轉向系統目前還是以EPS(電子助力轉向)為主,還是機械式連接,而通常所說的SBW(線控轉向),現在也是處在不太成熟的階段,還沒有大規模的進行量產和應用,其最核心的難點是安全性和可靠性,因為轉向盤和轉向器已經不是通過機械式連接,一旦出現故障如何確保車輛的可控和安全需要著重考慮。

而懸掛技術本身并不是線控底盤的必須配置,主機廠根據車輛不同的定位、不同的需求去選配CDC(主動液力懸架)、MRC(主動電磁感應懸架)和ECAS(電控空氣懸架)等線控懸架系統,而這些并沒有跟下車體進行融合。

其次,在客戶接受度上,傳統車企、新勢力及跨界新玩家對滑板底盤的認知和需求是不同的。

對于產銷規模大的傳統主機廠,底盤依然是最核心的技術,并形成了自己獨特的標簽,是不太可能把底盤交給第三方來做,如果把底盤技術外包給第三方,車企也很難打造出差異化產品。即使是技術更先進、效率更高、開發費用更低的滑板底盤,車企也會自己做,比如北汽藍谷。因此,多年積累的產品開發模式很難改變。

不少新勢力車企已經做到了底盤的集成化和模塊化,它們并不缺底盤技術,況且由于追求軟硬件智能交互以及產品差異化,更加不會接受通用型底盤上車。

對于跨界新玩家,包括小米、蘋果等消費類品牌,或者百度等互聯網類品牌,滴滴等出行公司,因為沒有歷史包袱,高階自動駕駛的開發能力,但工程化能力不強,對底盤的要求,標準化程度高、通用性較強,很有可能與滑板底盤企業進行合作。這樣有利于加速車型的迭代,降低科技公司研發成本,同時降低自建產線成本。

相比乘用車市場,目前商用車是不少滑板底盤玩家瞄準的方向。比如易咖智車,目前已形成配送、零售、安防巡邏、清掃清潔四大場景體系。再如PIX Moving,也與福龍馬集團達成了獨家戰略合作,聯合開發的無人清掃機器人已完成,正處于量產準備階段。

隨著電動化、智能化進程的推進,響應消費者多樣化的需求,對整車生產制造流程、供應鏈體系、產品交付能力和成本控制能力帶來極大挑戰,車企紛紛尋找解決方案,而滑板底盤,是降低開發成本、快速推出新車、實現用戶個性化車輛需求的一條很好的路徑,但是目前來看,還沒有到大規模商業化的階段。

本文由汽車商業評論原創出品

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