中国新能源汽车技术,真的干翻了欧美吗?

2023-05-22
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「重新发明汽车」的欧美车企真的在新能源时代落伍了吗?

编者按:本文来自微信公众号 智谷汽车观察,作者:Michael,编辑:Ray,创业邦经授权转载


一场史无前例的汽车科技革命,正在渗透到我们身边的每一条马路。

五一出游,绿牌车再也不稀罕。因为混动技术的成熟、大容量电池的普及,还有车企自建充电站,嘲讽新能源车排队充电的话题热度迅速下滑。有枪就充,没枪就让给有需要的人,成为了不少车主的新共识。

久违的上海车展,以新科技著称的仰望、极氪、蔚小理、华为问界等「新势力」品牌,撑起了所在展馆自然的流量。

曾经日系德系美系品牌横扫天下的日子,现在说起来,都像是很久远以前的故事了。

在那个年代,汽车行业原本是要走向大一统的。

走过百年历史,内燃机已经趋于完美,再更新换代也不过就是小修小补。挤挤牙膏,按部就班发布改款、换代车型就足以完成 KPI。日系三杰、BBA、美系通用,基本上就是曾经的中国、乃至全球消费者的主流选择。

剧变,因新能源汽车而起。

中国汽车产业对于新能源汽车路线的支持,培育了完整的产业链,也让中国消费者率先享受到了汽车科技进步带来的体验跃升。

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中国新能源自主品牌产品中,整齐划一的舱内大屏风格,

已经成为一种标配的内饰设计准则

相比之下,虽然欧美传统车企也在积极创新,但这些传统豪门在新技术、新产品上出过的洋相,可不比百花齐放的中国车企少。「欧美车企已无可用之兵」成为了中国新能源鼓吹者的主流思潮。在一些极端舆论的渲染下,欧美车企甚至成了「杂牌」。

车圈的Old Money们,真的已经到了面临日落前最后余晖的时候了吗?

不可否认,全球化确实是汽车行业的一大趋势,否则比亚迪、吉利、长城、奇瑞等车企就不用努力出海了。不过车企的发展成果,仍然带有很强的地域属性,是一个地区工业体系与社会消费环境的结晶。

欧美车企那些无法被理解的迷惑行为,本质上是他们的「科技观」带有浓烈的地域特色:正是因为所处视角的不同,决定了中西两派汽车品牌为人处世风格的分歧。

01 追本溯源:欧美车企 其实并不缺乏想象力

为了提供领先的豪华体验和品牌溢价,德系豪华品牌经常会率先使用一些新的技术,用于提升发动机、悬架等产品配置的性能。这些曾经散发工业之光的领先技术,经历了二三十年的风雨洗礼后不再可靠。想要修复如新,自然要费点功夫。所以,像奔驰 S 级、宝马 7 系这种德系旗舰老车的修复,往往比较费劲。

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1989 年宝马 7 系(图片来自:Auto Revolution)

即便如此,那些曾经欧美车企量产的技术创新,放到今天再看,也会有种「脑洞大开」的感觉。

1928 年,德国工程师卡尔·维塞尔(Karl Wässel)注册了一项专利,通过一套机械系统调整飞机、汽车的车轮制动力,避免紧急制动时轮胎抱死。这也是 ABS (Antilock Brake System 制动防抱死系统)技术的概念,第一次以专利形式确定下来。

在随后的几十年间,人们先后在飞机、汽车、摩托车上尝试量产 ABS 技术,但因为系统可靠性不佳,体积重量不理想,因此初期的 ABS 技术并没有真正普及,仅在弗格森 P99 F1 赛车、福特 Zodiac、简森 FF 等少量汽车上应用过。

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弗格森 P99 F1 赛车(图片来自:John Ellacott)

1971 年,菲亚特研发中心的工程师 Mario Palazzetti 「重新发明」ABS,藉由电子系统,将 ABS 的可靠性与体积重量提升到了新的高度,这才让 ABS 迎来了量产窗口。后来,这项技术被博世公司收购,逐渐演进成为了现在的 ABS 技术。

生活在移动互联网时代的人,很难想象到发明一项纯机械化技术到底有多难,特别是生死攸关,不容有任何闪失的汽车安全技术。

既然提到了博世,那不妨再聊聊他们另一项当家技术——ESP(Electronic Stability Program 车身电子稳定系统)。

赛车看着很酷,实则很难驾驶,由于几乎没有任何电子辅助系统,赛车手需要单纯依靠自己的身体来控制刹车、转向、油门,使赛车在接近失控的边缘上发挥出最大的性能。但就算是汉密尔顿、维斯塔潘这样的当代顶级 F1 车手,都不可能保证赛车不失控,更别提数十年前开车上路的普通人了。

ESP,通过对四轮制动系统的控制,来避免汽车在全力制动、过弯时失控。它正式发明于 1983 年,1995 年首次在俗称为「虎头奔」的第二代奔驰 S 级中量产。这是继 ABS 技术之后,另一项对汽车主动安全产生重大影响的科技成果。

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1998年,博世奔驰 A 级车合作项目的团队合影

(图片来自:博世官方网站)

时至今日,ESP 技术已经发展至第九代,与车道检测、碰撞预警、自适应巡航等主动安全技术相结合,发挥出了新的价值。根据博世官方数据,ESP 一年可以在欧洲规避大约 40 多万起交通事故,拯救过万生命。

被中国消费者视作新势力专利的智能驾驶,曾经也是欧美车企的舞台。

1999 年,奔驰发布 Distronic 技术,这是首个能对制动、油门进行综合控制的自适应巡航功能。后来,捷豹、日产、斯巴鲁等品牌都先后量产自适应巡航技术,其中斯巴鲁的 ACC 甚至是基于视觉传感器实现的。7 年后,奥迪 Q7 接棒奔驰 S 级,首次量产全速域ACC 技术。

枝繁叶茂的科技树证明,百年汽车产业,绝不是平庸地一路走过。

虽然历史上很多汽车科技成果,都经历了数年、数十年的沉淀才从专利走向量产,迭代速度与当下的新能源汽车毫无可比性,其创造的感官刺激也普遍不如冰箱彩电大沙发。但是吃水不忘挖井人,现代汽车产业这棵参天大树,离不开欧美国家在过去数十上百年完成的基础技术积累。

02 斗转星移:在新能源1.0时代「重新发明汽车」

上海车展,兰博基尼 CEO 携公司众多高管,面向中国消费者介绍了 Revuelto,一款全新的旗舰超级跑车。

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这款售价预计将超过 600 万人民币的顶级超跑,和自己的死对头法拉利一样,都采用了插电式混合动力系统。兰博基尼将一台自然吸气 V12 引擎与三台电机融合,系统综合功率提升至了 1015 匹马力,百公里加速仅需不到 2.5s,极速可以超过 350km/h。

由于这套插混系统的电池容量只有 3.8kWh,所以省油肯定不是它的主要目的。兰博基尼的策略和法拉利、迈凯伦等传统超跑豪门一样,把混合动力技术视作一把利刃,突破内燃机的性能天花板。

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兰博基尼 Revuelto 引擎盖,高调地用灯光将内置的 V12 引擎展示出来

(图片来自:兰博基尼)

在欧美车企眼中,无论驱动能源怎么变,汽车终归是汽车,好开、好看、安全很重要。所以欧美车企在新时代推动汽车技术变革的方式,就是奔驰所说的「重新发明汽车」。

宝马 i3,因为其凶狠的终端优惠和惨淡的销量,成为数码博主批判 BBA 进军新能源的典型案例。可是有多少人还记得,i3 这个名号曾经意味着什么?

增程混动、碳纤维模块化座舱、对开式车门、可回收环保材料内饰……这些关键词,才能代表 i3 的昔日荣光。

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(图片来自:InsideEVs)

这是一款首发于 2013 年中,一代车型生命周期长达九年的新能源两厢车(也就只有一代,没换代车型)。其三电配置现在再看已经乏善可陈,续航里程 300 公里出头,跟现在比亚迪海鸥的水平差不多。但那可是 2013 年,特斯拉 Model S 才刚量产 1 年,李斌和李想两人还在 PK 汽车门户生意。

宝马 i3 颠覆性的 LifeDrive 架构,使其有机会凭借不甚亮眼的性能数据名垂青史。

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(图片来自:宝马)

这套架构类似于非承载式车身,将 i3 的车身划分为 Life(生活)和Drive(驾驶)上下两个模块。

Drive模块包含动力总成、悬架和碰撞防护结构,是行驶能力和安全保障的核心。为了减重,i3 的 Drive 模块大量采用铝合金材料。轻量化底盘在降低行驶能耗的同时,也为 i3 提供了更优秀的操控体验。

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(图片来自:宝马)

最近两年开始得到关注的滑板底盘概念,跟 i3 上提供的 Drive 模块有很高的相似度。

Life 模块就更厉害了。这是历史上第一个,也是唯一一个在 B 级车(宝马定义 i3 是 B 级车)上量产的复合碳纤维乘员舱。在这之前和之后,碳纤维材料一直都和家用车毫无交集。

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碳纤维复合材料的轻量化,让两个人可以轻而易举抬起i3的

Life模块车架(图片来自:宝马)

得益于碳纤维复合材料的高强度特性和较小的车身尺寸,i3 得以实现无 B 柱的设计,将更多的空间留给乘员舱和行李舱。同时,轻量化的座舱也跟铝合金底盘强强联手,将整车重量控制在 1.2 吨。

尽管宝马 i3 最终因为诸多原因没能延续下去,9 年的生命周期内全球总销量只有 25 万台,但它向后世展示了宝马的实力与前瞻思考。

03 以技术之名:谁掌握核心科技,谁就掌控主动权

继宝马 i 系列后,欧美汽车产业链持续加码新能源。两个地域市场对于汽车的不同理解,造就了不一样的技术路线与产品化思路。

一如二战之后欧洲车企追求实用灵活、驾驶体验,美国车企追求浮夸设计、超大马力,而后者在三电系统领域积淀的成果更值得关注。

2023 年,中国市场售价 40 万以内,极速最高的纯电动汽车是哪款?不是性价比爆棚的极氪 X,也不是三电系统全面升级的小鹏 P7i,而是 33 万的特斯拉 Model 3 四驱性能版,百公里加速仅需 3.3 秒,最高车速可达 261km/h 。

一个单纯的极速数据,背后有不小的解读空间。

高极速、快加速的强悍性能,需要电机、电池、电控系统强有力的配合。电池要能输出足够强大的电流,同时热管理系统不能落下。电控系统要准确控制每一个电池模组的功率输出,电机也需要有足够高的转速和扭矩。

为了保证实用性,这一套系统还得在追求性能的同时,提供良好的能耗。通过前感应异步电机,后永磁同步电机的搭配,以及78kWh 三元锂电池包,Model 3 四驱性能版 CLTC 续航里程达到 675 公里。

若将其跟小鹏 P7i 性能版对比,这样的特斯拉 Model 3 就是「电池更小、性能更强、续航里程更长」。

特斯拉三电系统的技术实力,在成本敏感度不高的新款 Model S 和 Model X 上更是表现得淋漓尽致。

在刚刚正式入华交付的 Model S Plaid 上,特斯拉首发了采用碳纤维包裹转子设计的三电机系统,通过加入碳纤维材质,Model S Plaid 的转速可超过每分钟 2 万转。

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(图片来自:特斯拉)

碳纤维转子电机技术最直接的成果,就是使 Model S Plaid 百公里加速成绩达到惊人的 2.1 秒,最高车速超过 320km/h(选装即将上市的 Track Pack),峰值功率可达 1020 马力。售价仅需 100 万出头的三电机特斯拉,动力性能已经与兰博基尼 Revuelto 相差无几,更全方面领先于比自己贵了接近一倍,搭载两挡自动变速箱的保时捷 Taycan Turbo S。

尽管 FSD 是特斯拉舆论永远的焦点,但特斯拉这家企业,其实是靠三电系统和智能驾驶两条腿跑步的,强大的三电系统甚至让特斯拉拥有了用户体验的定义权。特斯拉之所以敢强推单踏板模式,也是因为它的调校达到了很高的水平,甚至超越了用户能适应接受的层次,以至于让无穷尽的“刹车门”事件招来非议。

强如特斯拉,也并非打遍天下无敌手。

美国西海岸的 Lucid 拿出了汽车上功率密度最强的永磁同步电机,其惊艳度无异于乔布斯从牛皮纸袋里拿出 MacBook Air。得益于高集成度、高性能的电机,Lucid Air 整车最大马力超过 1200 匹,百公里加速成绩小于 2 秒,还拥有目前最大的轿车前备箱,容积达到 280 升。

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(图片来自:Lucid)

在落寞的汽车之城的底特律,悍马以 EV 之名重生。这台 4.1 吨重的纯电巨无霸,百公里加速只需 3 秒,重达 1.3 吨的双层电池包为车辆提供超过 560 公里的续航里程。想要喂饱多达 212 度电的电池包,悍马为其配备了 800V 直流快充架构,支持 350kW 快充。

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悍马 EV 上使用的双层电池包,重达 1.3 吨

(图片来自:悍马)

由此可见,新能源时代,欧美汽车并不像我们所认为的那样没有止步不前。

面对汽车形态的变革,中国人选择将汽车变成移动的生活空间,欧美人则选择了在工具层面「重新发明汽车」。单纯从技术的角度来评价,欧美车企的策略更有利于将汽车技术的主动权掌握在自己手上,但其缺点同样明显,即在大众市场中,仅仅围绕汽车属性来做创新,可能会让自己陷入努力有余、竞争力不足的怪圈——因为消费者的购买决策,从来就不是纯粹理性的。

04 更多彩的「移动空间」和更靠谱的「移动工具」: 一方水土造就一方车企

汽车产业在任何一个国家地区,都是支柱型产业,与地域的政治经济和社会生活有密不可分的关系。想要了解欧美车企和中国车企产品技术路线分歧的根本原因,还得从宏观环境先找答案。

欧美汽车产业,实际上已经进入了稳态阶段,整个行业在过去百年间经历了大量的并购、重组、优胜劣汰,能够存活下来的一定是大集团,或者拥有强大业务能力或行业地位的企业,互相之间掌握着相对平等的话语权。

欧美社会重视社会分工的传统,也让单一车企对产品技术升级换代掌握的主动权更少。2021 年,马斯克曾经在 Twitter 上点名吐槽瑞萨电子和博世,表示标准汽车芯片的极端供应限制让公司遇到了麻烦。如今,车企智能座舱系统的迭代也犹如智能手机一样,受限于高通、联发科等 SoC 厂商的产品迭代节奏限制。

只可惜,欧美车企几乎不可能垂直整合供应链,主机厂作为终端产品的生产者,并不完全具备产品技术迭代量产节奏的主动权。

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汽车行业绕不过去的供应商重擘:博世 BOSCH

(图片来自:路透社)

另一方面,欧美汽车产业选择「重新发明汽车」,也是社会需求导向的结果。

欧美市场的汽车消费者,不乏从父辈开始就对汽车驾驶、维修保养、形成系统化认知的家庭,他们对待汽车的看法是相对固定的——这就是交通工具。消费能力强,一人一台车不成问题;家里有大房子,出去旅游也能轻松负担比较好的酒店,自然就没有那么强动力在车里睡觉;城市小、汽车租赁和铁路发达,车的续航里程不那么长也够用;互联网服务和娱乐生态没有那么缤纷多彩,车内大屏感觉派不上用场……

依靠强大的产品力定义用户需求,需要建立在想象力的基础之上。当「汽车就是汽车」的思想,在本就简单的社会中一代一代传承下去,消费者的想象力也就难以释放出来了。

就算对汽车有想象力,欧美消费者的需求结构也与中国不一样。

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福特 F150 Lightning的一则典型用户场景广告

(图片来自:福特)

譬如出现在上海车展的福特 F150 Lightning,就是一台非常典型的美式纯电动皮卡。为了满足用户户外作业的需求,全车配备了多达 11 个插座,甚至还可以充当家庭备用电源,为小别墅供电,避免家庭在飓风、暴雪等美国常见的灾害天气中断电。比起比拼整车配备数量的激光雷达、流畅顺滑的智能车机,备用电源与插座才是美国皮卡用户真正喜闻乐见的功能。

习惯了大五座、大七座 SUV 的中国消费者,可能会无法理解 Rivian R1、菲亚特 500e、大众 ID.Buzz这些产品的存在价值,但是在欧美市场,这些车型的消费群体也是真实存在的。

05

汽车是属于全体人类的工业文明结晶,但制造汽车的车企始终带着地域属性。

浪漫的意大利车、板正的德国车、粗犷的美国车、智能的中国车,还有对空间利用抠到极致的日本车……正是多姿多彩的汽车文化,造就了丰富的选择。

如果设计审美被公认为没有标准,那么汽车科技进化的定义同样也该是自由的。

小鹏智能驾驶是科技、特斯拉一体压铸是科技、宝马的碳纤维复合材料是科技、奔驰商用车上量产的电子后视镜也是科技。这些技术成果都在让汽车更先进、更人性化。

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配置在奔驰商用重卡上的电子后视镜(图片来自:奔驰)

没有经历一万次失败的爱迪生,不会用可靠耐用的电灯促进人类工业文明的前进。没有人能够预测到,21 世纪第三个十年中有哪些看起来异想天开不切实际的汽车科技,会在未来的数十年内,让人类的出行半径再上一层楼。如果只认可其中一种技术,剩下的被全盘否定,甚至蔑视为「杂牌」,那也不失为一种狭隘。

若被狭隘蒙蔽了双眼,还会看不见自己的劣势与新机遇。

中国车企的智能座舱软件体验冠绝全球,但消费者关注的第一个要点还是高通的芯片。中国车企的高阶智能驾驶技术遥遥领先,但在中低端车型上配备的 L2 级辅助驾驶仍然比较依赖博世、Mobileye 等传统海外供应商。中国车企电驱系统的「性价比」一马当先,但不可否认其系统集成度还有一定的提升空间。在被视为提升新能源汽车效率的 800V 高压平台领域,中外车企的起跑线其实并没有相差太远……

在外人看不见的基础技术领域持续投入,未必能给车企很快地带来丰厚的经济回报,绝大多数消费者买车看的还是价格与配置,但若能将技术产业链的主导权掌握在自己手中,只会给中国车企提供更大的想象空间。

期待在未来十年的世界汽车舞台上,可以看到更多中国车企真正意义上的颠覆性技术。

本文为专栏作者授权创业邦发表,版权归原作者所有。文章系作者个人观点,不代表创业邦立场,转载请联系原作者。如有任何疑问,请联系editor@cyzone.cn。

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