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宝马的下一代纯电动车在Juraschek眼里是什么样的?

42号车库

EQC、奥迪 e-tron、 Taycan 甚至 I-PACE......的下一代车去哪儿了?

最近,宝马电动动力总成研发副总裁 Stefan Juraschek 就宝马的电气化战略接受了采访,结合采访信息,这篇文章来聊聊宝马的电气化。

图1

宝马电动动力总成研发副总裁 Stefan Juraschek

Stefan 在采访中关于宝马第五代电动动力总成的表述很有意思。

宝马集团第五代电动动力总成已经研发完毕,第五代系统的一个关键优势在于将电机、变速箱和电控单元高度集成化,整合为单一的电驱组件。这种极其紧凑的组件比前几代使用的三个独立零部件占用的空间要小得多。

它的模块化架构也意味着它是可扩展的,允许对其规格进行调整以适配不同(车型)的安装空间和功率要求。在推出新电动动力总成的同时,宝马也将下一代电池单体应用在新的、可伸缩的、性能更强的下一代汽车电池组中。

模块化的「积木」概念将允许新的电池灵活的适配各种车型架构,另一个高度集成的组件将以 DC/DC 充电器单元的形式投入应用。

提取几个关键词:高度集成、小型化、可扩展。

图2

其实早在 2017 年 12 月宝马的一场技术 Workshop 上,宝马就明确了下一代电动动力总成的演进方向:将电机、变速箱和电控单元完全集成一体化,集成化会带来五个改进。

  • 重量下降

  • 功率密度提升

  • 成本下降

  • 适应生产系统

  • 新的半导体技术应用(SiC、GaN)

那么问题来了,第五代电动动力总成什么时候量产?

下面是宝马的电气化产品路线图,透露了很多信息。

图3

时间线上方是纯电动产品线,下方是混动产品线。代表第五代动力总成的灰色产品矩阵中,最左侧是宝马 iX3,这也是首款搭载宝马第五代动力总成的车型,将于 2020 年上市。

文章开头也说了,2013 年就推出首款纯电动车的宝马,直到 2020 年才推出与燃油车正面竞争的主力车型宝马 iX3。从产品节奏来看,宝马的动作甚至比奔驰还要慢。

但从另一个角度来看,后发一年让 iX3 有机会搭载高集成化、更先进的动力总成,按照上面 Stefan 的说法,还有能量密度更高的下一代电池组。更先进的动力总成会在终端的操控、能耗、续航这些纯电动车关键指标中得到一点一滴的体现。

最近,外媒拍到了正在路试的 iX3,相比概念车,充电口似乎从前轮轮眉上方移到了后侧?

图4

iX3 概念车

图5

iX3 路试车

事实上,模块化、高集成、小型化应该是整个电动汽车行业的大势所趋。实际上,有一家车企做得比宝马更加极端。

UBS 在 Model 3 拆解报告中提到,特斯拉尽量简化工程、移除组件、提升了动力总成的模块化程度。Model 3 的电机、变速箱和逆变器集成一体化,包括电池管理和充电控制、DC/DC 充电器、车载充电机、PDU全部被集成为统一组件。(对比通用 Bolt 则有 90% 的零部件都采购自 LG。)

图6

UBS 工程师把这种高度的垂直整合战略形容为「领先同行多年的,下一代、军事级的技术」。

其实这背后反映了一个很关键的问题:假设一家车企的电机、变速箱、电控单元和其他零部件分别来自不同的专业供应商,那么要做到高集成是很有挑战的。

特斯拉一贯致力于垂直整合,以越来越高的自主研发比例取代供应商方案。以电池组为例,从 Model 3 搭载的 2170 电池开始,特斯拉掌握了电池单体的设计和研发,但制造环节由特斯拉松下联合完成,而电池模组、Pack 的设计、研发和制造均由特斯拉自主完成。

我们来看看宝马是怎么做的。

根据宝马的资料,从 2008 年开始,宝马就在自主研发和制造电池模组和 Pack,对于电池单体,宝马具备「完整的规格和设计权限」,但制造是交由合作伙伴三星 SDI 完成的。

图7

Stefan 在采访中更详细的解释了「完整的规格和设计权限」的含义。

宝马一直在扩展对于电池技术的专业知识,并推动电池技术的发展。宝马会自主研发和设计电池单体的原型并进行小批量试生产,以全面的理解先进技术在生产全流程中的挑战,为供应商提供宝马的精确要求。

为什么不像特斯拉一样建立自己的电池工厂呢?Stefan 的回答是,无论是现在还是未来几年,自主生产电池都不会给宝马带来竞争优势。但这并不意味着宝马在电池领域没有部署。

实际上,宝马正在缔造一个类特斯拉-松下联盟的电池供应联盟。宝马与动力电池制造商 Northvolt 达成了合作。

宝马在官方公告中表示,宝马集团拥有丰富的电池开发经验,而 Northvolt 专注于电池可持续生产。这分工,跟特斯拉松下如出一辙。

图8

而名不见经传的 Northvolt,其实是一家 2016 年 10 月才成立的创业公司。Northvolt 创始人兼 CEO Peter Carlsson 是前特斯拉全球供应链副总裁,而 COO Paolo Cerruti 是前特斯拉供应链 & 运营规划副总裁。

Northvolt 官网毫不避讳地写道,我们致力于建设下一代锂电池工厂(设计产能 32GWh/年),新理念包括规模效应、垂直整合和高度控制的制造方面。

图9

可以这么说,这是一家在特斯拉超级电池工厂建造过程中汲取了经验的特斯拉高管创办的公司,致力于在欧洲复制特斯拉超级电池工厂。

最后谈谈电动化给汽车行业带来的影响,燃油车时代顶级的零部件供应商博世、大陆、电装、德尔福在整车产业链中有着很高的话语权,在电动车时代,动力总成和整车系统复杂度大幅降低。

对于车企来说,面临的一个选择是到底要不要掌握三电(电机、电池、电控)的自主研发及生产能力。如果沿用燃油车时代的集成供应商方案的做法,面临的一个挑战是比较难做出差异化(尤其是高端车型会越来越多的全系标配全轮驱动),而垂直整合则意味着需要从供应商手中收回很多基础技术的研发能力,但对企业的技术领导力和成本控制能力又形成了新的考验。

垂直整合 or not,这是一个问题。

来源:42号车库

本文地址:https://allguides.info/news/qiye/85517

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