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2022年新能源汽車在技術層面有哪些突破,?

2023-01-17
來源:汽車材料網

  一體化壓鑄

  這個技藝最早來自特斯拉,。

  2020年Q1財報(2020年4月)上,,一體化壓鑄首次出現(xiàn),,特斯拉非常創(chuàng)新性的想出用一塊鋼材來直接替換掉后底板,。

  而且特斯拉還提過更徹底的車身一體化,。即整個車身底盤都采用一整塊壓鑄。

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  目前,,在Fremont和上海超級工廠,,特斯拉的一體化壓鑄主要用于后底板。

  「Model Y后底板成型過程中僅需將鋁水注入模具一體化壓鑄,,減少70余個焊接件提升了生產效率,,降低了制造成本?!?/p>

  「6000噸級巨型壓鑄機的應用精簡了傳統(tǒng)工廠后底板的焊裝產線生產節(jié)拍更快,、制造工時更少?!?/p>

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  現(xiàn)在,,得州工廠工藝更進一步,采用了車身前,、后部一體壓鑄成型,,減少了170多個獨立組件。

  特斯拉計劃今年年底前,,在柏林超級工廠也啟用結構電池包和前車身一體壓鑄結構,。

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  (2022年Q1財報)

  2019年四季度及全年財報(2020年3月)上,,特斯拉透露,,今年10月,壓鑄機供應商意德拉集團(IDRA Group)宣布,,目前已經完成了9000噸級壓鑄機Giga Press的建造和測試,,特斯拉這邊也表示,Cybertruck的生產已進入設備調試環(huán)節(jié),。

  顯然,,這個9000噸級壓鑄機是為了CyberTruck的量產而準備的。

  至于量產,,則要等到Model Y產能爬坡后啟動,,大概率要在明年年中才會進入早期生產階段。

  除了特斯拉,,我們也看到了其他車企也在積極的推進一體化壓鑄,。

  蔚來

  先說蔚來。

  今年6月,,蔚來發(fā)布2.0平臺的ES7,。其中全鋁后副車架,就是采用一體式鑄造,。

  先發(fā)(2021年12月)后交(2022年9月)的ET5也用上了一體鑄造后副車架,。

  極氪

  11月1日,,極氪009正式發(fā)布。

  和榜樣學習,,極氪009后端鋁車身也采用了一體式壓鑄,,采用7200噸巨型壓鑄機實現(xiàn),13億元專項投入突破研發(fā),、材料與生產所有環(huán)節(jié),。

  小鵬

  在今年8月的小鵬二季度財報中,董事長何小鵬表示:「我非常有信心通過我們全面推進的整車系統(tǒng)平臺化以及包括一體化壓鑄技術等多項制造工藝的提高,,我們預計G9和明年的新車型的毛利率會比今天現(xiàn)代車型的基礎上有顯著的提高,。」

  明年小鵬有兩個新平臺的兩款新車型,,其中一款應該會用上一體化壓鑄,。

  沃爾沃

  今年2月,沃爾沃表示將投資100億瑞典克朗在Torslanda工廠生產下一代純電動汽車,。

  其中就提到,,Torslanda制造工廠將引入一系列全新的、更可持續(xù)的技術和制造工藝,。其中包括引入鋁合金一體鑄造工藝,。

  此外,理想汽車,、高合汽車也都有相關布局,。

  從目前來看,一體化壓鑄已經開始被車企大規(guī)模應用,。

  800V高壓平臺/800V超快充

  這兩個東西,,往往是伴生出現(xiàn)。

  800V高壓平臺的好處有這么幾個:

  1,、提升充電速度,,充電5分鐘,續(xù)航200公里不再是夢,。

  2,、提升整車性能。

  2019年9月,,保時捷首款純電動車Taycan首秀,,與此同時帶來了800V的高壓平臺以及 350kW的超快充(暫時還沒實現(xiàn)落地應用,目前實際峰值最高應該為270kW),。

  自保時捷之后,,很長一段時間內,其他車企都沒能落地800V超充,。

  奧迪品牌首款純電GT跑車——奧迪RS e-tron GT是第二個應用800V高壓平臺的車型(2021年4月海外上市),。

  不過,依然屬于大眾集團體系的技術下放,。

  這一點,,足以見傳統(tǒng)巨頭技術底蘊的深厚。

  但是隨著供應鏈的不斷完善,,進入到今年,,800V高壓平臺逐漸被更多國內廠商應用。

  2022年5月,,極狐阿爾法S 全新HI版正式上市,,新車搭載了華為高階智能駕駛輔助系統(tǒng)、華為鴻蒙OS智能座艙還有華為的高壓電動平臺(750V),,HI版 10分鐘最高可充近200公里,,從30%充到80%僅需15分鐘。

  8月,,新實力阿維塔的首款車型阿維塔11上市,,全系采用華為AI閃充高壓平臺(750V)。以長續(xù)航雙電機版為例,,如果是在240kW的超充上,,從0充到80%,只需要25分鐘,。

  9月,,小鵬G9上市,全系標配800V高壓平臺,。但是想要450kW超快充,,只有650系列車型可選。

  明年,,理想要推出首款純電動車,,新車也會用到800V平臺和超快充。

  除卻上面說到的這些企業(yè),,廣汽,、上汽、長城,、比亞迪,、嵐圖、埃安,、吉利等等車企都在布局800V,。明年后天會有更多800V平臺車型誕生。

  底盤一體化技術(CTC)

  這里簡單普及一下電芯集成方式的演進。

  最開始是「電芯-模組-Pack」

  而后,,隨著寧德時代CTP和比亞迪刀片電池誕生,,電池的集成省去了模組這一步,直接到了「電芯-Pack」,。

  現(xiàn)在,,行業(yè)的思路是直接把車殼子作為Pack,這樣就有了CTB/CTC,。

  帶來的好處就是:減輕車身重量,、提升空間利用率(放更多電池)、提升電動車性能(重心更低),。

  在2020年9月的電池日上,,馬斯克透露:特斯拉正在開發(fā)這一車身架構,將電池包設計為車身結構件,,將電池包和車身前后部一體化成型,。

  馬斯克更是將這種方式稱為「未來電動車的終極制造方式」。

  按照其設想,,這一車身架構將提升14%的續(xù)航里程,,將整體結構減重10%,并減少370個零件,。

  通過系統(tǒng)性的組合創(chuàng)新(CTC+一體化成型+4680電池),,特斯拉每千瓦時電池成本降低56%,續(xù)航里程提升54%,,投資生產成本下降69%,。

  目前,特斯拉這邊的進度是:得州工廠采用了車身前,、后部一體壓鑄成型以及結構電池包的結構,,減少了170多個獨立組件。特斯拉計劃今年年底前,,在柏林超級工廠也啟用結構電池包和前車身一體壓鑄結構,。

  現(xiàn)在,車身一體化,,國內已經有幾家車企已經實現(xiàn)量產,。

  今年7月,比亞迪海豹正式上市,。

  這臺車首次搭載了CTB電池車身一體化技術,,將電池上蓋與車身地板合二為一,從原來的「電池三明治結構」進化為「整車三明治結構」,。動力電池既是能量體也是結構件,,簡化了車身結構和生產工藝。

  今年9月,零跑C01正式上市,。零跑CTC技術量產上車,。

  零跑的這個思路和比亞迪很相近。有了CTC,,使得車身垂直空間增加了10mm,,增加了用戶乘坐時的舒適性,。同時增加14.5%的電池布置空間,。

  不過,要點出的是,,不管是比亞迪還是零跑,,都沒有實現(xiàn)純粹的CTC,距離馬斯克所說的這種真·一體化還有一段路要走,,更像是一種過渡,。

  特斯拉這種,要實現(xiàn)的是一整塊合金材質壓成車身,,然后電池直接放在底盤,,要更激進。

  但無論如何,,在電池材料層面暫時無法取得根本性突破的情況下,,從集成方式層面突破,這也是一種進步,。


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