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【深度】滑板底盘行业分析
2022-10-27
Enzo

聆英观点

1.     滑板底盘与平台、架构具有一定的相似性,目的在于缩短新车开发周期,降低研发成本;但前期的研发投入,供应链的管理与重塑是当前滑板底盘落地的挑战。

2.     对底盘供应商而言,强势主机厂对滑板底盘持怀疑态度,倾向于自研底盘或开发整车平台,弱势主机厂是底盘供应商的入场机会,以及像小米,滴滴,百度等跨界玩家未来也是潜在客户。

3.     滑板底盘会对现有的整车制造业进行重大冲击和变更,并打开一系列平台的发展。未来造车新势力或可考虑与滑板底盘厂家合作以求打开市场。



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在电动滑板底盘技术中,发动机已经被三电系统取代,而车身和底盘结构将发生设计和功能的重构。滑板底盘”主要集中在智能纯电动车型领域。滑板底盘有三个特点:车身

和底盘分离、高度集成化,接口标准化。在滑板底盘的结构中,车架、悬挂、电池、电机、

电控全部集成在了一个类似于滑板的地盘上,上面安装不同的车身和座舱。

对于主机厂而言在于,滑板底盘优势就在于缩短开发周期,减少开发成本,根据估算,当产能提升至5万台时,就可以摊余成本,达到降本增效。

然后来做一下概念的联系,我们都知道,电池底盘一体化技术,从传统的MTP到CTP再到CTC,电池的成组效率在不断提高,底盘的空间利用率从最初的40%到现在的70%,这其实都为滑板底盘进一步的市场落地提供了技术支持。但是这里需要强调的是,滑板底盘和CTP、CTC之间不存在因果关系,也就是说,传统的CTM技术也可以运用在滑板上,只是成组效率和空间利用率高低的问题。

从系统上讲,新能源车的传统底盘是由传动系+行驶系(轮毂电机)、转向系+制动系(线控系统)、驱动系(包含三电系统的电池/底盘一体化)五部分组成。 1)电池/底盘一体化现阶段电池集成存在两种结构:MTP 和 CTP。MTP 是传统的电池包形式,需要依次完成电芯、模组、电池包的集成,强度高、比能低。CTP 省去了中间的模组环节,电芯直接成组为 Pack,分为大模组方案和无模组方案,分别以宁德时代和比亚迪“刀片电池”为代表, 两者的 CTP 技术已经在 2021 年新能车销量 TOP 10 中渗透了 4 成,逐渐成为主流。CTC 直接将电池装配在底盘,本质上是底盘平台化的思路。在 MTP 到 CTC 的演进过程中,逐渐实现了空间利用率提高、电池电量增加、零部件成本降低。

标准化平台的出现意味着更多车型可共同享受研发成果,新车型的开发成本和生产成本下降,未来新能源汽车市场的需求将高速变化,相比传统燃油车,开发周期变短,可以满足市场的个性化需求,提升车企的车型开发投入,此时可匹配多类型的上车身的标准化的电动底盘具有成本优势和产品迭代优势。


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线控底盘使新能源汽车的上下车体解耦,因此线控底盘不仅是实现自动驾驶的关键,更是滑板底盘落地的技术基础。线控制动在传统制动系统中加入了控制器、传感器,如ABS防抱死技术,ECU通过传感器判断车轮是否抱死,并通过制动调节装置防止车轮抱死。将原有的制动踏板用一个模拟发生器替代,用以接受驾驶员的制动意图,产生、传递制动信号给控制和执行机构,并根据一定的算法模拟反馈给驾驶员。线控制动已经在 F1 一级方程式中使用多年,其最大的优势是电子传输速度快,从踩下刹车的一刻起,刹车就开始工作,比传统的机械力传输要快。

从市场角度来看:目前线控油门技术成熟度、渗透率较高,而线控制动、线控转向水平较低,尤其是线控转向,2021年中国线控制动的装配率仅有2%,线控技术渗透率进一步的提高将带动滑板底盘进一步发展。


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滑板底盘造车通常会采用非承载车身的概念,但两者并不完全等同。非承载式车身、承载式底盘可以视为滑板底盘的重要实现形式。 滑板底盘虽然不等于非承载车身,但是存在一些相似性。首先,两者在生产制造上都实现了上下车体解耦,底盘通用性高;其次,两者都具备刚性,生产制造耗费钢材比承载式车身更多;最后,两者都实现了动力系统+转向系统+制动系统的集成。滑板底盘优于非承载车身的方面在于:第一,滑板底盘地板结构重心更低,稳定性更强;第二,滑板底盘实现了电池、电机与电控三电系统的集成和通信软件智能解耦开发非承载式车身车身总成安装在底盘的车架上。承载式车身没有车架,车身就作为发动机和底盘各总成的安装基体,车身兼有车架的作用并承受全部载荷,发动机、传功系统、悬挂系统都安装在车身指定的位置上。非承载式车身比较笨重,质量大,高度高,一般用在货车、客车和越野吉普车上,也有少部分的高级轿车使用,因为它具有较好的平稳性和安全性。非承载车身历史悠久,但也有不适宜时代的缺点。车架会导致整车质量偏重,不仅油耗较高,而且影响车辆操控性;对于驾乘人员来说,舒适性较差,而且车身的重心较高,翻车风险更大。

对于电动车来说,质量大重心高的发动机总成被质量和体积更小的三电系统取代,非承载式车身的重心高问题逐渐缓解;同时在集成了三电、转向、制动和热管理系统的滑板底盘上,在设计概念中需要起承载一定的刚度的作用,借鉴非承载式车身的结构要点在滑板底盘进行融合设计,能够起较好的互补作用。


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模块化生产将汽车的各个子系统分成各个“模块”进行标准化设计和生产,把诸如底盘横梁、悬架等汽车中不变的总成、模块、零部件整合为一个平台,再匹配上其它如车身外壳等不同型号的总成、模块和零部件,实现在一个基本型上组合成多种不同款式、功能各异的车型。模块化也可理解成一个有着众多接口的架子,以这个架子为基础,可以拓展出众多不同的车型。模块化生产打破了传统汽车平台只针对一个车型级别的限制,通过不同的模块组合,可在同一条生产线覆盖多个车型。这种生产极大的增强零部件的通用性,提高生产线的柔性、降低生产成本。同时,模块化生产能有效缩短汽车研发周期,能根据消费者的个性化需要快速推出新的车型。大众是平台概念的缔造者,并依靠平台化生产取得了重大的成功。同时大众的汽车生产方式依旧在不断发展,正由平台化向模块化转变

基于MEB模块化平台,大众汽车能在全球各个市场在追求标准化生产平台的基础之上去实现各个市场的定制化,根据不同市场需求在标准化平台基础之上进行调整。MEB平台使大众战略重心将向新能源市场转移,完成自身在电动领域的布局。

  

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舍弗勒的智能线控一体化底盘平台集成了Mobileye Drive系统,随着近几年新能源的不断深入,舍弗勒也慢慢感觉到转型的压力,传统部件上越变越少,如果在电驱或者新业务上不做拓展的话,后面日子会越来越难过。

基于这样的考虑,舍弗勒在2018年成立了电驱部门,旨在新能源零部件上有更多的作为,推出了混动P2模块,电驱动桥。

2018年,舍弗勒与Paravan成立合资公司,开发线控驱动技术,实现线控转向。同年,又收购了Elmotes Statomat,通过收购,弥补了原有电机技术储备的不足。就这样兜兜转转,推出了轮毂电机,同时基于轮毂电机,舍弗勒推出了角模块的概念,这款产品号称专为自动驾驶设计,顺势就推出了滑板底盘(Rolling Chassis)


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电池企业重构产业壁垒与商业模式

1.     集成化与结构革新,增强了电池厂在零部件供应链的话语权。电池包CTP化之后,整体的生产制造环节将产生大幅革新,主机厂将从原采购电芯及模组,自行组装电池包的方式,转向更多的从电池厂整体采购电池包。

2.     当前CTP/CTC技术的革新,电池厂整体发力与落地应用相较于主机厂起步更早,宁德时代与比亚迪的CTP技术落地明显领先。同时基于宁德时代和长安汽车、 华为共同打造全新高端智能汽车品牌的合作关系,以及长安新能源规划突破CTV (Cell to Vehicle)、MTV(Module to Vehicle)关键技术,宁德时代CTC技术有望加快产业化进度。其次,以电池为核心,辅以相配应零部件的集成设计,电池厂更具有开发优势,虽然当前车企为把控主动权当前也在积极布局开发CTP→CTC电池包与集成底盘。

如特斯拉大众等,均提出要自研CTP/CTC 技术。但电池包的结构设计形态以电芯制造为中心,对于电芯性能的发挥和适配应用,电池厂话语权更加优势。再次,新势力造车市占率不断提升的市场主导趋势下,电池企业联合新势力 OEM通过技术革新率先应用落地的环境更为友好。


END

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标签: 滑板底盘 宏观趋势
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