全固態(tài)電池量產(chǎn)+智能化升級(jí)，上汽集團(tuán)技術(shù)大會(huì)都說(shuō)了什么？

　　【太平洋汽車 技術(shù)頻道】5月24日晚，上汽集團(tuán)在上海舉辦了主題為“向新十年”的技術(shù)發(fā)布會(huì)，這意味著上汽集團(tuán)此前提出的七大技術(shù)底座，從如今已經(jīng)完成的1.0版本，正式邁向了2.0版本。

       新能源技術(shù)，已經(jīng)成為了各大中國(guó)汽車品牌的關(guān)注焦點(diǎn)。

       這種變化是非常明顯的。8年前我入行的時(shí)候，中國(guó)汽車品牌在技術(shù)層面其實(shí)一直有突破與進(jìn)步，但是那時(shí)候的狀況是品牌方不會(huì)說(shuō)，消費(fèi)者和媒體不愿聽(tīng)。新車總是以最基本的產(chǎn)品賣點(diǎn)為宣傳核心，新的技術(shù)則是被專家們束之高閣。

       如今，中國(guó)新能源車經(jīng)歷了十年發(fā)展，來(lái)到了“遍地金黃”的豐收季。新能源車的這個(gè)“新”不只體現(xiàn)在造車理念方面新、出行方式新，更重要的是技術(shù)創(chuàng)新，這是汽車行業(yè)變革的核心，也是中國(guó)汽車近幾年努力追趕與超越的方向。

       技術(shù)成了新寵，同時(shí)也成為了各路競(jìng)爭(zhēng)者拿來(lái)盲目攀比與惡性競(jìng)爭(zhēng)的武器。

       這種背景其實(shí)很容易讓人將這場(chǎng)技術(shù)發(fā)布會(huì)與“炫耀”、“自滿”、“鼓吹”等詞聯(lián)系起來(lái)，會(huì)讓人覺(jué)得這是拿技術(shù)來(lái)作秀。真的如此嗎？為什么上汽集團(tuán)要在這個(gè)時(shí)候在技術(shù)層面上回顧過(guò)去展望未來(lái)？而在不遠(yuǎn)將來(lái)上汽集團(tuán)到底有哪些值得我們關(guān)注的技術(shù)呢？

       關(guān)于這個(gè)問(wèn)題，最直接的原因是在2014年5月24日，習(xí)近平到上汽集團(tuán)進(jìn)行考察，并強(qiáng)調(diào)發(fā)展新能源汽車是我國(guó)從汽車大國(guó)，邁向汽車強(qiáng)國(guó)的必由之路。從那次考察至今，整整十年。因此這場(chǎng)發(fā)布會(huì)可以看做是上汽集團(tuán)對(duì)于這十年來(lái)在新能源汽車領(lǐng)域的技術(shù)成果匯報(bào)。

       但我覺(jué)得正如它的主題“向新十年”所表達(dá)的，這不只是追憶過(guò)去，更重要的是在技術(shù)上為未來(lái)新能源車發(fā)展做準(zhǔn)備。

       這是技術(shù)上的長(zhǎng)期主義。

       市場(chǎng)發(fā)展帶動(dòng)技術(shù)需求，新能源車的長(zhǎng)期主義需要技術(shù)的長(zhǎng)期主義作為依托。但是我認(rèn)為，規(guī)劃長(zhǎng)期的技術(shù)發(fā)展，能夠應(yīng)對(duì)兩個(gè)目前比較顯著的問(wèn)題。

第一個(gè)是新能源市場(chǎng)的結(jié)構(gòu)變化：

       2024年一季度，全球新能源車市場(chǎng)持續(xù)發(fā)展。根據(jù)Counterpoint研發(fā)機(jī)構(gòu)發(fā)布的數(shù)據(jù)來(lái)看，全球市場(chǎng)中純電動(dòng)車銷量增長(zhǎng)7%，插電式混合動(dòng)力汽車銷量增長(zhǎng)了46%。中國(guó)市場(chǎng)第一季度表現(xiàn)根據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示，新能源車銷量約209萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)31.8%。

       新能源市場(chǎng)在增長(zhǎng)，但是它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)在變化。Counterpoint表示，從目前全球新能源車銷量情況來(lái)看，純電動(dòng)車的需求趨近于平穩(wěn)，進(jìn)入一個(gè)比較理性的時(shí)期，而插電式混合動(dòng)力車的需求量在增長(zhǎng)。而這兩種變化，都需要通過(guò)技術(shù)發(fā)展來(lái)應(yīng)對(duì)。

       純電動(dòng)車市場(chǎng)的逐步平穩(wěn)與理性，并不意味著它不再發(fā)展，而是進(jìn)入長(zhǎng)期發(fā)展軌道。這恰恰需要有不斷改進(jìn)，擁有持續(xù)競(jìng)爭(zhēng)力的技術(shù)來(lái)保證產(chǎn)品力。幾萬(wàn)塊錢的低端純電動(dòng)車市場(chǎng)逐步被壓縮，嘗鮮的階段已經(jīng)過(guò)去。大浪之后誰(shuí)在裸泳會(huì)看得一清二楚。

       與純電動(dòng)車相比，插電式混合動(dòng)力車的增長(zhǎng)則非常迅速。這個(gè)原因是多方面的，Counterpoint認(rèn)為這類車型前期購(gòu)置成本低，沒(méi)有里程焦慮，并且覆蓋的車型品類豐富，因此有了更強(qiáng)的吸引力。而上汽集團(tuán)股份有限公司副總裁祖似杰在發(fā)布會(huì)前一天召開(kāi)的媒體溝通會(huì)上則認(rèn)為，PHEV車型的快速增長(zhǎng)也是因?yàn)槭澜绾芏鄧?guó)家的純電動(dòng)車基礎(chǔ)設(shè)施不完善導(dǎo)致的。

       全球PHEV市場(chǎng)的需求增長(zhǎng)是中國(guó)新能源車出海的優(yōu)質(zhì)機(jī)會(huì)，比亞迪、吉利與上汽集團(tuán)在這一細(xì)分市場(chǎng)都有著很高的市場(chǎng)占比，長(zhǎng)期發(fā)展PHEV技術(shù)是很實(shí)際的做法。

       因此，不論是在今后保持純電動(dòng)車的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，還是滿足國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)對(duì)PHEV車型的需求，做技術(shù)的長(zhǎng)期規(guī)劃都很重要。

第二個(gè)是中國(guó)汽車走量但抓不住利潤(rùn)的問(wèn)題：

       中國(guó)新能源車在打價(jià)格戰(zhàn)，這是眾所周知的事。而這導(dǎo)致的難題是如今國(guó)產(chǎn)車經(jīng)常是賣得越多，賺得越少。

       這方面上汽集團(tuán)的表現(xiàn)也不好。今年一季度財(cái)報(bào)顯示，上汽集團(tuán)營(yíng)收1430.7億元，其中凈利潤(rùn)27.1億元，同比下降2.48%。它的營(yíng)收額超過(guò)了比亞迪將近200億，但是利潤(rùn)比對(duì)方低了18.6億元。實(shí)際上整個(gè)中國(guó)汽車品牌利潤(rùn)都不高，因此也就不奇怪為什么奇瑞控股集團(tuán)黨委書(shū)記、董事長(zhǎng)尹同躍說(shuō)“豐田一家的盈利，是中國(guó)幾乎所有汽車行業(yè)的利潤(rùn)的總和還不止”。

       問(wèn)題是如何降低成本，提升利潤(rùn)？

       壓縮供應(yīng)商的利潤(rùn)是一個(gè)辦法，但那不可行，它會(huì)直接導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量的下降，直接影響到用戶用車體驗(yàn)。另一個(gè)辦法就是通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新。尹同躍、李斌等中國(guó)汽車品牌領(lǐng)導(dǎo)者都是抱著這種觀點(diǎn)。李斌認(rèn)為“技術(shù)的研發(fā)投入，不僅能增加公司應(yīng)對(duì)技術(shù)變化、產(chǎn)業(yè)政策變化的能力，也可以提升公司毛利率及技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力”。

       上汽集團(tuán)同樣是這種態(tài)度。祖似杰強(qiáng)調(diào)“技術(shù)實(shí)現(xiàn)降本”，上汽集團(tuán)創(chuàng)新研究開(kāi)發(fā)總院副院長(zhǎng)李君說(shuō)：“顛覆式創(chuàng)新重要的指標(biāo)是系統(tǒng)成本的降低”。

       顯而易見(jiàn)，將發(fā)展技術(shù)作為今后的重點(diǎn)，并非是上汽集團(tuán)一家的做法，這幾乎是所有中國(guó)車企當(dāng)前的共同需求。

       上汽集團(tuán)的技術(shù)核心就是一個(gè)被稱為“七大技術(shù)底座”的東西。它的誕生理念是基于“科技生命體”這個(gè)概念，簡(jiǎn)單說(shuō)就是讓汽車技術(shù)的發(fā)展方向更擬人化。這是一個(gè)原創(chuàng)、基礎(chǔ)、共性技術(shù)的集合，契合我們目前普遍認(rèn)可的汽車發(fā)展的核心理念，也就是“場(chǎng)景創(chuàng)造價(jià)值”、“軟件定義汽車”以及“數(shù)據(jù)決定體驗(yàn)”等等。

       從2014年到今天這十年，上汽集團(tuán)完成了七大技術(shù)底座1.0，目前正在邁向2.0時(shí)代。它的眾多目標(biāo)中我認(rèn)為有三個(gè)是核心的，一是量產(chǎn)純固態(tài)電池；二是挑戰(zhàn)每度電行駛里程達(dá)到12km，而目前據(jù)我所知國(guó)內(nèi)最好的成績(jī)是每度電9.3km；三是將混動(dòng)系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率提升到46%。

       祖似杰提到，新的技術(shù)會(huì)在未來(lái)兩年上車，并在這兩年中推出近三十款新車。而2.0技術(shù)帶來(lái)的明顯優(yōu)勢(shì)是縮短了開(kāi)發(fā)周期（26-18個(gè)月甚至更短），并且通過(guò)技術(shù)降低成本，例如通過(guò)七大技術(shù)底座能夠完成很多實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，因此測(cè)試樣車的生產(chǎn)減少了一半，此外核心軟件的研發(fā)升級(jí)成本較低，而銀河智能車電子架構(gòu)的升級(jí)也能減少50%的控制器，從而節(jié)省成本。

       這七大技術(shù)底座具體帶來(lái)了什么改變？我們來(lái)具體看看。

星云純電專屬系列化平臺(tái)：

       這套平臺(tái)大家應(yīng)該不陌生了，它是中國(guó)汽車行業(yè)首個(gè)純電專屬平臺(tái)，追求的是低能耗、智能化以及安全性。強(qiáng)調(diào)安全性是因?yàn)檫@個(gè)系列平臺(tái)是全球性的，因此它需要滿足最嚴(yán)苛的歐洲五星碰撞安全標(biāo)準(zhǔn)。

       星云2.0延續(xù)了這些特點(diǎn)，但是它會(huì)覆蓋更大范圍的車型，覆蓋到豪華、中級(jí)以及入門(mén)級(jí)市場(chǎng)，并且綜合續(xù)航里程最高能達(dá)到1000km。同時(shí)它要挑戰(zhàn)每度電跑12km的水平，這也就意味著它的整車電耗要比現(xiàn)有水平提升超30%，我想這并不容易做到。

       此外線控底盤(pán)也是星云2.0的重點(diǎn)，今后線控底盤(pán)的量產(chǎn)上車會(huì)讓整車制動(dòng)響應(yīng)時(shí)間提升40%，整車行駛穩(wěn)定邊界提升20%，此外實(shí)現(xiàn)四輪獨(dú)立控制，整車?yán)m(xù)航提升3%以上，整車減重3%以上，低速轉(zhuǎn)向角度小于180°，支持方向盤(pán)收納，從而提升座艙空間。線控底盤(pán)技術(shù)會(huì)與整車中央?yún)f(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)控制器（VMC）進(jìn)一步合作，在智能駕駛方面帶來(lái)明顯提升。

珠峰機(jī)電一體化整車架構(gòu)：

       珠峰架構(gòu)是基于電動(dòng)車平臺(tái)，專為混合動(dòng)力車型打造的機(jī)電一體化架構(gòu)。它的1.0是以發(fā)動(dòng)機(jī)為主驅(qū)，而珠峰架構(gòu)的2.0最大變化是將以電機(jī)為主驅(qū)。其中珠峰1.0系統(tǒng)搭載于榮威D7 DMH以及榮威D5X DMH車型上。

       珠峰2.0的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)最高油電轉(zhuǎn)化效率超過(guò)3.75kWh/L，這套架構(gòu)能實(shí)現(xiàn)碳排放低于100g/km，并且能滿足歐7排放法規(guī)。想要爭(zhēng)奪目前增長(zhǎng)迅速的全球PHEV市場(chǎng)，法規(guī)上的滿足非常重要。

       此外值得一提的是這套架構(gòu)中的動(dòng)力總成控制器（PICU）是自主研發(fā)的，上汽開(kāi)發(fā)了高度集成混動(dòng)系統(tǒng)新構(gòu)型軟件架構(gòu)。以往中國(guó)車企在動(dòng)力系統(tǒng)的自主研發(fā)上主要停留在硬件，而軟件的開(kāi)發(fā)通常依靠國(guó)外，這對(duì)于工況復(fù)雜的混動(dòng)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)并不好。而軟件與硬件的全自主研發(fā)，能夠讓珠峰架構(gòu)有更合理高效的動(dòng)力系統(tǒng)工作邏輯。

       珠峰2.0還包含了第二代上汽自主能量域高低壓集成控制器，它首次將PICU與新能源電驅(qū)系統(tǒng)（PEU）以及充電系統(tǒng)深度集成，電機(jī)控制算法是上汽完全自主開(kāi)發(fā)的，并且能實(shí)現(xiàn)能量源軟件（發(fā)動(dòng)機(jī)、氫燃料）、混動(dòng)控制軟件、熱管理軟件等協(xié)同控制與深度融合。新的集成控制器能實(shí)現(xiàn)成本優(yōu)化10%以上。

星河電氫一體化整車架構(gòu)：

       插電混動(dòng)系統(tǒng)與增程系統(tǒng)被詬病最多的是它們依靠汽油來(lái)補(bǔ)充電力，因此被很多人認(rèn)為是偽新能源。但是毫無(wú)疑問(wèn)PHEV車型擁有市場(chǎng)。如何解決這個(gè)難題？上汽的答案是星河2.0架構(gòu)。

       星河架構(gòu)是首個(gè)增程型氫燃料電池的解決方案，其電堆核心部件和材料已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了全國(guó)產(chǎn)化。上汽將這套系統(tǒng)裝在了榮威iMAX 8上，并參加了今年的北京車展。這臺(tái)車上采用的增程型燃料電池電堆P4M系統(tǒng)額定功率45kW。下圖中展示的燃料電池系統(tǒng)是用于商用車上的，它的額定功率超過(guò)了100kW，而目前額定功率最高能涵蓋到270kW。

       用氫燃料電池替代汽油作為能量源，可以讓這套增程系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)零碳零排放。目前這套系統(tǒng)常用工作點(diǎn)效率大于50%，最高效率突破了55%。

       氫能源技術(shù)依舊存在很多困難，不過(guò)在此次發(fā)布會(huì)上我們了解到，除了水制氫之外，生物質(zhì)制氫已經(jīng)在生產(chǎn)技術(shù)和成本控制上有了突破。將氫能源作為混動(dòng)系統(tǒng)的能量源，確實(shí)能打破混合動(dòng)力車型的碳排放痛點(diǎn)，在全球市場(chǎng)爭(zhēng)得更大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

藍(lán)芯混合動(dòng)力系統(tǒng)：

       藍(lán)芯2.0系統(tǒng)效率將進(jìn)一步提升10%，并且發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率要超過(guò)46.3%。新的混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)采用了一系列技術(shù)提升熱效率，例如采用PDI雙噴系統(tǒng)以滿足傳統(tǒng)燃燒和分層超稀薄燃燒模式的切換，采用渦輪增壓+E-booster增壓技術(shù)，采用高滾流進(jìn)氣道等。

       混動(dòng)變速箱將采用同軸P1+P3構(gòu)型，這樣的一個(gè)明顯好處是提升NVH的表現(xiàn)。藍(lán)芯2.0系統(tǒng)依舊會(huì)采用三擋和單擋兩種混動(dòng)專用變速箱，相比于第一代變速箱，重量下降了20kg，尺寸縮小了15%。

綠芯電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：

       900V碳化硅電軸，使用陶瓷軸承和四行星差速器，電軸最高轉(zhuǎn)速21000rpm，最大功率379kW，峰值扭矩500N·m。

       電軸總成重量85kg，系統(tǒng)功率密度提升至4.4kW/kg，有效功率密度大于9.5kW/kg，而國(guó)家新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃定的目標(biāo)是2035年達(dá)到有效功率密度7kW/kg。

魔方電池系統(tǒng)：

       上汽集團(tuán)從2014年開(kāi)始固態(tài)電池的研發(fā)工作，最初是以投資創(chuàng)業(yè)公司的形式，之后與清陶開(kāi)始了深入合作，而2023年上汽清陶合資公司正式成立。2024年5月份上市的智己L6（詢底價(jià)|查參配）將會(huì)成為首個(gè)搭載固態(tài)電池的車型。

       固態(tài)電池有著能量密度更高，安全性更高以及性價(jià)比更高的優(yōu)勢(shì)。然而很多人對(duì)固態(tài)電池持懷疑態(tài)度，認(rèn)為它的制造成本高，量產(chǎn)上還存在很多技術(shù)困難等等。

       上汽清陶能源科技有限公司總經(jīng)理李崢的觀點(diǎn)有所不同。在媒體溝通會(huì)上，李崢表示鋰電池降低成本只能選擇固態(tài)化。“鋰電池中正極材料成本占電池成本的40%，而液態(tài)鋰電池目前正極材料通常就是磷酸鐵鋰和三元鋰兩種選擇。為什么其他材料選擇不了？是因?yàn)楝F(xiàn)在電池系統(tǒng)要考慮和電解液之間的穩(wěn)定共存，固體電極與電解液之間的反應(yīng)界面穩(wěn)定性要足夠高”。顯而易見(jiàn)的是，固態(tài)電池能夠讓電池的正極材料有更多的選擇，從而降低正極材料乃至整個(gè)電池的成本。

       至于固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)鏈面臨的難題，李崢用了一個(gè)形象的比喻，傳統(tǒng)液態(tài)電池如果說(shuō)是造海綿，那么全固態(tài)電池就是造石頭，海綿與石頭是完全不同的，固態(tài)電池的量產(chǎn)自然會(huì)面臨非常多的困難。

       此外，李崢還提到規(guī)模生產(chǎn)也是降低成本的重要因素，而中國(guó)發(fā)展固態(tài)電池的優(yōu)勢(shì)就在于有能夠有產(chǎn)業(yè)規(guī)模以及市場(chǎng)需求。

       針對(duì)固態(tài)電池的發(fā)展，上汽集團(tuán)給出了三步走的計(jì)劃，第一步是搭載于智己L6的光年固態(tài)電池，是屬于第一階段產(chǎn)品。液態(tài)鋰離子電池中的液含量為20%wt，光年固態(tài)電池中的液含量降到10%wt，因此它只算做半固態(tài)電池。光年電池能支持準(zhǔn)900V超快充系統(tǒng)，達(dá)到400kW峰值充電功率，12分鐘增加續(xù)航400km。電池的能量密度超過(guò)300Wh/kg，車輛續(xù)航達(dá)到1000km以上。

       第二階段產(chǎn)品是將液體含量降至5%wt，計(jì)劃2025年在上汽集團(tuán)自主品牌中實(shí)現(xiàn)規(guī)模搭載。第三階段產(chǎn)品是全固態(tài)電池，液體含量為0。上汽集團(tuán)的全固態(tài)電池采用的技術(shù)路線是采用聚合物與無(wú)機(jī)物復(fù)合的固態(tài)電解質(zhì)材料。聚合物材料加工性能好但離子傳導(dǎo)效率低，而無(wú)機(jī)物的特點(diǎn)正好相反，上汽集團(tuán)選擇了取長(zhǎng)補(bǔ)短的技術(shù)路線。成本方面，隨著液體含量減少，成本也會(huì)降低。李崢表示當(dāng)液體含量降至5%wt時(shí)，相比于目前鋰電池，成本優(yōu)勢(shì)為10-30%，而全固態(tài)電池能帶來(lái)40%的成本優(yōu)勢(shì)。

       上汽集團(tuán)計(jì)劃2026年正式量產(chǎn)全固態(tài)電池，2027年第一季度率先搭載于智己品牌。2025年，上汽清陶首條全固態(tài)電池量產(chǎn)線完工，一期產(chǎn)能規(guī)劃0.5GWh。

銀河全棧智能車解決方案：

       李君說(shuō)：“智能車的本質(zhì)是安全”。

       安全、舒適和進(jìn)化，可以說(shuō)是上汽集團(tuán)智能化的核心方向。

       銀河全棧1.0在2021年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，此次上汽集團(tuán)帶來(lái)的是銀河全棧3.0，計(jì)劃在2025年量產(chǎn)。此外還有全棧4.0的規(guī)劃，計(jì)劃在2027年量產(chǎn)。

       全棧3.0能夠達(dá)到L3級(jí)別的自動(dòng)駕駛。傳統(tǒng)的電子架構(gòu)采用的是分散式設(shè)計(jì)，銀河全棧3.0采用的是中央集中+區(qū)域控制電子架構(gòu)，區(qū)域控制器集中在中央大腦中，并且還有被稱為運(yùn)動(dòng)小腦的中央?yún)f(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)控制器（VMC）。

       集中式的電子架構(gòu)帶來(lái)的好處是ECU數(shù)量減少了50%，線束減少30%，帶寬提升了5倍，整車OTA升級(jí)可以更快。全棧3.0能夠讓整車OTA的下載時(shí)間低于30分鐘，安裝時(shí)間低于30分鐘。

       VMC其實(shí)已經(jīng)使用在了智己L6車型上，它與線控底盤(pán)相互配合，能提升智能駕駛能力，同時(shí)提升車輛的安全性和駕駛特性。例如智己L6的麋鹿測(cè)試速度達(dá)到了90.96km/h，轉(zhuǎn)彎半徑4.99m等等。

       全棧3.0采用端到端感知決策一體化，這也是目前最前沿的智能駕駛技術(shù)，車輛能夠識(shí)別60種以上目標(biāo)物，感知距離達(dá)到300米，車端支持的大模型參數(shù)量超過(guò)10億個(gè)。這些也意味著全棧3.0已經(jīng)是AI驅(qū)動(dòng)的端云一體電子架構(gòu)，能夠自主學(xué)習(xí)、自主成長(zhǎng)。同時(shí)，全棧3.0覆蓋了90%以上的手機(jī)品牌，實(shí)現(xiàn)各品牌手機(jī)與車輛的互聯(lián)。

文章總結(jié)：

       回到發(fā)布會(huì)本身。我覺(jué)得這是一場(chǎng)成果匯報(bào)，同時(shí)也是一個(gè)新的開(kāi)始。

       前十年，上汽集團(tuán)在技術(shù)研發(fā)中投入了1500億元，未來(lái)十年，我想這個(gè)投入會(huì)更多。因?yàn)橹袊?guó)想要在智能汽車領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破和超越，繞不過(guò)技術(shù)研發(fā)這條路。

（圖/文/攝：太平洋汽車 黃克宇）