中国混动的关键一年

在技术、产品、商业模式高倍速迭代的新能源汽车市场,掌握越多的核心技术,就能取得更多的话语权。
2022-09-23 09:26 · 微信公众号:周天财经     
   

2022年,中国混动崛起了,这也是国产汽车的真正崛起,同时,混动技术路线也开始出现明显的分野。

除了纯电路线的特斯拉,比亚迪 DM-i、增程路线的理想、华为问界,也开始成为汽车市场的大热。比亚迪更是实现单月销量突破 15 万台,2023年跻身世界前十几乎没有悬念,其目前交车周期已拉长到 4-5 个月,甚至有用户订购半年都没收到车,就差出现「加价购」的行业恶习了。

相比于内燃机较为单一的技术路线,新能源汽车在选择上则更加复杂。BEV(电池动力)、PHEV(插电式混合动力)、HEV(混合动力)这些看起来高度相似的新能源汽车专有词汇,也侧面反映出新能源车技术路线的多元化,各车企也在路线选择中各有取舍,技术也在不断竞争中寻找*解。

在这一场技术路线之争中,中国新能源汽车企业作为重要参战方,又是基于怎样的战略思考来进行选择的呢?电动机、新能源的利用又会给汽车未来行业格局带来哪些变化?本文试图通过解析多家汽车企业的技术路线,来窥探新能源汽车的行业密码。

押注电能,是一种当前资源禀赋下的「不得已选择」:燃油进口依存度过高,而发动机、变速箱技术开发门槛太高,可靠性验证周期太长,也导致中国自主品牌的技术攻关缓慢。畏难情绪下,产业政策有 30 年左右几乎完全倒向合资模式,约等于躺在外国车企研发能力上高枕无忧,自己只满足于当一个代工厂,而忽视自己的研发能力建设,选择 easy way 的代价,就是多走了 30 年弯路。

电动车特别是插电混合动力这条新的科技树,给了「中国制造」一线希望。

01、 插电混动大乱斗

相比结构简单的纯电,燃料和电能相混合的动力系统则更为复杂,基本路线也更加多样化。

混动系统可根据动力耦合方式不同,分为串联、并联、混联三种混合形式。

在这三种形式的前提下,根据能不能外接电源充电,又可以分为 HEV 混合动力(不插电)和 PHEV 插电式混合动力。丰田普锐斯、卡罗拉双擎所采用的 HEV 也是我们最早接触的混合动力,但由于不插电,目前并没有纳入新能源车范畴。

在可插电的混合动力汽车中,串联式混合动力,现在叫增程式电动车,理想 ONE 和L9、东风岚图、华为问界都是这一类型,发动机扮演着把油变电的「发电机」角色。

而并联式混合动力,以前叫 P2P4 的 PHEV,欧洲系车型偏爱这一款。近期销量飙升的比亚迪 DM-i 系列则是混联式混合动力的代表,其原理是发动机既能直驱,也能发电,转化成电能后驱动电动机,其用意是使得发动机始终处于最高效率区间,达到节油目的。

插混能上绿牌,可享受新能源免税政策,油耗水平比同级燃油车降低一半左右,又避免了续航里程焦虑。基于这样的优势,混动车成为目前国内用车环境下的优选。

由工信部指导、中国汽车工程学会修订编制的《节能与新能源汽车技术路线图 2.0》提出,为完成至 2035 年,碳排放总量较峰值下降 20% 以上的目标,计划 2025 年,我国新能源汽车在汽车总销量中的占比将为 20% 左右;2030 年,混动新车在传统能源乘用车中的占比在 75% 以上;2035 年,混动新车在传统能源乘用车中的占比将达到 100%。

这意味着,国内节能汽车届时将实现全面混动化。

从市场保有量上来看,传统日系比国产车在混动领域更具竞争力。丰田曾在 20 年前用一款普锐斯傲视群雄,虽说在氢燃料电池方面走了一段弯路,但是在油电混这条线上依旧保持了一定*优势。

如今,丰田的插电式混动车就是在原有双擎混动的基础上,在发动机输出端增加一组单向离合器,通过日系车独有的 E-CVT 无级变速箱,让发动机在停止运转的状态下,两台电机都可以直接通过电池供电驱动车辆。说到这里,就涉及到丰田一项坚不可摧的专利——行星齿轮组,作为 E-CVT 无级变速箱的核心,这项技术扼住全球混合动力市场 30 年。

国防科技大学信息通信学院郎为民教授曾在《特斯拉:改变世界的汽车》一书中写到「丰田混动技术专利,让整个汽车业界都不得不绕开丰田走」

介于日系车的强势,中国汽车企业只能另辟蹊径,将更多精力放在插电混动系统路线的攻克上。

HEV 垄断市场期间,比亚迪搞出了同轴、并联和前后电机,理想搞出了增程式。

相对于其他路线,增程式的结构相对简单一些。不需要离合器、变速器,通过动力电池带动电机直接驱动车辆,动力传递更加直接,维修也很方便。简单点说就是把一台用汽油发电的发电机装在了车中,多了个「充电宝」,自然就增加了续航里程。这样的「经济实用型」一旦被理想跑通,就被业界纷纷效仿,创业品牌往往优先选择增程式作为首发车型。

比如,小康汽车与华为合力打造的AITO问界 M5、东风旗下的岚图 FREE、造车新势力天际推出的 ME5 都是如此。

由于增程式在环保方面并「不彻底」,被一些工程师戏称「三流技术卖出了一流价格」,该方案一出世就引发热议。大众中国 CEO 冯思翰曾公开表示「增程式是最糟糕的方案」,理想官微随即反击:「期待与大众系* PHEV 进行对比」

而今年,在 2022 年 1 季度交出优秀成绩单的理想或许已经无需回应质疑。理想 5 月 10 日公布的 2022 年 Q1 财报显示,车辆销售收入同比增长 152.1%,营收 93.1 亿元人民币,较去年同期增加 168.7%。

其中的功劳一部分可归功于其选择的增程式混动路线。虽然受动力转换的限制,在长途行车过程中,增程式汽车不一定比普通燃油车省油。但也不得不承认其低门槛和高效率,吸引众多消费者买单。在新造车势力普遍亏损的情形之下,理想无疑成为了当下一股清流。

相比增程式而言,比亚迪则走出一条专属于自己的路。

今年 1 季度销量飙升的比亚迪 DM-i 混动车型是在增程式基础上,增加了一套离合器和减速齿轮,燃油发动机不但可以为电池充电,也可以在高速行驶时对车轮直接驱动。

上海交通大学汽车工程研究院副院长殷承良对这套系统评价颇高,在【「中国心」年度十佳新能源汽车动力系统评选】中,称其可「秒杀燃油车」。

这条技术路线可以说让燃油与电高度协同,同时解决「油耗」和「续航里程」两大问题,另外,与同级别燃油车相差无几的价格,消除了一部分市场疑虑,消费者也用销量站了队。

比亚迪董事长王传福曾就 DM-i 车型交付慢、消费者等待时间过久等问题向客户致歉。这则略带「凡尔赛」的致歉,也反映出比亚迪混动车型的供不应求。

在历经时间的验证与优化之后,这条路线或将成为比亚迪进军国际的排头兵。

今年,混动车型热销,一定程度上验证了部分厂商对「插混是油车潜客转型*步」的市场预判。

在混动路上,中国汽车企业正开始做一些别人做不到的事。

2021 年,其实是一个国产混动的关键年。就是在这一年,各车企相继公布自家混动技术。长城发布柠檬混动 DHT,该混联技术采用了双电机混联拓扑结构,魏牌 CEO 李瑞峰发微高调表示「对于技术实力,我们无比自信」;

奇瑞则在上海车展公布一款双电机驱动架构的鲲鹏 DHT 混合动力专用变速箱,绕开功率分流路线的技术壁垒,能够实现单/双电机驱动,该路线还未曾有企业尝试过。从奇瑞公布的数据来看,该系统最高传动效率大于 97.6%,具有很强的设计前瞻性。

不过,站在2022年9月这个时间关口来看,在15万到18万这个主流区间,仅有的选择,仍然是比亚迪,在局部市场的垄断,这也促成了比亚迪爆发式的销量,迪王单月销量破20万台,已近在咫尺。

而吉利、长城和奇瑞的插电混动产品,正在努力追赶,比如吉利目前只发布了几款雷神动力的不插电油混,无法享受绿牌免税,其打算在2022年底推出的星越插混,价格料将逼近20万。

而理想的插电混动l9,则价格区间反而提升到45万,即使是年底推出的l8,也需要35万,离主流市场更加遥远,如今看来,价格的不断下探,会是一个花费数年的进程。

总的来说,吉利长城奇瑞这自主三强里,要么插混技术尚不成熟,离量产尚久,要么价格高于20万,成本下不来,导致初期反响平平。不难预计,比亚迪的*优势,还会持续2-3年。

现任中国电动汽车百人会理事长陈清泰曾在书中写到,「中国汽车产品销售的数量并不取决于产能,而是产品竞争力。」

研发能力,才是国之重器。在技术的关口,中国民营车企的技术积累和研发能力,把握住了机会。那么接下来的 5-10 年,就是各自技术路线经受市场考验的时代了。

02、新能源车企改写产业链条

随着汽车电动化的发展,很多装置、零部件、资源都不再被需要,汽车市场正在被重构。比如,电动浪潮首先冲击了汽车后市场,借常规保养盈利的 4s 店模式,饱受消费者诟病,就在逐渐被新的技术路线所改写。

人们常说「新能源汽车对传统汽车的颠覆性,使传统零部件体系的 50% 以上面临重构。」。但实际上,大幅减少的是发动机、变速器等动力相关零部件,比如与发动机相关的火花塞、燃油喷射器都不再被需要,同时电机、电池、功率半导体则成为必需品。另外智能化涉及的芯片、系统软件、车载控制系统、激光雷达、高清地图、互联网通信、云控平台、AI 算法等软硬件则成为新产业链的重要组成部分。

经济学家克莱顿·克里斯坦森曾提出一种高利润守恒定律:当价值链上某个环节的高利润由于产品的模块化和商品化而消失时,赚取高利润的机会往往会出现在相邻环节的专有产品上。

对于汽车产业而言,由燃油车带来的高利润,将逐步转移到由新能源车的「三电」技术上。

就如当年,掌握发动机技术的企业称霸汽车市场,如今,车企正重新抢占对供应链的控制。

比亚迪投资处总经理李黔曾谈到,「汽车零部件多达上万个,比亚迪没有可能全部都做,但我们基本上会把最核心的技术和零部件全部放在自己手上。」

追求垂直一体化,成为汽车企业的新现象。

日前,特斯拉 CEO 马斯克正在试图大规模进入锂矿业务。比亚迪、大众汽车、「蔚小理」等车企也纷纷向上游延伸布局。相比于曾经集中力量做技术整合的车企,如今的新能源玩家,更热衷于上下游联动。

在欧美对中国品牌进行技术封锁的当前,垂直整合能力决定了产业供应链的稳定,垂直整合的宽度决定了技术路线的方向。

据公开数据显示,在 2021 年第四季度,特斯拉整车毛利率达到 30.5%,而丰田整车毛利率仅 19.6%。相对于传统车企而言,新能源车企对新供应链的控制能力更强。

在这一点上,网上曾戏言「比亚迪 = 特斯拉 + 宁德时代 + 富士康」。多重出身的比亚迪,涉及汽车、新能源、电子、半导体等多个业务。比亚迪财报数据显示,2021 年营业收入 2161.42 亿元人民币,同比增长 38.02%。其中,汽车类相关业务收入约 1124.89 亿元人民币,同比增长 33.93%;手机部件、组装等收入约 864.54 亿元人民币,同比增长 43.99%;二次充电电池及光伏业务收入 164.71 亿元人民币,同比增长 36.27%。在垂直整合能力方面,可谓独领风骚。也恰恰是这种「全部放在自己体内」的一体化模式,经受住了疫情考验。

03、2023年,诞生世界级车企

中国车企正从规则的执行者,逐渐转变为规则制定者。

据《金融时报》报道,蔚来准备向其他车企分享其电动汽车换电平台技术,并计划在 2025 年在海外建立 1000 个换电站。路透社评论此举可能会影响到特斯拉、大众和通用等全球汽车巨头的商业模式。

毫无疑问,在技术、产品、商业模式高倍速迭代的新能源汽车市场,掌握越多的核心技术,就能取得更多的话语权。

在后补贴时代,接下来的竞争是大浪淘沙,对消费者而言,质优价廉的产品会越来越多。车企无论对于技术路线的选择还是对上下游供应链的控制,都与成本息息相关,避免技术空心化则能在一定程度上限制成本,拥有核心技术则能减少对外来技术路径的依赖性。

对于车企选择的技术路线而言,目前无论哪一种路线都各有利弊,率先塑造产品力,验证可靠性,将路线中的*优势发挥出来,才更为重要。

从市场来看,中国市场不仅要纯电产品,更要便宜耐用的插混,可以说,谁能做出10-15万区间的插电混动,谁才能真正走向世界级车企序列。而2022年,只是一个初步的起点。

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