这一届国产电动车企,有没有核心技术?
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出品|虎嗅汽车组
作者|王笑渔
假如 , 摆在你面前的 , 有两辆国产品牌的纯电动车 。 一辆用的是韩国厂商的电池、欧美厂商的电机 , 与加拿大代工厂合作生产 。 另一辆 , 核心零部件供应商中有超过八成都是国产的 , 包含自有公司旗下或国产自主供应商 。 那么 , 你会选择哪一辆呢?
核心技术这件事 , 不止是汽车行业里常常被讨论 , 在任何工业产品中都容易引起争议 。 前两年 , 网上盛传一个故事——“每年产几十亿支圆珠笔 , 但笔头和珠芯的材料80%以上是依靠国外进口 。 ”
今天我们都在说电动化 , 是中国汽车产业“弯道超车”的机会 。 但电池、电机、电控为核心的三电技术 , 我们真的掌握了所有关键性材料和生产工艺吗?
国产电动车 , 可别再像燃油车一样重蹈覆辙 。
一、被忽略的电机
“你们这车用的哪家的电池啊?”——这是如今的消费者 , 在选购新能源汽车的时候 , 问得最多的问题 。 要知道 , 动力电池在三电系统(电池、电机、电控)中是成本占比最高的 , 并且会直接影响产品的最终性能表现 , 所以是用户购车考虑的关键因素 。
现阶段 , 无论是自主品牌还是外资品牌 , 都争相采用中国产的电芯 。
据能源市场调研机构SNEResearch的数据 , 今年上半年 , 宁德时代的市场占有率为29.9% , 位居全球第一 。 LG能源解决方案的市场占有率为24.5% , 位列第二 。 此外 , 比亚迪位列第四 , 中航锂电、国轩高科分别排在第七和第八 。
在动力电池领域 , 形成了中日韩争霸的铁三角局面 , 中国有5家企业上榜 , 韩国3家 , 日本2家 。 其中 , 中国5家企业的市场份额为43.2% 。
但事实上 , 动力电池只是汽车上的储能单元 , 驱动车辆最核心的零部件 , 是电机所在的电驱系统 , 但它却往往被外界忽视 。
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电动汽车的电驱动主要由电机、减速器和控制器三部分组成 。 其中 , 最重要的零部件就是电机 , 别看它成本只占汽车成本的约10% , 相比之下电控成本约占总成本的11% , 电池成本约占总成本超40% 。 但是车辆的最高车速、加速时间、爬坡能力等整车性能 , 与驱动电机有着密切的关系 。
市面上常用的驱动电机 , 主要是感应异步电机和永磁同步电机两种 。
简单来说 , 永磁电机能保证更长的续航能力 , 感应电机则能保证更强的性能表现 。 所以国内中低端电动车 , 大部分会选用永磁同步电机 , 实现更长的续航里程 。 而偏高端电动车则更乐意选用感应异步电机 , 来满足更强的动力性能 。
但也有一种方案——“前感应异步 , 后永磁同步”的驱动方案 , 既保证了长续航 , 又保证了高性能 。 在特斯拉Model3的双电机四驱版上 , 以及蔚来的中高配车型上都采用了这种“混搭配方” 。
可以说 , 电机和电池的发展多少有些类似 。 一方面 , 是两种技术路线共存 , 动力电池是三元锂电池、磷酸铁锂两分天下 , 感应异步电机和永磁同步电机也几乎类似 。 另一方面 , 是新材料开始逐步推动技术变革 , 引导产品进步 。
石墨烯、硅基材料 , 成为动力电池迈入下一个时代的关键技术 。 而在驱动电机上 , 碳化硅成为能耗、性能、续航等指标上升的关键材料 。
二、国产供应链待崛起
碳化硅 , 是最典型的第三代宽禁带半导体材料 , 具有开关速度快 , 关断电压高和耐高温能力强等优点 。 而在电动汽车上 , 电机驱动、电池管理中的每一次电流转换都要消耗能量 , 而碳化硅器件就能够最大化保证电池输出的能量的利用效率 。
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