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三電技術曝光 零跑堅持自研核心技術被認可之路還很長

來源:OFweek新能源汽車網(wǎng) 瀏覽次數(shù):962 發(fā)布日期:2018-08-01
        提到零跑汽車,你第一時間想到的是什么?IT 人造車?還是它背后的大華?
    我想可能二者都有,尤其是大華。零跑汽車是由大華股份和它的創(chuàng)始人共同投資成立的,前大華創(chuàng)始人副董事長兼 CTO 朱江明現(xiàn)在是零跑汽車的董事長,這個在全球安防領域排名第二的大佬使零跑從一誕生就很有話題性。
    而零跑從一開始就堅持走自主研發(fā)路線,不管是電動車比較核心的三電技術還是代表著未來的智能駕駛,零跑汽車都在自己研發(fā),但是目前零跑的技術究竟是處于哪種水平?在這種自研核心技術背后的邏輯又是什么?這是我們想了解的。
    7 月 27 日的零跑汽車核心技術溝通會上,零跑首次向媒體和外界公布其在純電動領域的技術儲備,主要圍繞在三電技術和自動駕駛領域。
    這次講解的內(nèi)容信息量挺大的,偏技術流一些,我盡量解釋清楚。
    三電技術:
    電機+電控

    為什么要把這兩項放在一起呢?因為零跑采用了電機、減速器、控制器三位一體的設計。

    目前,這套電驅總成已經(jīng)通過天汽研國檢、EMC 及可靠性測試,并且完成 50 萬公里加速壽命試驗。值得一提的是,這套總成已經(jīng)具備量產(chǎn)應用的條件。
    在這里,零跑做了個比喻,電動車的電驅總成=燃油車的發(fā)動機+變速箱。電驅總成系統(tǒng)的設計以及技術水平會直接影響整車性能以及成本,由此可見電機和電控在整車的重要性。
    接著分開講解各個部分。
    電機設計:

    零跑的電機設計是這樣的:

    這款電機性能怎么樣?比起市面上的常規(guī)電機,零跑電機在體積縮小 40%,重量減輕 30%的情況下,同樣實現(xiàn)最大功率 125kW,最大扭矩 250Nm,最高轉速 11700RPM。

    在電機方面,零跑找的參照物是寶馬 i3,從圖表數(shù)據(jù)來看,零跑的電機稍優(yōu)于寶馬 i3。
    電控設計:

    從下圖中可以看到,零跑把 DC-DC 轉換、MCU 微控制器、協(xié)議數(shù)據(jù)單元 PDU、整車控制器 VCU 以及車載充電(OBC)五大單元整合在一起。

    好處是什么?高度集成,車身線束大大縮短。還是那個例子,特斯拉 Model S/X 的線束長度為 3 公里,Model 3 只有 1.5 公里,這里線束能減少那么多,其中就有集成設計、模塊化設計的功勞,同時線束的減少也可以實現(xiàn)整車輕量化設計,進而提高續(xù)航能力。
    而且你會發(fā)現(xiàn),這種模塊化設計的趨勢正在越來越明顯。不管是先驅者特斯拉還是開放『e 平臺』的比亞迪,還有最近發(fā)布 BMA 架構的吉利,都在印證著這種趨勢。
    電池
    電動車續(xù)航能力強不強,很大一部分原因來自動力電池,這也是零跑主要發(fā)力的一個部分。
    根據(jù)零跑給出的數(shù)據(jù):零跑 S01 采用的是 18650 柱形電池,目前電池容量為 35.64kWh,系統(tǒng)能量密度達到 140Wh/kg。
    談及為什么采用 18650 電池,零跑汽車動力電池總監(jiān)宋憶寧說主要有兩方面原因:第一,零跑 S01 底盤較低,所以電池包的高度必須得到控制,方形電池和軟包電池無法滿足這種要求;第二,零跑三電系統(tǒng)始于 2015 年,彼時國內(nèi)方形三元方形電芯在安全性和一致性上無法滿足設計要求,所以選擇了柱形電池。
    同時,在電池安全方面,零跑汽車也做了很好的保護措施。
    從單體電芯來看,零跑采用雙極雙保險設計,使得每一個電芯可以得到獨立保護,同時更便于維修。
    從整個 Pack 來看,零跑采用高低壓全隔離的設計,把所有帶電漏電體進行隔離,提高電池 Pack 的安全性。

    零跑還有自己的一套 BMS 電池管理系統(tǒng),按照零跑官方說法,其自研的蛇形冷液系統(tǒng)可以把電池最大溫差控制在 1.5°C 以內(nèi)(業(yè)內(nèi)標準為 5°C,特斯拉做到 2°C),可以保持電池工作時的一致性。

    除此之外,為了進一步保證安全性,零跑汽車為電池模組加裝了一個鋁制外殼作為防撞保護設計。
    這一點設計讓我想起特斯拉 Model S/X 的電池組設計,在我的《揭秘:特斯拉 Model 3 電池組是如何做到輕量化的?》這篇文章中提到,Model S/X 同樣也是有一個外殼保護設計,但是到了 Model 3,這種設計被取消了。
    我的理解是這樣的,把電池防撞保護設計轉移到車身,在保證電池安全性的同時還能在很大程度上減輕車身重量,一定程度上可以提高電動車續(xù)航。但是這種設計涉及到整車的生產(chǎn)設計、材料選擇、制造工藝和成本控制等因素,以零跑目前的技術水平來說可能還是有一些難度。
    所以零跑的思路應該是在保護電池安全性的同時盡可能多的實現(xiàn)電池保護殼的輕量化,進而降低車身重量。
    綜上來看,為了保證動力電池的安全,零跑做了很多保護措施,那實際測試結果又是怎樣呢?

    零跑放了這么一張圖:

    測試結果還是可以的。
    在現(xiàn)場,宋憶寧激動的說道:「在采用 21700 電池后,零跑 S01 的綜合工況續(xù)航將會有大幅提升,但是有多大的提升,這里暫不方便透露」。
    目前,零跑 18650 電池供應商為比克,2170 電池供應商為力神。宋憶寧告訴 GeekCar,除了電芯以外,包括像模組、Pack、電池管理系統(tǒng)這些都是零跑自研。
    零跑 S01 電池容量為 35.64kWh 但是可以實現(xiàn) 360 公里的續(xù)航,但是這 360 公里續(xù)航是 NEDC 續(xù)航還是等速續(xù)航,這是一個比較有疑問的點。
    智能駕駛
    零跑采用和特斯拉類似的智能駕駛迭代路線,也就是從 L2 逐漸向 L4/L5 過渡。
    在實際落地過程中,零跑的策略是先在某些特定場景實現(xiàn)一定程度的自動駕駛,進而實現(xiàn)完全無人駕駛。零跑給出的總規(guī)劃是這樣的:
    目前,已實現(xiàn) L2.5 的自動駕駛,支持 L3 遠程升級
    2020 年,全系車型通過軟件升級到 L3
    2021 年,小范圍進行 L4/L5 自動駕駛測試

    2025 年之后,全面達到量產(chǎn) L4/L5

    而具體到零跑 S01,能實現(xiàn)的功能包括:在 2019 年實現(xiàn)自適應巡航、自動緊急制動、車道保持、自動泊車;2020 年可實現(xiàn)城郊、高速路自動駕駛、協(xié)同式隊列行駛、全自動代客泊車;到了 2021 年,實現(xiàn)小批量 L4/L5 測試;2025 年以后實現(xiàn)車路協(xié)同控制、市區(qū)自動駕駛和無人駕駛功能。

    零跑 S01 宣稱目前已實現(xiàn) L2.5 的自動駕駛,但是在活動現(xiàn)場我并沒有體驗到相關功能,這里不做評論。
    除此之外,零跑汽車還公布了其自動駕駛團隊規(guī)模:
    目前規(guī)模在 40-50 人左右,另外有大華股份 400 人左右的算法團隊作為后盾。
    但是,雖然有 400 人的算法團隊,但大華在技術層面的積累更多的還是偏向于安防領域,雖然該團隊可以在基礎軟件層面為零跑自動駕駛技術開發(fā)提供對應的幫助,但是不能簡單把這 400 人納入零跑自動駕駛團隊中。
    除此之外,零跑自研的自動駕駛芯片已經(jīng)進入集成驗證階段,明年將會正式進行實車測試。
    零跑汽車堅持核心技術自主研發(fā)背后的邏輯是什么
    從上面的描述中,相信你已經(jīng)對零跑汽車在技術上的儲備有一個比較直觀的了解,但是零跑汽車堅持自研背后的邏輯是什么?
    這里我們先思考另一個問題,特斯拉為什么可以保持在電動車領域的領先優(yōu)勢?即使是積蘊很深的傳統(tǒng)車企們也只能望其項背?
    究其原因兩個字足矣:自研。特斯拉在電機、電控、電池包、自動駕駛、數(shù)字化座艙等方面都是自己在做研發(fā),正是這種核心技術自主研發(fā)使得特斯拉在產(chǎn)品理解、產(chǎn)品迭代以及成本控制上建立起很大的優(yōu)勢。
    從 Model S/X 到現(xiàn)在的 Model 3,不管是電池 Pack 設計的改進、通過軟件定義硬件實現(xiàn)整車 OTA 還是自動駕駛能力的逐漸優(yōu)化,都能很好的體現(xiàn)這一點。
    零跑汽車從一開始就認識到自主研發(fā)的重要性,所以不管是今天分析的三電還是自動駕駛技術,我們可以看到零跑汽車在核心技術自研上的決心和成果。
    但是,冰凍三尺非一日之寒。特斯拉在自主研發(fā)的道路上已經(jīng)踩過很多坑也繞了很多彎路,零跑汽車在這條道上面臨的阻礙也不會少,這是零跑需要面對的。
    在分享會上,零跑汽車副總裁趙剛說,零跑汽車要做「汽車界的華為」,成為真正高品質、國際化,具有核心技術能力的汽車品牌。
    然而,華為不是那么好當?shù)摹A闩芤胱觥溉A為」,需要做的事還有很多, 從被認識到被認可,這是一條很長很長的路 。
    于我個人而言,在這次技術溝通會上的確看到了一個更有「內(nèi)涵」的零跑,但是我更相信眼見為實,零跑需要拿出真正讓市場和消費者認同的產(chǎn)品,這會是最好的自證,我很期待零跑在新造車團隊中帶來「華為」質感的產(chǎn)品。
    最后,用趙剛講過的一句話來結尾吧:領跑未來能否征服「粉圈」,請拭目以待。
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