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备注

作者:JackyQ

毕业于西安交通大学,上海某汽车公司任职发动机工程师

链接:https://www.zhihu.com/question/37951038/answer/91984381

来源:知乎,微小网(VX.com)已获得 JackyQ 授权转载

小编说:为方便非专业用户阅读,小编补充了少量易懂的行业资料。


我对比亚迪的了解


比亚迪的相对安全和较容易回收的铁电池已经到达了理论极限,已经不满足政府对于2017年以后的能量密度预期。只能大体积,车主自己看后备箱多少空间。电池管理系统应该也不行,所以搞大电池。


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配图:比亚迪纯电动车E6 发动机舱


比亚迪目前内部搞三元锂,听说试验中炸了几次。能量密度高,电池管理系统不好,要么小块但是能量损耗快,好比同样买的小电池堆,丰田能跑80-120公里,日产的第一代凌风某个北美销售的批次跑了20公里就挂了。


特斯拉的黑科技其实也就是电池管理系统,其他都是买的。其他厂商大多数采用大块单体电池,管理简单点,不过就是炸起来爽。


小编注:特斯拉电池组主要由数千个18650电池组成,具体结构见:

特斯拉的黑科技,不服不行!


国内电动车产业风生水起,除了因为现在所处的新能源时代外,与国家在汽车产业的战略规划也有很大关系,走电动车方向是汽车产业的抄捷径。


以比亚迪为例,目前主力车型配的传统动力发动机,大概也就是国内合资企业10年前,自主企业8年前的发动机水平。所以只能祝福“比亚迪们”在电池和控制系统方面能有所进展吧。


当年我看过比亚迪西安工厂,反正就是一个基本人在操作的汽车生产线上,组装的车辆上装配了采购的三菱发动机。当年F3之所以大卖,就是国内自我逆向了意大利的一个车身设计和制造,然后整车成本直接下降了。那一年F3怒降1万多大卖。此后我的感觉就是他们就在走面子的路线上一头走到黑了。


汽车企业的投入必然是持续性的,开发经验和积累不仅需要好的领导,还要经验丰富的底层工程团队。这也是观至光靠烧钱挖高级管理人员也烧不出一台精品车的原因。等你发现,再想赶,你怎么也赶不上。国内某汽车企业曾经以号称大几千万年薪挖到了直接主导发动机正向开发技术中心高管,结果没两年就离职换人。因为企业管理层的想法是花了这么多钱找了你,就是希望你在1-2年内马上打造一台超牛B的发动机和整车。这就是我们说的“项目是那些认为9个女人可以在1个月生1个孩子的xx”。


比亚迪是行业里面在整车及发动机开发实验设施、NVH评估、自动化制造评估等里面投入最少的整车企业,反正在我见过的企业里面可以说没有之一。如果不是搭上国家政策红利+集团此前的铁电池技术,恐怕会过得相当艰难的一家企业。


所以这也反过来说中国是一个神奇的国家,国家意志就可以在很短的几年内对一个几个委员会认为合理的方向提供整体千亿级别的补贴。这就是梦想的力量,这就是中国梦。看看比亚迪的财报,各种逆市上扬的喜悦。不过新年伊始,恐怕现在可能要研究的是,梦醒了该怎么办。


中国制造业究竟需要什么样的“国家意志”?


我必须要说,我其实并不是一个经常看评论然后回复的人,但是 何安利 的回帖又让我这个老愤青受不了了,必须说两句。


何的回帖是这样的:


国家意志就可以在很短的几年内对一个几个委员会认为合理的方向提供整体千亿级别的补贴”那应该补贴什么方面?难道要补贴“创驰蓝天”.“地球梦” “非插电混”?


这里我们要搞清楚两个内容:


第一、补贴的方式、程度和方向以及监管措施到底应该如何制定。这个事情,我是业内人士,我不喜欢说了不该说的话给自己找麻烦,所以我就不说了。


第二、我想说的是,就我对汽车行业粗浅的认识来说。如果我有幸可以表达1000亿怎么投入提振汽车业,我会说 500亿提升自主企业基础制造能力,400亿采用减税方式鼓励国内车企使用自主企业产品,100亿在新能源的研发、基础投入之中。


为什么这么说:


目前将大量的钱烧在支持像比亚迪这样低能量密度的铁电池上,纯属是浪费资源,更不要说骗补等行为的发生。这个市场目前是畸形的。


磷酸铁锂电池能力密度理论极限是160wh/kg。目前比亚迪的铁电池的实际能量密度在60-100wh/kg。而国外的平均水平已经达到了120wh/kg。例如特斯拉等新款车型采用的高能量密度三元锂,能达到200wh/kg以上。大众在德国政府的支持下正在研究固态锂电。


而且磷酸铁锂电池低温性能更差,唯一的优点是不是很活泼(也就是不容易炸),然后环保回收相对容易。而当前,在每车国家补贴5万,地方补贴4-6万+一线城市车牌刺激的情况下,大量的低密度车辆被制造、产能全都耗散在这些上面,在这种短平快业绩的刺激下,车企根本就无法安心踏踏实实去做新材料的研发。和人家相比,你只能越落越远。而各种形式的骗补更加令市场混乱。

1


在1月26日,在对新能源车型全国都是支持的情况下,中国行业工信部决议:“暂停三元锂电池列入新能源汽车许可电池目录”。而这个的依据是:“三元锂不安全”。而实际经过行业调查,仅可查记录的,磷酸铁锂电池新能源车2011年至今共发生起火爆炸20起,而三元锂新能源车仅发生2起。暂停三元锂电池惹行业争议,专家呼吁出台评价体系。

2


地方保护主义令大量资源空转。电池方向、换电方式、充电规范、接口规范,都在海一样的补贴面前匆忙上马,全国光接口的标准就不下二三十种。这个电站再多又能怎么玩?我上海的车开到安徽到了新能源快速充电站,我连充电插头都有可能插不进去。这个怎么搞?

3


随着新能源车辆数量的上升,电动车的原始碳排放真的环保么?电池污染如何解决?等一系列问题都在不断的出现。这个,马自达的发布会讲的很清楚了,这是一家之言还是有不少值得讨论的内容,但是至少能让我们开始思考起来。

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目前最需要支持的是中国的基础制造业,再不补贴中国基础制造业就要死了。机床和自动化设备制造是制造业的根基,再不补贴中国的基础设备制造就再也不能进入高端制造业了。


我举个例子,汽车里面有一个小部件,一个圆孔的拆装面,采用的是涨断工艺,合资汽车企业的技术中心为了确保涨断后避免拆装面多次分离导致零件失效,要求后续5个工位在一台设备里面同步自动完成。这个事情目前全球只有德国、日本的三家供应商能做,这样的一台设备,在800万到1200万人民币之间。


北方有两家设备供应商可以做分离式的,分别是北X机床和xx大学附属设备开发企业。但是是分离式的,一套设备大概是60万RMB左右。如果打散到部件,多工位整合设备若能开发成国产,预计也就是400万左右,600万绝对有市场。但是设备企业不敢去试,因为这个行业太小,怕开发出来没人要那么它得卖多少套60万的设备才能赚回开发费用。车企业不愿意,因为反正都可以压榨零部件企业的利润,为什么我要冒着风险。所以随着自主企业也不断提高质量要求,不再许可分离式的,这个市场基本上我看到未来5年会渐渐的被德国和日本的企业慢慢垄断全国。


管中得以窥豹。如果有一家国内企业干成了,德国日本进口设备的价格马上就会折价20%以上。这已经在现实中不断被应验。


现在大家都在谈说整车国产化,为什么?因为国产化的整车有明显的税收优势。为什么合资企业愿意在国内投入发动机组装工厂?因为国家规定发动机必须国产,才能按照比例算整车国产化。这就是政策驱动。同样的,为什么不对中国的基础制造业、自主制造业提供减税补贴呢?


我从业这么多年来,已经体会到了自动化、智能化对高端制造业的冲击,目前,在20%左右的汽车零部件制造业中,已经体现出来全自动生产线产品的价格甚至比国内分布式、人员密集型生产线的价格还低的情况出现了。员工人力工资占产品成本的比例超过20%的,基本上在3年内会出现报价上的瓶颈,5年之后,自动化、智慧制造、智慧物流将以无以替代的优势席卷整个汽车制造业。还沉浸在希望靠人员密集+管理=低成本+高品质来通打高中低端整车整机客户市场的本土零部件制造商还有机床、机器人、自动化设备制造商,在5年内将会雪上加霜,日子会非常不好过。


自动化设备的生产线一体化、智慧化的步伐加快,给本土制造业,特别是基础制造业的时间不多了,既要面对德国高精度设备高柔性的冲击、还要面对日韩的低成本高精度专线的冲击。这五年国家再不大力扶持,过了这一段你就是想扶持都晚了。


有一部日本的电视剧叫《leader》,说的是丰田汽车的发展史。其中提到了战后日本投资发展,一开始打算投资的是煤炭钢铁等,丰田汽车的负责人去说服人家就说,投汽车可以带动相关产业,1块钱当很多钱用。其实很多整车我也理解,越是了解汽车行业越是对中国汽车什么时候能赶上日韩美德有很多担心。但是这不是我们直接自暴自弃推倒重来的理由。还是要从整个行业的健康发展角度来通盘考虑的。


其他读者的观点



比亚迪的技术算不上高大上,相反,他们站在高大上的反面,采用了很多简单的技术,比如,图中秦采用的并联式混合动力构型以及唐、超跑的动力系统构型都是相对简单、容易实现的技术,算不上高大上。

然而我觉得他们这么做很聪明。

在发动机、变速箱等他们不太擅长的领域,采用简单、容易实现的技术,虽然平庸无亮点,但保证了技术难度较低,能够顺利完成车型开发;

同时,他们又发挥了自己的强项——电池,制造出了一些亮点,比如秦的百公里加速时间等,使得他们的车型与竞品相比在某个方面具有明显的优势。

上述扬长避短的做法很聪明。比亚迪的真正厉害之处在于“能够合理利用现有的资源,扬长避短,获得利润”。

----Kevin Chow


电池是比亚迪立命之本,不仅在国内就是放在国际市场比亚迪的电池制造和管理技术也是非常优秀的。所以比亚迪的电池技术不能说黑科技但也绝对算是点了技能树了。

但是!孩子们我要说但是了,这么好的技术却有着一群猪队友。而这些猪队友极大的破坏了比亚迪的产品体验。

------King Asuca


国产车一直在进步,但起步晚,底子弱,发展缓慢也是有情可原的事情,要给他们时间。不要总想要国产的钱买进口的车。

------谢超人





BYD前身做电池的,电池做的的确可以。但是造车是项复杂的工艺,需要沉淀和积累的。不是现在推电动,BYD立马就大热的道理。

------yangguang





比亚迪有没有技术优势?有。比亚迪的优势在于前期做手机电池配套留下来的电池封装功底,虽然一致性上比不了国际大厂,但价格便宜成本低产量大啊。

而别的自主品牌可没有这个基础,都是临时找配套。比亚迪的电池产能尚且不足,其他企业就更别提了。

------匿名用户



补充资料

固态锂电池究竟是什么?


在电池的结构中,一般来说,电极为金属导体,电解质为某种液体。而固态电池顾名思义,使用的则是固体或凝胶态电解质。固态电解质大致分为无机物类及高分子类。其中,无机电解质具有离子电导率高、使用寿命长的特点;高分子电解质具有生产效率高的特点。


首先是能量密度和储能特性。在理想状态下,固态锂的扩散速度(离子传导率)超过液体电解液,理论上可实现更高的输出。由于不必封入液体,可以简化电池外装,既实现了小型化,又简化了生产工艺。根据部分企业的宣传,业已制造出能量密度达每公升1.1千瓦时的电池,这一能量密度要比锂离子电池的高大约50%。未来固态电池甚至有望比当前电池能量密度提高数倍。


其次是安全性能。从锂离子充电电池内部构造而言,如果只有锂离子移动,而其它离子不移动,则是最理想的状态。无机电解质就能够做到只使锂离子移动。这样可防止阴离子移动导致的次生反应,有助于提高安全性及耐久性。传统采用有机电解液的锂离子充电电池,过度充电、内部短路等异常情况发生时可能导致电解液发热,有自燃或爆炸的危险。全固态电池的固体电解质和液体电解液相比不易燃烧,阻燃能力强,避免可燃液体泄漏的风险,其安全性可大幅提高。


另外,在生产制造方面,如前所述电池外装得以简化,从而能以卷对卷方式制造大面积的电池单元。此外,还可将多个电极层叠,并在电池单元内串联,制造出12V或24V的大电压电池单元。


但固态电池目前也有其瓶颈,例如在工艺复杂程度等方面。另外,固态电池高倍率放电性能差,低温特性不好。


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