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未來電動車降本的空間在哪里

文章來源：本站收集上傳時間：2020-1-10 瀏覽量：2645

電動車的成本何時才能與燃油車的成本持平甚至更低？對于這一生產(chǎn)端和消費端都十分關注的問題，行業(yè)人士都有著不同的觀點。2018年，彭博社稱，如果鋰離子電池的價格持續(xù)下跌，最早可在2024年，電動車的成本或?qū)⑴c傳統(tǒng)內(nèi)燃機車型持平，而2025年或?qū)⒌陀趥鹘y(tǒng)車型。

對此問題，蒙羅公司首席執(zhí)行官Sandy Munro在接受蓋世汽車采訪時表示，“如果按一輛車的5年TOC （Total Cost of Ownership，總擁有成本）來看，目前電動車的成本和燃油車的成本已經(jīng)基本持平了。電動車除了初始售價比較高，其它都比較低。電價比油價便宜，并且電動車基本不需要保養(yǎng)費用。我認為如果把所有的開支算在一起，就5年周期來看，現(xiàn)在電動車的成本和燃油車的成本已經(jīng)持平了?！贬槍﹄妱榆嚹壳俺跏际蹆r較高的現(xiàn)象，Sandy也指出了未來降本的空間所在。

固態(tài)電池將成電動車降本的關鍵

與傳統(tǒng)燃油車相比，電動汽車增加的主要是電池、電機和電控，而目前動力電池成本占純電動汽車總成本的40%-50%左右，因此成為降本的關鍵領域。Munro認為，固態(tài)電池是電動車降本的最大潛力所在?！澳壳?，大家都在使用鋰離子電池，如果想要降本，就需要研發(fā)出新電池、新的動力系統(tǒng)。我認為，固態(tài)電池可能會帶來最大的降本空間。雖然現(xiàn)在有很多企業(yè)在研究固態(tài)電池，但是還不足夠好。5年后，我們將會看到另一番景象，動力系統(tǒng)的成本將會大大降低?！?/span>

與當今市場上普遍使用的鋰離子電池和鋰離子聚合物電池不同的是，固態(tài)電池是一種使用固體電極和固體電解液的電池。據(jù)了解，固態(tài)鋰電池的能量密度大約為傳統(tǒng)鋰電池的2-3倍，且可防止鋰枝晶現(xiàn)象，消除電池破裂或高溫等意外帶來的起火隱患，在擁有高能量密度的同時還能確保安全性。由于不再需要電解液，所以會不再需要冷卻管等部件，因此成本將會下降。

正是固態(tài)電池的較多優(yōu)勢，全球很多企業(yè)已開始在該領域布局。豐田從2010年開始就重點研究固態(tài)電池，并希望在2020年后實現(xiàn)商業(yè)化；戴森旗下子公司Sakti3也在積極研究固態(tài)電池。至于哪些公司能夠在固態(tài)電池市場拔得頭籌，Sandy認為，中國企業(yè)有很大的機會?！澳壳?，中國企業(yè)已經(jīng)主導了全球電池市場。固態(tài)電池很重要，對于任何國家都有著戰(zhàn)略性意義，但是美國和歐洲公司沒有像中國一樣有足夠的研發(fā)資金。我認為，特斯拉等車企已經(jīng)在研發(fā)固態(tài)電池了，但是這需要很多資金?！?/span>

同時，Sandy也指出，影響電池發(fā)展的一大因素不是原材料成本而是原材料的儲備，尤其是鈷。鈷的存在可防止電池過熱，同時還可保證電池的穩(wěn)定性。相關行業(yè)人士預測，未來十年內(nèi)鈷的需求量可能會翻番。但是，地球上60%的鈷都分布在貧窮且不穩(wěn)定的剛果（金）境內(nèi)?！皠偣ń穑┦侨蜮拑α孔钬S富的的國家，不幸的是，剛果（金）十分不穩(wěn)定，經(jīng)常發(fā)生革命和動亂。如果因為戰(zhàn)爭暫停生產(chǎn)鈷，對于電池生廠商將會是一個很大的難題?！币舱浅鲇趯︹捁膿?，很多企業(yè)已在研究無鈷或者少鈷的電池。去年5月初，特斯拉表示Model 3采用的電池在減少鈷含量以及增加鎳成分的基礎上，依然能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)異的熱穩(wěn)定。

無線技術將降低車輛的線束需求

隨著車輛電氣化和智能化的發(fā)展，越來越多的器件被應用到汽車中，因此對于部件的空間要求就越來越高，而這就對素有“汽車神經(jīng)”之稱的汽車線束提出了更高的要求。Munro認為，無線技術的發(fā)展將減少車輛對于線束的需求，進而為車輛帶來較大的降本機會。

從功能上來看，汽車線束有運載驅(qū)動執(zhí)行元件電力的電力線和傳遞傳感器輸入指令的信號線兩種。電力線較粗，主要用于傳輸電流。Munro認為，“未來線束將會主要用于動力上，因為目前動力系統(tǒng)還做不到無線。電池將會從電網(wǎng)接受電量，需要線束將電量傳輸?shù)诫姵乜刂破?，再從電池控制器將電量輸送到電池。然后，電池的電源線將會連接到所有需要電力的電路系統(tǒng)。”

根據(jù)Munro的說法，主電源的電力線束是無法強行去掉的，但是用于傳遞電信號的指定信號線是可以用無線模塊替代。無線模塊會從主控板接收信號，很有可能通過觸屏方式控制開關，因此就不再需要電源線。Munro認為，未來5-10年，通信使用的小線束將會消失。

在采訪中，Munro舉了特斯拉Model Y的例子。Model Y是基于Model 3同平臺打造的智能電動SUV，意味著兩款車型將會擁有不少共同點。對比Model 3來看，Model Y最主要的進步可能是在通信技術上，將會采用無線、電動設備。根據(jù)Sandy的猜測，Model Y的線束長度將會低于100米。“最大的改進之一將會是車載通信的線束，他們將采用OTA（空中升級）的傳輸連接，通過無線方式進行開關，而不是通過有線設備。目前已有很多可傳輸無線信號的方式，包括藍牙，所以可以避免采用線束。我認為他們將會這樣做，成本將會下降很多。車內(nèi)的線束和連接器成本是非常高的，并且連接器有可能會失效，所以就很難尋找故障。”

綜合來看，無線不僅能夠減少線束、接插件、隔離原件等部件的生產(chǎn)制造，降低綜合使用成本，并且能夠提高生產(chǎn)自動化水平，改善車內(nèi)空間利用率，避免車內(nèi)連接器失效風險。事實上，目前已經(jīng)有很多企業(yè)在研究無線產(chǎn)品，比如森薩塔的無線電池管理系統(tǒng)等等。

工程設計可從源頭降本

史蒂芬·柯維在《高效人士的七個習慣》一書中提到的第二個習慣是以終為始，簡單來說，就是先擬出愿景和目標，然后制定出相應的措施。那么，如果想要制造出高性價比的汽車，如何開始十分重要，這就決定了最初工程設計的重要性。

Munro指出，“動力系統(tǒng)和線束都是從汽車零部件的發(fā)展帶來的降本機會，但是如果能從最初的整車設計開始，可能會帶來更大的降本空間。工程設計師主導成本和產(chǎn)品的主要部分，如果工程設計做的很差，那么就會用很多零部件，還可能使用錯誤的材料，剩下的產(chǎn)品生命周期就會有很大的問題。所以我不建議減少最初的工程設計成本，那些有著最少工程人員、最少研發(fā)預算的企業(yè)，他們的產(chǎn)品通常是最貴的?！?/span>

從Munro公司的Shadow Diagram就能一目了然地看出工程設計的重要性。Munro表示，通常情況下，產(chǎn)品設計僅占總成本的5%左右、材料占50%、生產(chǎn)線的人力占15%，還有一些常規(guī)費用占30%左右。Munro研究了各個部分對于利潤的影響，然后發(fā)現(xiàn)常規(guī)費用的影響僅有5%、生產(chǎn)線的人力也是5%、材料占20%（因為如果材料質(zhì)量很差且不能按時交互，就會帶來額外的成本），而產(chǎn)品設計占70%?！爸匾氖虑榛旧隙伎刂圃诠こ處熓掷?，因為他們能告訴你需要多少部件。如果工程師設計了較多的部件，就意味著需要更多的人力成本、更多的供應商、工廠的問題也會隨之增加?！?/span>

為了能夠跟上快速發(fā)展的新能源市場，有很多企業(yè)都在考慮自動化生產(chǎn)，以提高生產(chǎn)率、減少勞動力數(shù)量，而這就需要不同的工程思維。因此，在最初階段設計端和制造端應協(xié)助起來進行研發(fā)?！八韵胍鼍嬷圃煨枰谠O計階段就開始進行相關的活動，同時還要在設計階段了解零部件的成本并進行控制。在產(chǎn)品研發(fā)階段，將設計工程師、制造工程師以及財務緊密結(jié)合形成一個小組共同研發(fā)，是非常重要的?！?/span>

比如，特斯拉Model 3因為超前設計，關注自動化，就耗費了很多成本。眾所周知，特斯拉一直追求設計理念的革新，包括生產(chǎn)線的自動化。據(jù)了解，為了生產(chǎn)特斯拉Model 3，特斯拉花費大約20億美元建立了高度自動化生產(chǎn)線。但是事與愿違，Model 3的初期產(chǎn)能并沒有實現(xiàn)最初目標。特斯拉首席執(zhí)行官馬斯克也承認，在工廠設計上存在過度自動化的問題，導致產(chǎn)能目標一次次延遲實現(xiàn)。

在采訪中，Sandy還對目前新能源市場比較熱的話題給出了自己的觀點。

關于造車新勢力：他們最大的挑戰(zhàn)是錢，雖然他們能在最開始獲得很多投資，但是很多人是不清楚如何造車的，并且在最開始并沒有聘請對的人，導致后面造車失敗。然而，重新開始需要更多的錢。如果他們能在最開始就清楚自己懂什么，不懂什么，并且適時尋求幫助結(jié)果就會不同。初創(chuàng)公司需要工程設計審核人員，只要中國的車企投資了對的技術，他們會在全球汽車市場占據(jù)主導地位。

關于充電基礎設施：Munro表示，雖然目前充電站的數(shù)量比較少，但是就目前的電動車保有量來說，充電樁是足夠的。隨著電動車的大規(guī)模普及，未來能夠停車的地方都將會設有充電站?！俺潆娬镜陌l(fā)展路徑基本是和加油站發(fā)展的路徑一致，先是政府控制，每個加油站都會有自己的價格，有自己的利益區(qū)間，電就像油一樣是個商品，消費者可以選擇去哪個充電站，實現(xiàn)競爭并保持盈利?！?/span>

關于電動車補貼政策對成本的影響：在美國，（車企電動車銷量超過20萬輛之后，美國聯(lián)邦政府將不再為電動車購買者發(fā)放補貼）沒有影響。唯一的影響就是消費者不買電動車了，因為他們得不到政府的補貼了。美國的車企只生產(chǎn)消費者想要購買的產(chǎn)品，因為很多美國消費者還是只想購買汽油車，部分車企甚至把電動車當作集郵一樣是種興趣。如果你是一個電動車消費者，你會購買特斯拉車型。當然也有其他人購買Bolt、寶馬i3、捷豹I-Pace和其它車型，但銷量非常小。中國市場就完全不同了，我認為中國政府將取消電動車補貼，而是向內(nèi)燃機車型征稅。雖然消費者有電動車和內(nèi)燃機車型兩種選擇，一個沒有補貼，一個要征收罰款。

哪些汽車部件的成本將會上漲：Sandy認為，電子器件的成本將會上漲。隨著汽車智能化和電氣化的發(fā)展，車輛內(nèi)將會新增更多的部件，而電路板的成本也會因此隨之上漲?！耙驗槭袌鰧枰絹碓蕉嗟墓δ埽噪娮悠骷蠞q。我認為，電路板將會越來越小型化，就像手機一樣。我們會將很多部件整合成一個部件，因此會越來越緊湊，從單獨的芯片集合成電路板。”

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