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丰田、大众隔空喊:纯电动 VS 多种能源路线谁能胜出?

原创 作者:赵建琳 朱耘 / 发布时间:2021-04-15/ 浏览次数:0


汽车行业正迎来一个全新的时代,技术变革让传统燃油车向新能源车加速转型。
 
近日,大众汽车集团(简称“大众”)在首个“Power Day”(电池日)上,展示了未来十年的电池和充电技术路线,包括扩充电池产能、推动电池技术和电池全生命周期管理能力的提高、扩张快充网络等,以此提高电动汽车对消费者的吸引力。
 
大众管理董事会主席赫伯特·迪斯公开表示:“电动出行已成为我们的核心业务……我们正系统整合价值链中的各阶段,在零排放出行时代为客户提供最好的电池和最佳的体验。”大众中国告诉《商学院》记者,到2050年左右,大众可确保集团旗下50%以上车型都是纯电动车。
 
在减少碳排放的全球共识下,车企纷纷开始技术转型。但转型过程中,各车企在技术路线的选择上表现出了较为明显的差异性。以大众为代表的车企近年主推纯电动及插电式混合动力(简称“插混”)车型;以丰田为代表的车企则布局油电混动、纯电动、插混和氢燃料路线。
 
相同的新能源车路线之下,容纳着不同的技术路线,这些选择的背后究竟蕴含着企业怎样的预判思路?在中国“2030年实现碳达峰,2060年实现碳中和”的目标背景下,未来汽车技术路线将会是一幅怎样的图景呢?
 
 
当前技术路线“百花齐放”
 

2020年10月,工信部指导、中国汽车工程学会牵头组织修订的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》(简称《路线图2.0》)中提出,在发展纯电动方向不动摇的基础上提出,到2035年实现全面电动化,届时新能源车在市场中占比将达50%,剩余50%为混合动力汽车。
 
在业内,纯电动、氢燃料都属于新能源,但氢燃料电池汽车的产业链尚未建立起来,目前仍以纯电动为主要发展方向,无论是国内自主品牌,还是大众等外资品牌,也都在最近几年陆续加码纯电动产品。
 
而在混合动力技术上,插混因配置了新能源充电接口而被纳入新能源队伍当中,也成为车企在电动化转型中选择较多的一条技术路线;油电混动则因发动机是能量补充来源而未被归入新能源行列,业内普遍认为其本质仍是燃油车,丰田便是该技术路线最具代表性的企业。
 
尽管整个汽车行业都正处在电气化转型的过程中,技术路线却不尽相同,盖世汽车研究院行业高级分析师王显斌认为,实际上电气化的过程是较为漫长的,在转型过程中,技术路线会呈现出多种多样的特点。
 
“目前电动化领域里能看到几股力量,一种是以特斯拉为代表的造车新势力汽车企业;一种是传统车企。而在传统车企电动化过程中也分化出步伐相对较快、投资也很大的企业,以及以研究混动为主、推纯电较为谨慎的企业。”王显斌介绍道。
 
目前,造车新势力的电动化推进速度和产品迭代往往更快,原因就在其没有传统燃油车的“包袱”,可以发挥其互联网思维优势将用户触达、用户服务做得更好,用新技术去吸引新一代消费者,进而持续获得资本支持让自己生存下去。生存是促使他们加速迭代的关键,但也正因其没有经历传统汽车制造的不断打磨,产品可靠性和供应链管理都相对薄弱。
 
相比新造车企业,传统车企电动产品普遍到来较晚,近一两年才相继亮相。所谓“大象转身”,正是由于其“包袱”较重,他们的关键不在生存,而在转型。“积累了那么多燃油车平台,不可能全部抛弃,何况已经卖向市场的燃油车仍然需要售后和技术的服务支持,所以传统车企会通过油改电做插混,既实现减排,也有效利用了资源。”王显斌告诉记者。
 
其次,全球性车企还可能因体制导致转型较慢。比如因底层平台技术等核心研发团队不在中国,没能及时看到中国市场需求,或即使看到了也没有在中国独立本土开发的授权。作为全球性车企,车型开发要兼顾全球需求,得对不同地区做详细调研,耗时耗力。此外,欧美地区对如今电动汽车智能网联功能的信息安全要求严格。
 
更重要的是安全。“传统车企经历了生产制造能力和供应链管理体系的长时间锤炼,已经形成了成熟且严格的制造管理能力,对于他们来说,汽车首先得安全可靠,转型太快可能就会出现安全漏洞,给其管理体系造成强烈冲击,所以他们往往会寻求稳健的转型,将最基础的东西做好,再去迎合时代的发展。”王显斌谈道。
 
值得注意的是,传统车企也分化出不同路线。譬如大众,四年前决定转向电动化,主要布局纯电动和插混路线,已亮相首款国产纯电产品ID.4。在《欧洲绿色协议》收紧碳排放目标和中国碳达峰、碳中和目标背景下,大众中国认为电动出行是减少出行排放最迅速的解决方案,并为提高电动车对消费者的吸引力,现已提出电池和充电的相关发展战略。
 
丰田则属于全线出动,从纯电动、插混、油电混动和氢燃料均有布局,认为环保不只靠纯电动。但相比多数以纯电动和插混路线为主的车企,丰田强在油电混动,这也是其电动化转型中最先发力且坚持多年的方向,纯电产品发力在后。2020年底,丰田章男在会议上提出“担心电动汽车的概念被过度炒作”,更使外界认为丰田在纯电动方向上不太积极。
 
丰田中国方面接受《商学院》记者采访时也调侃自己“这么多年一直孤独地坚持走油电混动路线”,因为“丰田的公司基因就是给消费者创造安全可靠的产品,而且混动不用改变消费者使用习惯,没有里程焦虑;再次,汽车产业需要有稳定的量产供应基础,当电池技术成熟了,混动也可以改造为纯电动,发展混动既是在锤炼三电技术,也在培育整个产业链。”
 
业内对此持理解态度,埃森哲大中华区产品制造事业部董事总经理蔡沈隽个人认为,纯电动路线目前确实还有问题未被解答,比如电池衰败后怎么办?能否回收再利用?王显斌也指出,如今电动领域的玩家不断进入,资本市场也青睐,再加政策引导,行业泡沫其实较多,整个电动化方向的企业竞争格局还没定下来,在看到电动化加速的同时,也要去思考充电设施跟上了吗?电池成本消费者真的接受吗?电池真的安全吗?
 
 
未来技术路线是什么面貌?
 

“油电混动的优势是能兼顾实用性和排放要求,没有里程焦虑、冬季采暖费电等问题,只不过能耗低,所以通常被归入节能汽车,但其本质上仍是油车,只能做到低碳排放,它并不是零碳排放目标的最终实现途径,而是过渡途径。” 中科院客座教授、浙江大学动力机械及车辆工程研究所副所长熊树生对记者讲道。
 
在熊树生看来,纯电动最大的优点是可实现零碳排放,“路线没问题,问题在于纯电动仍存在里程焦虑、充电时间长、冬季取暖费电、电池可能发生爆炸和衰减快等现象,电池问题是纯电动发展中的主要问题,如果电池技术取得了突破性进展,纯电动会迎来爆发式增长。”
 
车企已经在试图夺取电池这一技术高地。自主车企里,比亚迪自研“刀片电池”;长城汽车自研“果冻电池”;广汽埃安自研“弹匣电池”;和意在解决充电速度慢的石墨烯基超级快充电池、解决续航里程短的长续航硅负极电池;北汽新能源和蔚来汽车等企业自研固态电池……
 
国外企业里,丰田也在自研固态电池,并希望在2025年前有可商用化的产品落地;大众则表示2023年引入全新标准电芯技术,为向固态电池电芯过渡提供条件,同时大众中国表示,通过电池种类优化、全新生产工艺和锂、镍、锰、钴、铝、铜和塑料等有价值的电池原材料工业化回收,电池成本能得到进一步压缩。
 
总体看,这些动力电池的研发原理基本呈现两个特点,一种是改进分布排列方式提高能量密度和效率,做好热管理,以优化为主;另一种是实现本质性的突破创新,类似固态电池。熊树生告诉记者,固态电池如能实现量产,会带来动力电池的巨大飞跃,“如今电池发展日新月异,甚至出现更颠覆性的创新也有可能。”
 
除却产业需求的角度,自研电池对车企来说也往往有着战略意味。首先可助车企降成本,“现在电池成本占纯电动车总成本近乎一半,如果不研究电池技术,如何降本?”王显斌谈道;其次是通过自研电池抢占技术制高点,获取差异化竞争优势;再有就是保证供应链的安全,避免被核心部件“卡脖子”。
 
不过王显斌也指出,由于电芯厂投资成本非常高,且需要花费大量人力、物力和资源去获取上游电池原材料,因而车企自己配套电池的比例可能不会太高,大部分会依靠外采,或者与其他企业合作开发电池,等到有了一定保有量,车企还可以围绕电池做些商业模式创新,比如车电分离,电池的梯级利用与回收。
 
新能源车范畴里的插混也是一个很有趣的路线,它对充电桩依赖度没那么高,也能享受新能源牌照资质,对限照城市用户而言可说是最理想的选择。但随着政策变化,有的限牌照城市未来将不再给插混产品下发新能源牌照,插混优势将不再明显。“路线图2.0”规划,到2035年,纯电动汽车在新能源汽车中的占比将达到95%,剩余5%为插混汽车。
 
“所以现在大量插混车型正在极力将价格压低,压缩与同级别燃油车价格的差距,甚至实现与同级别燃油车同价,用压低油耗与价格的策略争夺同一批用户,未来插混产品的生存空间也只能朝这个方向走,同时可能向三四线城市去拓展。”王显斌对《商学院》记者讲道。
 
综观全球汽车市场,无论是国内自主车企还是BBA、大众、福特、丰田等全球性企业,都在纯电动路线上有所布局,但其中部分企业的电动化时间表已隐隐流露出将对内燃机时代说“再见”——沃尔沃将逐步淘汰包括混合动力汽车在内的所有装配内燃机的汽车,到2030年只生产电动汽车;捷豹到2025年将升级为纯电豪华品牌;奥迪将停止研发内燃机……
 
不把鸡蛋放在一个篮子里,或许是充满变化的未来给企业留下的重要启示。随着未来氢燃料电池配套系统建设慢慢完善,储氢、加氢问题得到解决,氢气获取成本逐渐下降,氢燃料也能迎来巨大机遇。在零碳排放实现的那天,清洁能源支撑下的技术路线都将拥有光明的未来。
 

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