滑板底盘技术:国外遇冷国内依然受宠

在8月3日的第九届国际智能网联汽车技术年会上,清华大学车辆与运载学院教授张俊智介绍了正在制订、将在9月发布的《电动汽车智能底盘技术路线图》,它由电动汽车产业技术创新联盟,中国汽车工程学会,清华大学牵头联合国内主流整车企业、零部件企业、高校及研究所等50多家单位的100多位专家编制。

其对智能底盘的定义是:为自动驾驶系统、座舱系统、动力系统提供运载平台,具备认知、预判和控制车与地面间相互作用,管理自身运行状态的能力,具体实现车辆智能行驶任务的系统,不是简单的执行机构。

路线年的时候装载自主品牌线控制动、线控转向智能底盘在行业影响力企业实现批量应用,2030年整车和零部件企业初步形成品牌效应,培育国际竞争力。

随着电动化和智能化的升级发展,作为汽车最重要的部件底盘也呈现出软硬件解耦、异构冗余、线控执行单元模块化,智能化集中计算和域控等新特征,智能底盘、滑板底盘、线控底盘等概念不断冲击着汽车人的大脑,智能化底盘赛道变得热闹了起来。

机电一体化是指传统的机械/液压系统逐步被精确度更高的电子传感器和执行元件所替代;控制集成化是指汽车底盘各控制系统间的相互联系、依赖、影响的程度逐渐加深,比如用高速局域网络将多个控制系统结合起来,实现“底盘域”集中或“中央”集中的控制模式;智能电动化不仅是动力源的变化,也带来底盘、传动和制动系统的变化。

充分发挥机电一体化和控制集成化优势,持续助推底盘的线控改造,就可以打造出更精准的智能驾驶执行系统。

根据中金公司的测算,2020-2025年期间,线亿元,期间CAGR(复合年增长率)为33.4%。其中,线控悬架和线控制动的复合增速分别达到37.7%与75.1%。

去年下半年以来被炒得很热的滑板底盘是智能底盘的一种,可以说是线控底盘的高级形式。无论是滑板底盘,还是线控底盘,核心都在于线控技术。而滑板底盘之所以能够得到众多资本青睐,开始从理念走向产品,线控技术的突破是关键推动力之一。

最早的滑板底盘是2002年通用汽车发布的Hy-wire(Hydrogen drive-by-wire的缩写)概念车。这个氢动力+线控底盘技术的底盘,就是创新性地引入了航空领域的线控技术。

线控底盘技术利用传感器获取驾驶员意图及外部环境信息,以电信号传输信息、并控制执行机构工作,实现汽车转向、制动、驱动等功能。和传统机械式底盘相比,线控系统取消了机械连接,具有响应时间短、控制精度高、人机解耦等优势。

中科院院士、汽车动力系统专家欧阳明高在中国电动汽车百人会2021年度媒体沟通会上曾说:“滑板底盘再配合智能化主动避撞,将来碰撞越来越少,车身可以做得越来越轻,甚至用塑料或者布都可以。车型开发周期非常短,花样无限多,个性化非常强。这会给汽车设计制造带来一场革命。”

由于滑板底盘采用全线控技术,通过在底盘上集成整车动力、制动、转向、热管理及三电系统,从而实现独立的底盘系统,达到上下车体解耦,从而可适应多种动力总成和多级别车型,具备高拓展性、高通用率等优势,在提高车型开发效率的同时,可有效降低开发成本。

对于传统汽车底盘来说,座舱内部的方向盘、刹车踏板与底盘之间存在机械硬连接,这使得底盘与车身上半部在开发阶段无法完全解耦。而对于搭载了线控技术的滑板底盘来说,座舱与底盘间的硬连接不是必需项,更多的是承担安全冗余的功能。

滑板底盘赛道上的玩家主要分成三类,第一类是供应商,对外提供自身的底盘或者底盘的ODM服务,代表企业有舍弗勒、采埃孚等传统Tier 1和Pix moving、易咖智车等新兴企业,第二类是新势力电动整车企业,代表企业是美国的Rivian、Canoo等;第三类则是传统的车企,比如丰田、奔驰、现代、雪铁龙以及中国的北汽蓝谷。

2021 年 11 月 10 日,以滑板底盘为核心技术的电动汽车制造商 Rivian 在纳斯达克上市,融资规模达 120 亿美元,成为当年全球最大的 IPO,市值一度突破 1400 亿美元,仅次于特斯拉和丰田。

美国的 Canoo、英国的 Arrival、以色列的 REE,以及国内的 PIX Moving、易咖智车、悠跑科技等新型造车企业纷纷在押注滑板式底盘平台。

Rivian股价在2022年上半年暴跌了75%。其2022年第二季度财报称,收入3.64亿美元,高于华尔街预期的3.375亿美元,但净亏损从一年前的5.8亿美元扩大到17.1亿美元。其1.4万名职员中将有约6%被裁员以降低成本。

亚马逊报告称,其在第一季度和第二季度,Rivian股权损失达115亿美元。同一时期,福特公司在Rivian投资上损失了79亿美元,随后出售了700万股股票。

Canoo公司五年烧光100亿美元,其8月8日发布的财报称,2022财年第二财季归属于母公司普通股股东净利润为-1.64亿美元,同比下降46.06%,营业收入为0美元。资金链近乎断裂,核心高管全部出走。

英国Arrival公司第二财季期间亏损8960万美元,超过2021年同期的5,620万美元,截至2022年6月30日,Arrival现金和现金等价物为5.126亿美元,比2021年底的大约9.05亿美元下降了近45%,股票价格也比2021年3月的首次亮相大跌近93%。

以色列电动底盘制造商REE汽车公司8月11日的股价为1.32美元,比1年前的10.72美元,跌了近90%。

这些风光一时的滑板底盘上市企业,由于没有在短期内找到真实、可闭环、可持续的商业模式,普通投资者眼光局限以及急于退出变现,导致其在美国二级市场遇冷,而中国滑板底盘公司还没有1家上市,因此投资主体不一样,大部分主流的机构与客户依然看好滑板底盘,所以滑板底盘热度依然在持续,不断有新的玩家进入赛道,因为中国投资机构看到了滑板底盘的长远价值以及市场增长空间。

在2022年1月11日首届“UP DAY悠跑体验日”上,成立半年时间就拿下三轮融资、市场估值已逾十亿元的悠跑科技首发UP超级底盘和3款UP SPACE超级舱体概念车,打响了今年滑板底盘在国内的第一枪。

UP超级底盘技术可实现上下座舱解耦及刚性结合,拥有全线控底盘技术、底盘风格及性能表现可实现自定义更换,驱动模式支持两驱或四驱。CTC一体化电池整合在底盘上,电池仓容量可提升约10%。可插拔环网EEA主板对车上的动力、制动、转向灯、通讯、电源、L4级自动驾驶等多个部分都可以进行控制。

悠跑科技创始人对媒体表示,其UP超级底盘具备集成传统白车身的能力,同时降低造车成本和周期,可以将新车开发周期缩短至12个月内、资金门槛降低至1亿美元内。

1月25日,盒子汽车与洛阳市瀍河区政府、中投万方(北京)投资基金管理有限公司正式线上签署战略投资合作协议。

盒子汽车前身成立于2013年3月,曾为车企提供过整车及零部件设计研发。2020年9月成立的盒子智行科技,专注打造B端出行产品,其八爪鱼2.0平台采用“滑板平台”理念,车体和底盘平台结构上完全分离,电子电气架构基于SOA及域控,动力电池布置采用CTC结构,全系平台车型采用线控制动&转向,可实现L4自动驾驶。

盒子汽车认为,B端运营市场,对智能座舱的关注度更高于底盘,存在滑板底盘出现的基础,甚至会比C端车更早应用。盒子汽车首款量产车BM-400计划在2023年第四季度上市,BM-600针对中高端租赁市场,预计2024年第三季度量产上市。

2月7日,著名零部件企业拓普集团发布公告称,拟在宁波市杭州湾新区新设全资子公司拓普滑板底盘(宁波)有限公司,注册资本为20亿元。

拓普集团称,公司与 Rivian在滑板底盘领域建立了合作,为其提供轻量化底盘系统,其中包括副车架、控制臂、转向节等产品,拥有悬架系统、线控刹车、线控转向等丰富产品线及底盘调校能力,将推行Tier 0.5合作模式,为主机厂提供“2+3”平台化研发、制造和服务,预计滑板底盘项目两年后正式投产。

2月18 日,阿尔特汽车技术公司发布公告称,拟设立深圳壁虎科技公司,重点基于滑板底盘技术和产品,为城市物流、商务、家庭、共享出行等领域提供相关的服务。

阿尔特从2019年初开始关注并进行滑板底盘相关技术研发工作,2020年其第一代滑板式纯线控底盘正式面向市场,当前已有二十余辆在各地示范运营;2021年阿尔特对第一代技术进行了升级,目前产品也已交付。

7 月 11 日,国内滑板底盘代表性企业 PIX Moving 宣布完成 A1 轮融资,由日本大型 IT 系统集成商、上市公司 TIS 株式会社独家战略投资,资金将主要用于滑板底盘、Robobus(无人驾驶小巴)与无人清扫机器人 3 款产品的量产以及自动驾驶技术的进一步研发,以批量交付客户,同时持续推进国际化市场的布局。

6 个月前,PIX Moving 刚刚获得近亿元 Pre A+轮融资,此前PIX Moving还获得了近亿元的融资及硅谷风险投资基金SOSV天使轮、A股上市公司勘设股份的投资。

2022年2月,PIX Moving 向战略合作方追势科技(SPACE)交付了全球首台基于滑板底盘打造的线控Robobus。

7月16日,北汽蓝谷发布公告称,将以非公开发行股票方式募集资金不超过80亿元,其中滑板底盘开发项目投资额20亿元,拟投入募资金额17亿元。

北汽蓝谷告诉汽车商业评论,滑板底盘是在现有汽车平台构架基础上的全新升级,同时适用于各车型下车身的底盘平台技术,通过上下车体解耦(可实现软硬件解耦),具有高度灵活的拓展性及兼容性,能涵盖A、B、C级宽/窄车、高/低车、SUV、MPV、OneBox等车型。

北汽蓝谷认为,由于将底盘、三电、热管理集成到底盘平台,一次性开发投入,后续车型开发迭代快,研发时间缩短50%,研发费用降低70%,上下车体可并行生产,提升30%生产效率。大量共性模块的运用,缩短模块件质量稳定周期;整车零部件开发减少60%,整车验证减少50%,标准化模块接口,生产过程标准化,提升产品质量的同时,也降低了开发费用。

7月20日,国内滑板底盘公司上海易咖智车科技宣布获得新希望集团的新一轮战略投资,新希望集团和易咖智车将在智慧冷链、智慧物业、智慧农业等场景开展深度合作。在4月中旬,易咖智车刚刚完成近亿元的A轮、A+轮融资,分别由奋信投资、硅港资本投资,老股东辰韬资本跟投。

易咖智车成立于 2018 年,基于“全线控+真智能+一体化压铸”的滑板底盘核心技术,专注于中低速滑板底盘,面向 B 端无人配送市场,其在江苏建设有年产10辆车新能源微型车生产基地,四大工艺齐全,具备丰富的产业链上下游资源,目前已经向市场推出了多款底盘。

在第九届国际智能网联汽车技术年会上,易咖智车 CTO 柏俊波表示,滑板底盘还是属于汽车平台化的一种升级,它重塑了汽车产业的分工,相当于在下游主机厂和上游 Tier 1 之间插入了一个新的生态链,其零部件通用,不仅是物理件,也包括背后设计、开发流程,knowhow以及方法和供应链,而这可能会导致整个产业发生结构性的变化。

他表示,目前已经易咖智车已有两款成熟的平台化线控底盘产品,和菜鸟、京东等很多优秀的算法和科技公司合作,在适用于无人快递、外卖、安防巡逻、厂区物流、清扫、新零售等多个场景景落地了将近有1000辆,2022年上半年订单收入就已超过去年。

8月1日,新能源重卡滑板底盘研发企业速豹动力(Super Panther)近日宣布获得红杉中国种子基金与顺为资本投资的数千万元人民币战略融资。

区别于乘用车“滑板底盘”科技公司,速豹动力作为首家新能源中重卡线控滑板底盘高新技术研发企业,专注于在卡车新能源化及智能化的进程中,通过场景定义及能效优化,结合物流生态需求,在新能源化大趋势中助力主机厂推动物流产业转型。

对于滑板底盘的发展前景,业界普遍看好,认为其是汽车底盘发展的趋势之一。但目前滑板底盘还面临着关键技术实现、商业模式落地等多重挑战。

首先,目前滑板底盘的技术基础——线控技术并不完全成熟。线控底盘技术主要包括线控转向、线控驱动、线控换挡、线控制动、线控悬挂等五大系统。目前线控驱动和换挡基本进入成熟期,线控制动和线控悬架正处成长期,线控转向才迈进导入期。

据长安汽车线控底盘总工程师余斌在第九届国际智能网联汽车技术年会上的介绍,在制动方面,EHB(电子液压制动)目前还是主流,更先进的线控转向技术EMB(电子机械制动)处在预研阶段,技术整体上并不太成熟,EMB取代EHB成为主流后,更利于控制的实时性、软硬件解耦以及上层的预控制,包括对自动驾驶的控制。

转向系统目前还是以EPS(电子助力转向)为主,还是机械式连接,而通常所说的SBW(线控转向),现在也是处在不太成熟的阶段,还没有大规模的进行量产和应用,其最核心的难点是安全性和可靠性,因为转向盘和转向器已经不是通过机械式连接,一旦出现故障如何确保车辆的可控和安全需要着重考虑。

而悬挂技术本身并不是线控底盘的必须配置,主机厂根据车辆不同的定位、不同的需求去选配CDC(主动液力悬架)、MRC(主动电磁感应悬架)和ECAS(电控空气悬架)等线控悬架系统,而这些并没有跟下车体进行融合。

其次,在客户接受度上,传统车企、新势力及跨界新玩家对滑板底盘的认知和需求是不同的。

对于产销规模大的传统主机厂,底盘依然是最核心的技术,并形成了自己独特的标签,是不太可能把底盘交给第三方来做,如果把底盘技术外包给第三方,车企也很难打造出差异化产品。即使是技术更先进、效率更高、开发费用更低的滑板底盘,车企也会自己做,比如北汽蓝谷。因此,多年积累的产品开发模式很难改变。

不少新势力车企已经做到了底盘的集成化和模块化,它们并不缺底盘技术,况且由于追求软硬件智能交互以及产品差异化,更加不会接受通用型底盘上车。

对于跨界新玩家,包括小米、苹果等消费类品牌,或者百度等互联网类品牌,滴滴等出行公司,因为没有历史包袱,高阶自动驾驶的开发能力,但工程化能力不强,对底盘的要求,标准化程度高、通用性较强,很有可能与滑板底盘企业进行合作。这样有利于加速车型的迭代,降低科技公司研发成本,同时降低自建产线成本。

相比乘用车市场,目前商用车是不少滑板底盘玩家瞄准的方向。比如易咖智车,目前已形成配送、零售、安防巡逻、清扫清洁四大场景体系。再如PIX Moving,也与福龙马集团达成了独家战略合作,联合开发的无人清扫机器人已完成,正处于量产准备阶段。

随着电动化、智能化进程的推进,响应消费者多样化的需求,对整车生产制造流程、供应链体系、产品交付能力和成本控制能力带来极大挑战,车企纷纷寻找解决方案,而滑板底盘,是降低开发成本、快速推出新车、实现用户个性化车辆需求的一条很好的路径,但是目前来看,还没有到大规模商业化的阶段。

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