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4680装车在即,特斯拉即将血洗新能源汽车市场

2020年9月,特斯拉的扛把子马斯克在“特斯拉电池日”发布了一款当时看来足以颠覆汽车动力电池行业的全新产品——4680电池。如今,第100万颗4680刚刚量产下线,正准备大规模装车。

问题来了,现在的时间是2022年3月7日,在近年来,新能源汽车技术在飞速发展,动力电池技术也在飞速发展。那么特斯拉在2020年9月份发布的“期货”在当下还能具备颠覆性的产品竞争力吗?

想要解答以上问题,我们首先需要搞清楚这款让特斯拉引以为傲,让特斯拉友商们心惊胆寒的4680电池到底是个什么神仙科技。

01、成本暴涨的大环境下,4680更具竞争力

想必稍微对特斯拉有所了解的朋友都知道,它的动力电池命名方式一向都是十分地简单粗暴,而4680电池也不例外。4680电池,顾名思义就是单体电芯直径为46mm、高度为80mm的圆柱形电池。相比起特斯拉原来采用的18650电池和21700电池,4680电池的外观就像是一个又高又壮的壮汉。

容量更大的单体电芯容量加无模组结构设计,让4680电池能量密度也提升到了300kWh/kg。这样的设计除了可以减轻电池整体重量,提升能量密度之外,简化的结构还能够提升生产速度。

从技术路线上来看,4680电池和比亚迪的刀片电池有着异曲同工之妙,它们都是通过优化电池结构,增加电芯体积来提升能量密度。另外,4680电池除了在结构和体积上作出了优化之外,它还有一项尖端技术,那就是激光无极耳。

极耳是传统柱状电池电芯中间将正负极引出来的金属导电体,电池无论是充电还是放电都必须要通过极耳才能与电池外部连接。取消极耳会大幅减少电池内部的电阻,并且电池的成本和制造难度也会相应降低,但是取消了极耳这个导体之后,电池是如何实现导电的呢

从特斯拉“无极耳”专利中可以看到,它通过在“无极耳”电极一端涂覆导电材料,使它直接与壳体或者专门设计的盖板进行连接,电流直接在电极集流体、盖板、壳体之间传导。这样的设计不但增大了电传导的面积,还缩短了电传导的距离,使其内阻减小了5倍。

据了解,4680电池的能量密度提升了5倍,续航里程提升了16%,输出功率提升了6倍,成本更是降低了14%。通过特斯拉公布的数据来看,4680电池的每一项提升都是直指目前汽车动力电池的痛点。

要知道,随着新能源汽车技术的高速发展,电动汽车的销量也正在以一种惊人的速度吞噬着市场。然而,巨大的新能源汽车销量增长同样也给动力电池供应链带来的压力,随之而来的就是动力电池成本暴涨。

02、4680量产,正当其时

如今,新能源汽车产业已经形成了成本与性能的两极化发展。其中,主打低成本的车企为了降低动力电池的成本,它们在低配车型上采用了能量密度偏低,但是价格更加低廉的磷酸铁锂电池。

例如,在上海工厂生产的特斯拉Mdoel 3、Model Y标准续航版车型,以及小鹏汽车旗下的小鹏P7 480版本、小鹏P5 460版本、小鹏G3i 460版本搭载的都是磷酸铁锂电池,而长续航版本则搭载了能量密度更高的三元锂电池。

另一方面,追逐性能的车企则大力研发尖端技术,大有不惜成本,不顾续航与车重之间的平衡,也要向1000km续航能力发起冲击的态势。例如,广汽埃安LX plus 千里版的续航能力就达到了1008km,是全球首款续航能力达到1000km的量产纯电动汽车。

然而,广汽埃安LX plus 千里版的配置表现,比之售价仅有28.66万元的最低配车型尚有不如,二者的价格差却多达17.3万元。这也就意味着,消费者多花费17.3万元,只是买了广汽埃安LX plus 千里版多出来的408km续航而已,这样高昂的售价以及拉胯的配置难免会让不少人望而却步。

在小雷看来,如果只是单看特斯拉4680电池的某一项性能,那么它在动力电池技术高速发展的当下都没有太让人感到惊人的亮点。毕竟相比起那些为了在成本或者性能上某一项参数上角逐的选手,它的表现并不算突出。

特斯拉4680的厉害之处在于,它可以做到性能与成本兼顾。当特斯拉全面量产装车4680电池之后,马斯克完全能够以蔑视的姿态自豪地对他的所有竞争对手说:“小孩子才在性能与成本之间做选择题,而他性能、成本都要!”

当然,在此之前,特斯拉首先要做的就是全面装备成本低廉,并且性能强大的4680电池。然而,它真的做得到吗?

03、4680会革磷酸铁锂的命?

尽管三元锂电池与磷酸铁锂电池之间的技术路线之争由来已久,在4680电池出现之前,这两种动力电池都分别出现在了特斯拉的长续航与标准续航车型上。由此可见,特斯拉对动力电池技术路线并不挑食。

然而,随着成本更低、性能更强的第100万颗4680电池量产下线,特斯拉对动力电池技术路线的偏向也再度被推上了台前。有人认为,4680电池本质上就是三元锂电池,而这款电池的装车或将让搭载磷酸铁锂电池的特斯拉走向落幕。

小雷认为,这种观点有些言过其实。特斯拉在去年就曾多次发表声明称,磷酸铁锂电池将会是特斯拉旗下车型的重要配套电池。尽管马斯克很多言论听上去都像是骗人的鬼话,但是特斯拉实际上的情况却正是如此。

首先,特斯拉车型想要全面搭载4680电池,首先就得解决产能问题。然而,任何一样新鲜事物的量产都一定会有一个产能爬坡的阶段。因此,在小雷看来,至少在短时间内,特斯拉无法做到全面搭载磷酸铁锂电池。

在小雷看来,100万颗4680电池对于特斯拉而言只是杯水车薪。以特斯拉Model Y为例,每一辆Model Y大约需要1000个4680电池,这也就意味着看似数量庞大的100万颗4680动力电池只能装备1000台特斯拉Model Y。

作为在2021年全球新能源汽车交付量最高的车企,特斯拉在去年全年全球交付了93.6万辆新车。今年,特斯拉的交付量势必会突破百万。显然,目前4680电池的产能远远无法满足销量规模庞大的特斯拉对动力电池的产能需求。

从特斯拉的具体行动上来看,无论是它和国内动力电池巨头宁德时代签订的长达4年的巨额电池订单,还是坊间传闻的与磷酸铁锂电池巨头比亚迪签订的刀片电池供应合同,都能够证明至少在短时间内,它的主要电池类型会是磷酸铁锂电池。

04、4680将血洗新能源汽车市场

如小雷在上文中所言,4680电池的量产下线让马斯克不需要再在性能与成本之间做选择题。其实不需要再做选择题的不止是马斯克,还有消费者。

在小雷看来,如果4680电池能够在2022年大规模量产装车,那么这款能够同时兼顾成本与性能的动力电池将成为马斯克手中的屠刀,挥向所有与之为敌的新能源车企。4680电池势必将在新能源汽车领域当中掀起一场腥风血雨。

就在前几天,马斯克就又在社交平台发表了一番独到的言论。马斯克称,特斯拉原本可以在12个月以前就生产出600英里(965公里)续航的Model S,但是这根本没有必要,因为续航能力为400英里(643公里)的特斯拉Model S可以在使用体验和效率上获得平衡。

此时又有很多人认为马斯克之所以会发表这番言论,是因为它再一次把牛皮吹破了。然而,小雷却认为对于已经拥有4680电池的特斯拉而言,马斯克这么说完全就是明明可以靠续航吃饭,却要继续死磕成本与产能。

从特斯拉原本的产品规划上来看,它并非没有冲击1000km续航大关的野心,但是在面对4680电池产能不足,以及动力电池原材料价格暴涨的情况下,它也不得不向着两大难题屈服。

一般来说,对于传统纯电动汽车而言,动力系统占比电动汽车总成本的50%左右,而动力电池又占到动力系统总成本的76%,即动力电池占比电动汽车总成本大约38%左右。

按照特斯拉公布的数据计算,搭载4680动力电池的特斯拉车型续航里程将会提升了16%,但是动力电池成本将会降低14%。再结合特斯拉不再向长续航方向发展,这也就意味着4680电池将会给特斯拉带来30%左右的动力电池降价空间。

结合动力电池占比电动汽车总成本38%左右的数据来计算,以搭载三元锂电池的特斯拉Model Y长续航版车型为例,这款车型的官方指导价为347900元,那么这款车型大约还有3.9万元的降价空间。(公式:指导价 X 38% X 30%)

05、总结

随着4680电池逐渐完成产能爬坡,这样的成本可能还会再度降低。届时,特斯拉在前两年连续降价的情况或许还会在未来几年内重演。与此同时,选择死磕成本或者死磕长续航的车企都将会遭遇一场价格屠杀。

从目前的来看,当特斯拉4680电池大规模量产之后,大部分新能源车企都只能坐等挨打。要知道,国内新能源汽车补贴政策在今年已经退坡了30%,这一政策变化已经逼得它们纷纷被迫涨价。明年,我国新能源汽车补贴将彻底取消,而特斯拉的4680电池则开始大面积量产装车。

届时,我国原本就盈利困难的新能源车企或将降无可降,退无可退。

原创 小猿曰车 锋出行 2022-03-07 09:00

环境哲学家瓦尔·普鲁姆德曾警告人类:我们若用另一种方式(破坏)和自然共处,人类将没有明天。毫无疑问,新能源汽车已经成为目前行业发展的大趋势。作为新能源汽车的先行者,宝马已经成为中国市场布局新能源车型多的豪华品牌。

它们低能耗、高科技……

它们线条流畅、外观帅气、散发着运动的气息……

如果你决定拥有它们

还可以享受免税和各种福利……

没错,它们就是BMW新能源汽车!

新BMW 5系插电式混合动力

带电来袭

在很多人看来,插电混动不过是在汽油车上加个电池并联个电机,没什么技术含量。但事实上显然没有那么简单,想要同时保证动力性、燃油经济性、操控性、空间实用性以及控制成本,这并非是容易事。

可为什么BMW要采用混动技术?作为豪华品牌的新能源车型,这款车的综合表现如何?有哪些亮点技术?与燃油版车型有什么不同?BMW又是如何做到将性能、驾驶乐趣与燃油经济性相结合的?下面的内容我会对这款新BMW 5系插电式混合动力这款车进行全面的解读,以求以小见大。

有哪些亮点技术

在设计的初始阶段,便合理规划出电池以及电机的布局。电机与8AT变速箱采用一体化集成设计,而电池包得益于紧凑的体积,直接布置在原先油箱的位置,再将油箱转移到后轴正上方。这种独特的布局不仅让新BMW 5系插电式混合动力依然可以实现宝马标志性的50:50的理想车身比重,带来良好的车辆稳定性和行驶的平顺感,同时又兼具舒适的乘坐空间以及理想的储物空间。

BMW之所以考虑采用插电式混合动力PHEV,主要是因为电机和发动机可以形成多种动力组合,例如纯电模式、纯燃油模式、电机+燃油机混合模式。从而实现:短途上下班在电量充足情况下,可以靠纯电行驶,更加经济环保;在电量不足、充电不便时,可以靠燃油I行驶,消除续航里程困扰。

对于一款新能源车型,尤其是德国豪华品牌的新能源车型来说,轻量化、安全性与可靠性是基础,毕竟宝马不能把牌子砸到一个混动车手里。

基于CLAR后驱平台打造的新BMW 5系插电式混合动力,其智能轻量化高强度车身使用了30多种复合车身材料,车身减重多达130kg。与此同时,大量使用的铝合金部件与超高强度钢,二者高效配合,大幅降低车重而且再度提升车身强度,令抗扭刚性、操控感和安全性都显著增强。

而在关键的电池技术上,这台车采用了宁德时代的新技术电芯,电池组能量密度高达111 Wh/kg,比上代提高70%,重量降低45%。并且通过高性能电芯、独有的双模组设计以及中心冷媒冷却技术,确保电池在高性能表现、续航里程、重量和耐久性之间取得完美平衡。

为了确保电池的寿命以及安全性,BMW设立的电池指标一共有1502项,同时还要经过穿刺、火烧、浸泡、挤压等在内的60余种机械和功能测试。从而保证在极端工况下,进行5000次充放电后,电池依然可以保持实际容量大于原始值的80%。这也就意味着10年内,不会出现像一些车型那样,电池越充越少的情况。

另外,为了将发动机与电动机两套驱动装置无缝连接在一起,BMW工程师设计出了一套极为出色的混动控制系统“eDrive”。这套电控系统就像一个智能的神经网络,控制两套驱动装置的协同工作。在实际驾驶时,无论是电机驱动时发动机介入,还是发动机驱动时电机介入,驾乘人员都几乎感受不到动力输出的丝毫波动。

运动模式解读

从上往下逐一分析:

SPORT(运动)按键:主要使用发动机驱动,动力Z强、提速快。有两种方案:(1)标准模式,相当于原来的AUTO eDrive和SPORT的组合,内燃机在行驶期间始终开启,一旦启用该模式便接通内燃机;(2)个性化模式,可对减震、转向、发动机和变速箱进行个性化设置。

适用场景:体验强劲的动力和运动性能。

HYBRID(混动)按键:车辆的默认模式,车辆自动选取Z佳的油电驱动组合,也是动力和能耗均衡的模式。分为3种方案:(1)STANDARD标准模式,车辆默认的模式,电动行驶车速可达80km/左右;(2)ECO PRO节能模式,相当于原来ECO PRO和AUTO eDrive的组合,车辆可以实现行驶里程;(3)COMFORT舒适模式,相当于原来COMFORT和AUTO eDrive的组合,车辆兼顾行驶里程及舒适性。

适用场景:多数日常驾驶场景,另:深踩油门或拨至S档可启动发动机。

ELECTRIC(电动)按键:纯电动驱动,也是低能耗的模式,相当于原来COMFORT和Max eDrive的组合,有两种方案:(1)STANDARD标准模式,95公里的纯电行驶里程(NEDC ),纯电Z高车速可达140km/h,减震系统和转向系统调节为舒适;(2)INDIVIDUAL个性化模式,车主可以进行个性化设置,调整效率和运动性,也可设置为车辆默认模式。

适用场景:城市通勤,体验纯电驾驶的安静和舒适。

ADAPTIVE(自适应)按键:在这个模式下,车辆可以实时监控驾驶者的所有车辆操作,自动匹配驾驶者的驾驶意图,并主动调整车辆的行驶状状况和驾驶模式。

适用场景:适合行程中路况复杂的场景,也是让车主很省心的模式。

BATTERY CONTROL(电量保持)按键:就是下面那个有电池标识的按键,在此模式下,车辆主要靠发动机提供动力,发动机主动给电池充电,保持电池电量不低于目标值,此外电池电量目标值可在30%~100%之间调节。

适用场景:车速较高并匀速行驶时,利用发动机为电池充电。

新款混动5系535Le的综合百公里油耗为1.5L,电池容量为17.76千瓦时,有着95公里的纯电续航,从0~80%的充电时间为3.8小时,充满需要5.2小时,安全可靠的高压电池组提供8年/12万公里的三电系统保修。

新款5系535Le的发动机动力数据为135kW/300Nm,电机动力数据为80kW/265Nm,系统总输出为215kW/420Nm、新款混动5系还会一直保持有eBOOST功能,全力踩下油门,仪表指针处于eBOOST范围内,激活此模式后,峰值扭矩可达420牛米。

性能、驾驶乐趣与燃油经济性相结合

说道性能,说道手感,宝马笑了。一直以来,BMW在动态性能研发上所付出的努力是有目共睹的。2.0T涡轮增压发动机,结合电动机,让这台车可以实现综合输出功率185kW,综合输出扭矩420Nm的数据。

操控永远是BMW的灵魂,即便是在注重节能和舒适的新BMW 5系插电式混合动力上,精准的转向和富有韧性的悬架调校也得到大程度的保留,保证驾驶感受的原汁原味。车辆后桥配备的空气悬挂能实现舒适的驾驶体验,动态减震控制系统可以在行驶中不断调整悬架软硬、高低,令车辆在不同路况下皆能提供优秀的驾驶及乘坐体验。

Ta可以满足不同消费者从“超级节能”到“超级运动”这样大跨度的差异化驾驶需求。强劲的爆发力,可以让这台车在7秒内从静止加速到100公里/小时。

当然,无论是强有力的动力储备,还是标称的让任何燃油车型难以企及的1.6升/100公里油耗,前提都是这台车必须随时有电。如果电池在低电量状态下,不仅无法体验到这台车先进的电驱系统,同时在市区工况下的节油效果也不会非常显著。

目前宝马的充电效率也有所提升,从0到满电只需要4个小时,完全可以随用随充。

新BMW 5系新能源官方指导价:49.99万起

即日起至2022年3月31日, BMW车主增购或置换新BMW 5系,将有机会专享额外利率优惠或5年10万公里长悦保养套餐。


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