有了 Ultium 平台的上汽通用,就像拥有战斧的金刚

· Jun 09, 2021 333

对于「科技日」这个名字,我相信大家已经见怪不怪了,尤其是在「新造车」蓬勃发展的过去五年时间里,「科技」是他们常挂于嘴边的两个字。但我时常会思考一个问题:科技到底代表着什么?起码这个词的核心应该落在「技」上,也就是技术。这样看来,我们原来参加的众多「科技日」中,那些单纯采购高算力平台和堆叠电池能量密度的属实是在「挂羊头卖狗肉」,很多事情也都经不起推敲, 如果新技术可以在资本的簇拥下一蹴而就,又要历史积淀作何用?2021 年 4 月 8 日,上汽通用科技体验日在上海举行,在本次科技日上,我看到的除了创新技术还有传统车企主机厂的想象力。活动中透露的信息量非常大,主要围绕:底层平台、电子架构、智能座舱、智能驾驶,四大板块展开,同时也将多项创新技术和升级功能带到了公众面前,那么接下来我们就对上汽通用四大板块中发布的各项技术进行拆解分析。 首创无线电池管理技术的 Ultium 平台 Ultium 是上汽通用布局电动化进程中的一款具有革命性的三电平台,平台优势包括:高安全性、高灵活度和高智能化,而这三项优势均来自一项物联网跨界创新技术——wBMS 无线电池管理技术。 目前市面上主流的电池管理技术分为:集中式、半分布式和分布式,大众的 MEB 平台和特斯拉所用的就是分布式电池管理技术。分布式的优势是将电芯归为模组布局,电池的健康状况能够以模组为单位进行管理,避免出现一个模组受损殃及整个电池包的情况。而弊端也非常明显,由于控制网络成多层级布局,需要非常多的线束来完成模组间的沟通工作。无线管理技术能够直击分布式电池管理技术的痛点,模组之间通过无线电互通信息,电池内部可减少 90%的线束,降低线束的信号衰减,优化了电池的空间和重量的同时降低成本。 安全方面,无线电池管理技术能够为整包电池构建双层保护。第一层是软件保护,Ultium 平台通过 wBMS 无线电池管理系统搭建起了一套独立整车系统的实时智能电池监控系统,这套管控逻辑能够对电池包的健康状况进行实时监测,分化整个电池系统的安全风险到单个电芯的预先检测上,并随之调整模块和传感器以保障电池在车辆生命周期内的健康。 第二层是来自结构保护。电池内部减少的 90%线束为工程师留出了更大的设计空间,其中最简单的做法是将空间再次用电芯填充,提高整包电池的单位体积内的能量密度。Ultium 平台的确通过更富裕的空间提高了整包电池能量密度,但工程师们只用了一部分空间来这么做,另一部分则是设计出一条排气通道和安全阀,增强电池从模组到包级别的热扩散能力,目前 Ultium 平台上的这项设计属于专利。 消费者看得最多的一项电池安全测试试验,估计就是外界被传得最多的针刺试验,其试验目的是让单个电芯快速发生短路,使电芯内的能量在短时间内集中爆发和释放产生热量。但是大部分情况下,电池包面临挑战更多的是挤压、充电异常等其他短路问题带来的热失控。 对此,Ultium 平台上设计了包括实时智能监控系统、纳米级航天材料气凝胶、安全阀和排气通道的专利设计、防拉弧设计、集成式全独立液冷系统、气凝胶防火毯在内的七重保护。此外,全新电池物理防护架构采用高强度的井字形框架结构,超高强度钢占比 37.5%,高强度钢占比约 61%,抗挤压能力达到国标的 3 倍,加上 IP67 防尘防水和 IP6K9K 高压喷水防护的密封等级,Ultium 平台可以全方位满足电压、电能、物理防护、电力系统负载端绝缘的电动车五星安全的设计标准。wBMS 无线电池管理技术加持下的 Ultium 平台在智能化方面也得到突破。在这项技术之上,平台的开发空间和技术灵活性得到大幅提升,配合通用汽车全新一代 VIP 智能电子架构,将支持更精细化的系统管理和功能的迭代升级。 没有线束负担,让 Ultium 平台获得了更高的电池组灵活度。它采用可替换、可升级的电池模组,以及可灵活排布的电芯方案,可轻松支持功能的升级和电芯配方的优化。无论是磷酸铁锂、三元锂电池,还是未来可能应用的锂金属电池、固态电池,都能为其所用。 此外,通过电池和电驱的模块化设计,Ultium 平台以 12 至 16 个电芯为一组可组合成 6,8,10,12 和 24 模组的电池包,同时电池包还可以横置、纵置或叠层排布在电池托盘内。6 种不同能量密度的电池包配合三款电机,将组合出多达 19 种动力单元。目前已知的是,Ultium 平台将在中国市场上提供 7 种驱动形式,其中包括多种尺寸的车型,满足不同细分市场的消费者需求的同时,降低产品开发周期,加快上汽通用转型电动化的速度。 我们一直认为在电动车时代,世界上的所有车企都会面临重新洗牌的过程,而此刻正是互联网车企大举进军汽车行业的机会,然而上汽通用的科技日还是让我们看到了传统车企和互联网企业的差距。在 Ultium 平台上我们看到了传统车企对于汽车的想象力,一项 wBMS 无线电池管理技术可谓「包罗万象」,打通了平台结构、布局和功能在内的多个环节。还有一点非常重要,就是「落地」。汽车有别于消费级产品,它的使用周期更长,所以对安全性和稳定性的要求更高。尤其在汽车智能化时代,汽车上的每个部件在行驶过程中都需要时刻保持通信,如果通信环节出现问题对于智能电动车来说无疑是一场灾难。而具备 wBMS 无线电池管理技术的 Ultiun 平台,需要通过无线电沟通最重要的电池组件,不仅要保证稳定性,避免信号干扰、跳频和数据损坏,还要通过严苛的车规级测试。 Ultium 平台在 ISO26262 功能安全标准评定中属于 ASIL-D,也就所有主机厂都在极力避开的最高等级。安全标准评定分为 QM、A、B、C、D 五个等级,每上升一级所需要的研发成本和技术难度都成几何倍增长,Ultium 平台实现系统功能安全的难度系数,不亚于在现在这个时间点上实现 L4 级自动驾驶。由此可见 Ultium 平台的诞生绝不仅是资本的力量,技术积累和造车经验起着至关重要的作用。 全新 VIP 电子架构 和高通 8195 芯片驱动的智能座舱 在智能化时代不得不提的一件事就是电子架构和智能座舱,上汽通用的全新一代 VIP 智能电子架构作为连接和控制车辆几乎所有功能的强大技术中枢,具有高速网络数据传输能力、整车级 OTA 更新功能、航空级网络安全以及无限可持续拓展潜力。它打通了「云、管、端」,为软件定义汽车及汽车智能化提供了有力支持。到 2025 年之前,上汽通用汽车旗下三大品牌所有新车型都将应用这一全新的电子架构,基于该架构的产品和技术将持续为消费者带来更迅捷、安全、智能的出行新体验。 基于全新一代 VIP 智能电子架构所开发的全新一代 VCS 虚拟座舱系统,集成了全球顶级的硬件配置和行业领先的交互技术,从功能、交互到服务带来智能高效、无缝连接的多维体验和丰富功能。该系统配备行业最强的高性能车规级 SoC、33 英寸环幕式超视网膜屏、全球领先的双景深激光 AR-HUD、新一代智能语音助手等高规格硬件和技术,互联生态与智能场景引擎完美结合,提供无感停车、智慧补能、异地出行、通勤规划等场景服务,并与百度地图、QQ 音乐、爱奇艺等互联应用合作。本次科技日上汽通用在智能座舱方面也爆出猛料,他们将在未来的产品上搭载高通的 8195 芯片。大多数与高通合作的主机厂使用的还是 820A 和 8155 芯片,我们已知的是虽然这两款芯片已经成为主流的座舱芯片,但仍有很大潜力待主机厂开发。并且现在有一种趋势是将图像识别需求较强的 ADAS 功能,比如主动刹车 AEB 和驾驶员检测系统 DMS 融入座舱芯片中。所以在上汽通用公布要搭载 8195 芯片时,我们的一种猜测是上汽通用会将部分 ADAS 功能整合进座舱芯片。 进一步了解后,我们发现上汽通用并不是这样。首先,全新一代 VCS 虚拟座舱系统搭载的 33 英寸环幕式超视网膜屏的分辨率很高和又具备双景深激光 AR-HUD 功能,对驱动资源和算力要求非常高,所以他们现人一步布局 8195 芯片来驱动多屏需求输入。其次,就芯片本身来说,8195 和 … 继续阅读

在这台落地程度高达 99% 的概念车上,我看到了豪华电动 SUV 该有的样子

· Jun 09, 2021 333

车展上最不缺的就是概念车,但概念车也分很多种,其中大部分用作表达接下来的设计趋势,还有一部分为了给某个重点车型做预热。我本以为凯迪拉克 LYRIQ 概念车和量产版会有所区别,却没想到现在的它就是「明天的样子」。4 月 19 日亮相上海车展后的第二天凌晨,通用在美国发布了 LYRIQ 的量产版本,样子与概念版几乎一摸一样。 所有的伟大,源于一个勇敢的开始。智能电动车的时代,传统车企需要一次新的开始。它们不但要打造纯电动平台以适应电动产品的特点,还要在软件上面投入大量的资金和精力。凯迪拉克 LYRIQ 概念车正是通用汽车以及凯迪拉克品牌为电气化时代的角逐所打磨的利器。凯迪拉克 LYRIQ 将会由上汽通用国产投放至中国市场,有望于今年启动预售并于明年上半年上市,为豪华电动 SUV 市场注入新鲜血液。 次世代智能电动车的造型 能否让消费者进一步了解一款产品,取决于它的造型是否足够吸引人,凯迪拉克 LYRIQ 概念车的造型正是它核心竞争力之一。「雕塑感」是凯迪拉克近几年来一直在设计上追求的感觉,凯迪拉克 LYRIQ 概念车流畅、简约、精致的前瞻造型,也是呼应了雕塑的精致与流线的律动。   前脸设计打破了车灯与格栅间的界限,BLACK CRYSTAL 黑晶光曜格栅与凯迪拉克直列式闪电车灯相辉映。由于电动车需要更好的风阻系数来改善续航成绩,所以我们见到的大多数电动车都采用了「无格栅」设计,但时至今日,这种设计语言已经变得乏味且普通。所以凯迪拉克 LYRIQ 概念车在前脸的设计上融入了大量灯光元素。当驾乘者靠近车辆时,车头氛围灯将会起始于中央并向两侧逐步点亮,增强仪式感的同时更具科技感。 电池组的布局降低了车辆重心,使得前后轴的载荷分布接近 50:50。配合 23 英寸亚光漆面的空气动力学轮毂造型,使得车身的侧面造型能够带来更强的视觉冲击感。同时,车展上的 LYRIQ 概念车采用非同寻常的 14 层油漆工艺,调制出了「棱镜」(Prism)色的漆面。 除此之外,LYRIQ 概念车在细节之处还留有彩蛋。车尾的 L 形尾灯致敬了凯迪拉克的传奇车型 Eldorado 的火箭尾造型,中控台末端的小鸭子图案也是凯迪拉克车标中的经典元素。 新一代智能座舱带来的交互升级 智能座舱已经成为评定智能汽车豪华程度的标准。凯迪拉克 LYRIQ 概念车是首款搭载全新一代 VCS 虚拟座舱系统的车型。全新一代 VCS 智能座舱系统具备业内首创的 33 英寸环幕式超视网膜屏幕和两块后排娱乐屏幕。33 英寸屏幕采用了高密度分区的背光技术,屏幕背部布置了数千个 LED 矩阵,通过精准控制每个单元分区的亮度,可提供超过 10000:1 的超高动态对比度;采用视网膜屏,像素密度 PPI 达到 271,为行业最高,可显示 10 亿种颜色,提供 9K 超高清分辨率。 在交互逻辑上,VCS 虚拟座舱系统采用了多应用、卡片式、自由搭配的界面设计,用户可以根据自己的习惯进行自由组合。 与普通双联屏设计不同的是,凯迪拉克 LYRIQ 概念车上的 33 英寸座舱屏幕是一体成型,中间没有隔断。即便是奔驰新推出的 MBUX Hyperscreen 也是在一个巨大体积的中控板上分出三块屏幕而已,所以 LYRIQ 概念车上的一体式屏幕对技术和做工要求更高。 除了 33 寸屏幕,LYRIQ 概念车上还搭载了双视激光全息现实增强飞航显示仪 Dual-plane AR HUD。拥有远、近两个投射显示区域。近屏负责显示常规信息;远屏可通过全息技术与 Laser LED 实现宽视角、高亮度、高分辨率、广色域的视觉体验。借助与外部实景相融合的增强现实技术,AR-HUD 可以实现目的地实景标记,实景导航,前向碰撞预警,指令变道等各种效果。 以往都是新势力车企在智能座舱上大做文章,因为中国高速发展的互联网行业是它们最强有力的背书,但不要忘了,中国市场也是上汽通用的底盘,他们也拥有本土资源优势。未来,极致的座舱体验也会让 LYRIQ 成为行业内的标杆车型。 硬核的底层架构与上层功能 辅助驾驶能力是评判一台车智能程度的重要维度,但在这层维度之上我们还需要了解底层电子架构的能力,毕竟底层架构决定着上层功能的上限。 在底层架构方面,凯迪拉克 LYRIQ 概念车搭载了全新一代 VIP 智能电子架构。拥有超高速网络数据传输能力、整车级 OTA 更新功能、航空级网络安全设计以及无限可持续拓展潜力,将为软件定义汽车及汽车智能化提供有力支持。 作为车辆的神经中枢,VIP 智能电子架构采用了 CAN-FD 总线,数据处理能力高达 4.5TB/h,同时还支持 10Gbps 高速车载以太网通信,让车辆可以实现车内、外数据的超高速传输。强大的通信能力为自动驾驶、V2X 智能交通等技术做好了充分的准备。而高性能处理器可支持分辨率更高的屏幕及更快的人机响应,大大提升了车辆的交互体验。 在底层架构之上,上汽通用在 LYRIQ 概念车上率先布局了增强型 Super Cruise 超级智能驾驶系统。基于更灵敏的外部环境感知和更精准的车辆控制,增强型 Super Cruise 超级智能驾驶系统增加驾驶员指令变道等更多智能驾驶辅助功能,进一步提升用户使用体验。得益于通用汽车全新一代 VIP 智能电子架构强大的整车级 OTA 升级能力,Super Cruise 超级智能驾驶系统可以频繁地更新厘米级高精度地图数据,不断扩展使用场景。 目前,Super Cruise 超级智能驾驶系统全面覆盖中国境内超过 30 万公里城际高速公路、城市快速路,以及与高速公路相连的城市高架道路。预计到 2025 年,高精地图的覆盖里程将扩展至 70 万公里,在使用场景上,高精地图的覆盖范围将扩展至省道级别。 … 继续阅读

蔚来 Gemini ≠ 特斯拉 Model 3

· Jun 09, 2021 333

近日江淮蔚来的一条生产线改造的招标公告,让蔚来的新款车型 Gemini 进入了公众的视野。 当前蔚来汽车已经布局了 ES8、ES6、EC6 和 ET7 四款量产车型,Gemini 的加入,无疑将进一步丰富蔚来当前的车型矩阵。蔚来 Gemini 的问世,人们首先想到的就是 Model 3。不过在李斌眼中,蔚来 Gemini ≠ 特斯拉 Model 3,也许在李斌的心里,蔚来的品牌定位也要高过特斯拉一头。  蔚来打造 ET7+Gemini 的高低搭配组合 Gemini 的出现,让蔚来在轿车领域有了高低搭配的两款车型,基本镜像了特斯拉 Model S + Model 3 的组合,实现兑当前主流的电动轿车细分市场的覆盖。 ET7 更多的是承担着一个拔高品牌定位,展示公司技术实力的产品。但 50 万的旗舰轿车能够获得多大的销量,目前依然存在比较大的不确定性。 对于定位相对较低的 Gemini 来说,利用旗舰车型所打出的品牌号召力,就有了通过更高性价比快速提升销量的基础。尤其是蔚来如果在前期规划和研发轿车车型时考虑到零部件通用性问题的话,那后期无论是从工程开发还是从成本角度,都会让 Gemini 少走很多弯路,并在定价上拥有更大的自由度。 从特斯拉角度来看,Model S 和 Model 3 就是采用这种策略。 Model S 这样的高端车型让特斯拉的品牌形象深入人心,后期 Model 3 收割用户就不费吹灰之力。一旦终端销量不佳,只要 Model 3 稍微祭出一下价格武器,就能让消费者对其趋之若鹜。因为在不少消费者的心目中,特斯拉是一个可以比肩甚至在智能网联程度上远远超过 ABB 的豪华品牌。 Gemini 不会成为蔚来的廉价车型 沿用 NIO 品牌,决定了 Gemini 的产品定位不会太低,李斌也确认了 Gemini 将获得 30 万以上的售价。对于蔚来来说,相比于一时盈利之长短,NIO 的品牌价值更加关键。蔚来好不容易建立起来的打破自主品牌汽车售价天花板的品牌形象,以李斌的精明,绝对不会贪图一时销量的增长而拱手放弃。 不过蔚来手中还有一个利器,那就是电池租赁。蔚来在技术上一个最大的亮点就是可以通过车电分离来实现电池业务的租赁模式。这种模式有几大好处: 缩短电动车充电时间,基本可以做到和燃油车加油无异。 帮助消费者打消对车载动力电池的一系列产品质量相关的顾虑,毕竟车主只是租用电池,本身并不享有电池的产权,一旦未来电池出现质量问题,责任也无需消费者来承担。 当然车电分离最直接的一个优势就是可以大大降低消费者购车的成本。而这种成本的降低,并不会对车辆的二手车保值率和品牌产生影响。通过这种模式的降价,可以让 Gemini 的入手门槛进一步降低,吸引更多消费者入局。 所以即便 Gemini 售价会在 30 万以上,但更受消费者青睐的电池租赁的 Gemini,售价必然会在 30 万以下。 如果从蔚来为 Gemini 制定的年销售 6 万台的销量目标来看,蔚来旨在攫取一部分 Model 3 的销量。 当前特斯拉在国内正遭遇其国产车型之后最大的一轮危机,无论是出现多次的刹车失灵事件,还是各地党政军事机关对特斯拉发布的禁止入内的告警,亦或是公关团队在应对相关危机时的傲慢,都让特斯拉在终端销量持续承压。特斯拉遭遇危机,那它在国内的直接竞争对手,也就是一众新势力造车企业迎来比较大的利好。面对特斯拉短时间内难以摆脱的危机,蔚来和其他迎来提升市场份额的最佳时机。 PK Model 3,蔚来需要布局一个新品牌 电动车要想发展壮大,最关键的问题并不是续航里程、电池能量密度或者是充电基础设施,而是电动车的成本。只有电动车的电池成本下降到让电动车和燃油车售价一致,甚至更低,那电动车在操控以及使用成本方面的优势才能真正成为消费者购买电动车的决定性因素。 要想降低成本,一方面需要提升销量。只有扩大规模,这样可以将前期投入的研发、工厂等各种成本最大程度被摊薄。但要提升销量,最直接的做法就是像特斯拉一样在日后推出售价低至 2.5 万美元的廉价电动车。彼时蔚来可以在 NIO 品牌之外,可以通过再创立一个新的子品牌,以 NIO 现有的品牌价值,来最大程度提升销量。单列一个新品牌之外,蔚来也需要在动力电池这种电动车成本大头的领域取得突破。特斯拉之前推出售价在 2.5 万美元电动车最大的底气就是在于其自行研发的无极耳电池以及一连串能够降低电池成本的工艺。 对于蔚来来说,还有一个不得不思考的问题就是客户运维的成本。 给到客户无微不至的关怀,是蔚来和其他豪华品牌最大的差别。蔚来的这种服务已经得到了国内消费者的认可,这点从其较高的老带新比例就可见一斑。但是十几个工作人员服务一个客户的模式,注定是一场豪赌。 这种模式帮助蔚来在国内豪华品牌市场站稳了脚跟,成为蔚来最闪亮的标签之一,但同时也给蔚来带来了比较大的维护成本。要维系既往的服务水准就意味着蔚来需要随着保有量的持续攀升,不断加大对客户运维的投入。 对于蔚来来说,虽然当前已经实现了单车毛利率转正,但事实是蔚来整体依然处于亏损中。要想实现整体的扭亏为盈,客户运维这个失血点也需要被好好规划。毕竟从长远来看,Gemini 肯定不会是蔚来定位最低的车型,车型进一步下沉对于蔚来来说也是势在必行。