汽車平台化生產,在傳統燃油車領域已經非常成熟。例如大眾的MQB平台、豐田的TNGA平台,都能夠實現旗下不同產品的模塊化生產。在新能源汽車的起步階段,我們也能發現這些平台的影子。像大眾的e-Golf,就是基於MQB平台改造而來。但從嚴格意義上講,這類車型並非真正上的電動化平台出身。
但隨着新能源汽車市場的發展以及汽車“新三化”進程的不斷推進,各大車企也相繼推出了自家的電動車平台,例如長城的ME平台、大眾的MEB平台等,以此來滿足旗下電動車的生產需要。
在前不久舉辦的上汽通用汽車科技體驗日,展示了通用汽車旗下第三代電動車平台—Ultium平台,該平台將更加中國本土化,同時也是上汽通用在電動化進程中的一把利刃。
行業巨頭出手,市場競爭將更加劇烈
今年一月,通用集團宣佈未來五年內,在中國市場推出的新車型中超過40%將為新能源車型。其實對於像通用這類汽車產業巨頭,想要開拓新能源汽車市場並不難。從其內部來看,通用集團從1908成立至今,百年的造車技術沉澱足以奠定其在市場中的領先地位;再加上其外部擁有龐大的已有客户羣體,消費市場潛力極大。這些優勢遠不是造車新勢力所能比的。
作為通用汽車全面電氣化的基石,上汽通用汽車和泛亞汽車技術中心參與了Ultium平台底層架構的同步設計開發,同時整合了通用汽車26年的電氣化經驗和前瞻技術優勢,為中國市場帶來靈活、智能、安全的電動化解決方案。並且依託高度本地化的業務鏈體系,實現近100%零部件的本土化採購。
上汽通用汽車泛亞新能源試驗大樓
預計在2025年前,上汽通用汽車將推出10款以上基於Ultium平台的國產新能源車型,覆蓋旗下別克、雪佛蘭、凱迪拉克三大品牌,進一步夯實企業面向電動化出行的產品戰略佈局。
高度靈活的技術開放性,滿足不同的市場需求
模塊化生產對於車企來説,能夠最快實現旗下不同產品的覆蓋。就拿大眾集團旗下的MQB平台為例,其覆蓋了包括A00、A0、A到B四個級別的車型,既能節約生產成本,同時還能提高汽車生產的創新性。
此次通用集團的Ultium純電動平台,亦是如此。它具有強大的兼容性,採用了可替換、可升級的電池模組,可以實現不同大小電池包的靈活組合,這對於提高生產效率極其有幫助。同時,該平台還支持可靈活排布的電芯方案、功能的升級和電芯配方的優化。在電芯方面,無論是現階段廣為應用的磷酸鐵鋰和三元鋰電池,還是未來的鋰金屬電池、固態電池,都能為其所用。
此外,得益於電池和電機的模塊化設計,Ultium平台還將以多樣化驅動形式,包含了3種電驅系統和4種驅動形式,滿足不同細分市場的消費者需求。
汽車平台模塊化生產就好比搭積木,通用的木塊在同一個框架內進行不同的組合,其自由度極高,這或許也將是未來汽車製造產業的必定走向。
用科技賦予平台更加智慧的屬性
1912年,著名發明家兼研究員凱特靈發明了電子啓動機,並於同年將這一發明應用於凱迪拉克。電子啓動器的問世被公認為是二十世紀最具影響力的汽車革新,同時這也讓當時的通用汽車獨樹一幟。而100多年後的今天,通用汽車同樣將科技做到了行業領先。
與傳統的電動車平台不同,Ultium平台更具有針對性。它是業內首個採用無線電池管理系統(wBMS)的電動平台。開發空間和技術靈活性得到大幅提升,配合通用汽車全新一代VIP智能電子架構,將支持更精細化的系統管理和功能的迭代升級。
同時,無線電池管理系統對於車輛的續航能力也有着舉足輕重的影響。它能夠使電池包減少90%的線束,減重的同時增加了體積能量密度,提升了續航里程,同時還能帶來更低的故障率。得益於電池包的生產工藝獲得大幅簡化,電芯的無線通訊能力也提升了電池自動化裝配的效率和質量,這將大幅度提升整體產能,對於搶佔市場份額及其重要。
Ultium電池模組進行無線通訊功能的檢測
與此同時,無線電池管理系統還為電池的回收帶來很多裨益,讓電池可實現便捷的二次利用。畢竟,新能源汽車帶來的另一個最大的問題就是動力電池的回收處理問題。
在汽車電氣化進程中,智能化的腳步也緊緊跟隨。上汽通用汽車將充分整合母公司雙方的優勢資源,疊加打磨了24年的強大體系力,將電動化與智能網聯的前沿科技和創新服務快速轉化為用户觸手可及的安全、智能、互聯的用車體驗。
數字化網聯生產體系,將電池安全牢牢把控
近年來,新能源汽車自燃事件層出不窮,其中最主要的就是電池原因。因此各大新能源車企在推廣車型的同時,也必將電池作為宣傳的重頭戲。像前段時間比亞迪就在電池穿刺實驗上大做文章,以此來向消費者證明自家刀片電池的穩定性。但比起這種用刷眼球的方式宣傳電池安全技術、去貼標籤,上汽通用汽車Ultium平台的安全技術奉行的是更嚴謹、更可靠、更注重前期試驗認證的原則。
位於上海金橋的上汽通用汽車動力電池系統發展中心,是上汽通用汽車第一個電池裝配中心,具備自主電池系統的設計、研發、測試、生產能力,規劃產品線覆蓋輕混、全混動、插電混動(含增程式)、純電動等全系新能源車電池組,其採用與通用汽車北美一致的、全球領先的組裝工藝、技術標準和品控管理,基於自動化、數字化、網聯化智能製造體系,為上汽通用汽車全面發力新能源戰略提供可靠保障與強大助力。全新Ultium平台搭載靈活、智能、安全的電池包,將在這裏完成生產。
上汽通用汽車動力電池系統發展中心
其與本土供應商共同研發的三元鋰電芯優化配方,提升了10%的熱穩定性,具備低衰減、長壽命的優勢;依託實時智能監控系統、納米級航天材料氣凝膠、安全閥和排氣通道的專利設計、防拉弧設計、集成式全獨立液冷系統、氣凝膠防火毯等七重保護,Ultium電池實現了行業領先的熱穩定性能,且支持全生命週期快充而對電池容量幾乎沒有影響。
此外,全新電池物理防護架構採用高強度的井字形框架結構,超高強度鋼佔比37.5%,高強度鋼佔比約61%,抗擠壓能力達到國標的3倍,加上IP67防塵防水和IP6K9K高壓噴水防護的密封等級。Ultium平台可以全方位滿足電壓、電能、物理防護、電力系統負載端絕緣的電動車五星安全的設計標準。
這種不同於新勢力的老套風格,雖然沒有多大的創新性,但貴在堅固可靠,也讓我們看到了通用集團對於安全的的重視。
技術落地,才能夯實產業佈局
紙上談兵及其容易,但理論終歸要付出實際行動。就如同行軍打戰一般,再先進的軍事作戰理念,也只有將其運用到實戰當中,才能讓我們看到它的威力所在。對於上汽通用而言,憑藉着Ultium平台靈活、智能和安全三大優勢,能夠快速將技術變現,推動新一代電動化產品的落地,這才是其電動化進程中最重要的一步棋。
從上汽通用之前的產品線來看,旗下的純電車型僅有雪佛蘭暢巡、別克微藍6和微藍7三款車型,且其定位皆為家用車級別。相比於寶馬、奧迪、奔馳等豪華品牌都在新能源領域積極排兵佈陣的情況,上汽通用的高端電動車貌似動靜不大。
但隨着旗下豪華品牌凱迪拉克智能純電概念車LYRIQ的亮相,將打破這一局面。LYRIQ是基於Ultium平台打造的首款車型,已經在2021上海車展首次全球公眾亮相,其量產車型將於年內開啓預售。在明年上半年國內上市後,將強有力地衝擊現有的新能源豪華車市場。
總 結
我們決不能低估一頭雄獅醒來時的威力,在新能源汽車領域,上汽通用就是這頭覺醒的雄獅。現在的新能源市場早已由政策驅動轉向市場驅動,而技術恰恰是市場競爭的重要參與因素之一。Ultium平台的亮相讓我們看到了上汽通用在電動車領域的技術實力,可謂是厚積薄發,在強大的技術背景和廣闊市場的支持下,其必將在未來掀起一波風浪。