新能源汽车:越过拐点

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特斯拉的“掠食者们”。

图片来源@视觉中国

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文|万点研究,作者|陈继东,编辑|成宇

过去几年里,电动汽车在全球范围的蓬勃发展再现了20世纪汽车行业的繁荣景象。

比亚迪、蔚来、小鹏、理想和威马等企业已经在以数万台的年产量制造电动汽车。在欧洲,克罗地亚的Rimac和西班牙的Hispano Suiza正在打造电动超级跑车,而英国的Arrival正在制造电动货车。至于苹果,它的下一个产品可能就是Icar.

对于当下火热的新能源汽车,或许大家不了解的是,在人类历史上,对于电动汽车的探索实际上要早于燃油汽车。

早在1881年,就诞生了第一辆由法国人古斯塔夫·特鲁夫发明改进的铅酸电池三轮汽车,而卡尔本茨的奔驰则诞生于1886年。汽车突破100km/h速度的这个纪录也是由电动车率先打破的。在20世纪初期的美国,电动车的保有量能够占到38%,而同期的燃油车只有22%。

只不过,随着交通基础设施的完善,在长途出行和产业化等要素的驱动下,特别是福特的T型生产线加速了汽车流水化产出速度,电动汽车也就慢慢退出了历史舞台。

时隔近一个世纪,新能源汽车的战火再次燃起,这背后既表达着对化石能源变革的诉求,也诉说着一次信息化革命的深层次应用之变。

01、一场革命的开局

1997年,李书福听说四川德阳一个监狱汽车厂保留着两厢汽车生产资质,为了节约生产成本,便和德阳监狱合资成立了一家汽车厂,开始了一场曲线造车路线,并在1998年推出第一款车吉利豪情。直到后来,吉利通过完全收购折价德阳监狱汽车厂,才算真正取得了造车的资质。也掀起了一股民营企业造车大潮。

那些年要造车的有很多。家电出身的奥克斯集团在北京钓鱼台国宾馆正式宣布投入80亿资金,实现45万辆的年设计产能,重拳出击汽车产业。就连造手机的波导,这家打出“手机中的战斗机”的宁波民营企业也是三起三落,如冲锋般向汽车工业转型发起一次次冲击。

今天的新能源汽车火爆程度是不言而喻的,前有造车新势力的披荆斩棘,后有自主车企的不竭探索,就连酿酒名企五粮液的母公司也在早几年就喊着上马汽车项目。然而,20多年前的国内燃油车市场,几乎上演着类似的故事。

回首改革开放后的四十多年,作为工业桂冠的汽车工业,一直是无数企业家追逐的梦想。可换来的却是民营车企在各大合资品牌的夹缝中生存的尴尬境地。面对发动机、变速器、底盘三大护城河,无论是技术还是品牌,苦苦挣扎的国内自主车企更多的是打了个寂寞。

2009年的全国两会期间,领导人第一次对新能源汽发表意见,提出了我国进军新能源汽车的看法。在随后的北戴河会议上,最终敲定了纯电动汽车作为弯道超车的战略方向。

而同一时期的邻国日本,确立的是以混合动力为主的新能源汽车发展路线。之所以存在这个差别,背后的动因还是产业优势与分工体系的制约。

由一二级供应商、主机厂构成的汽车工业体系,既充斥着市场经济的激烈竞争,又带有团体组织性质的利益联盟。经过几十年的发展,日本在燃油车领域内积累的竞争优势,成了抵挡友商竞争的强大护城河。

而立足现有的精密制造优势,在不改变汽车传统三大件的前提下,在底盘上加一块电池构成新能源汽车,无论对于原有的利益联盟还是技术迭代而言,都是快捷而可行的。所以,可以看到,在上一个十年,日系新能源汽车是主打非插电混合动力车型。

对比这两种新能源汽车路线,分别代表两种产业思维下的顶层设计。

第一,架构颠覆的程度不同。纯电驱动被称之为EV模式,由电池驱动电机直接输出动力。而日式混动则是电池驱动的电机后,与发动机并行驱动车辆。其中,根据混动车辆携带的电池能否充电,又区分插电混合动力(PHEV)和非插电混合动力(HEV)模式。特别是对于非插电混合动力型的汽车而言,电池与电机充当的角色,更多的是刹车、减速等过程中的能量回收,充其量只是一辆节能车而不能归结于新能源汽车,也是不能上绿牌的。

并联式新能源汽车

图片来源:东北证券

围绕电驱与发动机的关系,普遍的划分是将新能源汽车在动力方面区分串联和并联模式。这是两种基础性架构,也是日后其他技术路线衍生迭代的基础。

第二,市场渗透的进度不同。由于纯电动车型受制于电池技术成熟度、价格、续航里程、补能等多方因素制约,长期以来更多的是在商用领域应用。所以国内的纯电路线呈现的现象是,前半程小步慢跑,后半场指数级迭代。而对应的日系的混动路线,由于互补性较强,在早期刚进入市场的时候颇受大家欢迎,呈现的现象前半程高调入市,后半程步履蹒跚。

2015年之前的新能源汽车市场,作为动力来源的锂电池是制约整个产业核心中的核心。韩系的三星和LG化学电池厂横扫中国市场,其火爆程度一度让LG总部放弃了对出货量的考核。

但在工信部出台的新能源汽车补贴“白名单”制度作用下,国内一众电池厂快速成长起来。2015年下半年,华晨宝马要在国内寻找锂电池供应商,当采购方戴着白手套摸了摸双方的设备后,反而是选择了后起之秀宁德时代,这也是宁德时代第一次出现在整车大厂面前,并在日后逐渐成为全球第一的锂电池制造商。

解决了锂电池的一大壁垒之后,整个新能源汽车也在产业配套和市场协作的影响下,迎来了产业的爆发期。2015年,中国正式超越欧美,成为全球第一大新能源汽车市场,10年后的今天,再来反观我国的新能源汽车路线和日本路线,无疑,我们是正确的,当然,也是胜利者。

反观国内新能源汽车发展历程,应该说在上半场,凭借着对工艺的积累和产业的配套,暂时取得了新能源汽车之战的阶段性胜利。而这一过程,正是新能源汽车的上半场:电动化。

02、智能化的中场战事

大家习惯性把新能源汽车与智能手机进行对比。当然,如果过去10年最大的投资机会来自于智能手机和移动互联网的话,那么未来10年会是智能电动车加上车联网。但二者之间还是有着本质区别。

第一,市场容量不同。即使按照目前的市场估计,全球范围内的智能手机消费量保持在每年20亿部的水平,汽车的年消费量大概在7000万到1亿辆左右。当然,汽车也不可能像手机那样,保持平均每天5-6小时的使用频率。

第二,竞争格局不同。从品牌认知度方面对比,智能手机与汽车具有极高的相似度。但纵观全球头部车企,即便是丰田、大众,在好的年景里,也没有一家车企可以做到像苹果那么大的市占率。这背后是汽车作为耐用消费品,在使用功能和综合产品力方面具有更高的差异化程度。

华为、小米、OPPO、VIVO全球市占率

图片来源:IDC

第三,技术迭代不同。在半导体领域讲究摩尔定律效应。长期以来,保持着半导体集成效率每18个月提高一倍,对应价格降一半这样大致的走势。但对于汽车工业而言,无法像半导体那样保持指数级技术迭代速度,也无法像互联网产业那样呈现小步试错、快速迭代的规律。传统汽车行业基于发动机变速箱动力总成的核心技术,有些车企已积累百余年,整个商业模式和内在的运行规律确实跟手机差异很大。

尽管二者的技术、玩法都有不小的差别,但在智能化方面又具有高度的相似性,正因为如此,不少人把特斯拉比喻成装着四个轮子的智能手机。应该说,特斯拉的出现,像一条鲶鱼一样,迅速改变了整个新能源汽车竞争格局,让新能源汽车从一个由机械工业产品驱动向数码产品过渡。

我们可以复盘下特斯拉的新能源汽车路线,马斯克通过三个步骤实现了对传统汽车甚至是以往为数不多的新能源车的颠覆。

首先,从机械到电气。涉及到整车的千百个零部件方面,特斯拉花了很大一部分精力将传统的机械式连接方式改为电动方式,就连车门也是电动化控制。这样一来,就可以在很大程度上实现中控电脑对全车零部件的统领。

其次,从硬件到软件。汽车工业体系当中,Tier1 、Tier2等一二级供应商完成各个部件的制造,而每个部件中的程序都是提前设定好的,整车厂在核心部件如发动机基础上进行集成。以汽车中常见的智能雨刮器为例,下雨天自动开启摆动模式并根据下雨量对摆动幅度进行调节。这里面就涉及到雨刮器本身的制造和预设程序的编制。特斯拉的革命性做法在于,绝大部分供应商的零部件都要在特斯拉本身的算法下运行,这样做的直接好处就是大家耳熟能详的OTA(远程升级)。

再次,从分散到集成。一辆汽车的ECU(功能芯片)多达数百个,连接各个控制器的线缆拆下来也能铺上数公里之长。这种数量级的控制器格局根源上还是传统汽车自身架构问题决定的,就好比一个国王分封无数个诸侯,诸侯再向下分封,数量之庞大,带来的直接问题也是控制能力减弱。为此,马斯克重新定义了新能源汽车架构,自研的FSD自动驾驶芯片成为全车的中心和大脑,在此基础上,把全车简化为左右车身等驾驶域等几个关键架构。

完成上面这几步之后,一台散发着汽油味的机械工业品就变成了一个类似于智能手机一样的电子产品。至于消费者,想悬挂软一点还是车机交互人性化一点,安全就成了一个互联网思维的问题。

应该说,特斯拉的出现改变了汽车工业的逻辑秩序。其核心要素可以归结为四个方面:芯片、算法、数据、交互,也就是大家挂在嘴上的软件定义汽车。

软件定义汽车的逻辑规则下,重新定义的不仅是汽车架构问题,更是如何理解一辆新能源汽车的思维方式,当然,四个关键要素看起来是分离的,实则又是一体的。

以芯片为例,芯片的种类很多,例如能源管理芯片、存储芯片、通信芯片等。涉及到新能源汽车的关键还是自动驾驶域以及座舱域的芯片。前者涉及到人工智能芯片的应用,后者是传统智能手机芯片的格局。芯片的背后紧跟着算法的开发以及数据的支撑,前面三个环节决定汽车的智能化水平,后面一个环节由消费者来打分。这也是特斯拉坚持自研芯片的主要原因。

图片来源:开源证券

软件定义汽车的年代,把芯片、系统、算法、交互一手抓的特斯拉,创造了新能源车的“苹果时刻”。这一开创性的历史进程,也正式标志着新能源汽车进入到了下半场——智能化时代。

03、线路与主义之争

特斯拉对于汽车架构的融合以及技术迭代的速度,无论对于燃油车企业还是其他新能源汽车友商来说,都不是一件容易的事。

难道说,对于传统的燃油车而言,搞一个围绕算法和数据的智能体系真的就搞不了?从实际情况来看,倒也不是做不了,只不过并不擅长。

事实上,对于BBA来说,一辆燃油车的软件一直是其软肋。整车厂只需要像拼积木一样对零部件进行集成,这背后是百年工业标准化大生产的驱动。但在此模式下,想搞出来一个像模像样的智能汽车出来,供应商零部件自带软件之间的协同成本很高,再则软件迭代速度缓慢。在这个方面,大众是吃过亏的,当初的首款新能源车型ID.3迟迟不能交付,根源还是软件方面问题频发。

正因为这样,燃油车身每增加一个功能,就会增加一个由独立的芯片和软件构成的子系统,而当汽车的各种辅助功能越来越多的时候,子系统也越来越多,整个汽车就变成了一个碎片化诸侯国镶嵌成的臃肿帝国:看起来功能很全,实际上协调困难。

一辆宝马X5的软件代码有3亿行之多,而一辆特斯拉只需要1000万行。嫣然就是塞班与ios的差距。

智能化进程不由得让大家再次将智能手机的发展路径与汽车对比。智能手机的硬件与软件之间泾渭分明。硬件方面,又分为芯片和其他零部件,芯片方面,有苹果、华为的自研派,也有小米的供应商派。软件方面,有苹果的软硬件一体化派,也有安卓的第三方派。

2020年上汽股东大会上,当被问及是否会考虑在自动驾驶方面与华为等第三方企业合作时,陈虹的一句话流传至今:“这就好比有一家公司为我们提供整体的解决方案,如此一来,它就成了灵魂,而上汽就成了躯体。对于这样的结果,上汽是不能接受的,要把灵魂掌握在自己手中。”

也就是说,在相当一部分车企眼中,像智能手机那样诞生一个安卓生态是不可能的。软件定义汽车时代,自动驾驶领域要有自身强有力的话语主导权,也是构建差异化的主要方面。

软硬件一体化,只有统一在一家公司或者一个阵营手上设计时,才能发挥最大威力,道理也很简单:知道智能驾驶的算法,才能针对性的设计芯片,知道用户的交互习惯,才能设计用户喜爱的交互界面和系统。

这也是特斯拉已经趟过的一条河:作为新能源车最核心的智能驾驶芯片,特斯拉也曾经几次易主,在自研FSD芯片之前,以色列的Mobileye(后被英特尔收购)和英伟达都曾为特斯拉供应过自动驾驶芯片。特斯拉对这两位合作伙伴的评价也比较统一:太菜。

基于此,特斯拉率先充当起苹果手机的角色,毫不动摇的坚持软硬件自研一体化。国内的上汽、北汽等一众大厂与互联网企业合作,力争构建属于自身特色的软件体系。而华为试图打造的鸿蒙生态系统,则在与塞力斯、长安、北汽身上进行探索,开辟一个第三方供应系。

时至今日,由于技术创新程度、企业文化等多方因素制约,并不能对两派的路线之争进行简单评判。但可以推测的是,如果上一个智能手机产业逻辑再次演绎到新能源汽车上,那么,头部的车企坚持软硬件一体化是必然的。

智能化的下半场催生的不仅仅是产业格局,也在慢慢重塑上半场的电动化秩序,其典型代表就是增程式队伍的壮大。至于有些人说理想的增程式技术是日本淘汰的,用油发电纯属“脱裤子放屁”。争议是存在的,但或许没有真正明白电动化智能化驱动的软件定义汽车的真正意义。

由于充电设施布局、充电效率等因素制约,在当下的国内交通体系中,并不适宜完全推开纯电动汽车布局。可以想象,在大电压快充到来之前,纯电动汽车碾压油车的道路还是比较艰辛的,至于换电方式,也只能是补充而不能成为主流。

可以这么说,基于过渡路线的考量才有了眼下理想等一众车企的增程式混合动力。新能源汽车的智能化时代,混动是一种很好的过渡路线,混动又分为并联和串联,前者的代表是日系车企,可以更好的继承燃油车技术积累。而后者的代表亦如国内新势力车企,更好的接近新能源汽车智能化目标。其背后的逻辑在于:油发电——机械化到电动化——智能化。

04、群雄逐鹿的年代

一个产业的发展亦如人的生命,从出生到离去终究有一个周期之说。

目前的国内新能源汽车市场已经逐渐从导入期进入到了成长期。成长期的到来,是一个行业拐点的标志,也意味着市场空间进一步打开,也意味着有力竞争者的增多,远的如米国的水果手机公开造车,近的如国内的小米造车等。在这场变革中,谁会成为汽车行业的“苹果”,谁又在定位成为手机界的“华为、小米和OV”?

如果纵观目前国内的新能源汽车江湖,目前已经分化为清晰的四大派:消费电子派、互联网派、传统油车派、新势力派。实际上就是新老两派之争。

对于新派而言,包袱少、思想新,这是最有力的竞争。例如消费电子派,渠道、交互设计都是其核心优势,当然其融资水平也不差。为了凸显其产品的新功能新亮点,往往把原本位于市郊的4S店搬到了各大商场。至于互联网派,智能驾驶说到底也是玩人工智能算法、玩车联网、玩大数据,比如智能驾驶所需的机器视觉、车内交互的语音识别、升级算法所需要的深度学习框架等,要知道,这些东西可是当初互联网看家的东西。比如百度的Apollo智能驾驶平台,号称路测里程超过1000万公里、仿真测试里程突破10亿公里,甭管真假,数字上还是很唬人的。

当然,无论如何如何新能源汽车如何智能,本质上毕竟属于高端制造业。制造工艺、生产流程、供应链管理、研发创新这些东西永远都不会过时。这个方面也是新派的短板。对于传统老派而言,大规模制造和集成能力显然是他们的王牌。比如吉利汽车重金打造的浩瀚架构,号称30万纯电动产能,又如大众上海年产30万辆产能的MEB平台,对制造工艺的积累,在新能源汽车时代依然是一把利器。但正如前文所述的,传统燃油派必须快速打造一支强大的软件团队,并适应向数码产品靠拢的产品开发周期,才能把自己制造的内功发挥出来。

如果把视角进一步放大,在新能源汽车时代,传统燃油车遇到的问题实则是一个工业文化基金问题。微观上体现于一个企业,宏观上则是一个国家。

回望工业革命后的产业变迁,英国、德国、日本等国凭借着精湛的精工制造工艺,在制造业方面至今仍走在国际前列,当然,美国的高端制造自然也是十分强劲的。但进入信息化时代特别是移动互联网的崛起,以智能手机为代表的智能终端只是在中美两国得到井喷式发展。

今天提及新能源汽车产业,更加迫切的需要一场互联网思维引领变革。在互联网、智能交互方面,天然的深入国内庞大内需市场,发家于精工制造的日本德国,在这方面无疑是落后的。应该说,未来的新能源汽车翘楚,大概率也只能出现在中美这样互联网领先的国家之间,而不会是德国日本。

目前的全球TOP20的上市汽车企业市值中,特斯拉稳稳的拔得头筹,而国内车企也占据了TOP10中的7家。尽管市值只是一个乐观的估计值,国内新能源车企无论在技术创新领域还是制造工艺方面仍没有出现特别能打的超级选手,但毕竟胜利的天平已经慢慢向国内倾斜。

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