作者 | 贝贝
编辑 | 德新
作者:贝贝。常年供职于某外资整车企业产品规划部门,负责全球车型在国内的引入和投放。
按:汽车行业这年经历了众多跌宕起伏,既遭遇了新冠疫情、芯片短缺、L4自动驾驶寒潮等冲击,也收获了城市领航辅助驾驶落地、国产大算力芯片/激光雷达上车等亮眼战绩。
站在年终岁末的节点,HiEV编辑们将和业内人士一同总结当下、探索未来,为大家梳理行业发展的关键脉络。在2022年终盘点这个系列中,我们将共同记录下这年关于公司、技术和人的那些闪闪发光的时刻。
本文是HiEV策划《复盘2022》系列的第二篇。(上篇:2022年,那些自动驾驶圈曝出的新技术概念)
在智能电动车时代,底层技术是帮助车企建立起产品力优势,甚至是品牌力并最终影响到销量的关键所在。如果没有一技傍身,要想在如今竞争激烈的国内市场上占据一席之地,也是很不容易的。
整个2022年,全球智能电动车舞台上展现的热门技术,我们认为基本上围绕着六大底层核心技术的秘“技”展开,包括整车平台、自动驾驶、智能座舱、动力电池、驱动系统和高压快充。它们代表了车企在各个领域的前沿探索,也将智能电动车的发展推到了新的高度。
蔚来NT2.0平台
蔚来ES8、ES6和EC6三款SUV构成蔚来的第一代车型,帮助其在国内新能源市场上站稳了脚跟,这三款车型基于蔚来的NT1.0平台。
随着市场竞争加剧,蔚来推出了NT2.0平台。从ET7、ET5到ES7以及最新亮相的新一代ES8、EC7等,NT2.0平台正在全面替换现有的车型,成为蔚来的中坚产品。
NT2平台的不同在于:
硬件层面,NT2.0的计算平台基于四颗英伟达Orin设计了域控制器,算力高达1016Tops。战略投资图达通,其超远距激光雷达以及更多的环视高清摄像头,让雨雾天气下以及针对静止的物体的识别上更加精准。
软件层面,在算法领域,虽然NT2.0还没有达到NAD,但是重写的自动驾驶算法,让NOP+相比于一代平台的NOP有不小的优化。
此外,蔚来还在NT2.0平台上标配了自研的智能电动底盘以及全新的整车电子电气架构。相关系统整合在一起,反应出来的就是蔚来对当前智能电动车市场的最新理解。
尤其是在智能驾驶上,通过NT2.0平台,为蔚来的长远NAD自动驾驶打下了坚实的基础。
小鹏G9 800V快充平台
当前,新面世的主流电动车续航里程普遍都达到500+公里,不断向燃油车接近。
不过不少消费者对电动车仍存在一定顾虑,除了电池本身各种潜在问题外,最大的一个焦点就是补能。
在电动车的补能方面,当下主要就是换电和快充。前者主要是以蔚来、吉利枫叶品牌、宁德时代EVGO等。换电于整车企业需进行重资产运营,对于车企是一笔不小的负担。
所以,快充是时下不少车企发力的主流。2022年上市的小鹏G9搭载800V高压快充平台,是其中的佼佼者之一。
快充的原理是通过将本来的电压系统从400V提升至800V后,充电功率提升接近一倍进而降低充电时间。
对于用户来说,800V高压平台最大的好处在于能够显著减少充电时间。否则节假日开车回家或者经常跑长途的用户,都不得不在充电站花费很长时间充电。此外,按照最基本的电路原理,电压越高整个电路的电阻损耗就越小。在电动车上就是整车能耗更少,这样就能够提升一部分电动车的续航里程。
但大幅提升电压对于整车和零部件公司都有不小的挑战。最大挑战来自于成本。
使用800V高压平台之后,原本的IGBT需要使用碳化硅芯片来适配。这不仅需要零部件企业能够源源不断供应碳化硅芯片,物料成本也大幅上升。
此外,800V平台意味着整车上几乎所有的和三电系统相关的电子元器件都需要重新校核和开发,更高的电压意味着电子元器件的设计标准要更高,同样也会面临技术和成本两方面的挑战。
除了这些,电池的冷却系统也需要重新进行设计。高压快充必然带来更大的发热,因此电池冷却系统需要进行强化。
还有一点需要考虑的是,目前国内大部分直流快充都是400V,这也需要800V高压快充平台还必须向下兼容400V的电压。
保时捷的Taycan是全球第一款配置了800V高压快充平台的车型。
在国内,小鹏G9搭载了800V高压SiC平台。其车端峰值充电功率430kW,最大充电电流630A。
总体来看,小鹏G9 4C版本在S4超快充桩上5min充电可续航200km以上,整车电量从10%提升至80%也仅需15min。在800V高压平台所使用的碳化硅技术的支持下,小鹏G9高压SiC电驱总成最高效率为95.5%,综合效率为90.5%,续航里程相比于400V平台提升4%。
除了这两款车型之外,路特斯ELETRE、极狐αS 华为HI版、奥迪RS e-tron GT、极星Polstar 5、长城沙龙机甲龙以及AION V Plus 70超级快充版都已经或者即将配置800V快充平台。
不过由于受到成本的制约,还有国内配套的充电桩还不多,因此800V高压快充在短时间内还很难成为市场的主流。
鸿蒙OS智能座舱系统
智能座舱是如今车企比拼的重要战场之一。
在华为的规划中,鸿蒙智能座舱具备6大软硬件能力:
HarmonyOS基础平台;
人机交互设计;
分布式能力;
HarmonyOS智慧能力;
硬件智慧能力;
高保真HUAWEI SOUND车载音响系统。
HarmonyOS基础平台,是整个智能座舱的底层软件系统,提供了包括AI计算、语音交互、视觉识别、设备互联等等,是底层能力合集。
HarmonyOS并不是单为车联网打造的,华为的消费者应用生态都是以HarmonyOS为基础来构建的。
放眼国内车企,具备开发操作系统的企业屈指可数。大部分车企都在使用开源的安卓系统,只有特斯拉等少数企业会开发自己的操作系统。
之前吉利收购魅族手机,并不是真的为了进军已成红海的智能手机市场,而是希望能够获得Flyme操作系统,并以此为基础开发自己的车联网操作系统。
人机交互设计也直系体验。鸿蒙OS将很多智能手机上消费者已习惯的设计,诸如原子化服务卡片、Smart Dock桌面、多任务中心、智慧分屏等特点,都继承过来,用户原有的习惯得以保留。不少是华为特有的交互设计,让老华为粉丝也感到亲切。
分布式能力,考验厂家将车联网和其他硬件打通。基于华为消费电子领域的生态,鸿蒙OS智能座舱系统可以实现人-车-家无缝协同、手表控车等。而华为的一碰服务无缝流转、超级桌面应用共享也在鸿蒙系统中看到。
在整个华为生态中,智能电动车作为其中的一个终端的特点已经显露无疑,充其量是一个被更广泛使用且价值更高的终端。
至于HarmonyOS智慧能力,则主要是人工智能能力。智能感知,主动服务是鸿蒙OS智能座舱系统的一个重要的能力。包括保险救援、待取快递提醒、加油、充电、停车推荐等。
比亚迪仰望 “易四方”
仰望品牌是比亚迪的高端品牌,目标直指百万级车型市场。而仰望汽车挑战这个细分市场的最大底气来自“易四方”系统。
“易四方”的实质是一套以四电机独立驱动为核心的动力系统。单电机最大功率可以达到220-240kW,最大扭矩可以达到320-420N·m。
在这样四个电机的支持下,易四方平台最高转速20500rpm,整车马力将超过1100匹,最终支持这个平台上的纯电超跑百公里加速在3s内。
从易四方的实质就可以发现,这套系统能够实现对整车四个驱动车轮的精准控制。
这不仅能够帮助仰望汽车在面对街道、越野、赛道等不同的道路场景和不同的路面附着系数时,能够实现驱动力的精准调控,实现较好的通过性。在安全性方面,也可以为车辆行进提供安全冗余。
据比亚迪的介绍,当有一个车胎出现爆胎时,易四方能够以每秒1000次的频率来精准调控其余三个车轮的扭矩,通过对扭矩动态调控来对车身的姿态进行调整,确保车辆不会失控。
此外,搭载易四方技术的车型由于整车核心系统防护能力达到IP68级别,可以凭借四轮独立矢量控制功能进行浮水脱困。即使对一款硬派越野SUV来说,这项功能也很硬核。
至于低于 40m 的百公里刹停距离、小于 12 米的敏捷转向能力,甚至在柏油马路等高附着力路面可实现原地掉头功能。
其实在纯电动大型/全尺寸硬派越野SUV,这个细分市场相对空白。对于仰望汽车来说,在这样一个细分市场,不仅竞争压力会小不少,而且对整个比亚迪品牌都有提升作用,可谓一举两得。
借助于电驱动系统的优势,让传统内燃机很难达到的千匹马力轻松实现,是高端新能源车的一条捷径。
不过要支持百万级别的硬派越野SUV,光有易四方是不够的。能否有更加独到的越野配置,是否能够在智能化,尤其是越野相关的智能化配置上做出自己的独到之处,才是会真正决定仰望汽车未来能够从奔驰、路虎、丰田手上抢到多少市场份额。
麒麟电池
电池,不仅能够直接决定电动车的用车体验,同时也是电动车的成本大头,往往占据整车成本的1/3。
因此电池行业的风吹草动,对于整个新能源汽车市场都有较大的影响。
作为动力电池行业龙头,宁德时代在2022年发布了三代CTP——麒麟电池。和之前的产品相比,麒麟电池在安全性、快充、电池寿命以及能量密度方面,都有明显提升。
衡量动力电池性能指标的重要一环就是能量密度。
麒麟电池的电池系统集成度创全球新高,体积利用率突破了72%,使得采用三元电池电芯的电池包的能量密度提升至255Wh/kg,采用磷酸铁锂电芯的电池包系统能量密度提升至160Wh/kg。而这为电动车续航里程突破1000公里奠定了基础。
即便是和特斯拉最新一代的4680电池相比,麒麟电池包的电量也可以进一步提升13%。
充电时间过长,也一直是电动车的用户痛点。为此,麒麟电池放弃了水冷模式,转而使用电芯大面冷却技术。麒麟电池将水冷功能深入到电芯之间,使得电池包内的换热面积扩大了4倍,电芯控温时间缩短至原来的一半,由此为高压快充打下基础。麒麟电池对外宣称,其可以支持5分钟快速热启动及10分钟快充。
极氪009全球首发了麒麟电池,140kWh的电池包 ,车型 CLTC 综合续航为 822km。极氪009从10%-80% 的充电时间最快仅需 28 分钟。
特斯拉FSD Beta
2022年11月24日,马斯克在自己的推特上表示:“北美任何人都可以从车辆屏幕上申请特斯拉FSD Beta,前提是付费购买了此选项。”
这就意味着FSD Beta已经完成了Early Access 内测,和驾驶员评分内测的阶段。
在北美市场花费1.5万美元购买了FSD选装包的用户都可以被推送FSD Beta功能。
按照特斯拉的规划,FSD理论上可以支持特斯拉的车辆在没有任何驾驶员干预的情况下导航进出高速公路,同时也有帮助驾驶员在停车场召唤车辆到指定的目的地。此外,FSD还可以识别道路上的各类交通指示标志,包括各类停车指示牌以及交通信号灯。在某些场景下,FSD还能够支持特斯拉车型在城市道路中的完全自动驾驶。
在感知系统上,FSD坚持的是8颗摄像头。在马斯克始终贯彻的理论里,自动驾驶系统经过深度学习模型以及自我训练后,会逐渐拥有一个对于全场景的认知能力。
这种能力包括目标物的感知识别能力、目标物的预测以及地图的构建等。在达到这种程度后,仅仅依靠摄像头提取的周边场景的态势信息就足以支持高等级自动驾驶。
相比于带有激光雷达的方案,马斯克的纯视觉方案在成本上拥有比较明显的优势,但不得不说,这对自动驾驶系统的深度学习模型提出了比较高的要求,需要同时兼顾海量数据以及高效的学习模型,缺一不可。
在数据标注上,特斯拉也处在一个比较领先的位置。一方面,特斯拉拥有一支超过1000人的人工标注团队,他们一直在紧张地工作来对行人、车辆、道路标识线、雪糕筒等各类道路上可能出现的人和物进行标注。
与此同时,特斯拉也在强化自动标注的能力。为此,特斯拉设计了一套新的架构来引入4D标注,即在3D维度之外,引入时间轴概念。这样系统在今后就能够识别移动的物体,通过计算物体移动的速度和方向来提供一个预测信号。
不过,FSD Beta的很多功能,其实目前在国内都已经有了镜像。
高速公路NOA已经被国内新势力和自动驾驶技术公司突破,而自主代客泊车(AVP)也在小鹏等车型上开始量产,至于城市NOA则是小鹏P5/G9和华为HI车型在不断解锁不同城市的过程中。
也就是说,曾经在2016年就已经亮相的FSD或许曾经在理念上比较先进,但是这两年国内自动驾驶的快速发展,已经让FSD的很多概念不再有让国人眼前一亮的感觉。
当前,全球自动驾驶领域的技术发展已经进入一个十字路口。对于特斯拉来说,英伟达、高通研发的芯片在算力上已经超过特斯拉。
在这种情况下,特斯拉FSD最大的优势就在于其拥有大量的车主在路上为其进行数据采集,并利用现有的AI架构进行快速迭代优化,这个能力不仅是其他硬件厂商不具备,同时这个车队规模和优化能力也是其他整车企业/自动驾驶技术公司没有的。
如今FSD向更多的用户开放,意味着特斯拉整车上布置的传感器将能够采集更多的数据,来实现对周边道路场景数据的捕捉,并由后台的Dojo超级计算机进行分析和处理,以此来构建自己始终领先的自动驾驶能力,整个这套体系能力可能是友商在短时间难以追赶得上的。
三电系统、智能座舱以及自动驾驶等,相关技术的持续优化,推动智能电动车行业持续发展。
2023年,相关的技术依然还有持续优化的空间,也正是凭借这些前瞻核心技术的持续优化,才让智能电动车可以始终成为资本的宠儿,让更多消费者愿意为自己的车型升级换代,获得更加安全、智能、便利的用车体验。

