20多年,他们做到了!

20多年,他们做到了!

据说地球人民都关注分享我局了(⊙v⊙)

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国产新能源汽车

作者:豆腐乳

校稿:朝乾 / 编辑:果栗乘

你还记得自己20年前的梦想吗?

很多人已经忘记了,但总有人记得。这二十年是数亿中国人向着自己梦想飞奔的二十年,他们在各个领域日复一日孤独地努力,终于从追赶者成为了这条路上的领跑者,甚至改变某一领域在世界的地位,比如近几年才完全结出果实的新能源车产业。

在碳达峰、碳中和的大背景下

默默研发多年的新能源汽车终于迎来了它的舞台

(淮安比亚迪新能源专用车基地图:壹图网)▼

20多年,他们做到了!

努力坚持,直到顶峰相会,这是一个关于20多年追梦人的故事。

中国,一定要发展新能源车

机动车产业长期以来是中国的短板,短在很多方面,但最要命的一点,还是机动车的灵魂——能源。

没有油的汽车只是一块废铁,而我国又格外缺油,石油对外依存度高达73%,2020年我国石油进口了5.42亿吨,是仅次于集成电路的第二大进口项,而这其中40%左右的石油都用在了交通领域。

中国原油大量依赖进口

并且对原油的需求也是与日俱增▼

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巨大的需求之下,一方面容易被卡脖子,一方面还会污染空气,燃油车是城市空气污染物排放总量的主要贡献者之一,其排放的一氧化碳和碳氢化合物占比超过80%,氮氧化物和颗粒物超过90%,而且我国人口密度远高于美国,如果达到美国的人均汽车保有量,环境压力之大难以想象。

被汽车尾气喷一脸的滋味是真的不好受

(图:图虫创意)▼

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在这两大难题下,如果技术成熟,用新能源车替代传统燃油车,是我国的合理选择之一。由于我国汽车工业起步较晚,另辟蹊径发展新能源车,理论上有利于弯道超车,抵消别国在传统燃油车上的先发优势,发展国内自己的完整产业链。

中国占有超一半的世界新能源车份额

中国的新能源车发展潜力巨大,弯道超车不是不可能

(图:壹图网)▼

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但是所谓的“弯道超车”,绝非字面上说说那么容易。新能源车替代燃油车,相当于用一套能源系统替代另一套能源系统。与其说是“弯道超车”,不如说是“另起炉灶”,很多方面要从头做起,比如开发出一套适用的“三电系统”,即所谓电池系统、电机系统和电控系统。

三电系统是新能源汽车最为核心的技术系统

它的好坏直接决定了汽车性能的表现▼

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电池系统——要为新能源车提供充沛、持久的能量。且电池系统化学活性强,其安全性也受到格外关注。

电机系统——要将电池系统的能量转化成动力,力度要大,要抗压,稳定性要好,而且要经久耐用。

电控系统——新能源车的中枢神经,把油门、刹车、方向盘发出的各种信号转换成指令,控制驱动电机的转速与转动方向,同时还要控制能量回收等工作,以便让整个三电系统运转自如。

这三电系统乃是电动车的核心,只有在这套系统上取得突破、自主可控,我们的电动车产业才有可能“弯道超车”。往大了说,搞好三电系统,能减轻我国能源压力,减少石油进口、空气污染和碳排放,在更远的将来减缓地球的升温趋势。

要研究出好的三电系统是要下血本的▼

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在多年前,就有中国民营企业,在燃油车遍地跑的时代,超前提出未来是电动车的天下,并要通过电动车的普及减缓气候变化。这在当时的人看来,是很美好的梦想,美好但遥远。

许多大城市很快就迎来了第一批电动车车主

新能源汽车乃大势所趋也

(图:壹图网)▼

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有梦想是好的,但还要走很长的路,好在,路是走出来的。

要有自主创新,才有弯道超车

要有自主创新,才有弯道超车

早在2008年,比亚迪就推出了第一款新能源车,那个时候连合作方都很少。它必须直面电动车三电系统自主创新这个难题。

比亚迪F3DM

是中国品牌的首款插电式混合动力汽车

(图:壹图网)▼

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电池系统上,三元电池能量密度更大,续航能力更好。可是中国缺钴少镍,走三元电池路线同样容易被外国卡脖子,而且钴、镍价格波动会大大影响电池成本。而磷酸铁锂电池成本更低,循环寿命更长,安全性更好,但能量密度较前者稍低。

光是电池的技术路线,就已经很难选择了。

电机系统上,国外厂商多用交流异步电机。可是永磁同步电机功率密度高、能量转换效率高,敢不敢做到和国外厂商不同,选择永磁同步电机走出一条新路?

(内置式永磁同步电机)

(图:engineering-solutions)▼

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电控系统方面,其关键部件“车规级IGBT”,应用于电动控制系统、车载空调系统、充电桩逆变器三个子系统,实现交直流转换、电压转换和频率转换几个核心功能,这主要由国外厂家生产,国内厂家还需要自主创新才能打破技术垄断。

IGBT是电动汽车的核心零部件之一,重要且需求量大

从别人家买的粮再好,不如自己会种粮▼

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将三电系统的关键技术研发出来并不断迭代,才能保证新能源车企业在技术上不被卡脖子,才能降低成本。

由于这三大问题都迫在眉睫,而国内的成熟合作方实难寻觅,比亚迪的造车之路不得不走上垂直整合之路,什么都要自己造。

办法总比困难多,没有咱就自己造

(图:壹图网)▼

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电池方面,比亚迪选择了磷酸铁锂电池,并一直坚持提升磷酸铁锂电池能量密度。2020年比亚迪发布了刀片电池。

比亚迪刀片电池▼

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刀片电池是一种结构特殊的磷酸铁锂电池,含有多个“刀片”,每一个刀片里又被分成很多个容纳腔,每个容纳腔里都包含一个电芯。通过结构创新,在成组时可以跳过“模组”,大幅提高了体积利用率,最终达成在同样的空间内装入更多电芯的设计目标。相较传统的有模组电池包,“刀片电池”的体积利用率提升了50%以上,续航里程也达到了高能量三元锂电池的同等水平。

无人设备在刀片电池生产中广泛应用▼

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在安全性上,针刺测试是行业专家公认的针对动力电池的最难通过的安全测试,在针刺测试中,三元锂电池爆燃;普通磷酸铁锂电池无明火,有烟,表面温度400度;而刀片电池无明火,无烟,表面温度只有60度。正因为刀片电池兼顾了安全性和能量密度,引领了全球动力电池安全新高度。

刀片电池顺利通过了

动力电池安全测试领域最严格的“针刺测试”▼

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电机方面,永磁同步电机本来就有功率密度高、能量转换效率高的优点,比亚迪在此基础上进一步通过优化直轴电感及凸极率,减少磁化设计,提升电机的抗退磁能力。

电控方面,2018年,比亚迪IGBT4.0发布,成为国内第一家实现车规级IGBT大规模量产、也是唯一一家拥有IGBT完整产业链的车企。

制造IGBT难度极大

比亚迪处于全球先进水平

可将晶圆厚度减薄到120um(约两根头发丝直径)▼

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垂直整合之路虽然艰难,但比亚迪一步步走了过来,还积极参与外部竞争,为其他客户供应关键部件,逐渐赢得了国内其他电动车厂商的认可。

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有梦想的人,在顶峰相会

有梦想的人,在顶峰相会

新能源车企业往往有数万甚至数十万员工,而一支足球队只有几十个人,不同的领域,悬殊的规模,但都可以有非凡的成就。执着追求梦想的精神,是相通的。

一路以来,比亚迪坚持创新,追寻“为地球降温1℃”的绿色梦想;足球运动员王霜,也在追寻足球梦想的路上,奋勇拼搏。

在多年努力下,2018年,王霜荣获了亚洲足球小姐。

亚洲足球小姐王霜▼

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在新能源车领域坚持自主创新的比亚迪,新能源车月销量持续刷新行业纪录,今年9月首次站上单月销量20万辆的新台阶。

今年11月,比亚迪第300万辆新能源车下线了,车主正是王霜,她成为了“比亚迪梦想同行官”。

王霜成为比亚迪第300万辆新能源汽车车主▼

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27岁的王霜与27岁的比亚迪,在梦想之路上同行,最终顶峰相会。

比亚迪携手亚洲足球小姐王霜

致敬每一位勇敢前行的追梦人▼

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从第1辆新能源汽车到第100万辆新能源汽车,比亚迪用了13年;而从100万到200万只用了1年;从200万到300万仅用了半年,同时也带动中国新能源车市场渗透率从2015年的1%提升到2022年9月的30%。

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比亚迪新能源车也在海外市场打开了局面,今年7月,比亚迪乘用车正式进入日本市场;10月份,汉、唐、元PLUS三款车型亮相巴黎车展并同时开启挪威、丹麦、瑞典、荷兰、比利时、德国等地的交付。

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在追逐梦想的道路上,比亚迪和王霜都在不断超越过去,创造新的记录,坚定不移向前迈进。

梦想之所以珍贵,在于为我们指明方向。27 年,看似漫长,却总有人能跨越一个又一个人生岔路,向着更高更远处进发。未来,追梦人还会心怀梦想,一路向前!

参考资料:

温小青.中国石油进口海上运输通道风险与对策[J].世界海运,2022,45(02):23-28.

2022年中国新能源汽车之三电系统洞察报告-36氪 https://36kr.com/p/1882455378070663

“刀片电池”究竟是什么黑科技?-品玩 https://www.pingwest.com/a/217471

比亚迪,“死磕”磷酸铁锂 https://mp.weixin.qq.com/s?src=11×tamp=1671002891&ver=4225&signature=YkhuivOX3Y46Ap4bcbvtYHsL*HCpWNyj7jTruPkWi*sCOsQgl*KLe1co7qfaEFVJpBz7mKJJ0lQdXvpof59n3XPAhWHUdsDpBhPecSo4E5kRH4zo7g6PkYjFDH6c6Lsl&new=1

奥运故事会︱“大场面球员”王霜值得期待–文旅·体育–人民网 http://ent.people.com.cn/n1/2021/0708/c1012-32152568.html

独家专访王霜:跨过那道坎 _光明网 https://sports.gmw.cn/2021-04/28/content_34807077.htm

比亚迪定e未来 为客户 集成化 http://news.imobile.com.cn/articles/2019/0315/193948.shtml

*本内容为作者提供,不代表地球知识局立场

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