全球電動汽車未來市場份額增長分析

1 2017年純電動車銷售增長強勁

麥肯錫研究報告顯示，2017年全球共銷售了130萬輛電動車，但只占全球乘用車銷量約1%，與2016年比增長了57%，顯示了強勁的增長趨勢。現在很多OEM已經發布到2024年將有100多種純電動汽車（BEV）新車型投產。隨著汽車工業和移動出行的加速發展，麥肯錫預測2030年電動汽車（EV）仍會保持強勁增長，潛在市場份額為30-35%，如中國、歐洲和美國，2030年全球平均增長預計為20-25%。電動汽車正在改變其小眾市場的角色，未來中型電動車會獲得一定的市場份額，最近特斯拉發布的新Model 3就是一個明顯的實例,其預定量已經達到了45萬輛！

圖1 OEM發布的電動車價格和續駛里程

OEM獲得市場份額的主要原因是其電動車產品達到顧客期望的續駛里程和低的價格，如提高設計效率和降低制造成本，來達到細分市場的顧客購買力。如圖1顯示的，如果對標車型續駛里程超過300公里，OEM可能專注在進入低端價格細分市場。這意味著長期觀望的EV細分市場的中型EV車型批量上市可能會很快成為現實。但是報告也認為高水準的設計和開發，包括構架、系統集成、先進技術和成本因素對電動汽車批量進入市場有很大影響。

2 電池包加大，續駛里程更長

國產的EV在整車的構架上和白車身方面可以容納更大的電池包，因此可以獲得更大的續駛里程。事實上國產EV比非國產的EV電池包容積平均大25%（相對白車身容積）。其中的原因之一是車身結構可以不考慮現有的構架，重新布置電池包，從而可以使續駛里程更長，功率更大，更快充電。

此外，電池技術正在快速演變，使得新電動車續駛里程更長，已經不再是瓶頸。電動車正在進入大批量ICE汽車市場，提供多種動力總成選項，國產的固有靈活性的電動車扮演重要角色，例如電池包可以裝載不同的電池單元，保持同樣的外部形狀，不同的動力總成技術也可以使OEM在一個簡單的平臺上提供后輪、前輪和全部四輪驅動等多種驅動方式。

3 不斷推動動力總成集成

對標顯示EV動力總成不斷集成的趨勢，許多動力電子零部件集成在一起，形成幾個模塊，OEM不斷提升設計效率，但報告認為市場上并沒有形成一個主流EV動力總成。

EV動力總成主要零部件線束連接的設計集成水平明顯增加（即：電池、電機、功率電子器件和熱管理模塊）。當審視OEM電動車的重量和總線束數量時，其最新車型與上一代車型比其重量和數量都在減少，這表現了EV動力總成的高度集成（圖2）。除了多數EV動力總成零部件物理集成外，熱管理解決方案趨向更簡單、更高效。一些OEM也加強了充電過程，沒有形成清晰的統一的趨勢（圖3）。

圖2 純電動汽車動力總成線束設計正與新車型更大的集成

圖3 OEM對電動車動力總成和電池熱管理系統的設計方法不同

固有性和高度的靈活性有助于EV動力總成設計的多樣性，由于這些零部件小，在車身下面有限的空間內自由度高，前端和后端空間比發動機艙大。例如Opel Ampera-e可能利用了ICE動力總成位置作為其動力電子的位置。而特斯拉的Model 3則將大部分零部件集成在電池包后部或直接在后橋上集成。

4 保持技術競爭領先

麥肯錫研究顯示：很多電動車用戶是非常懂技術的。新技術大部分是在成熟后獲得應用，這為OEM和其它希望推動新技術應用的相關方開辟了很大的新技術測試領域。但是這也使電動車OEM必須在其產品上裝備ADAS、V2X和其它能夠重新定義駕駛和旅行體驗的新技術。

隨著ADAS技術的不斷引入，OEM通過加強人機界面和信息娛樂系統來滿足EV顧客的需求。特別是不斷集成了很多功能在一個更中心化的、“像智能手機”的用戶界面(HMI)上,例如：一些控制采用連續的觸摸屏，而不是按鍵控制。這一概念現在已經達到了一定的技術成熟度，顧客也很感興趣。報告研究的EV儀表板上只有7個物理按鍵，而一般的內燃機車型有50-60個按鍵。這一先進技術的關鍵驅動是計算能力的迅速提升。傳統汽車有許多分散的標準的電子控制單元（ECU）,新一代EV更多依賴于不斷加強的中心化計算能力。

在增強的中央ECU環境下，應用最新的如自適應巡航控制、自主制動和智能駕駛等技術，與傳統內燃機汽車或EV相同配置或少配置相比，更加鞏固了ECU（圖4）。

圖4 一些電動汽車表現出正在統一電控單元的趨勢

對于中央ECU或非中央ECU構架的決策是企業的戰略問題，這是由不同因素決定的。選擇中央ECU的一個原因是擁有一個控制點，成為集成器，便于先進軟件開發，具有開放實時傳輸能力，如實時遠程數據更新。

除了戰略考慮外，ECU構架也影響重量和成本。例如，中央化ECU可以通過集中線束優化和提高采購效率。與非中心化的多個ECU比，因為這樣需要簡單的協議和少量線束連接頭，這樣也可以減少可能出錯的連接操作，而中心化的ECU可靠性更高。在開發方面，分散ECU意味著需要更多的團隊協同和更高的溝通效率才能確保整個系統質量。由于中央ECU可以簡化流程和項目團隊人員少的特點，可以減少開發周期。此外，高功率的中央ECU是開發全智能駕駛汽車的關鍵，因此可以使EV配置更具有未來市場特征和潛在的超越顧客的期望。

5 設計目標成本

動力總成成本問題是EV企業提高盈利能力的重要問題。目前OEM已經解決了顧客續駛里程焦慮的問題，嚴格達成目標成本將是EV打入批量市場上成功的關鍵。這會使OEM獲得有吸引力的價格，從而保障OEM的邊際利潤。成本效益是現有OEM和供應商的主戰場，他們可以充分利用成本效益的經驗和知識（見圖5）。

因此，ICE和非國產EV會比國產EV更容易達到設計目標成本，這是由于制造商有可追溯的成本優化經驗，可以從上一代繼承優化的零部件。最新的國產EV可能會很快追趕上來，例如由于先進電池技術的優勢，國產EV可能會從注重輕量化轉向成本效益好的材料解決方案，例如白車身鋼材的使用，例如在批量生產中投入中采用高強鋼而不是彎管結構設計。

圖5 電動車與內燃機汽車設計目標成本對標

6 結束語

新一代電動車采用更集成化的動力總成，零件數量下降，成本降低，動力總成給顧客帶來更多的選擇，新興電動車企業動力總成和電池的布置有很大的靈活性。電池技術獲得了突破，滿足了顧客的續駛里程要求。電動汽車控制單元數量越來越少的趨勢明顯，傳統汽車控制單元越來越多。整車控制按鍵越來越少，觸摸屏應用很多。新一代電動汽車因為給顧客帶來新的體驗會獲得一定的市場份額。

https://www.mckinsey.com/industries/automotive-and-as?sembly/our-insights

作者：Antoine Chatelain,et al.

時間：2018年3月

編譯：《汽車文摘》編輯部