高妍



2021年“520”,“迪粉”收到了一份特別的禮物。
5月19日,比亞迪第100萬輛新能源汽車下線,成為首個進入新能源汽車“百萬輛俱樂部”的中國品牌。這不僅是比亞迪發展史上的里程碑,更是中國汽車工業發展中一個重要節點。
這一天還有一個消息:緊隨第100萬輛新能源車之后的1500臺全新一代唐EV,將于5月底啟程挪威。自此,比亞迪正式進入歐洲乘用車市場,開啟電動化出行新征程。
無論是躋身“百萬輛俱樂部”,還是進軍歐洲乘用車市場,都是比亞迪多年“死磕”技術、持續創新的水到渠成。十幾年持續攻關,比亞迪在全球率先提出汽車電動化技術發展路線,攻克了電動汽車核心技術難題,一步步建立起了中國人自己的電動汽車研發和創新體系。
一心向上的比亞迪,讓國人感受到了民族品牌崛起的激蕩,也看到了中國智造的明天。
技術向上
作為工程師出身的企業家,比亞迪董事長兼總裁王傳福對技術有一種與生俱來的熱愛與執著,2004年加盟比亞迪的廉玉波也是這類人。
接到王傳福邀請之前,廉玉波曾先后任職中國汽車研究中心、上汽儀征汽車公司從事汽車研發工作,并參與創辦中國最早的民營汽車設計公司——上海同濟同捷汽車設計公司,還曾多次赴意大利進修汽車設計,在汽車研發、設計、管理方面都有深厚的積累。
廉玉波決定加盟比亞迪,是“希望親手將自己的設計圖變成能跑能賣的汽車產品”。主管技術研發十幾年,現任比亞迪執行副總裁兼總工程師的廉玉波十分清楚:“一個自主企業要想生存和發展,必須重視研發和創新,別無它路可走”。
他是這樣想的,也是帶領比亞迪這樣做的。
電池技術是汽車電動化技術的核心,其結果好壞直接影響電動汽車的續航能力、加速能力、負載能力、極端環境適應能力及整車安全性、穩定性、高效性與使用壽命。不斷提高電池能量密度、功率密度、快充能力,同時保證其高安全性,并不斷降低成本,是每一個電動汽車企業的永恒追求。
電池技術是比亞迪的先天優勢,決定造電動汽車那年,比亞迪已做到全球第二大充電電池供應商。根據多年的技術積累與對新能源汽車行業的預判,他們選定了磷酸鐵鋰動力電池技術作為車用化發展的突破口。
2008年,比亞迪推出全球首款量產插電式混合動力新能源汽車——F3DM,搭載的就是磷酸鐵鋰動力電池。
2010年,比亞迪e6純電動汽車順利推出,其搭載了比亞迪自主研發生產的ET-POWER鐵電池,純電續航里程達450公里。
做電動汽車電池,最難的是既要續航能力強,又要安全。但是“長續航要求不斷提升能量密度,而高能量密度的材料活性強,恰恰與高安全要求的材料活性弱相悖。”廉玉波解釋,他們多年的研究就是在高能量密度與高安全性這一矛盾中尋找平衡。
2020年3月,比亞迪發布密度更大、穩定性更強、更安全的超級磷酸鐵鋰電池——“刀片電池”。同一年,搭載刀片電池的比亞迪漢上市,性能創下“12項全球之最,9項中國之最”,持續熱銷。
19年的堅持和積累,支撐比亞迪完成了這一電池領域的重大技術創新。而刀片電池能夠成功,是因為他們在技術創新之外學會了換個角度看問題。
“既然無法從電芯角度解決高能量密度與高安全性的矛盾,那就站在整個系統高度去思考,打破‘二反定律的規律,不再僅僅找平衡點,而是去追求滿足兩個極端?!绷癫ń榻B,比亞迪通過創造性的開發CTP技術,并進行大量的材料、工藝和結構創新,才最終成功開發出兼具高安全、長壽命、高能量密度、高性價比的刀片電池。
CTP技術,即省去中間模組環節,直接將電芯集成為電池包的技術。與傳統電池模塊生產模型相比,這一技術可節省電池模塊組件,降低生產成本,并大幅提高電池組的使用率和生產率。這種在系統層面提升能量密度的思路,在磷酸鐵鋰自身較高的安全性、長循環壽命加持下,降低了電池包生命周期成本,進一步增強了比亞迪電動汽車的競爭力。
目前,刀片電池已通過美國最嚴苛安全標準UL2580的認證,搭載整車累計運行300億公里未出現由電池引發的安全事故。
2021年4月,比亞迪宣布其全系純電車型即日起搭載刀片電池,并全面啟用目前動力電池最苛刻的測試——針刺測試作為企業標準。
技術為王,高標準律己,比亞迪高質量前行。
全產業鏈向上
2020年6月,廉玉波領銜的“高性能電動汽車動力系統關鍵技術及產業化”項目,通過了2020年度國家科學技術進步獎二等獎評審。
高安全動力電池就是這個項目的主要成果之一。另外兩項突破分別是高可靠自主IGBT和高效率驅動總成設計制造,三者共同構成了比亞迪具有完全自主知識產權的高性能電動汽車動力系統。
IGBT芯片是電控系統的核心,長期被國外壟斷。配置IGBT的電控系統,能夠讓電池的輸出效率更高,從而保證電動汽車的長續航和運行穩定性。
比亞迪的厲害之處在于,他們自主建成了全國首條汽車級IGBT全產業鏈生產線,并實現了大規模產業化應用,打破了國外技術封鎖和壟斷。與國外同類產品相比,極限電流能力大幅提升,高低溫循環壽命提高一倍。
此外,他們還構建了驅動總成全路徑全域高效率設計體系,實現了電機-電控-減速器效率協同提升,開發的一體化驅動總成綜合效率達86.6%,為世界一流水平。
通過協同創新,比亞迪已經構建了覆蓋材料、器件、模塊、系統到整車應用的全產業鏈研發制造體系,成為全球唯一同時掌握動力電池、IGBT芯片和驅動總成核心技術的企業。
在內,高性能動力系統已應用于比亞迪全系車型,幫助其連續四年獲全球電動汽車銷量冠軍,獲直接經濟效益1120億元。
對外,該系統應用于東風、廣汽、長安等國內龍頭企業近40款車型,引領了我國汽車產業電動化的戰略轉型;同時,搭載項目成果的高性能電動汽車出口至美、日、歐等50多個國家和地區,自主研發的成套動力系統也輸出至豐田、戴姆勒(奔馳)等國際一流汽車廠商,推動了我國電動汽車核心技術從“依賴進口”到“國產替代”再到“批量出口”的跨越式進步,引領了全球電動汽車動力系統核心技術變革。
更為重要的是,以相關成果為基礎,比亞迪主導制定了我國首個電動汽車安全強制標準等14項國家標準,參與了電動汽車動力系統絕大多數國標、行標的制定,支撐我國建立了完善的電動汽車標準體系。2018年,比亞迪還曾作為組長單位,與合作伙伴一起代表中國主導制定了全球第一個電動汽車安全技術法規——電動汽車安全全球技術法規(EVS-GTR)。
全產業鏈向上,定標立準,引領行業,比亞迪走得扎實。
品質向上
肉眼可見的,比亞迪汽車這幾年越來越洋氣、有范兒,這要歸功于其近年在造型設計方面的投入。
2019年,比亞迪全球設計中心落成,這個通體優雅晶瑩、宛若“黑水晶”的建筑宣示了比亞迪在設計上發力的決心。
“黑水晶”打造了18個車位平臺,可同時開展12個整車項目的內外飾模型,建立了多領域數字虛擬設計和展示能力,同時建設了從創意發散、數字化設計、油泥模型制作,到VR虛擬現實評審、人機工程驗證、品質控制與驗證的一整套國際一流的設計流程體系和管理體系。
他們在全球招攬頂尖設計人才,形成了以全球設計總監沃爾夫岡·艾格、首席底盤調教專家漢斯·柯克、首席NVH專家張強、首席氣味性專家梁鵬、首席主觀感知專家秋野為核心的設計團隊。
新的設計中心加新的設計團隊,賦予了比亞迪汽車產品新的靈魂,推動著比亞迪產品從“技術”單輪驅動轉變為“技術+設計”雙輪驅動。
技術研發自不必說,在確立進軍汽車行業的時候,比亞迪就成立了專門的電動汽車研發中心。到今天,比亞迪汽車工程研究院研發總人數已達約五千人,其中專家級工程師以上占5%,碩博600人以上,本科及以上學歷人數超過3500人,占比超過70%。
深圳總部研發中心之外,比亞迪還設立了上海、洛杉磯、西安等多個分中心,布局形成了全球性研發中心,旨在發揮不同地域研發優勢,聚集全球優質研發資源進行全新車型的開發升級。
目前,比亞迪已建立了完善的研發體系,形成八十多個產品和性能學科的綜合技術體系以及完整的產品開發管理體系,貫穿產品定義、方案設計、過程開發、試制驗證以及量產導入的研發全流程。
需要特別提出的是比亞迪在車輛檢測方面的執著。自2004年比亞迪汽車及零部件檢測中心在上海組建,十幾年來,比亞迪在檢測領域的建設投入可謂不遺余力。
如今的比亞迪整車檢測中心,擁有4800項檢測手段和方法、兩千多套國內外先進檢測儀器設備,支撐起了整車性能、可靠性路試、系統關鍵性能、零部件檢測等全方位檢測能力。坪山整車試驗場及碰撞試驗室、NVH試驗室、EMC試驗室三大實驗室,則分別專注汽車產品的安全、舒適、智能。
正是在研發、設計、工藝等領域的舍本投入,讓比亞迪“技術、品質、責任”的口號愈發深入人心。
未來向上
近年,“新能源車是汽車行業的確定性未來”這一觀念得到越來越多人認可,仿佛一夜之間,大家都開始“造車”。
從特斯拉、蔚來、小鵬等造車新勢力,到奔馳、寶馬等傳統汽車名企,再到百度、小米等互聯網企業都相繼入“局”。已經身在“局”中的廉玉波樂見新對手:“新鮮的血液進到傳統的造車領域,本身是好事,但還是任重而道遠,因為車的復雜度肯定比他們想象的遠遠要難得多。”
對新能源汽車的未來,廉玉波很有信心:“隨著近年來電動車的電池、電機、電控等技術越來越成熟,在加速、噪音、能耗、維修便利性、智能化和全生命周期成本等方面已全面超越了燃油車,電動車全面替代燃油車的時機已成熟?!?/p>
當下整個行業新舊動能加速轉化迸發出的巨大能量與機遇也讓廉玉波興奮:“我們有理由相信,2021年將是我國電動車快速發展的元年,行業格局正加速調整,百年變革從‘春秋時期開始進入‘戰國時代,電動車產業將在‘十四五加速邁入新的發展階段?!?/p>
為了應對、適應甚至引領變革,比亞迪的技術蓄力從未停止。
“我認為,真正的下一代電池將是固態電池,其在安全性、能量密度、高低溫適用性等方面都已經顯示出更加適用于車用的屬性。”廉玉波介紹,比亞迪正研發相關的電池技術,并且已經做了大量材料實驗,預計未來三五年就將在汽車產品上有所體現。
同時,如何在電芯直接成包CTP技術的基礎上,進一步減少結構件,實現電芯到整車CTC技術,更大程度保證電池能量密度與高安全性;如何在不影響電池包壽命的前提下提高充電功率,解決大功率充電的問題;如何進一步將高可靠長壽命汽車級IGBT芯片的設計、工藝、制造技術加以提升等都是他們正著力攻關的重點。
“如果說電動化是汽車變革的上半場,那么下半場將是以智能化和網聯化為重點的激烈角逐?!绷癫ń榻B,比亞迪研發團隊也在積極圍繞汽車智能化、網聯化開展相關前瞻性研究。比如新一代面向服務(SOA)的軟件架構,能夠提供更加一體化、場景化、個性化生態服務的智能座艙技術,以及更加安全、更加智能、場景更豐富的智能駕駛技術。
電動化是智能化的基礎,“我們希望通過開放構建一個強大的汽車生態體系,在生態體系里改變生活,讓我們的生活更美好,幫助每個汽車消費者達成想象不到的目的,獲得想象不到的體驗?!?/p>