“平平無奇”特斯拉,身上全是“遙遙領(lǐng)先”
“平平無奇”特斯拉,身上全是“遙遙領(lǐng)先”
創(chuàng)新的盡頭是特斯拉?
近日,路透社發(fā)布消息稱,特斯拉在一體化壓鑄技術(shù)上取得重大突破,創(chuàng)新的點在于運用了3D打印技術(shù)和砂型模具,幾乎可以將電動汽車的所有復(fù)雜底盤零件壓鑄成一個整體,最新壓鑄機的壓力可達18000噸。

據(jù)了解,該技術(shù)是馬斯克在3月份公布的特斯拉“開箱工藝”組裝系統(tǒng)核心,有了這一技術(shù)創(chuàng)新,特斯拉新車的開發(fā)周期可縮短至18-24個月,生產(chǎn)成本可降低50%,工廠空間也將減少40%。
有意思的是,特斯拉一體化壓鑄技術(shù)剛有突破,極氪(配置|詢價)也在9月15日發(fā)布了其一體化壓鑄工藝的最新成果——中段一體式壓鑄蜻蜓結(jié)構(gòu),豐田汽車隨后也展示了其新型一體化壓鑄的原型設(shè)備,不得不說,各家車企追趕特斯拉的步伐還是很快的。
當(dāng)然,除了一體化壓鑄技術(shù),特斯拉還在超級充電、電池管理、電機驅(qū)動、功率器件材料、自動駕駛等技術(shù)方面有著諸多創(chuàng)新,甚至在營銷模式和車輛外觀內(nèi)飾等方面開創(chuàng)了先河。
作為電動汽車一哥,特斯拉的這些創(chuàng)新點也正在被其他車企效仿,以一體化壓鑄技術(shù)為例,蔚來ET5、極氪009、高合Hiphi Z(配置|詢價)等車型都采用了一體化壓鑄技術(shù),小鵬也基于扶搖架構(gòu)采用一體化壓鑄技術(shù)進行造車。
另外,特斯拉創(chuàng)新超級充電技術(shù),并布局超級充電網(wǎng)絡(luò),小鵬、蔚來、埃安等車企也緊跟其后。
除此之外,特斯拉的直營銷售模式也被各大車企借鑒應(yīng)用,以至于如今商圈里的新能源汽車賣場幾乎隨處可見。
可以說,特斯拉引領(lǐng)了電動汽車行業(yè)的發(fā)展,無論是技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新,還是營銷模式創(chuàng)新,都成為了其他車企效仿追求的目標(biāo)。
解決電車難題 三電創(chuàng)新是關(guān)鍵
自2003年成立以來,特斯拉便憑借其技術(shù)創(chuàng)新攪動了整個汽車領(lǐng)域,開啟了一場電動車和燃油車的爭奪戰(zhàn)。
作為全球電動汽車行業(yè)的龍頭,特斯拉最大的技術(shù)創(chuàng)新便是在三電方面,包括電池、電控和電驅(qū),而這些技術(shù)創(chuàng)新實際上也是為了解決電動汽車行業(yè)發(fā)展中遇到的一些難題,如續(xù)航短、充電慢。
單從電池來看,特斯拉是業(yè)界第一家采用鋰電池的車企。特斯拉的鋰電池在電池負極方面采用了硅材料,與傳統(tǒng)電池的石墨負極相比,硅負極可以提高電池能量密度,從而提高電池的儲能能力。
另外,特斯拉在電池正極方面采用了磷酸鐵鋰材料,相比于傳統(tǒng)的鈷酸鋰電池,磷酸鐵鋰電池更加安全、穩(wěn)定,而且成本更低,不容易發(fā)生過熱和著火等問題。同時,磷酸鐵鋰材料也具有較高的能量密度和充放電效率,可以提高電池的續(xù)航能力和使用壽命。
總的來說,鋰離子電池是一種高能量密度的電池,它具有體積小、重量輕、充電時間短、使用壽命長等優(yōu)點。
實際上,鋰離子電池是在電池正負極材料方面的創(chuàng)新,并不能算是特斯拉首創(chuàng),只是特斯拉將其帶到了電動汽車領(lǐng)域,而大圓柱電池則是在電池封裝形式上的創(chuàng)新。

根據(jù)電池封裝形式,鋰電池可以分為方形、圓形與軟包三種形態(tài),特斯拉目前已經(jīng)推出了18650、21700和4680三代圓柱電池,其中數(shù)字代表的是圓柱電池的直徑和高度,比如4680電池的直徑為46mm,高度為80mm。
2008年,特斯拉Roadster上市,該車搭載松下生產(chǎn)的18650電池,特斯拉由此開創(chuàng)了圓柱電池在動力電池領(lǐng)域的應(yīng)用先河;2017年,特斯拉與松下聯(lián)合推出21700圓柱電池并上車Model 3,2020年9月,特斯拉發(fā)布4680大圓柱電池,從2022年開始,部分Model Y已經(jīng)搭載4680大圓柱電池。
從性能上看,特斯拉的21700電池單體能量較18650電池提升了50%,4680電池較21700電池能量提升了5倍,功率提升了6倍,續(xù)航對應(yīng)提升16%。
另外,由于電池的尺寸增加,同等電容量的電池組所需要的結(jié)構(gòu)件就會相應(yīng)減少,整體電池包的空間利用率也會增加,從而降低成本。
在電池管理方面,特斯拉BMS系統(tǒng)采用了主從架構(gòu),主控制器 (BMU) 負責(zé)高壓、絕緣測試、高壓互鎖、接觸器控制、對外部通信等功能,從控制器 (BMB) 負責(zé)單體電壓、溫度測試,并上報BMU。
同時,特斯拉還采用了先進的軟件算法和智能控制技術(shù),可以在電池充放電過程進行精細控制,避免過充、過放等問題,并且可以監(jiān)測電池的狀態(tài)和健康狀況,提前預(yù)警和修復(fù)電池。
而在電驅(qū)動方面,特斯拉率先在逆變器上下功夫,直接采用碳化硅功率器件,由于碳化硅具有耐高壓性、低導(dǎo)通電阻、耐高頻?耐高溫等優(yōu)點,特斯拉的電能轉(zhuǎn)換效率也有明顯增加,其中續(xù)航里程能夠提升5-10%。
除了逆變器,特斯拉在電驅(qū)動方面的創(chuàng)新還有扁線電機,電機從此前的圓線到扁線,定子繞組所用的導(dǎo)線從多根細的圓線變成幾根粗的矩形導(dǎo)線,其本身也因此有著體積小、效率高、導(dǎo)熱強、溫升低、噪音小的優(yōu)勢。
另外,特斯拉在造車工藝上也在不斷創(chuàng)新,一體化壓鑄技術(shù)便是典型例子。一般來說,傳統(tǒng)汽車制造分為沖壓、焊裝、涂裝、總裝四個步驟,整車廠需要將各類沖壓件進行焊裝,然后拼接成車身,再進行涂裝、總裝制造成整車,流程比較繁瑣,而特斯拉的一體化壓鑄技術(shù)相當(dāng)于用一個模具直接造出車身,化繁為簡,將多個零部件一次壓鑄成型。
值得一提的是,就在幾天前,有消息稱特斯拉一體化壓鑄技術(shù)再次取得突破,基于3D打印技術(shù)和砂型模具,特斯拉目前的技術(shù)幾乎可以將電動汽車的所有復(fù)雜底盤零件壓鑄成一個整體,大幅降低了生產(chǎn)成本。
綜合來看,特斯拉在鋰離子電池、大圓柱電池、BMS、碳化硅逆變器、扁線電機和一體化壓鑄技術(shù)上的突破,帶動了整個行業(yè)的迅速發(fā)展,同時也是電動車向燃油車發(fā)起挑戰(zhàn)的最大底氣。
模仿人類真實駕駛 開創(chuàng)純視覺方案
除了三電技術(shù)方面的創(chuàng)新,特斯拉在自動駕駛方面也是不走尋常路,其中最主要的創(chuàng)新便是純視覺方案。
目前,行業(yè)內(nèi)的自動駕駛大致有兩條路線,一是依靠高精地圖實現(xiàn)自動駕駛,二是特斯拉提出的純視覺方案,也稱為端到端大模型技術(shù)路線。
簡單來說,特斯拉的純視覺方案就是模仿人類的真實駕駛,用眼睛觀察、大腦思考、手腳操作,而實際上要徹底走通這條路并不簡單,最關(guān)鍵的一步便是找到人類駕駛過程中大腦思考的替代方案。
對此,特斯拉采用了端到端大模型技術(shù)方案,也就是所謂的感知決策一體化。與傳統(tǒng)的自動駕駛路線不同,端到端大模型取代了此前用于感知、描述、預(yù)測和規(guī)劃的多個模塊,讓自動駕駛從一端輸入圖像數(shù)據(jù),一端輸出操作控制。
而特斯拉自動駕駛之所以能夠做到接近人類真實駕駛,主要是因為大量的數(shù)據(jù)支撐。今年8月底,馬斯克在X上直播路測了特斯拉FSD V12,全程45分鐘僅接管一次,馬斯克在直播中反復(fù)強調(diào)特斯拉FSD系統(tǒng)中沒有任何條件判斷代碼,而是系統(tǒng)直接做出判斷。

換句話說,特斯拉的端到端大模型技術(shù)相當(dāng)于自動駕駛中的ChatGPT,大模型經(jīng)過大量的真實駕駛數(shù)據(jù)投喂,基于深度學(xué)習(xí)和強化學(xué)習(xí)已經(jīng)形成了自動駕駛的能力,能夠應(yīng)對絕大多數(shù)駕駛場景。
另外,特斯拉端到端大模型的數(shù)據(jù)投喂主要來自于特斯拉的影子模式,為了推進自動駕駛的自我演化,特斯拉給每一臺車都配備了影子模式,影子模式會在用戶駕駛過程中采集各類駕駛數(shù)據(jù),并將收集到的數(shù)據(jù)上傳至云端進行分析,最后實現(xiàn)無限接近人類真實駕駛。

按照馬斯克的說法,特斯拉FSD的安全指數(shù)將是人類駕駛員的10倍,通過軟件更新,特斯拉可以從需要人工干預(yù)轉(zhuǎn)向完全自動駕駛,這是一個非常重要的里程碑。如果特斯拉FSD能夠完全落地,那么自動駕駛行業(yè)也將迎來拐點時刻。
從設(shè)計到營銷 特斯拉創(chuàng)新依舊
如果說特斯拉的技術(shù)創(chuàng)新是其立身之本,那么其在產(chǎn)品設(shè)計、營銷和服務(wù)體系方面的創(chuàng)新則是錦上添花,但也絕對算是遙遙領(lǐng)先。
從外觀上看,特斯拉的隱藏式門把手幾乎是車圈首創(chuàng),而這也是為了降低風(fēng)阻而采用的設(shè)計,整車外形設(shè)計也比較簡約,造型極具未來感。

從內(nèi)飾上看,特斯拉取消了一切能夠取消的物理按鈕和儀表盤,取而代之的是一塊中控屏,甚至在Model X/S和新款Model 3中,特斯拉還取消實體換擋按鈕,直接在中控屏上進行換擋操作。
而在營銷模式上,特斯拉采用直營模式,省去了經(jīng)銷商的中間差價,銷售價格更加透明,而在大商圈開門店和體驗中心更接近消費者,能夠更快打入消費者,傳播品牌價值和觀念。
另外,特斯拉還采用了定金模式,也就是先交定金排隊,然后等一段時間才能提車,實際上特斯拉的一部分造車資金便是來自于用戶的定金,一定程度上解決了資金問題。其中最夸張的是,特斯拉賽博卡車目前的訂單已經(jīng)超過200萬輛,僅定金便超過2億美元(約合人民幣14.59億元),這對很多車企來說都是一筆不小的資金。
為了解決充電難的問題,特斯拉還布局了超級充電網(wǎng)絡(luò),不僅賣車、還賣電。
截至目前,特斯拉已經(jīng)在全球建立了5萬個超級充電樁,在中國建設(shè)的超級充電樁也超過1萬根,9月15日,特斯拉官方在X平臺上曬出了其第5萬個超充樁照片。
從今年6月份開始,特斯拉還頻頻向其競爭對手開放其超級充電網(wǎng)絡(luò),通用、福特、Stellantis和豐田等車企相繼接入特斯拉超充網(wǎng)絡(luò)。
可以說,特斯拉之所以能夠成為電動汽車界的扛把子,最大原因便是其全產(chǎn)業(yè)鏈源源不斷的創(chuàng)新。
模仿or超越 車企紛紛對標(biāo)特斯拉
毫不夸張的說,目前電動汽車行業(yè)只有兩類車,一類是特斯拉,另一類則是對特斯拉的模仿和創(chuàng)新,而這些創(chuàng)新最后大多都會指向一個原型,那便是特斯拉。
從最核心的三電技術(shù)來看,以電池為例,特斯拉2020年推出大圓柱電池方案,2022年9月,寶馬官方宣布自2025年開始在“NEUE KLASSE新世代”車型中使用4680大圓柱電芯,并與寧德時代、億緯鋰能簽訂合約。另外,蔚來和蜂巢能源最近也在成立合資公司,雙方將共同開發(fā)大圓柱電池,預(yù)計會在2025年量產(chǎn)。
在電驅(qū)動方面,小鵬G6(配置|詢價)、智己LS6所搭載的800V架構(gòu)的關(guān)鍵都是碳化硅功率器件,另外,小鵬G6還采用了8層扁線油冷電機,能夠耐高電壓并降低損耗,同時,大眾、蔚來和比亞迪[報價 4S店]也都在扁線電機上進行了布局。

至于一體化壓鑄技術(shù),比較典型的代表是蔚來ET5、極氪009以及高合HiPhi Z這幾款車型。
自動駕駛技術(shù)方面,小鵬自稱其XPILOT是國內(nèi)唯一擁有端到端自研技術(shù)并實現(xiàn)量產(chǎn)的自動駕駛系統(tǒng),除此之外,廣汽也在走純視覺自動駕駛技術(shù)方案,其自主研發(fā)的XTracker方法在2022年8月的nuScenes自動駕駛測試競賽中還奪得了純視覺榜單全球第一。
超級充電樁方面,小鵬也是繼特斯拉之后布局最多的車企。截至今年8月,小鵬汽車超快充網(wǎng)絡(luò)覆蓋超過100城,目前,全國已有超過230座小鵬S4超級充電站。另外,小鵬還在不斷完善充電網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)顯示,小鵬充電網(wǎng)絡(luò)已覆蓋全國337個地級行政區(qū)和直轄市,全國范圍內(nèi)擁有超1000座小鵬自營充電站提供服務(wù)(含S4超快充)。

近日,小鵬汽車智慧充電科技有限公司總經(jīng)理高翔表示,公司將在2025年底建成3000座超快充站,2027年底建成5000座。
在外觀和內(nèi)飾方面,如今的新能源汽車幾乎已經(jīng)標(biāo)配了隱藏式門把手,車內(nèi)屏幕更是有過之而無不及,車企不僅換裝中控屏,甚至還在尺寸和數(shù)量上遠遠超出特斯拉。
另外,在營銷模式上,商圈的新能源汽車賣場已經(jīng)隨處可見,訂單模式也已成業(yè)界常態(tài),這些曾經(jīng)的創(chuàng)新已經(jīng)不再是創(chuàng)新,甚至對一些車企來講,直營模式或許并不適合,其中所耗費的人力和資金遠遠高于收益。
特斯拉成新能源車圈風(fēng)向標(biāo)
實際上,我們在談創(chuàng)新的時候,主體一直都是少數(shù)人,而作為少數(shù)人的特斯拉,無論是在技術(shù)還是營銷上面,都有著許多過人之處,也堪稱車企的風(fēng)向標(biāo)。
而這個風(fēng)向標(biāo),向內(nèi)可以說是產(chǎn)品的技術(shù)和價值導(dǎo)向,往外則是產(chǎn)品的價格導(dǎo)向。今年以來持續(xù)的價格戰(zhàn),正是由特斯拉年初的一輪降價引發(fā)的,而特斯拉的產(chǎn)品價值也決定了其能夠在價格上有著很大的話語權(quán)。

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