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    赵福全对话廉玉波:买零件买不来竞争力

    对话嘉宾:廉玉波,比亚迪股份有限公司高级副总裁

    核心观点摘录


    【核心技术方向是关键】

    企业在智能网联汽车方面要有清晰的战略规划,明确哪些是企业需要掌握的核心技术,再根据自身的特点和优势,选择核心技术攻关方向。整车规划、设计和一些关键零部件技术应该掌握在车企自己手里,其它可由供应商提供。


    【买零件买不来竞争力】

    简单地买来零部件,然后组装成汽车,我认为这样做是不可能形成自身特色的,最后产品不可能领先,市场表现也不会好。


    【固态电池是未来】

    真正的下一代电池将是固态电池。固态电池在安全性、能量密度、高低温适用性等方面都已经显示出更加适用于车用的属性。比亚迪正在研发相关的电池技术,并且已经做了大量的材料实验,预计未来三五年就将在我们的汽车产品上有所体现。


    【三年后电动车成本不再是劣势】

    电池成本要到0.5元/Wh时,电动车的成本和燃油车相比才会平衡,大概需要两三年的时间,电池成本就有望降到0.5元/Wh,到那个时候,电动车的成本就能降低到可以与燃油车直接竞争的水平。


    【磷酸铁锂电池将回归】

    取消补贴后,必须大幅降低成本。同时充电基础设施越来越完善,不需要为里程忧虑安装过多电池,续驶里程300-500公里之间完全可以满足日常需求。在此前景下,磷酸铁锂电池价格优势就会凸显出来,成本只有三元锂的一半,且不受钴价格影响。


    【电动车起火是电池“偷工减料”】

    很多企业达标的方式是把隔膜纸做薄、把电池包壳体做轻、把热管理系统简化等,通过降低电池重量提高能量密度。电池单体能量密度并没有改变。虽然表面上提高了电池系统能量密度,实际上却牺牲了电池安全性。这也是2018年发生一系列电动车火灾事故的原因之一。


    【补贴政策不科学】

    整车企业开发一款产品的周期至少需要两三年时间,还要申请各种公告,而现在补贴政策是电池一年换一个能量密度指标,这远远短于整车的开发周期,从时间上来讲是不太科学的。


    【安全是智能网联技术开放的底线】

    基本原则是适度开放,先把娱乐和生活的应用场景开放给开发者,然后再一步一步扩大开放的边界。而安全被放在最重要的位置,凡是威胁到安全性的功能和应用,我们就不会开放。


    对话正文


    赵福全:各位网友,大家好!欢迎大家来到凤凰汽车“赵福全研究院”高端对话栏目。我是栏目主持人、清华大学汽车产业与技术战略研究院院长赵福全。今天我们非常荣幸地请到了比亚迪股份有限公司高级副总裁廉玉波,请廉总和大家打个招呼。

    廉玉波:凤凰汽车的朋友们,大家好!我是廉玉波,目前担任比亚迪公司副总裁和汽车产业群总工程师,非常高兴与大家一起交流中国汽车产业的技术发展。

     

    赵福全:本季“赵福全研究院”栏目的主题是“汽车技术创新”。廉总近30年在多家企业的技术岗位工作过,在15年前加盟比亚迪公司担任高级副总裁,领导组建了研发团队,并在比亚迪确立电动汽车领域引领地位的过程中做出了巨大贡献。基于您多年的经验,您觉得在汽车产业里技术创新与企业做强之间是什么关系?请和我们分享一下您的看法。

    廉玉波:我是2003年加入比亚迪公司的,那时比亚迪刚从电池、手机零部件领域进入到汽车行业中。这些年来我一直在做技术相关工作。按我的理解,企业做大的路径有两条,一个是多元化,另一个是专业化。多元化发展模式下,企业可以同时涉猎很多领域。而如果企业打算向专业化发展,我认为必须依靠技术创新,不断提升自身的市场竞争力,这样企业才能做大进而做强。汽车是技术密集型的行业,对于进入汽车领域的企业来说,如果不把技术创新作为核心,采取专业化的发展模式,是很难做强的,甚至很难持续生存下去。

     

    赵福全:企业的发展有多种模式,但是无论如何发展,最终都应该提升自身实力,不断变得更强。而企业做强的根本在于掌控核心技术,必须有看家的本领,形成自己的技术门槛。汽车产业本身非常复杂,技术高度密集,更需要企业掌控核心技术。否则,不只是很难发展和做强,就是生存都面临挑战。

    您加入比亚迪公司时,比亚迪刚开始进入汽车产业。这么多年下来,您不仅参与了比亚迪汽车的成长过程,也经历了中国品牌汽车从小到大、不断变强的过程。回望过去,您怎样评价中国品牌车企这些年取得的进步?同时,未来我们有哪些新的发展机会?

    廉玉波:过去几十年,特别是改革开放四十年来,中国品牌车企取得了很大的进步。改革开放之前,中国汽车产业几乎可以说是从无到有、白手起家,业内通常把1956年第一辆解放卡车下线作为我国汽车产业诞生的标志,但当时的汽车设计和制造水平都很低,而且此后很长时间,乘用车都没有重大突破。改革开放以后,我国采取了与国际一流外资车企合资建厂的方式,引进国外成熟车型进行本土化生产。这些引进的车型对中国而言是比较先进的,因为当时国内乘用车非常少,汽车还远未普及。有了这个基础,后来又逐渐诞生了一批自主品牌或者说中国品牌车企。

    到本世纪初,汽车真正进入了中国家庭。随着汽车产销量大幅提升,巨大的产量促进了经验的积累,推动了先进技术的进步与集成应用,这涉及到汽车产业的方方面面,包含了汽车设计开发、整车以及零部件的生产制造、汽车使用和售后维修等各个环节。在此过程中,我国汽车产业的技术进步非常明显。

    目前与世界主要汽车企业相比,在传统汽车领域,中国品牌车企整体上还处于追赶或跟跑阶段,当然也有某些方面达到了并驾齐驱的水平;在电动汽车领域,中国品牌车企发展速度很快,可以说基本与国外车企齐头并进,甚至在一些领域处于领跑地位,这也与近些年来中国政府对新能源汽车的大力支持和政策鼓励有关。相比于传统汽车领域,中国品牌车企在电动汽车方面与国外的差距不大,更有能力同台竞技。

    比亚迪2003年选择进入汽车行业的原因,主要就是看好电动汽车的发展方向,想基于自身在电池方面的技术积累来打造电动汽车。当时比亚迪主要做电池和手机零部件等,依靠技术创新赢得了外资企业的认同,与诺基亚、摩托罗拉等都有密切合作。但是那个时候,电机和电控技术成熟度还不高,发展新能源汽车的政策环境也不具备,并且比亚迪对传统汽车还不了解,而电动汽车除了动力系统以外,其他部分与传统汽车是相同的。因此,比亚迪选择从传统汽车做起,通过切入传统汽车来了解和掌握汽车技术,同时研发电动汽车的相关核心技术,为占领新能源汽车市场做好准备。

    当时,比亚迪刚刚进入汽车产业就建立了汽车研究院和电动汽车研发中心,在研发传统汽车的同时,还同步研发电池、电机、电控以及IGBT(绝缘栅双极型晶体管芯片)等核心技术,进行了前瞻性的技术创新布局。因为我们认识到,如果不突破这些核心技术,即使电动汽车发展起来也还会受制于人。

    我想,比亚迪汽车的技术创新情况在一定程度上可以视为中国品牌车企的缩影。总体来说,中国车企与国外车企相比,在传统汽车领域仍存在一定差距;而在电动汽车和智能网联汽车领域基本上是齐头并进,具体核心技术则互有短长。展望未来,中国车企是有能力参与全球市场竞争的。

     

    赵福全:中国汽车工业从商用车起步,老解放牌卡车在国人心中留下了深刻的印象。改革开放四十年来,轿车真正进入家庭,汽车也从奢侈品逐渐变为大众消费品。最初我们从国外引进技术,将生产线直接搬过来,通过合资形成了汽车制造能力和一定的技术能力。在这个过程中,中国品牌也从无到有、逐渐成长起来。与此同时,我们一直在不断提升研发能力、积累核心技术,在传统汽车领域持续追赶,与国外先进水平的差距大幅缩小;在新能源和智能网联汽车领域,由于大家起步都比较晚,因此基本站在了同一起跑线上。

    比亚迪原本拥有电池的技术储备,选择通过传统汽车来学习基本的汽车技术,同时在新能源汽车领域较早进行了战略布局,后来借助政策的东风,在世界范围内树立了电动汽车领先者的地位。而且比亚迪带动了中国其他车企,共同推动新能源汽车发展。在这种情况下,中国在新能源和智能网联汽车方面的某些领域,实现了局部领先,尽管也有一些细分领域我们还有差距,但是差距不大。也就是说,与传统汽车相比,中国品牌车企在新能源汽车和智能网联汽车上的战略地位是完全不同的。

    廉总,站在当下展望未来,您认为我们应该如何抓住产业变革的机会?应该在哪些领域加强自主创新,后续才能发展得更好?

    廉玉波:说到机会,现在正是汽车产业转型升级的关键阶段,传统汽车产业的变革将带来前所未有的机会,众多造车新势力纷纷涌入也说明了这一点。但是,这种机会并不是每家企业都能够把握住的。

    在本轮产业转型中,我认为中国品牌车企首先要在战略上有明确的判断。技术创新是为企业战略服务的,企业战略指引技术创新的方向,并最终体现在具体产品上。例如比亚迪因为看到了新能源汽车市场的机会,提出了“全面进军电动化、将电动化进行到底”的总体战略。为此,我们制定了“7+4”的全市场战略,面向电动汽车的七大常规领域,即私家车、出租车、城市公交、道路客运、城市商品物流、城市建筑物流和环卫车,以及四大特殊领域,即仓储、矿山、机场、港口等一系列专用车型,进行相关核心技术的储备,全面加强电动汽车产品的研发。

     

    赵福全:企业进行技术创新的最终目的是要确立市场优势地位。您认为在新能源和智能网联汽车两大领域,我们在哪些技术上需要更加努力?

    廉玉波:在新能源汽车方面,企业如果把电动汽车作为战略方向,就要研究“三电”等的核心技术,其中,电池主要涉及到材料学与电化学;电机的主要瓶颈集中在材料学领域;电控的核心则是IGBT芯片,目前IGBT基本都被国外企业控制着。对比亚迪而言,由于前期做了核心技术的规划与储备,我们就不存在IGBT受制于人的问题。

    在智能网联汽车方面,企业也要有清晰的战略规划,明确哪些是企业需要掌握的核心技术,再根据自身的特点和优势,选择核心技术攻关方向。我认为,对于整车企业而言,整车规划、设计和一些关键零部件技术应该掌握在自己手里,其他部分可由供应商提供。

    同时,在传统燃油汽车方面,企业也不能停步,要聚焦于节能,对发动机技术进行深入研究,还要开发混合动力技术。

     

    赵福全:具体来说,您认为整车企业在智能网联方面应该掌握哪些核心技术?

    廉玉波:智能网联汽车的核心技术很多,我认为整车企业要掌握的核心技术体现在整体架构上。作为整车企业,比亚迪基于自身定位制定了清晰的战略规划。智能网联的基础支撑是车本身,而且是电动车。如果不是电动车,基础支撑就会不足,因为电动化将促使车辆机械功能和电子功能更紧密地结合在一起,在此基础上才能实现充分的智能。因此,我们一定要完整掌握电动汽车的架构平台,然后再做好智能化的感知系统、控制系统、执行系统等,此外还需要5G通讯、高精地图等其他核心技术。

     

    赵福全:您说的这些技术不可能都由整车企业自己完成吧?一些关键零部件还是要通过购买的方式获得。如果整车企业都是从供应商处购买获得智能网联的相关技术和零部件,表面上分工清晰、各取所需,但是各家车企推出的产品就很容易出现同质化。您认为应该如何通过对核心技术的掌控来避免出现产品的同质化?或者说要如何确保自身产品的差异化呢?

    廉玉波:在基于电动化迈向智能化的道路上,比亚迪秉承开放的态度和理念。首先,我们搭建起车辆硬件平台,将类似智能手机一样的外部生态引入电动汽车,并且让社会上众多的开发者都参与进来,共同设计智能汽车。

    刚才提到,作为整车企业,我们首先制定了一个智能化核心技术的战略规划,明确了在整车层面有哪些技术是必须由自己掌握的,例如车载感知系统、包括控制策略及软件系统规划在内的控制系统、执行系统以及整车网联系统及其控制策略等。而一些具体技术,比如雷达、5G、高精地图等,可以通过外购获得相关技术,但是如何整合、如何做出自身特色,还是要由我们自己来规划。简单地买来零部件,然后组装成汽车,我认为这样做是不可能形成自身特色的,最后产品不可能领先,市场表现也不会好。

     

    赵福全:所以,重点在于企业要有清晰的战略,要认识到产业和市场将如何变化,要清楚企业应该匹配何种能力才能抓住产业重构的机会。实际上,随着电动化、网联化、智能化技术的发展和商业模式的改变,汽车产业的边界正变得越来越模糊。我们需要重新思考,企业究竟需要什么能力,这也更加挑战决策者的战略判断。战略判断对于企业来说,从来没有像今天这样重要。

    全面电动化,说起来容易,做起来很难。智能化之路,也有很多挑战。企业要更好更快地发展,一要有清晰的总体战略规划;二要有新的整车集成能力,集成不是软硬件的简单拼装,而是整体策划和系统整合。整车集成的核心技术一定要掌握在整车企业自己手中,必须做好平台及架构规划以及接口定义。其他一些技术可以购买,例如传感器、地图、数据交互等等。整车企业要了解细节,但不必什么都自己来做。

    廉玉波:您说的对,企业决策者的认识要有高度,要有能力进行整体规划和架构布局,有能力预测未来发展的需求。支撑车型持续升级的整车平台架构和系统集成技术非常重要,是未来发展的基石。

     

    赵福全:廉总,刚才我们交流的这些内容,实际上也体现出了中国品牌车企的进步。因为之前中国品牌车企整体上都是跟在国外车企后面跑,把车造出来就已经不容易了。而现在,我们已经具备了跟跑能力,并且正在谋划未来如何从跟跑者变成领跑者。做不到领跑,品牌就难以树立起来,核心竞争力和产品溢价力也难以达到领先。因此,只是简单地借鉴国外车企已经远远不够了,我们必须具有把握产业走向的战略眼光,形成自己定义产品的能力,并掌控整车层面的核心技术,这样才有望成为真正的引领者。

    比亚迪发展到今天,从制造传统汽车开始,逐步熟悉汽车行业,之后在电动汽车领域持续发力,成为标志性的引领企业,这一路走来很不容易。电动汽车最初并没有得到大家的普遍认同,而比亚迪不仅起步早,并且一直默默地坚持,终于迎来了今日的发展热潮,成功抢占了电动汽车的市场先机。不过,如今包括国外车企在内的众多车企都开始在电动汽车领域加大投入,曾经的“睡狮”都已经醒来。电动汽车市场和企业竞争能力早已今非昔比,与比亚迪当年起步时的情况有太多不同,比亚迪若想继续领跑将面临更大的挑战。您认为如何才能确保未来比亚迪始终保持电动汽车引领者的地位?应该通过什么方式来实现这个目标?

    廉玉波:比亚迪在电动汽车领域确实布局比较早,而且因为之前有电池的技术积累,所以更擅长做电动汽车。而现在是群雄逐鹿的局面,国内外各家车企都在做电动汽车。为此,比亚迪提出技术创新要遵循“人无我有,人有我精,适度超前,持续引领”的原则,这也是王传福总裁给比亚迪技术团队制定的研发战略。

    多年来,比亚迪一直把技术创新作为最重要的工作来推进,从而在电动汽车领域取得了可喜的成绩。2018年,比亚迪电动乘用车销量预计将达到16万辆,商用车销量将超过4万辆,总计有望达到20万辆,占据全国新能源汽车市场20%的份额。此外,在这里也分享一个内部数据:截至2018年10月底,比亚迪的电动车销量已经远远超过了燃油车。比亚迪能够实现这种产品转型,也是前期持续技术创新的成果。

    展望未来,比亚迪要如何实现持续领先?我认为,首先要在战略上对电动汽车、智能网联汽车以及汽车共享模式等的发展规律和未来趋势进行系统研究,包括政策趋势的把握。政府把能源安全、环境保护和产业做强结合起来考量,是确定重点发展新能源汽车战略的根本原因。正如国家主席习近平所说,发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路。国家的政策导向一定要认真研究,比亚迪就是因此才在战略上始终坚持新能源汽车的发展方向。

    接下来,我们要进一步强化技术创新,加强核心技术的研发与储备。比亚迪的研发部门很多,包括中央研究院,主要研究电池和汽车轻量化技术,专注于各种新材料;汽车工程研究院,主攻车型设计、开发,并负责产品战略规划;汽车生态研究院,主要研究未来汽车生态、使用环境和大数据应用等;汽车规划研究院,重点研究新技术和特殊技术;电动汽车研究院,专注于电机、电控、电池以及IGBT技术的研发;电力科学研究院,主要研究储能方面的技术;此外,还有电池研发部等。比亚迪希望通过众多研发部门的持续创新,在技术上保证发展新能源汽车的战略目标能够持续下去。

    举个例子,比亚迪是最早推出插电式混动汽车的中国车企。之前推出了第一代和第二代插电式混合动力系统,2018年,我们又在新一代唐和秦上推出了第三代插电式混合动力系统,欧阳明高院士试驾之后表示,他之前驾驶过搭载前两代系统的车型,第三代插电混动系统的性能提升很明显,NVH表现更好。2019年,比亚迪将在上海车展上发布第四代插电混动系统。新系统在发动机、电机以及电控等方面都进行了升级,最大的变化是发动机热效率提升、NVH性能改善和能耗大幅下降。

    电动汽车比插电式混合动力汽车的技术门槛略低一些。在电动汽车上,我们明年会推出全新产品,体现出“人无我有,人有我精”的实践。例如在电池方面,比亚迪做了很多技术创新,我们通过对电池材料进行持续研究,提高了电池能量密度和安全性能,并且在电池高低温性能上做到了行业最高水平;在电机方面,比亚迪的高速电机转速可以达到18000转/分钟,在效率提升的同时,体积也大幅缩小;在电控方面,比亚迪从十年前就已经投入IGBT等核心技术的研发,从设计到封装制造,我们已经完全掌控了新一代IGBT技术。下一步,比亚迪计划在未来两三年内用碳化硅代替IGBT元器件,这样体积更小、重量更轻、耐高温性能也更好,由此电机和电控的效率也会随之提升。

     

    赵福全:比亚迪的技术创新未来要如何实现“人无我有、人有我精”?具体有什么规划?

    廉玉波:“人无我有”过去指的是在其他车企还没有开始做电动汽车时,比亚迪就率先推出了电动汽车产品。而今后比亚迪将遵循“适度超前,持续领先”的原则确保“人无我有、人有我精”。前面提到过,未来我们将在电动汽车上率先导入碳化硅材料,并且持续推出系统集成度更高、技术创新性更强的新车型。

    在行业里,比亚迪率先提出了“33111”战略。“33”指的是电动汽车的电机、电控、变速器高度集成,以及高压系统的DC-DC(Direct Current直流)电源、充电器、配电箱高度集成,从而实现控制的高度集成化,优化整个电机和电控系统的体积、重量、效率和成本。而“111”指的是1块电池、1块屏幕和1块电路板。这1块电池是比亚迪特有的高性能电池,将为车辆提供可靠的动力源;1块屏幕是指用一块大的液晶屏,将各种应用软件、外部生态全部引入车中,作为用户获取信息和实现交互体验的媒介;1块电路板则是比亚迪用自行开发生产的先进芯片集成了众多功能,将分散的十多项控制功能进行集中控制,从而大幅提升了系统的集成度,有效减少了硬件的数量。总之,“33111”战略将使比亚迪的电动汽车产品高度集成化。

     

    赵福全:廉总,听完您的介绍,我们了解到比亚迪已经进入到产品开发的新阶段,不是简单拼凑,也不是单项性能的优化,而是集成式、模块化的整体开发,这样才能使关键系统的体积更小、重量更轻、成本更低且系统间的联接更少。不过对于“人无我有”,我想了解的还不只如此。例如电动汽车的核心是动力电池,比亚迪认为下一代电池将是什么?三元锂电池会被哪种新型电池替代?会是固态电池吗?很多国内车企还没有涉足这些领域,但国际上一些领先车企已经在研究了。

    廉玉波:在动力电池方面,早期的电池并不适用于电动汽车,强行使用会带来能量密度和安全性能等很多问题。近几年在国家政策持续推动下,电池能量密度指标取得了大幅提升。车用动力电池从之前的18650型锂电池到现在的三元锂电池,发展很快。比亚迪以前使用过磷酸铁锂电池,这种电池安全性较好,但能量密度较低,不利于汽车轻量化。同时,比亚迪也一直在研究三元锂电池,2019年我们将把电池的系统能量密度做到160Wh/kg,将来电池的系统能量密度预计可以超过200Wh/kg。同时,业界也在研究如何提高电池的安全性和高低温性能,也都取得一些进步。

    三元锂电池按照镍、钴、锰三者的用量比例,可细分为111型、523型、622型和811型,总体的发展趋势是从111型、523型、622型向811型过渡。随着钴价的上涨,高镍的811型电池被普遍看好,因为在811型电池中,钴含量已降到了10%。持续的“去钴化”将使电池成本大为降低。但是,我认为这只是三元锂电池体系内的技术发展和材料升级,这些进展仅仅是一种优化,而不是彻底的更新换代。

    我认为,真正的下一代电池将是固态电池。前一段也有人提出石墨烯电池,不过石墨烯电池尚在实验室研究阶段,仍有很多工作要做,而固态电池在安全性、能量密度、高低温适用性等方面都已经显示出更加适用于车用的属性。比亚迪正在研发相关的电池技术,并且已经做了大量的材料实验,预计未来三五年就将在我们的汽车产品上有所体现。那时电动汽车的续驶里程可以轻松达到300-500公里,甚至500-600公里都不是问题。

    另外,大家在关心电池技术进步的同时,可能更加关心电池成本的下降。现在国家对电动汽车还有补贴支持,等到取消了补贴,电动车要如何与燃油车竞争?成本在很大程度上将决定电动汽车的命运。

     

    赵福全:您说的没错,企业一定要造消费者买得起的电动车。目前电动车的成本主要就高在了动力电池上。那么,您认为电动汽车的成本什么时候才能降下来呢?

    廉玉波:大众汽车认为,电池成本到0.7元/Wh时,电动车与燃油车的成本就能持平。不过大众燃油车的售价要比中国品牌高。比亚迪研究认为,电池成本要到0.5元/Wh时,电动车的成本和燃油车相比才会平衡,这是我们的努力目标。

    目前市场上动力电池可以说是冰火两重天,好电池供不应求,市场紧缺;而差电池无人问津。对于电池价格,据我了解,当前的市场价大约在0.8-1.4元/Wh,其中,能量型电池价格约为0.8元/Wh,功率型电池价格约在1.0-1.4元/Wh之间。

    电池价格受原材料价格影响,总会有一定波动。如果按照目前的材料价格估算,我觉得大概需要两三年的时间,电池成本就有望降到0.5元/Wh,到那个时候,电动车的成本就能降低到可以与燃油车直接竞争的水平。

     

    赵福全:在主要车企的CTO(首席技术官)中,您是不多的既懂整车、也懂电池的一位。虽然不是电池技术领域出身,但您在比亚迪工作了15年,应该是车企中最懂电池的CTO了。借此机会,想和您再交流一下电池的问题,我们知道磷酸铁锂电池的优势和劣势都很明显,但是随着财政补贴的退坡和对电动汽车安全性的要求越来越高,您认为磷酸铁锂电池有可能重新受到重视吗?

    廉玉波:赵院长也做过车企CTO,您就非常了解电池,我只是对电池有一些了解,不敢说最懂。我了解电池是在进入比亚迪以后,因为工作中经常要和电池部门交流。特别是开发电动汽车产品时,我们内部有很多交流,电池部门需要了解整车,整车部门也需要了解电池,二者互相融合,才能让电池在技术尚未完全突破的情况下有效地满足整车的需求。

    比亚迪最初选择采用磷酸铁锂电池,我们认为磷酸铁锂作为动力电池是适合的。原因有两个:一是磷酸铁锂电池的热稳定性优于三元锂电池,特别是高温、高热环境下,可以减少热失控的风险,这是比亚迪进行大量试验之后得到的结果。因此,直到目前为止,比亚迪电动客车上仍然全部采用磷酸铁锂电池。二是磷酸铁锂电池的成本较低。这种电池不使用贵金属钴,相比三元锂电池成本低不少。把磷酸铁锂电池用到电动客车等商用车上,由于电池用量大,成本可以大幅降低。现阶段,磷酸铁锂电池的成本约为0.7-0.8元/Wh。

    将来电动汽车取消补贴之后,必须大幅降低成本,否则车价是没有市场竞争力的。同时充电基础设施建设会越来越完善,这样电动汽车也就不需要因为里程忧虑而安装过多的电池,续驶里程在300-500公里之间完全可以满足日常使用需求。在这种前景下,磷酸铁锂电池价格低的优势就会凸显出来,毕竟其成本只有三元锂电池的一半,而且不受钴金属价格的影响,大量使用磷酸铁锂电池将是未来电动汽车解决成本问题的有效办法。

     

    赵福全:企业老总最重要的就是要进行战略预判,您觉得磷酸铁锂电池重新回到乘用车上应用的可能性有多大?当前磷酸铁锂电池之所以不被乘用车采用,原因主要在于电动车补贴门槛在不断提高,即对能量密度的要求越来越高,而三元锂电池在能量密度方面更有优势。您认为三元锂电池能量密度的理论极限会是多少?做到这个极限需要付出的成本和安全性代价到底有多大?

    廉玉波:我认为磷酸铁锂电池重新被用到乘用车上的可能性是90%,比亚迪也是按此规划的。

    回到三元锂电池的问题,可能我说的也不太准确,毕竟不是专门从事电池研究的。今年我参加了很多行业会议,了解到一些信息。同时,我们做了很多政策方面的研究,发现自从2017年补贴政策与能量密度挂钩之后,由于政策变化太快,导致很多企业来不及应对。

    我们研究了每批公告产品使用的电池,看到各家车企的电动汽车产品都能达到补贴指标的要求,最早是120Wh/kg,后来是140Wh/kg,到2019年可能要升到160Wh/kg。比亚迪自己是在电池改进和优化方面做了大量的工作,实实在在地满足了补贴指标要求。不过我们研究其他车企所使用的电池后,发现很多企业达标的方式就是把隔膜纸做薄、把电池包壳体做轻、把热管理系统简化等,这样降低了电池重量,电池系统的能量密度就提高了,而电池单体的能量密度并没有改变。这种做法虽然表面上提高了电池系统的能量密度,实际上却牺牲了电池的安全性,这也是2018年发生了一系列的电动汽车火灾事故的一个原因。比亚迪在把电池能量密度提高到160Wh/kg的同时,隔膜纸厚度仍保持21微米,而行业内有些企业采用的隔膜纸厚度只有9微米,甚至减薄到7微米。

    最终,三元锂电池能量密度的提升还是要靠材料的变更和设计的优化来实现,那些通过“偷工减料”来提高系统能量密度的做法,是很让人担忧的。这种做法即使现在可以把能量密度提升到140Wh/kg,但是当能量密度要求再提升到160Wh/kg、180Wh/kg、甚至200Wh/kg时,就很难做到了,而且还有严重的安全隐患。这条“路”只会越走越窄,甚至可能因此影响电动汽车行业发展的良好局面。

     

    赵福全:您认为三元锂电池的能量密度做到多少是比较合理的?怎样才能平衡好电池能量密度和安全性能呢?

    廉玉波:国家政策制定是有一定依据的,在要求上只是适度超前了一些。我认为2018年三元锂电池能量密度达到140Wh/kg的指标,电池厂商努力去做,是可以做到的。2019年指标如果提升到160Wh/kg,在技术上也没有问题,但是电池厂商要确保技术跟得上,必须在工艺改变和设备调整上下功夫,这是有难度的。另外,整车企业开发一款产品的周期至少需要两三年时间,还要申请各种公告,而现在补贴政策是电池一年换一个能量密度指标,这远远短于整车的开发周期,从时间上来讲是不太科学的。

    我判断,未来三元锂电池的单体能量密度可以做到250Wh/kg左右,系统能量密度可以做到200Wh/kg左右,在技术没有重大突破和确保安全性能的前提下,我觉得这就是三元锂电池的极限水平了。如果技术没有突破,还要继续往上提升能量密度,那么电池设计、保护和热管理等的成本都会大幅上升。

    如果按轿车续驶里程400公里来计算,现在轿车百公里平均电耗约为12kWh,这样车上要装大约50kWh的电池,质量是300kg左右,总体上经济性还比较好。如果现有电池体系没有改变,技术没有突破,继续提升电池的能量密度就会牺牲安全性,后果非常严重,因此要寻求新体系的电池。

     

    赵福全:廉总这番话很重要,技术进步本身和产品的制造投入、市场表现之间有关联,也有一定延迟,所以需要前瞻的技术储备和足够的调整时间。在电池单体能量密度没有变化的情况下,不断提升系统能量密度是有巨大风险的。必须确保用户在各种复杂的使用工况下都能绝对安全地使用电动汽车产品,这始终是重中之重。

    提升电池能量密度,还是要从电池技术的源头开始,在材料、工艺方面改进,确保电池单体能量密度有大幅度提升,再辅以电池包成组技术优化,最终达到整个系统能量密度的提升。总之,动力电池是一个系统性的问题,不但要考虑成本、确保安全,还要从消费者接受程度、充电基础设施完善情况以及续驶里程设定上来综合考虑,而不是一味追求电池的能量密度。

    廉总,电池方面还有一个重要问题。目前,中国新能源汽车累计保有量越来越大,这些车辆搭载的动力电池也越来越多。据相关部门预测,2018年以后中国新能源汽车的动力电池将进入规模化退役期,而且退役量将逐年提高。那么,这部分电池应该如何回收利用?电池回收利用的市场前景极大,比亚迪在商业模式上有无相应的考虑和布局?准备采用自己回收还是社会上其他机构回收电池的方式?如何才能实现动力电池的有效再利用?

    廉玉波:车载动力电池退役之后,实际还是一个“宝”,因为剩余容量一般高于初始容量的50%,有的甚至高达80%。这些电池可以用作储能电池,建设储能电站需要大量电池,这是动力电池再利用的一个方式。如果报废的动力电池已经不能用作储能了,电池中还含有很多材料,如稀有金属等,仍有很大利用价值。比亚迪计划与其他企业或单位合作,进行电池材料的提炼和再利用。在技术方面上,比亚迪已经做好储备,随时可以启动相关商业模式。正因如此,比亚迪才敢于对消费者承诺:只要不是人为破坏,电池终身保修。

     

    赵福全:在电池回收环节,比亚迪计划采用怎样的商业模式?您觉得将来全社会应该采用何种商业模式?

    廉玉波:在商业模式上,是购买还是置换回收,比亚迪正在研究,未来一两年会对外进行系统发布。目前,比亚迪的电池回收主要依靠自己的电池事业部负责,其中既有购买,也有置换,还有汽车报废之后得到的。这些电池大部分都用在了储能电站上,有些电池损坏了,就对电池材料进行回收。

    至于将来电池回收利用的商业模式,比亚迪也在探索。包括由我们提供技术支持,联合一些企业共同进行尝试。目前已经有人来找我们洽谈合作,他们提供资金,一起推动电池回收利用产业的发展。这个领域未来一定会有很多商业机会。

     

    赵福全:动力电池回收利用是整个行业都关注的问题,目前适宜的商业模式还在探索中。下面我们谈谈电动汽车的充电问题,这也是大家非常关心的,因为电动汽车用户普遍都有“里程焦虑”。您认为目前充电设施是否足够?建设充电设施的难点在哪里?充电基础设施对电动汽车的发展有何影响?快充和慢充相比,哪种方式更适合电动汽车的长远发展?

    廉玉波:用户最关心的除了电池安全问题,就是充电问题。比亚迪最早提出公交车、出租车和网约车电动化,都是针对公共交通、以营运为主的汽车。这部分汽车产品以快充和社会公共充电为主。

    早期私人购买电动车时一般是在家庭或小区内安装慢充的充电桩,随着近几年来家用电动车的快速普及,公共充电基础设施也逐渐发展起来。例如北京市,虽然很多家庭无法安装充电桩,但是城市里建了很多公共快充站,这样就给私人电动车用户带来了很大的便利。像比亚迪E6、E5等续驶里程达到400-500公里的电动汽车产品,在北京地区的销量很高。用户反映每星期充一次电即可,利用周末外出就餐或购物时充电,一般两三个小时就可以充满电。另外在深圳、广州等大城市,十几公里的距离就可找到一个公共充电站。对用户来说,家里如果有充电桩,就用慢充充电方式,否则就用快充方式的公共充电桩。这几年各地建设的充电桩非常多,充电难的问题正逐渐得到解决。

    记得我刚参加工作的时候,我们从上海开车去海南做试验,途中几百公里找不到一个加油站,加油非常不方便,所以车上要放五桶汽油备用。那时又没有高速公路,汽车在国道上行驶耗油量很大,我们每天只能行驶四五百公里。那个年代对于燃油车来说,基础设施同样是严重不足,但是汽车产业仍然获得了较好的发展。今天对于电动汽车来说,我觉得其实条件相对更好,毕竟到处都有电,所以长远来看充电基础设施应该不是太大问题。

     

    赵福全:不过,那时候虽然加油站等基础设施严重不足,但是没有其他代步工具可供选择,传统燃油车并没有竞争对手。但是现在不同了,如果电动车使用不方便,大家就去买燃油车了。

    廉玉波:以前燃油没有那么多的来源,但现在电的来源有很多。而且现在电动汽车充电设施建设的力度很大,充电便利性已经比五年前好很多了,以后国家还会继续支持充电基础设施的建设,包括大量社会资金的投入。我认为,充电基础设施肯定会越来越完善。对于车企而言,我们首要任务是把电动汽车做好。同时,我们也在探索解决充电难题的各种方案,包括一些商业模式的创新。

     

    赵福全:在双积分制度强制实施后,未来所有企业都必须生产一定比例的新能源汽车,这样会不会加剧充电基础设施的不足,造成用户体验的下降?更何况届时补贴也已经取消,消费者购置电动汽车要付出相对更高的成本。尤其在限行限购的城市,会不会出现车企有车可卖且非卖不可、但消费者不愿买单的情况呢?即使只有两三年的瓶颈期,对电动汽车的发展也会造成较大的冲击。

    廉玉波:这种可能不能说完全没有。但是,在电动车发展的过程中,即使出现这种状况,我认为也只是前进道路上的插曲而已,不会影响大局。实际上,电动汽车的发展本来就不可能一马平川,肯定要面对和解决很多问题。即使充电设施会给消费者带来一定困扰,但是就使用成本而言,电动车要比燃油车便宜很多,尤其在营运车辆上这种优势更加明显。据统计,深圳营运车辆通过油电差价节省下来的成本,要远远超过营运中所得的利润。因此,目前营运车辆电动化的动力很足,这在一定程度上也会带动私人车辆电动化的进展。

    另外,对于住在城乡结合部的家庭,家里往往就有院子,根本不存在无处安装充电桩的问题。同时,电动汽车的续驶里程也完全可以满足他们日常使用的需求,相信这些市场将逐渐发展起来。因此,尽管大城市、老城区可能会有充电困难,但是总体上,我们对电动汽车未来的发展充满信心。而且电动汽车一旦突破了一定数量,后续发展起来很可能更快。就像当年黑白电视转换成彩电的过程之快出人意料,两年时间就基本完成转换了;类似的例子还有功能手机向智能手机的转变,速度也非常快,虽然智能手机要比功能手机贵很多,但是仍然很快被消费者接受。所以,我非常看好未来电动汽车的市场。

     

    赵福全:看得出来,对于大力发展电动汽车,比亚迪决策层进行了很多思考,也做了充分的准备。近年来,电动汽车逐渐走向市场化,更让廉总对未来充满信心。当然,本轮产业变革不是仅靠企业努力就能实现的,基础设施建设以及汽车消费理念改变等,必须由政府出面推进,而中国在这方面具有得天独厚的优势。

    实际上,消费者想要购买的不是简单的先进技术,而是有竞争力的产品。电动汽车的核心还是动力电池,因此对电池原材料等核心技术应该持续进行更深层次的研发。而在电池技术的市场导入方面,则应遵循循序渐进的原则,因为汽车产品最重要也最基本的要求始终是安全。同时,电池成本也是非常重要的因素,对于产品溢价能力相对不足的中国品牌车企来说,如果没有价格竞争力,是很难赢得消费者青睐的。特别是在补贴完全退坡后,企业如何平衡好电池性能、安全与成本之间的关系,既满足法规,又赢得市场,将更加挑战决策者的智慧。昨天和其他嘉宾交流的时候,也谈到“做汽车其实是平衡的哲学”。我们必须进行多方面的综合考虑,便宜其实也是“好”,不是只有高端技术才是“好”。

    此外,尽管充电基础设施建设有诸多挑战,但应该可以越来越好。而电池回收利用,一方面有巨大商机,另一方面还有很多工作要做,包括相关技术的开发,以及全新商业模式尚待投资者和实践者的参与等。

    廉总,谈完电动汽车,让我们再来谈谈智能网联汽车。刚才您提到,智能网联必须基于电动车平台。前段时间,比亚迪举行了全球开发者大会,这应该是汽车行业里车企第一次提出进行开放式合作开发。对于比亚迪来说,也是在智能网联开发方面一次很好的尝试。请问廉总,比亚迪做这件事情的目的是什么?

    廉玉波:现在大家都在讲汽车的电动化、网联化、智能化和共享化,比亚迪希望把这四化落到实处。在电动化方面,比亚迪已经实现了;那么在网联化、智能化、共享化方面,我们应该如何实现?我们研究了电子行业是怎样做的,得出的结论就是一定要开放,要建生态。

    以汽车的智能化为例,我们认为首要问题不是自动驾驶,而是如何智能地使用汽车,为消费者带来生活乐趣、驾乘体验和智能服务。类比电子行业的手机,利用汽车屏幕,完全可以将手机生态移植到汽车上。手机在智能化以后,其应用模块都是开放式的。而汽车上有300多个终端传感器可以开放,这将带来更多的使用场景。在智能网联汽车上,比亚迪将规划硬件和软件的平台架构,然后让更多开发者参与进来,共同开发各种应用功能,把他们的智慧都融入进来。这就是我们召开“全球开发者大会”的初衷。

    比亚迪提出这个设想以后,得到了百度、腾讯、360等众多IT行业知名企业的热情回应,他们都愿意参与。原本我们只是设想开一次较小规模的会议,结果大大超出预期,在卖票的情况下,最后竟有两千人来参加。此前,我们在秦Pro整车平台的基础上,搭载感知系统、决策系统和执行系统等,专门推出了开发者版车型。当我们把这款开发者版本车型开到大会上时,又引发了很多的新设想。不少开发者都购买了秦Pro开发者版,后续将把他们的想法编成软件,加在车上进行测试。将来我们会为这些功能制定使用和共享的规则。我们认为开放汽车生态是非常好的思路,可以让各个行业的有志之士一起参与到智能网联汽车的开发中来。

     

    赵福全:我认为这种尝试很好,这会激发跨界创新的灵感,引入其他很多领域的智慧,不过也会带来了一些新问题。因为汽车毕竟和手机不一样,必须确保绝对安全,而开放式的汽车设计开发可能会带来安全风险,所以车企一定要把握好开放的边界。那么,您认为汽车设计应该开放到什么程度?如何平衡好开放平台架构与确保汽车安全?比亚迪召开开发者大会的目的是为了寻找创意,还是真正想导入科技公司参与产品开发?后续又准备如何进行产业化落地?这其中既有创意的知识产权问题,也有实际产业化带来潜在的安全风险问题,还有最终如何实现多快好省地开发产品的问题。

    廉玉波:您这个问题非常关键。虽然开放汽车生态肯定是一件好事,但是如何解决汽车安全和知识产权等问题确实需要我们认真思考,这其实也是我们最初一直犹豫要不要做这件事的原因。我们花了几个月的时间思考,考虑清楚了我们要做什么以及怎么做,最后做出决定召开了这次开发者大会。一方面,我们召开开发者大会先要解决获取创意的问题,产业化一定要做,但那是下一步的工作。另一方面,关于安全问题的把控,我们也有充分的准备和相应的措施。

    第一,我们对大多数普通开发者开放的众多接口,主要集中在娱乐及生活等场景上,而涉及驾驶安全的核心部分并没有对他们开放。开发者可以设计很多提升用户体验的功能和应用,但不能修改或干扰有关汽车安全的基本设计。例如汽车上有大量摄像头,开发者可以开发一个APP,让车主回家之后可以查看手机是否落在车里了,或者帮助寻找车辆在停车场中的位置,或者在车辆借出之后查看到底谁在使用、在哪里使用等。这样的设计对于汽车安全并没有不利影响。

    也就是说,我们的基本原则是适度开放,先把娱乐和生活方面的应用场景开放给广大开发者,然后再一步一步扩大开放的边界。在这个过程中,也让开发者逐渐熟悉如何使用汽车的硬软件进行开发。而安全被放在最重要的位置,凡是威胁到安全性的功能和应用,我们就不会开放。

    第二,对于像百度这样智能驾驶领域的深度研究者,我们就给予相对深度的开放,否则他们没法进行开发和测试。我们引进了百度、腾讯以及360公司等一起开发汽车智能驾驶和安全防护技术等。例如比亚迪与360公司共同规划了防止APP篡改车载系统、防止车载系统非正常使用等一系列信息安全措施,从软件顶层设计上做了大量提升安全性能的工作。

    总之,这次开发者大会把众多开发者的智慧融入到汽车设计中,出现了很多新设想、新创意和新理念,其中不少是之前完全没有想到的,包括在智能驾驶领域,也有一些创新是此前专家都没有想到的。

     

    赵福全:这件事确实值得赞许。开源思维、集思广益,这是汽车产业变革期的内在要求。因为汽车已经不再是简单的代步工具,而是可移动的智能网联终端,这个终端要如何用好,用户的需求是根本出发点,最终落地靠整车技术领军人的决策,而技术领军人决策的前提恰恰是对各种新需求及其能否实现有充分的了解和认识。不要因为应用很难或者存在风险,就把好的点子拒之门外;同时,也不能轻易就把涉及汽车安全的关键系统完全开放。

    智能网联是很难做的,需要非常大的投入,同时必须引入更多其他领域的合作伙伴。比亚迪此次开放汽车平台,既吸引了百度这样的大公司,也吸引了众多中小科技公司和个人开发者,大家共同参与、一起谋划,怎样把汽车硬件用足、软件做精,不断挖掘让用户尖叫的功能。同时汽车企业要始终牢记,汽车与手机毕竟不同,安全移动本身是最基本的需求。

    廉总,我们讨论下一个问题。在产业范围不断扩展、边界渐趋模糊的情况下,整车企业自己能做的相对越来越少,需要涉及的却越来越多,因此,整车企业的集成能力就显得更为重要。您觉得,新时期整车企业如何才能用好众多供应商?在汽车智能化的发展过程中,不只有相关硬件和软件供应商,也有某类功能模块和子系统的集成商,还有基础设施建设及运营的服务商,汽车供应链的概念正在取代零部件供应商。在这种情况下,比亚迪也有了很大改变,由原来的垂直集成到现在的开放生态。那么,您认为未来整车企业应该如何重新定义整零关系?新的供应链如何才能发挥更大作用?

    廉玉波:整车企业和零部件企业的关系是紧密结合、互相依赖。我认为,整车企业必须有自己的核心能力,包括整车规划、系统集成以及一些核心零部件必须自己来完成。原因一是供应商没有这个能力;二是如果供应商有整车集成能力,就会提供给很多整车企业,导致各家的产品同质化。在初期起步阶段,车企可以依赖供应商完成这些工作,但是在市场竞争加剧的现阶段,车企一定不能这样做了。

    应该说,跟跑时代已经过去,未来企业的核心竞争力和产品魅力都将体现在自行规划和开发的产品中。在新能源方面,整车企业需要掌握三电核心技术;在智能网联方面,整车企业必须有能力自己完成整车构架设计和软件系统搭建。对于比亚迪来说,我们从来没有将任何一个完整的系统交给供应商开发,而是把其中的一部分交给供应商去做;或者至多是先由我们做好系统构架设计,然后再让供应商去实现。否则,产品同质化程度一定很高,无法体现出特有的优势和魅力。未来整车企业必须有能力把自己的想法真正体现在产品中,这是基本要求。具体到技术层面上,企业基于自身基础和侧重会有不同的选择。

     

    赵福全:时间过得很快,与廉总已经交流了一个多小时。您从大学毕业之后一直从事汽车技术工作,尤其在最近15年参与了比亚迪汽车发展的全过程,作为主管汽车技术的副总,为比亚迪汽车的进步立下了汗马功劳。

    过去四十年来,中国汽车产业发生了翻天覆地的变化,乘用车走进家庭是最具标志性的变化之一。在这个过程中,中国汽车产业从最初简单的引进,到一点点掌握造车技术,最终诞生了一批优秀的中国品牌车企,比亚迪就是其中之一。从开始的不懂汽车,到从传统燃油车切入汽车行业,再到不断践行电动汽车战略并获得较好的成绩,比亚迪发展到今天确实很不容易。

    在传统燃油车方面,中国品牌车企与国外车企仍存差距,但差距在逐渐缩小。在新能源及智能网联汽车方面,中国品牌车企抢占了一定的先机,呈现出总体上齐头并进的局面,当然由于产业与技术基础的不足,仍有一些领域需要我们加紧追赶。

    展望未来,所有汽车企业都面临着产业转型升级的挑战,不只中国企业如此,世界汽车巨头们也同样如此。在这种情况下,正如廉总所说,企业家要在战略上有清晰的认识。对于中国品牌车企而言,原来的战略很简单,就是学习别人,同时速度要快过别人;但是未来必须做专做精,要有自己的思想以及使其落地的能力。整车企业与供应商的分工不同,整车企业必须在整车集成、总体规划和平台架构等方面形成自己的特色,即使某些关键技术交给供应商负责,整车企业也要在更高层面上有所掌控。同时在集成创新、系统创新和架构创新的大环境下,即使交给供应商负责的关键技术,整车企业也要有足够的了解。

    比亚迪最初就是做电池起家的,而电池恰恰是电动汽车的核心,所以比亚迪始终坚持发展电动汽车的战略不动摇,这无疑是正确的。时代不同、企业不同、能力不同,最终目标和侧重点也自然会有所不同,关键在于如何在集成创新和系统创新的基础上形成自己的“独门绝活”。否则,只是简单集成难逃同质化的陷阱,最终会导致产品毫无特色。此外对于产品成本,中国品牌车企必须继续努力控制,但要充分认识到,仅有成本优势已经不能满足竞争的需要了,企业将越来越靠特色优势来参与竞争。从这个角度看,未来中国品牌车企还有很长的路要走。

    汽车动力革命正在不断深化,电动汽车的发展方兴未艾,整车企业需要掌握动力电池核心技术,包括研究相关的材料学和电化学,否则很难抢占未来的战略制高点。而对于智能网联汽车的研发,则需要开放思维与合作理念,车企要集思广益,引入更多的外部力量,同时不断加强与消费者之间的有效互动。当然在开放创新的过程中,必须始终确保汽车产品的安全、可靠以及成本竞争力。

    尽管电动汽车未来的发展还面临很多挑战,但是廉总总体上比较乐观。他认为经过十几年的进步,电动汽车已经今非昔比,产业初具规模,政策非常清晰,产业链条也逐渐健全。尤其在发展智能网联汽车的关键时期,电动汽车将为智能网联功能提供最适宜的平台,两者合二为一,将助力企业抓住未来能源革命和智能互联革命的双重战略契机。

    当前汽车产业正处于前所未有的战略机遇期,中国品牌车企要打好基础,做好统筹,打造好自己的特色核心技术,这样才能真正做强。希望比亚迪越走越好,希望廉总在比亚迪发挥更大的作用,为中国汽车产业的发展做出更大的贡献。

    廉玉波:谢谢各位!


    本文原载于凤凰汽车网



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