目前，傳統(tǒng)電動車廠商的續(xù)航表現(xiàn)都未能超越特斯拉，是來自于電動車平臺的選型?；趦?nèi)燃機平臺開發(fā)的電動車，在電池組能量密度的提升上有著幾何設計問題上的天然缺陷。
內(nèi)燃機的監(jiān)管壓力，與電動系統(tǒng)、電池的技術升級，共同推動了純電動車的需求增長。大多數(shù)汽車制造商正在推出新款電動車型，而沒有內(nèi)燃機傳統(tǒng)的新廠商們也紛紛加入到這個行列。2016 年，純電動車(不包含混合動力車)的全球銷量增長了將近 45% 。
隨著純電動車開始轉(zhuǎn)變成暢銷品，是時候來深入理解下技術發(fā)展的趨勢。我們和汽車標桿分析公司 A2Mac1 合作，做了一場大范圍的標桿車型分析，其中包含第一代和第二代電動車。同時，我們對十款車型進行物理拆解，它們分別為 2011 Nissan LEAF，2013 Volkswagen e-up!，2013 Tesla Model S 60，2014 Chevrolet Spark，2014 BMW i3，2015 Volkswagen e-Golf，2015 BYD e6，2017 Nissan LEAF，2017 Chevrolet Bolt 和 2017 Opel Ampera-e 。
在已量產(chǎn)的純電動車里，這十款車型的銷量占 40% 左右。除了這十款被拆解的車，我們還分析了其他車輛的公開信息，并咨詢了相關領域的獨立專家。結果顯示，能夠成功量產(chǎn)的純電動車需要徹底不同的思考邏輯。
以下是我們提煉出的五個關鍵洞察。
1、想要一輛高性能的電動車?必須打造原生平臺
標桿車型分析顯示，基于原生平臺的電動車和基于內(nèi)燃機平臺的電動車，在續(xù)航里程和內(nèi)飾空間上有著明顯的差距。前者可以使電池的模塊設計達到最優(yōu)狀態(tài)，后者需要讓電池適應內(nèi)燃機平臺上尷尬的空間，從而限制了電池能量密度的提升。
根據(jù) EPA 的數(shù)據(jù)，原生的電池組可以使用簡單的矩形形狀，使電動車續(xù)航里程提升至兩倍，每次充電可以行駛超過 300 公里，并在最佳狀態(tài)下行駛接近 400 公里，而且價格并不會因此上漲。另外，在同樣的細分市場里同等軸距的條件下，比起基于內(nèi)燃機平臺開發(fā)的電動車和燃油車，基于原生平臺開發(fā)的電動車可獲得更多的內(nèi)飾空間，多達 10% 左右。
2、在電動車的動力系統(tǒng)設計上，還未形成技術趨同性
我們在標桿車型分析過程中，對電池、電芯和熱管理系統(tǒng)也進行了拆解。我們發(fā)現(xiàn)三種不同幾何形狀的電芯設計(圓柱，方殼和軟包)，呈現(xiàn)多樣的化學反應。
由于每種電芯設計都有著清晰的優(yōu)點和缺點，在暢銷電動車的性能表現(xiàn)里，沒有誰是絕對的贏家。我們的分析發(fā)現(xiàn)，從 2011 年到 2018 年的七年間，這幾種電芯設計的能量密度均增長超過 30% 。
我們也發(fā)現(xiàn)了熱管理的設計方法有著巨大的區(qū)別，比如電池冷卻系統(tǒng)就有四種不同的方案：被動式(自然風冷)，主動式結合動力系統(tǒng)的，主動式獨立用于電池的，主動式結合空調(diào)電路的。
我們還明確了三種電池加熱的原型，第一種完全沒有，第二種使用的是電機、電子設備或者空調(diào)系統(tǒng)的余熱，而第三種則是將專用熱電阻加熱裝置集成到電池組。一些專用熱電阻加熱單元使用了電池的能量，同時只有當車輛在充電的時候才工作;其他的則以液體冷卻/加熱聯(lián)合循環(huán)為主，并且使用了不同的熱源，比如電池組以外的熱電阻加熱裝置。
目前，圓柱電芯在市場上表現(xiàn)最佳，擁有最高的能量密度，接近 245 Wh/kg 。其次是軟包電池，能量密度接近 195 Wh/kg ，令人震驚的將近 25% 的差距。最后是方殼電池，能量密度接近 160 Wh/kg 。然而，如果看電池組的凈能量密度，電池殼體和熱管理系統(tǒng)則幫助將分數(shù)拉平：圓柱電池 132 Wh/kg ，軟包電池 138 Wh/kg ，方殼電池 104 Wh/kg 。
目前，技術趨勢沒有形成唯一的趨向，主機廠仍需同時在這些領域進行投資，在電池和熱管理設計的性價比考慮中取得理想交易。
3、按費用設計(DTC)方式已經(jīng)在電動車上實施
標桿車型分析顯示，在性能和續(xù)航之爭中取勝的主機廠，已經(jīng)開始堅持實施按費用設計(DTC)方式，尤其是電動車的動力系統(tǒng)和白車身設計。這個趨勢在第二代電動車上尤為明顯。按費用設計主要關注動力總成的元件集成化和結構件里輕量化材料的智能應用
。
談到車重問題，我們分析了十款車型里的主要結構件，來估算他們在鋁和復合材料上的使用比例。在這些結構件中，某些第二代暢銷電動車僅使用了占車重 5% 到 10% 的鋁，接近于內(nèi)燃機的平均水平( 5% 左右)。而在豪華電動車里，鋁占車重的 40% 左右，主要用于提升加速和動力性能。
暢銷電動車在輕量化領域里的市場份額還會繼續(xù)趨向于內(nèi)燃機，主要來自以下三個原因：
1)動力技術的隔代突破需要顯著的車輛減重表現(xiàn)，這可以直接投資到更低成本的結構件中。
2)在如今的制造成本中，電池才是長續(xù)航的關鍵問題，而不是輕量化材料;
3)電動車缺少(昂貴的)減重措施的外部激勵，不像內(nèi)燃機有碳排放目標和相應的處罰措施。根據(jù)目前即將上市的車輛情況，按費用設計的趨勢還將持續(xù)。
4、電動車是完全不同的車輛，并且它需要完全不同的供應邏輯
汽車主機廠需要審視他們的商業(yè)模型，來為電動車創(chuàng)造全新的收入和利潤。今天，他們還高度依賴于消費者的車型升級需求，比如增加發(fā)動機，變速箱，舒適性和安全性配置，用售后配件和服務來提高盈利能力(并且達到他們的資金成本)。
電動車的維護費用大量減少，而更多地受選裝件約束，來自以下兩個原因：
1)性能差異幾乎很少。在相同的細分市場里，現(xiàn)有的電動車已經(jīng)能夠具備高配內(nèi)燃機的加速性能。然而，與以往 10 到 20 種方式的內(nèi)燃機動力系統(tǒng)比起來，現(xiàn)在電動車只提供不超過四種的發(fā)動機和變速箱組合。
2)基礎款的電動車配置已經(jīng)包含很多選裝件。由于電池成本高的原因，電動車的基礎價格很高，使得主機廠在一款電動車的基礎配置里放入比燃油車更多的選裝件，從而損失高利潤的收益。
5、電動車的核心供應商與主機廠的內(nèi)部策略形成嚴重競爭關系
1)在必要能力，附加價值和零部件復雜度三個方面，電動力系統(tǒng)與內(nèi)燃機有明顯不同。電動車的銷量增長威脅到主機廠和內(nèi)燃機供應商的競爭地位和市場份額。
2)根據(jù)拆解出的零部件上印的供應商 logo 和可查找到的公開信息，我們得到了電動車動力系統(tǒng)供應鏈一次由外而內(nèi)的觀察。主機廠在外包動力總成中采用了不同的策略，從垂直一體化生產(chǎn)到零部件完全外包。當零部件完全外包的時候，設計的所有權程度也呈現(xiàn)變化。
在大部分電動力系統(tǒng)的零部件復雜度更低，開發(fā)潛能也較低，并且難以差異化的前提下，一旦設計出現(xiàn)完全商品化的趨勢，我們預計主機廠未來會將大部分的動力系統(tǒng)外包。
同時，我們能看到老牌主機廠和一級供應商的顯著風險。一些一級供應商已經(jīng)在他們原來的核心領域之外占有顯著份額。而由于電動車比內(nèi)燃機動力系統(tǒng)的復雜度更低，主機廠面臨的更高的風險則是如何在駕駛性能中做到差異化。
值得關注的是，電動車制造商中的前五名，有兩位都來自于新加入的成員，一個是特斯拉，一個是比亞迪。
隨著需求的增長，電動車在技術和設計上還會不斷革新，戰(zhàn)略上的挑戰(zhàn)也會隨之而來。老牌主機廠和傳統(tǒng)供應商需要重新思考如何保護他們原有的收益。
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