钜大LARGE | 点击量：5265次 | 2018年08月12日
小鹏汽车新能源整车与动力电池产品研发
5月22日，“2018第一届新能源汽车及动力电池(CIBF深圳)国际交流会”在深圳会展中心举行。广州小鹏汽车科技有限公司副总裁刘明辉在“新能源汽车专场——识·新政策下车电携手的变革之路”主题论坛上发表演讲。以下是演讲内容：
广州小鹏汽车科技有限公司副总裁刘明辉
小鹏汽车是一家创业型的公司，今天跟大家交流一下小鹏汽车对新能源技术，以及对电池技术的一些看法。
首先介绍一下小鹏汽车的情况。
小鹏汽车是一家新的造车公司，属于造车新势力。现在大家可以看到，整个工业界，由于互联网的兴起，互联网+、互联网思维、互联网技术不断与工业各个领域结合，产生了新的技术、新的业务模式、新的思维。大家经常举一个例子是电脑，电脑最初主要是作为一个硬件，后来随着电脑硬件的增强，软件占的比重越来越大。这看起来是一个悖论，但硬件增强为软件的应用提供无限可能，再往后出现了互联网。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
从固定端的互联网到移动互联网，大家在猜测，互联网下一个终端是不是汽车，这也为很多互联网企业带来想象空间，也是在这个背景下，一些互联网背景的人员、投资者发起成立了小鹏汽车，除了小鹏汽车有互联网背景的企业，还有其他的企业有互联网背景。
小鹏汽车目前定义是要在三个方面都要有所作为：一是传统的整车开发，主要是硬件，我们要做车;二是我们要给传统汽车加入智能AI和互联网的基因，这个基因的落脚点就是各种软件，汽车不仅是硬件，越来越多包含软件;三是作为汽车产业的延伸，运营服务、智能出行，这个概念大家说得比较多，区别在于，汽车衍生业务的理解各自不同，小鹏汽车作为互联网背景的新造车企业，对衍生的服务、平台有自己的理解。
小鹏汽车作为汽车企业，有最终的用户，主要定位在中国年轻的互联网用户，并且车以自动驾驶和智能网联为核心的差异化，前两款车首要的竞争力要体现在高颜值、高品质、高续航以及高性价比的定位。
小鹏汽车成立于2014年，进入2017年以后发展步伐加快，去年2月份首先实现工程车下线，去年5月自建生产基地，去年10月份首个量产的互联网汽车品牌、产品下线，2018年3月份国内首家互联网背景企业获得汽车专用牌照、新能源专用汽车品牌。目前公司规模1400人，今年年底做到2800人，主要是研发人员。
企业布局方面，公司总部和研发中心在广州，包括试制试验中心，上海是互联网产品和智能网联导航的研发中心，北京的互联中心主要是做营销、用户运营和电商平台开发，硅谷是自动驾驶研发中心，肇庆是自建生产基地，郑州和海马是联合生产基地。
小鹏汽车作为互联网背景的新企业，核心技术差异化主要在于电动化、自动驾驶和网联，今天主要是跟大家交流关于电动化这块。
进入电动车时代以后，动力系统电动化以后，动力系统进入的门槛有所改变，动力系统参与者产业链条和传统企业也不一样，也有很大的改变，像动力电池、动力电机是很多跨行业新进入者。这个前提下大家一直在讨论，作为一个汽车产业动力系统怎么做?是自研为主还是和供应商联合?包括三电系统本身，包括充电怎么做，很多企业都有自己的考虑。
我本人的看法，动力系统的价值，目前应该是在70%左右，这里包括电池、电机和各种高压部件，未来技术和产量进一步提升，可预见到2025年成本比例仍然要接近50%，如果整机厂完全外购，对整个掌控上会有问题。
汽车差异化的特征很大程度上取决于动力系统，如果动力系统完成以后把它标准化，通过供应商的模式标准化，整车企业没办法在这个领域竞争。
基于这两点考虑，我个人看法，未来做整车，企业是一定会掌控动力系统，尽管目前有各种新的挑战、新的情况出现，这些新的挑战包括规模效应、包括成本掌控等等。除了以上这些原因以外，作为新的造车企业还有一个很大的挑战，迭代速度，新造车企业，有些企业接触一些互联网思维，其中一个优势就是快速迭代，至少他是这么看。
动力系统自身，从它的特性来看研发周期比较长，现在看电动化研发中心迭代主要取决于技术进步，电机、电池两到三年就会有比较大的技术改变，快速迭代依赖于供应商模式，自己的产品跟不上，所以动力系统往往是要做的。
作为动力系统也会考虑和供应商以某种形式联合，比方说电芯，大家一致的看法是除了少数的整车厂，电芯是供应商模式。PACK有的厂采用供应商模式，有的采用和电芯厂联合，也有第三方来供，PACK越来越多走向整车厂指导，从研发到生产，包括BMS也会这样。BMS后面可能会讲到，要和电芯供应商有更多的合作。
下面简单介绍一下小鹏汽车在动力系统这块的发展方向。
作为新的造车企业，动力系统这儿从电机到电驱系统，整车VCU，充电系统，我们都是倾尽全力研发，在电池这块，电芯采用和供应商合作，PACK和BMS系统是从研发做到生产，电驱系统是做系统集成。由于智能汽车和自动驾驶的需要，我也感觉到目前行业对这点还没有关注到，自动驾驶的条件下对电驱系统会有一些特殊要求。
比如说车过减速带的时候，为了防止车的颠簸会控制车速，对电机的控制，目前大家做电动车都是在做扭矩控制，低速自动驾驶状态可能需要转速和电机转角控制，对动力电池界也是一个挑战。这个技术可能用在很多工业自动控制比较多，工业电芯是新技术、新需求，像电机也会产生新的需求。
VCU除了扭矩控制，还有能量管理，在自动驾驶条件下，还要在协调动力系统和底盘系统，要保障车辆的动力学安全，也就是说作为一个自动驾驶汽车的小脑作用，大家认识到了这点，但是在整车架构下，这些功能分配给哪些控制器，我觉得大家还没有完整的认识，我个人的观点，未来和车辆动力学安全相关的自动驾驶设计还是要给VCU。
关于充电，大家知道这三年国内市场上出现了很多电动车，其中一个用户痛点就是充电，充电桩不太好找，找到充电桩不太好用，好用的充电桩用户体验差，充电慢。依靠第三方、依靠公共解决，目前来看，经过我们国家政府部门，还需要一定的时间，基于一定的思考，小鹏汽车决定自建充电站，而且充电站本身在用户体验上，后台服务上，充电时间上自行定义。下款车要具备超充的能力，充98%的电需要28分钟，比特斯拉还要快一点。
下面简单和大家交流一下电池领域。
动力电池的设计第一个要考虑的问题是，作为一个系统，首先我们要和整车人一起探讨，整车的特征目录、整车的差异化竞争点，如何分解到动力电池部分，这往往是车的交互部分，目前这种技术还不一定能满足，我们要反复迭代几次，最终确定动力电池系统需求。
举一个例子，比如说充电需求，整车角度来讲，他肯定会给你提一个需求，那就是速度又快又好。国际上也在讲这个概念，用户能忍受的充电时间。有的概念是每充一百公里需要多长时间，有的是完成一次完整的充电，有的是充80%需要多长时间，大家的定义不太一样。但不管怎么说都是用户的语言，我们要把用户的语言变成整车的工程语言，进一步分解下来变成电池系统的设计语言、设计要求。
然后要考虑电池系统如何适应不同车型的设计，小鹏汽车正在研发一款是A级车G3，今年年底量产，每个车未来有不同的变形车，有三厢、SUV、MPV，不同的需求如何用电池产品平台覆盖尽可能多的整车，反过来电池平台一旦进入以后，车的平台也是确定的，现在专用平台的整车设计，目前看，某种程度上是以电池为中心的设计。
要把电池做好，电池里的各种部件，一个是电池模组，一个是电池里的高压部件，也包括热管理系统里的很多部件，除了这个以外还有很多结构件。
电池设计很重要的是电池性能的设计，整车的需求逐渐分解到电池系统，电池各个总成以及电池的控制策略，也是从定性的要求到量化要求的阶段，大家对电池安全关注还远远不够，有一点可以看出来，目前很多车过分追求能量密度，这样看安全性是没有保障的。我经常和大家交流，目前这个阶段，从政府到民间都是鼓励电动车发展的，目前电池起火爆炸事件还是不少的，媒体各方面都比较宽容，大家听到、感受到的影响还没有那么大，我个人感觉，再过两年，2020年前后电动车数量增多，压力越来越大，公众宽容度没那么高了，要求会越来越高，做好安全设计，从电池、电芯模组，PACK各个层面要系统考虑。
具体的结构设计也需要一些创新性的技术，车要卖出去，头一批称得上是批量的是2015年前后，也只有三年，还没有到寿命具体暴露的时候，国内首批投入的车也陆续出现一些问题。再过两年、三年，电池的寿命非常大的问题。要实现车很好的寿命和安全，跟关键的是电池热管理的设计，电池设计里BMS，我个人感觉BMS作为一个电子系统，门槛比较低，大家也能看到独立的第三方公司，十几个设计人员就能支持独立的设计公司，一年也可以卖几千套、上万套。
如果要做好需要三个方面的技术，整车的需求转化成设计语言，转化成BMS的要求，包括一部分BMS的软件应该来自于整车厂。
第二个专业背景应该来自于传统汽车电子的公司，因为BMS仍然是汽车电子产品，从软件到硬件，供应链到开发流程，各种设计经验、生产经验，基于大量数据的电池模型，基于电池特性的深刻理解，目前我们看到的电池模型都知道得比较多，我认为这些模型作为门槛是可以的，未来还有很大的提升空间，为整车厂和电芯厂合作建立很好的模型。
电动车想做好，电池非常关键。电池想做好核心仍然是电芯，之前讲的技术我觉得作为整车厂、汽车工业界，可能对有些企业是门槛，只要有资金投入都可以克服，整车厂不能借由电芯做电芯的业务，根据需要选择合适的电芯，再进一步定制电芯，和电芯厂联合开发电芯。电池的寿命，除了电池包还有电池本身。
