決戰電動車 不僅靠電池
1908年，當福特臺T型車開下生產線時，宣告了汽車從此正式走向了市場化。當時的美國《Time》雜志這樣評價道：“這就像全裝上了輪子，有了汽車，人們能居住在郊外，并到城市工作。”美國人還說：“沒有T型車，也就沒有如今的美國中產階級。”而無論如何，T型車所采用的流水線生產方式，不僅僅產出了汽車，也是一個時代的開始，同時改變了人類的出行方式。而一百多年后的今天，汽車產業正在發生第二次變革，電能將取代石油，而這次變革解決的卻不是人類的出行方式，主角變成了汽車本身。
電動汽車發展的核心問題是，要做到不改變人類出行方式和接受能力的前提下，提供以電動替代石油驅動汽車行駛的解決方案。要滿足以上要求，必須做到如下四點。
1.可靠性需要大于或等于傳統汽車；
2.續航里程必須大于或等于傳統汽車；
3.售價不能高于目前傳統汽車；
4.不能讓使用者產生里程焦慮。
單說點，理論上電動車由于只需要電池組、電機、電池管理系統、機械傳動系統、車身、內飾本體等部件；因此其整車結構甚至相比傳統燃油汽車更加簡單，它甚至不再需要變速箱，僅靠電機調速即可以實現變速。
所以，電動車一旦實現規模量產，其使用、維修甚至相比傳統汽車更加方便，而由于結構簡單，相對產生問題的機率也會隨著技術手段的日漸成熟而進一步降低，變得越來越靠譜。
而除了可靠性之外，電動車在續航里程、售價、里程焦慮這三方面，仍然存在技術瓶頸，而這個瓶頸毫無疑問是電池。那么在電池技術短期之內無法突破蓄電瓶頸的前提下，廠家就必須通過其它成熟的技術手段，來大限度擴充電動汽車的續航里程。
其實電池對于電動汽車來說，等同于傳統汽車中的汽油，汽油是將熱能轉化為動能，而電動車則是將電能轉化為動能，能源屬性不同，但原理相同。因此，汽車廠家在未來未必需要真正制造電池，因為這本身就不是汽車廠家的強項。打個比方，你讓一個主機廠現在去做中石油要干的事情，合理嗎？
當然，傳統汽車廠商掌握電池技術也不是什么壞事，但在資本市場，完全可以通過資本手段去實現（比如直接并購一個，這種案例在汽車界，十個手指數不過來），而未必直接參與其中，這樣的時間成本要遠高于資金成本的投入，戰線拉得過長，則失去了佳的切入時機。
由此我們會進一步引申出一個問題，即如果不做電池，那什么才是傳統汽車廠商應該去做的？
要討論清楚這個問題，我們還是要回到電動車結構本身。我們之前說過，電能相當于汽油，那么將電能轉換為動能的電機，則相當于傳統燃油汽車的發動機。因此電機的性能，很大程度上決定了電動車的性能。因此，電動機的完全自主知識產權，作為汽車主機廠，是應該牢牢地掌握在自己手里的。尤其對于強調高性能的汽車品牌，尤其如此。
【圖為：永磁同步電機】
根據所有我所能查到的資料，在強調運動性能的豪華品牌中，目前只有寶馬對自家車型上搭載的“eDrive混合式同步電動機”擁有完全自主知識產權，而這款電動機目前就被搭載到了已經量產并正式推向民用市場的BMW i3和i8上。
【BMW X5 xDrive40e底盤結構】
而就在近，寶馬邀請媒體，在德國慕尼黑試駕了其全新寶馬X5插電式混合動力汽車，這款插電式混合動力車型采用的則同樣是完全擁有自主知識產權的“eDrive混合式同步電動機”。這可以看做是寶馬在BMW i品牌上積累的技術下放所得。
除了電動機以外，另一個值得傳統汽車廠商去探索的領域則是整車輕量化設計。在這方面，德系ABB三大品牌都有各自的“大招”。
奧迪和奔馳目前主要推崇鋁制車身技術。尤其是奧迪，近些年推出了搭載在A8上的全鋁車身技術，使整車質量大幅度下降。作為與奧迪quattro齊名的科技，全鋁車身除了能夠大幅度降低車身重量外，其強度在經過精密加工成型后，甚至相比鋼材更高。
【奧迪全鋁車身】
然而相比鋁，碳纖維材料則擁有更多的優點。，碳纖維復合材料的機械性能優于金屬材料，其抗拉強度是普通鋼材的4~5倍，剛度是普通鋼材的3~4倍；第二，碳纖維相比鋁更輕，而剛性卻和鋁基本一致，這也是鐵的事實。
因此，早在2009年，寶馬集團就與德國西格里集團共同成立合資公司，生產專用于汽車工業的碳纖維材質和碳纖維織物，并在美國華盛頓州建立工廠專門用作生產。
的確，從目前的技術結構上考量，還沒有一種材料能像碳纖維一樣，在輕量化車身結構、穩定性與安全性方面能夠與碳纖維媲美。不過碳纖維也不是無懈可擊，它也有弱點，這就是價格。
【BMW i3】
目前由于碳纖維的使用范圍仍然有限，因此價格相比普通汽車車身材料要高出數倍。不過寶馬給出的解決方案是：
先通過優化流程來提升效率。由于碳纖維無法像鋼、鋁一樣回爐再利用，因此在生產過程中容易造成材料浪費。而通過經驗積累以及流程優化，寶馬則可以提升材料的利用率。
其次是規?；瘧?。隨著寶馬在美國的碳纖維超級工廠的進一步發展，這家投資額達2億元的工廠，中期產能可達到9000噸/年，占碳纖維年需求的20%。因此，達到經濟規模后的寶馬碳纖維工廠，對于進一步降低碳纖維的生產成本有足夠信心。
正因為如此，我們看到的款這正意義上走進民用市場的全碳纖維車身車型寶馬i3和i8如期而至。相比其它品牌的純電動汽車，寶馬i3和i8大的特點是采用了全電動車設計方案，即不再原有車型上開發改進而生產電動車。而要想做到這點，殷實技術積累和出色的成本控制這兩方面缺一不可。
正如我在寶馬萊比錫工廠所看到的，一個身材柔弱的東方女性，用雙手輕松舉起了寶馬i3的半個車身。而這，則是汽車工業的又一次革命。
電動汽車需要攻關的瓶頸還有很多，而正如我們在文章前面所說的，傳統汽車廠商并不一定需要過于聚焦電池的研發，但參與進去是非常必要的，無論是合作開發，還是資本占有，皆可。而車身輕量化、電動機，甚至是BMS（Battery management system），則是目前傳統汽車廠家更需要去做的。所以，《決戰電動車，不僅靠電池》這個標題，在這種背景下讀起來，會比你剛看到它順耳很多。
更多信息請關注復合材料信息網www.lzzz.net
電動汽車發展的核心問題是，要做到不改變人類出行方式和接受能力的前提下，提供以電動替代石油驅動汽車行駛的解決方案。要滿足以上要求，必須做到如下四點。
1.可靠性需要大于或等于傳統汽車；
2.續航里程必須大于或等于傳統汽車；
3.售價不能高于目前傳統汽車；
4.不能讓使用者產生里程焦慮。
單說點，理論上電動車由于只需要電池組、電機、電池管理系統、機械傳動系統、車身、內飾本體等部件；因此其整車結構甚至相比傳統燃油汽車更加簡單，它甚至不再需要變速箱，僅靠電機調速即可以實現變速。
所以，電動車一旦實現規模量產，其使用、維修甚至相比傳統汽車更加方便，而由于結構簡單，相對產生問題的機率也會隨著技術手段的日漸成熟而進一步降低，變得越來越靠譜。
而除了可靠性之外，電動車在續航里程、售價、里程焦慮這三方面，仍然存在技術瓶頸，而這個瓶頸毫無疑問是電池。那么在電池技術短期之內無法突破蓄電瓶頸的前提下，廠家就必須通過其它成熟的技術手段，來大限度擴充電動汽車的續航里程。
其實電池對于電動汽車來說，等同于傳統汽車中的汽油，汽油是將熱能轉化為動能，而電動車則是將電能轉化為動能，能源屬性不同，但原理相同。因此，汽車廠家在未來未必需要真正制造電池，因為這本身就不是汽車廠家的強項。打個比方，你讓一個主機廠現在去做中石油要干的事情，合理嗎？
當然，傳統汽車廠商掌握電池技術也不是什么壞事，但在資本市場，完全可以通過資本手段去實現（比如直接并購一個，這種案例在汽車界，十個手指數不過來），而未必直接參與其中，這樣的時間成本要遠高于資金成本的投入，戰線拉得過長，則失去了佳的切入時機。
由此我們會進一步引申出一個問題，即如果不做電池，那什么才是傳統汽車廠商應該去做的？
要討論清楚這個問題，我們還是要回到電動車結構本身。我們之前說過，電能相當于汽油，那么將電能轉換為動能的電機，則相當于傳統燃油汽車的發動機。因此電機的性能，很大程度上決定了電動車的性能。因此，電動機的完全自主知識產權，作為汽車主機廠，是應該牢牢地掌握在自己手里的。尤其對于強調高性能的汽車品牌，尤其如此。
【圖為：永磁同步電機】
根據所有我所能查到的資料，在強調運動性能的豪華品牌中，目前只有寶馬對自家車型上搭載的“eDrive混合式同步電動機”擁有完全自主知識產權，而這款電動機目前就被搭載到了已經量產并正式推向民用市場的BMW i3和i8上。
【BMW X5 xDrive40e底盤結構】
而就在近，寶馬邀請媒體，在德國慕尼黑試駕了其全新寶馬X5插電式混合動力汽車，這款插電式混合動力車型采用的則同樣是完全擁有自主知識產權的“eDrive混合式同步電動機”。這可以看做是寶馬在BMW i品牌上積累的技術下放所得。
除了電動機以外，另一個值得傳統汽車廠商去探索的領域則是整車輕量化設計。在這方面，德系ABB三大品牌都有各自的“大招”。
奧迪和奔馳目前主要推崇鋁制車身技術。尤其是奧迪，近些年推出了搭載在A8上的全鋁車身技術，使整車質量大幅度下降。作為與奧迪quattro齊名的科技，全鋁車身除了能夠大幅度降低車身重量外，其強度在經過精密加工成型后，甚至相比鋼材更高。
【奧迪全鋁車身】
然而相比鋁，碳纖維材料則擁有更多的優點。，碳纖維復合材料的機械性能優于金屬材料，其抗拉強度是普通鋼材的4~5倍，剛度是普通鋼材的3~4倍；第二，碳纖維相比鋁更輕，而剛性卻和鋁基本一致，這也是鐵的事實。
因此，早在2009年，寶馬集團就與德國西格里集團共同成立合資公司，生產專用于汽車工業的碳纖維材質和碳纖維織物，并在美國華盛頓州建立工廠專門用作生產。
的確，從目前的技術結構上考量，還沒有一種材料能像碳纖維一樣，在輕量化車身結構、穩定性與安全性方面能夠與碳纖維媲美。不過碳纖維也不是無懈可擊，它也有弱點，這就是價格。
【BMW i3】
目前由于碳纖維的使用范圍仍然有限，因此價格相比普通汽車車身材料要高出數倍。不過寶馬給出的解決方案是：
先通過優化流程來提升效率。由于碳纖維無法像鋼、鋁一樣回爐再利用，因此在生產過程中容易造成材料浪費。而通過經驗積累以及流程優化，寶馬則可以提升材料的利用率。
其次是規?；瘧?。隨著寶馬在美國的碳纖維超級工廠的進一步發展，這家投資額達2億元的工廠，中期產能可達到9000噸/年，占碳纖維年需求的20%。因此，達到經濟規模后的寶馬碳纖維工廠，對于進一步降低碳纖維的生產成本有足夠信心。
正因為如此，我們看到的款這正意義上走進民用市場的全碳纖維車身車型寶馬i3和i8如期而至。相比其它品牌的純電動汽車，寶馬i3和i8大的特點是采用了全電動車設計方案，即不再原有車型上開發改進而生產電動車。而要想做到這點，殷實技術積累和出色的成本控制這兩方面缺一不可。
正如我在寶馬萊比錫工廠所看到的，一個身材柔弱的東方女性，用雙手輕松舉起了寶馬i3的半個車身。而這，則是汽車工業的又一次革命。
電動汽車需要攻關的瓶頸還有很多，而正如我們在文章前面所說的，傳統汽車廠商并不一定需要過于聚焦電池的研發，但參與進去是非常必要的，無論是合作開發，還是資本占有，皆可。而車身輕量化、電動機，甚至是BMS（Battery management system），則是目前傳統汽車廠家更需要去做的。所以，《決戰電動車，不僅靠電池》這個標題，在這種背景下讀起來，會比你剛看到它順耳很多。
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