為什么現(xiàn)在這么多電動(dòng)吹？
這問題X乎圈我4次，今天打算答一波。
汽車電子電氣系統(tǒng)要早于動(dòng)力系統(tǒng)的電氣化，目前輿論層面我的一些工程師同行們其實(shí)是不看的，因?yàn)槠囯姎饣呛茉缇团d起的一種設(shè)計(jì)趨勢(shì)。目前單純把動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行“油電對(duì)立”的話題或者人，我們一概判斷為行外人士，也就是外行，入不了汽車圈的。因?yàn)槠囶I(lǐng)域電子電氣架構(gòu)的變革，很早就開始了。
那么動(dòng)力領(lǐng)域電氣化對(duì)普通行外用戶的感知越來越強(qiáng)，以至于在輿論淺層面已經(jīng)激起的油電對(duì)立情緒，我們又不得不站出來回答，于是就有了以上看似荒唐的問題和下面值得分享的答案。本篇從幾個(gè)領(lǐng)域來聊，并把提問轉(zhuǎn)化成如下問題：為什么動(dòng)力的電氣化意味著何種深層次變革？
一、什么是電子電氣架構(gòu)？
電子電氣架構(gòu)全稱EEA（Electrical/Electronic Architecture），是由德爾福公司最先提出的，集合汽車的電子電氣系統(tǒng)原理設(shè)計(jì)、中央電器設(shè)計(jì)、連接器設(shè)計(jì)、電子電氣分配系統(tǒng)等設(shè)計(jì)為一體的整車電子電氣解決方案的概念。
原則上，電子和電氣，是兩個(gè)獨(dú)立領(lǐng)域。前者更多指代的是半導(dǎo)體元件、后者更多是針對(duì)能量分配流來說的。電子電氣架構(gòu)的變遷也是從車輛分布式電子電氣架構(gòu)【我們叫Distributed EEA】到域控制架構(gòu)，Domain centralized EEA再到今后的Vehicle Centralized EEA車輛集中電子電氣架構(gòu)，這是時(shí)代發(fā)展的必然。
但目前分布式電子電氣架構(gòu)很多都已經(jīng)夠用了?，F(xiàn)在其實(shí)人們沒有想出來，真正實(shí)用的東西。于是就用大電視、大冰箱、大洗衣機(jī)、大什么的都往車?yán)锓?。我下次建議在車?yán)锓排懿綑C(jī)，這樣車沒電了還可以用愛發(fā)電。
于是資本把目光轉(zhuǎn)向了自動(dòng)駕駛這種高耗能的玩意兒去炒高價(jià)值，這個(gè)商業(yè)策略是對(duì)的，但不一定對(duì)用戶短期內(nèi)有真正利好，也就是說，所謂自動(dòng)駕駛你可能有生之年都用不到。多半都是出了事需要自己負(fù)責(zé)的輔助駕駛，而你又需要為這個(gè)玩意兒掏大量的錢，廠家往往就是靠這種類似領(lǐng)域虛妄的愿景來勾引喜歡科技的消費(fèi)者上鉤，充實(shí)自己的資本鏈-吹出更高的股價(jià)-穩(wěn)住投資-再炒高-再忽悠一波，如此滾動(dòng)，越做越大。用戶一茬茬換，品牌也逐漸爆炸式起量，前期不注重基礎(chǔ)架構(gòu)，短期內(nèi)也不會(huì)爆雷，因?yàn)殚L(zhǎng)期使用效果下降也都是個(gè)例，輿論聲量也不高火力很難集中，給公關(guān)有大量空子可以鉆。最終品牌肯定能維護(hù)好。
目前不得不說，幾種電子電氣架構(gòu)的類似未來設(shè)想，都存在大量水分，和市值高估的成分，而這里面市值被炒高的具體執(zhí)行工具，就是這些“電動(dòng)吹”。因?yàn)橐恍﹤鹘y(tǒng)媒體不愿意過早下場(chǎng)為一些并不成熟的電動(dòng)EV站臺(tái)，電動(dòng)車廠商會(huì)拉一些小家電領(lǐng)域的KOL來車圈助威，這其中必然帶來了大量認(rèn)知偏見。
但實(shí)際上，他們吹噓的領(lǐng)域并不精準(zhǔn)，往往以最淺顯的感受層面餓，而不是車輛設(shè)計(jì)層面，所以技術(shù)水平仍然不高。只不過確實(shí)助長(zhǎng)了一些網(wǎng)絡(luò)聲量。
但下一個(gè)章節(jié)我們會(huì)討論，這些電動(dòng)吹的言論與話題中，除資本裹挾這層驅(qū)動(dòng)力以外，還有哪些內(nèi)容是吹的很對(duì)的？
二、電動(dòng)&燃油車的優(yōu)劣勢(shì)是什么導(dǎo)致的？
燃油車在電動(dòng)化時(shí)代的瓶頸
目前，很多人都在吹電動(dòng)車很智能化，但請(qǐng)注意，這個(gè)觀點(diǎn)可能并不是吹，因?yàn)榭陀^事實(shí)上，智能化取決于車載系統(tǒng)芯片的算力（我會(huì)在SoC方面進(jìn)行分享）以及一系列MCU架構(gòu)梳理后提升的執(zhí)行能力，而這些系統(tǒng)的能耗恰恰是非常高的。而電動(dòng)車動(dòng)力電池理論上是能給到一些低壓系統(tǒng)供電的，大大拓展了電動(dòng)EV和PHEV的車機(jī)娛樂能力。
因?yàn)橐惠v車上，在基礎(chǔ)功能架構(gòu)、安全模塊、車身姿態(tài)控制方面，大多數(shù)傳感器和執(zhí)行器也是大量消耗電能的，所以燃油車上，就不得不去減少車機(jī)互聯(lián)或其他用電器功耗，有時(shí)索性就不安排了。而電動(dòng)車得益于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和MCU的發(fā)展，大多數(shù)品牌都在使用AUTOSAR（Automotive Open System Architecture，汽車開放系統(tǒng)架構(gòu)）進(jìn)行用電網(wǎng)絡(luò)的管理，可以有效控制ECU、MCU等的中樞消耗，將整車靜態(tài)電流消耗控制在幾十毫安這個(gè)級(jí)別。而燃油車一旦上了大功耗器件，想把電子電氣系統(tǒng)同等狀態(tài)下的功耗壓低，是要投入天量成本的。
有人說，只要讓燃油車蓄電池多一些電量就好了，這種淺顯的理解如果奏效，這個(gè)世界上可能早就有企業(yè)這么干了，這也并非沒有嘗試，但當(dāng)工程師們發(fā)現(xiàn)12V蓄電池堆到一定程度時(shí)，重量效能比又會(huì)嚴(yán)重下降，進(jìn)而證明這種嘗試是偽命題。最終收口又回到了——利用動(dòng)力電池來解決車內(nèi)高耗能低電壓裝備的弱電供電問題，而且千萬別以為車內(nèi)只有低壓供電需求，車輛基礎(chǔ)的架構(gòu)一些制動(dòng)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)在同時(shí)執(zhí)行時(shí)會(huì)有高達(dá)幾百安的電流，所以論述路徑從基礎(chǔ)零部件一下子就挑戰(zhàn)到了頂端車型定義到底是EV還是PHEV還是ICE上面了。
當(dāng)然近年來很多電動(dòng)車依然還是使用12V蓄電池來做備份的。由于設(shè)計(jì)得比較不太行，OTA掉電后很多車輛車門打不開了，讓車主差點(diǎn)憋死在車?yán)?，這是因?yàn)殡娮与姎庀到y(tǒng)，在切換高低壓供電的過程中，因?yàn)檐浖涌诨蚬δ芗軜?gòu)的問題，發(fā)生了系統(tǒng)bug。這是電動(dòng)車不穩(wěn)定設(shè)計(jì)的結(jié)果導(dǎo)致的，鞭打電動(dòng)車并不能給燃油架構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)更多智能化來做出解釋。
電動(dòng)車的瓶頸
目前來看，雖然電動(dòng)車在智能化上有極大優(yōu)勢(shì)，可作為前瞻性設(shè)計(jì)，并沒有解決高速環(huán)境下大量耗電的事實(shí)。因?yàn)殡妱?dòng)車電機(jī)看似強(qiáng)大的性能，在設(shè)計(jì)之初是考慮95%的工況都在城市低速路面行駛特性的，并沒有考慮到高速情況下再超車的極限情況，或者說考慮了，但沒考慮完全。比如高速?zèng)]監(jiān)控的時(shí)候，你旁邊這輛12-18輪大掛車突然打算從中間車道提個(gè)速之類的。你此時(shí)此刻作為電動(dòng)車車主，肯定是沒有太多信心超過它的。就算有能力，也得掂量一下自己電量夠不夠。
因?yàn)殡妱?dòng)車一大劣勢(shì)，就是這個(gè)所有電機(jī)都有的概念，電機(jī)在0轉(zhuǎn)到一定轉(zhuǎn)速內(nèi)，扭矩可以一直保持最高，最大功率也會(huì)逐漸攀升，到一定轉(zhuǎn)速之后，功率不能再高了扭矩才開始下降，這個(gè)點(diǎn)我們稱為恒扭矩和恒功率區(qū)域的拐點(diǎn)，可以看到，在高轉(zhuǎn)速區(qū)域，幾乎都是扭矩下降的地方，深紅色雖然效率會(huì)高，但扭矩是藍(lán)色的線，下降十分明顯，幾乎所有電機(jī)都是這樣的一個(gè)曲線趨勢(shì)
而下面這張圖是Camaro和Tesla Roadster之間的一個(gè)對(duì)比，70M/h之后，燃油車一次次的升檔，保持了自己的高lb-ft，【磅英尺(lb?ft) 縮寫為磅力英尺 (lbf · ft) ，是一種扭矩單位，表示作用在距樞軸點(diǎn)一英尺垂直距離處的一磅力】 lb-ft你可以理解為相當(dāng)于國內(nèi)的扭矩N·m的概念吧。
理論上，電機(jī)轉(zhuǎn)速范圍就要夠?qū)?，因?yàn)殡妱?dòng)車多數(shù)沒有變速箱，齒輪減速比是固定的，想要電動(dòng)車跑得快，全靠電機(jī)飆轉(zhuǎn)速。當(dāng)然你可以利用保時(shí)捷Tycan也有一個(gè)2擋變速箱來駁斥老王，目前電動(dòng)車帶檔位的也就只有Taycan了，其開發(fā)目的也是因?yàn)榈聡幌匏俑咚偕掀放撇荒艹蕴潯?/strong>
但很可惜，大多數(shù)電動(dòng)車沒有，高速下只能犧牲電耗去飆高轉(zhuǎn)速，有人說高速不開電車，這種言論特別不負(fù)責(zé)任，因?yàn)槎鄶?shù)用戶是沒有換車能力的，辛辛苦苦一輩子，花錢時(shí)只能選擇一種動(dòng)力形式。結(jié)果選了電車，逢年過節(jié)也好、出差郊游也罷、經(jīng)常要用到高速情況，這時(shí)再回顧我前面講的問題，電動(dòng)車問題就非常凸顯了。千萬要在腦海中記得這張圖，別做動(dòng)力盲。
三、綜上所述
綜上所述，電動(dòng)車和燃油車其實(shí)只是時(shí)代發(fā)展的必然結(jié)果，能夠被普通用戶感知到動(dòng)力的變遷，是因?yàn)槟闫匠Ｌ湾X給加油站變成了充電樁，在工程領(lǐng)域或者汽車行業(yè)內(nèi)，很早大概70年代就接受了電子電氣架構(gòu)的變遷，CAN- BUS變成以太網(wǎng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)的電氣化解耦等等，都是電氣化的變革。所以到了老百姓感知到動(dòng)力形式到了電動(dòng)的時(shí)候，大概率其他維度已經(jīng)都逐漸成熟了，只是現(xiàn)在電機(jī)、電控和電池三個(gè)領(lǐng)域，依然讓人非常遺憾地發(fā)展遲滯。具體可以看到老王之前拍攝的節(jié)目https://www.bilibili.com/video/BV1Av4y1D77u/?spm_id_from=333.999.0.0
所以未來10-20年我稱之為動(dòng)力總成形式的爭(zhēng)奪期，群雄逐鹿，誰能入主中原，且看各家技術(shù)迭代與躍遷。
我是老王，下期見！
