作為智能化和電氣化變革重要交匯點,線控底盤在國內正掀起一股布局投資熱潮。
放眼市場,近兩年以伯特利、拓普集團等為代表的本土技術提供商,以及長城、比亞迪、吉利、集度這樣的整車企業,都在爭相發力線控底盤。發展到現在,在關鍵的線控制動領域,國內已經有數家企業成功實現了相關產品的小批量量產,初步實現國產化落地。在線控轉向領域,部分企業亦在積極布局,不斷打開國產替代的新發展局面。
出于對國產線控底盤廣闊市場前景的認可,資本市場投資者們也在密集駐足加碼。近日,線控底盤賽道的“黑馬”玩家利氪科技宣布獲得多家國內外頭部投資機構近2億元的資金加持,據了解拿下這筆投資距離利氪成立不過半年的時間,充分凸顯了市場對其的認可。未來,新獲融資將被用于量產利氪最新一代線控制動產品。
圖片來源:利氪科技
線控底盤迎窗口期,本土企業密集布局
所謂線控底盤,顧名思義以線控技術替代傳統機械結構,將駕駛員的操作動作經由傳感器轉變成電信號,來實現對車輛制動、轉向等的控制。
由于技術門檻高,加之外資企業整體布局相對較早,此前線控底盤市場曾長期被國際Tier1壟斷。近兩年,國內新能源汽車與智能駕駛的快速發展,對線控底盤提出了新的需求定義,緊抓這個重要的窗口期,一批本土企業紛紛趁勢而起。
特別是核心的線控制動技術,由于可以通過高效、穩定的制動控制,助力新能源汽車實現制動能量回收,有效提升整車續航,緩解里程焦慮,并且更精準地響應AEB、ACC等自動駕駛系統發出的制動請求,提升駕駛安全性和可靠性,正成為本土企業集中攻克的重點。
瞄準電動化和智能化發展核心領域,利氪科技選擇了從難度最高的線控制動切入。雖然成立時間并不長,目前利氪科技已經成功研發了全液壓解耦線控制動系統DHB,該產品集成自動駕駛需求、能量回收功能,不僅可以實現線控制動功能的踏板解耦,還可以搭配任意品牌的基礎款ESC或ABS(防抱死制動系統)產品,大大降低了主機廠的開發時間與研發費投入,同時還能與ESC搭配實現制動冗余功能,是L3及以上等級自動駕駛汽車的剛需。
利氪DHB通過深度集成的能量回收算法和支持自動駕駛的算法,可助力新能源汽車提升16%-20%的整體續航里程。相比于傳統的制動系統,在自動駕駛功能中,百公里初始車速下剎車距離可縮短 13m。
液壓解耦電子制動系統DHB,圖片來源:利氪科技
通過將DHB與車輛穩定控制相關的功能進一步集成,利氪科技還研發了one-box集成式智能制動系統IHB,形成全液壓解耦two-box(DHB+ESC)和one-box(IHB)雙線并舉的產品布局。其中DHB將于今年年中正式量產,IHB則將于下半年正式量產,利氪科技因此將成為國內最早量產全液壓解耦線控制動系統和首批量產one-box線控制動產品的本土線控底盤系統供應商。
集成式智能制動系統IHB,圖片來源:利氪科技
不過從技術路線來看,在線控制動領域,two-box方案在國內仍是主流,已經初步實現了量產化。而one-box方案,雖然在性能和成本等方面占優勢,但由于集成度更高,技術難度更大,目前只有博世、大陸、采埃孚天合、伯特利等少數企業具備規模化量產能力。
利氪科技認為,未來one-box和two-box路線有望長期并存。其中one-box由于本身就搭載了能量回收算法,并且成本更低,更符合當前新能源汽車快速爆發需求。而two-box方案,因為可以通過電子助力制動系統與ABS或者ESC等形成制動冗余,能夠更好地滿足高級別自動駕駛所需的高安全冗余。
實際上業界還有另一種解決思路,即one-box方案加上一個冗余模塊,同樣可以滿足高級別自動駕駛的冗余要求,比較典型的如博世的IPB+RBU組合。在利氪科技看來,隨著高階自動駕駛產品的逐步落地,類似DHB+ESC這種two-box方案將成為自動駕駛冗余備份的主流趨勢。
刷新線控制動量產速度,利氪科技有何秘訣?
在線控制動領域,盡管本土企業已經實現了小規模量產,但現階段市場仍然由外資Tier1巨頭占據主導,主流解決方案包括博世的iBooster+ESP和IPB,大陸集團的MK C1,以及采埃孚的IBC,整體市占率約在95%左右。在如此嚴峻的市場格局下,利氪科技卻能迅速獲得眾多整車廠及投資者的青睞,背后原因令人好奇。
要知道過去研發一款線控制動產品,由于要開展大量的測試,一般需要五年左右的時間才能達到量產狀態。近兩年隨著整車迭代升級速度不斷加快,與此同時市場競爭越來越激烈,研發周期雖然有所縮短,也需要大概三年的時間。
而利氪科技從團隊組建至今僅兩年的時間,已經實現產品從開發到量產前測試驗證的階段,今年3月份完成了國內6家車企共計九款車型的冬季標定測試,首款線控制動產品將于2022年中在車企實現量產,此前從未有過企業能夠在如此短的時間內快速獲得多家頭部車企主力車型項目定點,可謂創造了行業奇跡。
利氪科技2022牙克石冬季測試,圖片來源:利氪科技
梳理背后的原因,很重要的一點在于利氪科技技術路線的先進性。
在線控制動領域,目前本土企業很多都是通過解耦空行程來實現機械半解耦,空行程長短一般在10mm左右,這種結構容易造成極端工況下駕駛員踩踏板而無制動的恐慌,且由于空行程的存在,能量回收等級和系統失效減速度也會受到限制。
意識到這一點,利氪科技成立之初就在技術方案和產品架構上做了全新布局,選擇了全液壓解耦技術路線,即通過制動踏板和液壓機構之間的解耦,實現更加真實、細膩、可靠的踏板感體驗。另外,由于這種結構無踏板空行程,任何情況下制動,駕駛員踩下制動踏板整車都能立即產生減速度,可以實現更高的能量回收效率,并且避免了主動建壓時踏板下沉。
其實利氪科技并非首家采用該技術路線的企業,不過行業目前尚處于研發階段,相關解決方案據悉還沒有真正實現量產,這也從側面印證這一技術方案的壁壘之高。
“要實現純液壓解耦,必須引入線性電磁閥,用以調節電流,根據壓差精確控制電流,而這項技術在國內本身就有較高的技術壁壘,另外純液壓解耦對控制算法的要求也更高。” 利氪科技指出。
電磁閥作為液壓解耦方案重要的核心執行器,涉及的技術領域眾多,涵蓋機、電、磁、液、熱等多個學科,不僅在設計過程中需要電磁場、流場、溫度場等多場的耦合,工藝制造層面也必需考慮材料特性、熱處理工藝等的配合,因此長期被外資巨頭所壟斷,本土玩家絕大多數只能選擇外采。盡管如此,利氪還是選擇了自研自產,以通過掌握這一核心技術的自主權,更好地實現在線控底盤領域的產品迭代和技術升級。據悉,利氪也是國內少有的掌握了線性電磁閥電磁場技術的零部件企業。
圖片來源:利氪科技
利氪科技不僅僅將“解耦”思路用于產品設計,還包括商業模式。基于全液壓解耦,利氪科技能夠通過軟件算法來實現主機廠不同踏板風格的需求定制,并可搭配任何品牌的基礎款ESC 或ABS,賦予整車廠更大的選擇自由度,打破了過去外資企業線控制動系統與ESC需捆綁銷售的行業“潛規則”。特別在自動駕駛等新技術探索方面,利氪科技摒棄了過去傳統大廠主導的“黑盒”模式,可以與整車廠進行深度協同,聯合開展定制化研發,更好地和主機廠一起探索更高階的自動駕駛功能,更高效的能量回收系統,提升整車性能。
另外核心團隊本身具有豐富的線控底盤領域從業經驗,也是促成利氪科技產品能夠快速落地的重要原因。據了解,利氪科技創始團隊深耕底盤行業數十年,核心研發人員主要來自博世、采埃孚、大陸、華為等大廠,平均工作年限在10年以上。
利氪科技CEO惠志峰,曾負責了博世早期線控制動項目在國內的業務拓展,利氪核心研發團隊曾參與了采埃孚與博世首個項目的落地及研發,項目量產經驗豐富,被行業認為是國內少見的具備完整線控底盤平臺開發能力和應用落地能力的團隊。正因為如此,在最開始的產品規劃上,利氪科技選擇了先從線控制動做起,從某種程度上也是過去從業經歷的延續。
持續擴充產品線,重新定義底盤新時代
伴隨著各股勢力密集涌入,自主線控底盤賽道正不斷被引爆。據相關預測數據顯示,從2023年開始國內乘用車線控轉向市場將逐步爆發,到2025年左右預計會達到約70億元的市場規模,屆時國內乘用車線控制動產品整體市場規模將超過400億元,整體線控底盤市場規模將達1000億元,這無疑是一個巨大的藍海市場。
為此,除了積極推動頭部車企線控底盤定點項目的規模化量產,利氪科技也在持續拓展產品線。目前在線控轉向領域,利氪科技已經開始了早期的資源布局,計劃于明年進一步加大研發投入。
這與市場整體節奏基本一致。作為自動駕駛的標配,線控轉向受限于技術難度大,安全冗余性要求高,現階段大多數產品均處于研發階段,比如博世、捷太格特、耐世特、舍弗勒等的線控轉向產品,預計最快將在2023年左右量產。另外,據利氪科技透露,該公司還在聯合某造車新勢力積極布局新一代線控制動產品(EMB和底盤域控制器),與主機廠深入合作開發,逐步完善底盤產品版圖,聚焦實現線控底盤的本土化發展。
圖片來源:利氪科技
為支撐上述目標的實現,利氪科技在人才儲備上也在不斷加大投入,計劃在珠三角及長三角周邊等汽車產業聚集的地區布局研發中心,實現多地聯動協同開發,更好更快的滿足和響應周邊車企客戶需求。預計今年年底會達到150人左右的規模。
考慮到新能源汽車和智能駕駛的快速發展,驅動市場對線控底盤的需求日益增長,持續進行產能擴展同樣是利氪科技現階段的重點。目前利氪科技位于上海閔行的工廠可以實現年產30萬套DHB/IHB產品,從下半年開始利氪將會繼續投入第二期、第三期產線,最終產能預計達到90~120萬套左右。
線控底盤國產替代已經是大勢所趨,鏖戰的帷幕已經拉開,接下來隨著各家企業的產品陸續落地,真正具備優秀產品力和快速量產落地能力的新一代本土Tier 1 有望重新定義底盤新時代,誰將逐鹿中原,讓我們拭目以待。
來源:蓋世汽車
作者:熊薇
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