12月5日,特斯拉中國副總裁陶琳在微博發(fā)文表示,特斯拉已在其官網(wǎng)上公布了車輛電子線束接口的設(shè)計方案,并邀請更多設(shè)備供應(yīng)商和車企一起推動車輛電子連接器統(tǒng)一標準,加速整個線束行業(yè)的降本增效。
陶琳稱,目前線束和電子連接器行業(yè)仍是汽車行業(yè)自動化程度最低、標準化統(tǒng)一程度最低的元器件領(lǐng)域之一?,F(xiàn)在行業(yè)內(nèi)連接器種類有 200 多種,一輛車里的用量成百上千。
目前,特斯拉已經(jīng)可以將 200 多種不同接口的連接器統(tǒng)一為 6 種標準接口,它們能滿足 90% 以上的供電和信號傳輸需求。這樣一來,生產(chǎn)的故障率和成本都會大幅降低。
現(xiàn)在,特斯拉將他們公開給全行業(yè)。
這意味著什么?
這么說吧,歸根到底意味著成本!
在傳統(tǒng)汽車生產(chǎn)中,一輛傳統(tǒng)家用汽車的線束長度大約為5公里,而特斯拉自Model S和Model X起,開始嘗試對電動車架構(gòu)進行改革,根據(jù)功能劃分域控制器,極大減少了ECU(Electronic Control Unit)電子控制單元的數(shù)量并同步縮短了CAN總線的長度,將線束長度將少到了3.5公里。此后,Model 3在Model S和Model X的基礎(chǔ)上對“域”進行重新劃分,各個ECU不再按功能進行劃分,而是以物理位置直接分為四大部分,進一步提升集成度,Model 3的線束長度進一步縮短到1.5公里。
線束的主要構(gòu)成是銅,而銅材料成本較高,這少掉的3.5公里就是成本。
同時,根據(jù)測算,傳統(tǒng)汽車線束的重量約占整車的5%,長度的縮短為汽車設(shè)計讓出更多的物理空間,并在減輕汽車總重的同時減少能耗提升續(xù)航。同時,通過拆解發(fā)現(xiàn),Model 3在高壓線束中采用鋁導(dǎo)線代替?zhèn)鹘y(tǒng)的銅導(dǎo)線,由于鋁與銅的密度分別為2.7kg/立方米、8.9kg/立方米,增大線徑的鋁導(dǎo)線(增大約1.6倍)依舊可以進一步減少車身重量(約21%),且鋁料的成本較銅便宜一半以上,導(dǎo)線材料替換幫助Model 3進一步實現(xiàn)輕量化,并降低制造成本。
但特斯拉仍然沒有止步,2022年,Cybertruck推出時,特斯拉更是將“線束革命”推向到了一個新的高度。相比傳統(tǒng)汽車,它的線束總量減少了77% ,總長不到1公里。而馬斯克甚至仍然不滿足,他認為未來最終可以減少到100米。
這次,特斯拉是怎么做到的呢?
他們放棄了傳統(tǒng)的供電系統(tǒng), 全車采用了48V電源。
因為傳統(tǒng)汽車 使用的是12V電源, 意味著每個組件都需要有自己的一組電線,連接到中央 ECU 才能發(fā)揮作用。 每個揚聲器、每個開關(guān)、每個傳感器、每個按鈕。
以門為例,它可能包含傳感器,以向汽車計算機信號是否開啟、關(guān)閉或處于某個角度。 這對于窗戶也是如此,窗戶上有按鈕來觸發(fā)開啟和關(guān)閉。 開關(guān)連接到車輛的控制器,控制器又連接到窗戶執(zhí)行器以降下或升起玻璃。
將揚聲器加入方程式,你就會明白線束為何如此混亂。電線在現(xiàn)代車輛內(nèi)部蔓延數(shù)公里,增加了復(fù)雜性、成本和重量。更糟糕的是,它們的建造和安裝是由手工完成的。
而特斯拉放棄了這套系統(tǒng)。相反,他們使用48V電源,從而可以使用已經(jīng)穿過揚聲器、窗戶、環(huán)境燈和方向盤的“相同”電線連接到門把手。
因為將電壓提高了4倍,從而使得所需電流減少到原來的 1/4,也就只用了原來1/4線束。這意味著特斯拉通過此項改進大幅減少了花在布線上的成本。
問題來了,聽上去這么好的事情,擁有上百年,幾十年傳統(tǒng)的汽車巨頭們,難道做不到嗎?
還真就是如此。 事實上, 上一次汽車產(chǎn)業(yè)提高電壓是從6V到12V,已經(jīng)是70年前的事情了。 從那以后, 人類一直無法再次提高汽車電壓水平。
為什么呢? 其實 也沒啥神奇的地方, 就是其他車廠的老板都只不過是個打工的,沒膽量,也沒權(quán)利去開新地圖,得過且過而已。要想創(chuàng)新,還得看原始創(chuàng)始人領(lǐng)導(dǎo)的工廠/公司。 等公司被委員會領(lǐng)導(dǎo)后,就平庸但長命了。
在特斯拉公布了簡化的線束系統(tǒng)專利后,相信這一切都將很快成為歷史。
這也再次提醒,真正的降本增效,是向技術(shù)和創(chuàng)新伸手,而非供應(yīng)商和工人!