通用的目标是在 2022 年,通过与电池电芯供应商的深度战略合作,将电池价格降低到每千瓦/时 100 美元。

推10款新能源车型,建17.2亿电池工厂,通用如何规划在华电气化战略?

对于 1996 年便推出首款量产电动车型的通用来说,在电气化道路上交的学费并不少。最早,因为加州政府关于汽车厂商必须在 1998 年之前推出零排放汽车的要求,通用发布了首款电动车型 EV1,但花费将近 10 亿美元之后,这款续航 50 英里的汽车在市场上却折戟而归。

后来的插电式混合动力车雪佛兰 Volt,推出 7 年来,10 万多的市场销量虽然也算不上光鲜,但与 EV 1 最大的区别在于,Volt 迎来了自己的时代。由其积攒起的人才、生产线等为日后首款纯电动车型雪佛兰 Bolt 的生产打下了重要基础。

2016 年 12 月,通用汽车推出雪佛兰 Bolt,无论是 3.75 万美元的定价,还是 200 多英里的续航,外界都倾向于将其与特斯拉 Model 3 直接对标。Bolt 的另一项意义还在于,通用可以其技术平台为基础进行更多电动车型开发。

今年 6 月 13 日,首批 130 辆搭载最新一代自动驾驶技术的测试版雪佛兰 Bolt 纯电动车也在密歇根州的奥莱恩工厂下线,并在旧金山、亚利桑那州斯科茨代尔以及底特律开始进行公共道路测试。

近两年,德国、法国、荷兰、挪威等国都陆续为燃油车销售设定了最后的时间节点,电气化进入各家车企的未来战略,是大势所趋,也是形势所迫。

据雷锋网了解,2023 年之前,通用的计划是在全球推出至少 20 款零排放车型,其中基于雪佛兰 Bolt 平台打造的两款全新电动车型也将在未来 18 个月内上市。

在中国市场,今年 9 月,CEO Mary Barra 曾明确表示,2016 年至 2020 年,通用汽车将推出至少 10 款新能源车型。到 2025 年,别克、雪佛兰和凯迪拉克品牌旗下全部车型都将采用不同程度的电气化技术。

目前,通用在中国的电气化产品矩阵包括凯迪拉克 XT5 轻混合动力车、雪佛兰迈锐宝 XL 混合动力车、别克君越混合动力车、别克君威混合动力车、别克 Velite 5 增程式电动车、凯迪拉克 CT6 插电式混合动力车以及宝骏 E100 纯电动车。

而根据官方数据,全球范围内,雪佛兰 Volt 增程式混合动力汽车、雪佛兰 Bolt 纯电动汽车、凯迪拉克 CT6 插电式混合动力汽车和其它电气化车型的车主已经累计 25 亿英里(约合 40 亿公里)的纯电动行驶里程。

推10款新能源车型,建17.2亿电池工厂,通用如何规划在华电气化战略?

电池技术是电动车发展的关键。从通用近几年推出的电动车型来看,其电池技术也在迅速提升。雪佛兰 Volt 使用的第一代电池容量为 16 千瓦/时,纯电动续航里程为 80 公里;Velite 5 增程式混合动力车使用的第二代电池容量为 18.4 千瓦/时,纯电动续航里程 116 公里;而最新的纯电动车型雪佛兰 Bolt,续航里程已经可以达到 380 公里。

近日,通用汽车也向媒体开放了其位于上海的电池、BMS 研发实验室,由通用汽车中国公司电气化总工程师 Jennifer Goforth 带头,全面介绍展示了其技术发展细况。

在向供应商进行电池采购中,通用全程参与电池的研发、设计、生产和性能测试验证,底特律和上海的电池研发中心都为此提供了重要支持。Jennifer Goforth 表示,通用的目标是在 2022 年,通过与电池电芯供应商的深度战略合作,将电池价格降低到每千瓦·时 100 美元。

2016 年 8 月,通用通过其合资企业上汽通用,投资 17.2 亿在上海金桥建立了电池组装工厂,为新能源车的本土化乃至全球生产提供锂电池组。

不过,另一方面,从目前国内的市场状况来讲,电动汽车的销售仍对政府补贴存在大量依赖,电气化在市场上的成功无法一蹴而就,尤其对于通用这种有着百年积淀的车企来说,从燃油车到电动车的转型几乎意味着重新换血。正如此次 Jennifer Goforth 所说,汽车产业无法在一夜之间实现零排放,这需要包括零部件以及系统供应商在内的整个行业,不断在实际应用中证明他们的产品价值,满足消费者需求。

在聆听过通用汽车电气化技术讲解之后,雷锋网与多家媒体参加了通用汽车中国公司电气化总工程师 Jennifer Goforth、通用汽车中国公司电气化驱动系统集成助理总工程师萨支真(Frank Sah)、通用汽车中国科学研究院锂离子电池研究员孔德文与通用汽车中国公司新能源汽车动力总成工程师叶磊的采访,雷锋网将其内容整理如下,并做了不改变原意的调整。

推10款新能源车型,建17.2亿电池工厂,通用如何规划在华电气化战略?

*从左至右:叶磊、孔德文、Jennifer Goforth、萨支真

问:电池成本问题一直是影响电动汽车发展的最重要问题之一,通用在降低电池价格甚至是整个电动车的成本方面,有什么计划?

Jennifer:关于电池成本,通用的目标是在 2022 年,通过与电池电芯供应商的深度战略合作,将电池价格降低到每千瓦·时 100 美元的程度。目前,我们正积极努力实现这个目标。

问:麦肯锡的一个调研报告显示,2017 款雪佛兰 Bolt 的电芯电池组、BMS、电机、变速箱,全都是从 LG 采购的,而特斯拉、比亚迪的大部分组件都是内部自主研发的,采购与自主研发的策略优劣如何?

叶磊:问题中提到,通用汽车电动汽车驱动系统的一些零部件是由供应商提供的,但实际情况是,通用汽车所有电气化驱动系统研发环节都是在我们内部完成的,并不是完全依赖供应商。很多电气化系统部件都由我们自主开发。我们会委托供应商完成部件生产,但设计还是由通用汽车主导进行,比如我在通用汽车的主要工作就是负责电气化驱动系统零部件开发。

问:虽然现在锂电池的性能、能量密度都有了很大提升,但好像还依然没有办法获得消费者青睐,通用汽车在电池开发上有着怎样的发展策略?是直接从锂电池跳到燃料电池,还是会有新的探索?为什么通用汽车最开始没有选用与特斯拉相同的柱状电池?

孔德文:燃料电池和锂电池其实工作原理不太一样。燃料电池虽然叫电池,但实际上更像一个纯内燃机,燃料加进去就会工作。就锂离子电池现有的材料体系来说,我们认为这其中还有很多技术空间值得去努力。

打个比方,锂离子电池的负极材料如果从石墨换成一个纯锂金属材料,它的能量密度可能会提升好多倍。另外传统的锂离子电池用的是液态电解液,如果换成一个薄薄的固体电解质,它的能量密度也可以提高。

所以对于通用汽车而言,我们不满足于现有的局限,而是关注许多行业内的前瞻技术,并在内部进行更多研究。我们相信,未来燃料电池和锂离子电池都是一个非常重要的方向,也觉得锂离子电池能够达到我们想要的能量供给。

推10款新能源车型,建17.2亿电池工厂,通用如何规划在华电气化战略?

*通用汽车中国公司电气化总工程师  Jennifer Goforth

在做电芯开发的时候,我们认为,直接购买一款现成的电池行不通,因为我们要从整车的角度来考量,要了解车辆实际需要什么样的电池,这是我们电芯研发的开始。虽然消费类电子产品好处是成本比较低,但我们希望设计一款更容易管理的软包电池。

通用汽车所采用的电芯是和供应商经过优化设计之后得到的。这款电芯是一片片叠起来的,这样能够充分发挥它的能量密度。同时,这样的设计和我们所采用的散热系统也充分匹配。因此,这款设计不是突然想到的,而是我们与很多供应商经过长期合作、设计和验证之后得到的答案。  

问:在电机方面,通用目前的发展情况如何?

萨支真:其实电机在电动车上的应用并不是一件新事情,目前很多车企在选择电机的时候本身并没有设计能力,必须找供应商帮忙设计,所以我们常常可以看到,电机设计与车辆集成方面会产生一些无法避免的问题。

在通用汽车,我们的优势是拥有多年电机设计和制造经验。设计来源于通用汽车,优化后再进行生产制造,我们的长处就在这里。

问:在向电动汽车转型中,车企在盈利方面都要或多或少承受一些压力,通用会采取哪些措施来降低电动车成本实现盈利?大概什么时候可能会从电动车方面盈利?

Jennifer:盈利能力对任何车企来说都是非常重要的,在通用汽车,我们与多个重要的供应商伙伴一起合作推动创新技术研发,并在降低成本方面做出努力。

我们已经在电动车盈利能力上取得了相当的成就,如今最主要的挑战是电芯的价格,降低电池驱动系统的成本是提升盈利能力的关键。

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