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新能源汽車充電何去何從?OBC“上車下車”的那些紛紛擾擾

來源:新能源汽車網(wǎng)
時(shí)間:2019-07-23 15:00:32
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新能源汽車充電何去何從?OBC“上車下車”的那些紛紛擾擾熟悉電動車江湖那點(diǎn)事兒的人看到這個(gè)標(biāo)題就知道本人寫這個(gè)文章的目的。電力電子行業(yè)這個(gè)圈本來就很小,牽涉電動汽車領(lǐng)域的那部分交集

熟悉電動車江湖那點(diǎn)事兒的人看到這個(gè)標(biāo)題就知道本人寫這個(gè)文章的目的。電力電子行業(yè)這個(gè)圈本來就很小,牽涉電動汽車領(lǐng)域的那部分交集就更小了。眾所周知的原因,這個(gè)話題已經(jīng)到了有人把中國汽車圈三位大佬都逐一@的程度,也由不得一個(gè)資深從業(yè)者不出來“走兩步”的了。

再此聲明如下:

1.只談行業(yè)與技術(shù),不挑起紛爭,不攜帶私貨!

2.電動汽車技術(shù)架構(gòu)演變?nèi)袠I(yè)共同的選擇,本文絕無任何將同行“帶跑偏”的目的。

書歸正傳:

一、OBC是什么玩意?

OBC是車載充電機(jī)的縮寫簡稱,純電動汽車及PHEV混動汽車的必備關(guān)鍵零部件。由于交流電是鋰電池模組無法“直接引用”的“自來水”,因此交直流轉(zhuǎn)換功能的OBC就成了電動汽車的“便攜式直飲凈水器”。

所謂“OBC下車之爭”,本質(zhì)上就是電動車是直接喝直飲水,還是要整天背著一個(gè)看起來有點(diǎn)雞肋的“凈水器”跑路?

二、電動車“開除OBC”的紛爭要鬧哪樣?

我替這類言論總結(jié)了一下,不外部OBC有“三宗罪”:

成本焦慮:聽說“開除OBC”可以為主機(jī)廠省4000塊成本?。I(yè)內(nèi)人士精算后認(rèn)為最多3000塊)。這在逐年行業(yè)退坡政策腥風(fēng)血雨的今天,的確能抓住各大主機(jī)廠的眼球,的確是商業(yè)上的“精準(zhǔn)策劃”!

冗余焦慮:一輛車有“交直流”兩個(gè)充電口。別看功能都是為一組電池包充電,因?yàn)榭炻湓诨ゲ僮餍浴⒖刂撇呗陨喜町惡艽?。往往主機(jī)廠要配置“兩套人馬”來開發(fā)。久而久之,不需要外部供應(yīng)商挑唆,內(nèi)部團(tuán)隊(duì)就會產(chǎn)生“整合”的想法。在今天主機(jī)廠”BMS專家”;“充電樁專家”人才梯隊(duì)逐漸完善的今天,OBC的專業(yè)工程師團(tuán)隊(duì)相對薄弱。

話題的始作俑者語出驚人,恰是抓住了這一點(diǎn)成功擾動起焦慮。

售后成本高:這是業(yè)內(nèi)“共識”最高的一點(diǎn)。過去的五年,無數(shù) “先行者”為不專業(yè)OBC廠商的不成熟技術(shù)買單。“OBC故障率比MCU和電池還高”早已不是新聞。 筆者注:OBC電路拓?fù)浔萂CU多一級功率變換,且多出的這一級牽涉磁路設(shè)計(jì)。硬件復(fù)雜度高于MCU是不爭的事實(shí)。因此用過去五年魚龍混雜的行業(yè)數(shù)據(jù)來揣測未來不靠譜。與推測鋰電池行業(yè)前景一樣,關(guān)注過去十年真正有作為的“頭部企業(yè)”的技術(shù)進(jìn)步才是有意義的!


三、OBC的前世今生?

先不評價(jià)“鬧哪樣”的問題。想在這場紛爭中撥云見日,讓我們先交代一下關(guān)于OBC的“歷史問題”。

電動汽車發(fā)展至今電動汽車經(jīng)歷了三代比較大的構(gòu)型變化。

第一代:“電力電子”一家親時(shí)代

我們可以看到,這是寶馬第一代Active E的電控總成。這個(gè)盒子里將電機(jī)、電驅(qū)、OBC、DC/DC總成打了個(gè)包!在這個(gè)“一家親”的時(shí)代,全世界的關(guān)注重點(diǎn)都在動力和儲能上。高壓充配電被看作是電控的附屬。據(jù)筆者了解,那時(shí)候只有歐洲的某大廠在動”開除OBC“的心思。所謂“小功率直流充”就是這個(gè)大廠最早提出的觀念,最終為何無疾而終暫不得而知。

第二代:“動力總成一體化”橫空出世。OBC與DC/DC被“請出”動力電控總成。以O(shè)BC,DC/DC為核心的部件開始形成“充配電總成”。尤其是BMW的下一代三電架構(gòu)的轉(zhuǎn)型,標(biāo)志著LEAF二代的三大電構(gòu)型開始得到更多國際主機(jī)廠的認(rèn)同。電動車“三大件”被重新定義:電池包;電橋;CCU(OBC、DC-DC、高壓配電三合一的寶馬命名法。國內(nèi)企業(yè)命名法為CDU或PDU。)

不得不說BOSCH確實(shí)是動力總成領(lǐng)域的“扛把子”,電機(jī)、電控、減速器三合一電橋一出,誰與爭鋒。OBC,DC-DC均從“一家親”的大盒子里被請了出去。

這個(gè)階段我們可以在全球化競爭中看到一個(gè)趨勢。將OBC與DC-DC總成進(jìn)行合并的企業(yè)可謂是選擇了與OBC“長相廝守”的流派。而在未來十年的新平臺方案選擇將OBC獨(dú)立布置的企業(yè)則代表還存在一定的“劈腿想法”。

第三代:MODEL3橫空出世,OBC,DC-DC深度集成。特斯拉表白OBC:你是風(fēng)兒我是沙,纏纏綿綿到天涯!

電動車迎來“極簡時(shí)代”:動力總成三合一; 以O(shè)BC為核心的高壓配電總成進(jìn)入電池包。值得注意:此技術(shù)的核心源自MODEL3較MODEL X的一個(gè)巨大改變:OBC+DC/DC深度一體化技術(shù)。

兩個(gè)部件不再是簡單的物理集成,而是”控制架構(gòu)深度集成”。該技術(shù)出現(xiàn)并非偶然。特斯拉、日系、德系主機(jī)廠未來五年新平臺幾乎同時(shí)轉(zhuǎn)型這個(gè)架構(gòu)!

這次深刻的“三電變革”幾乎是在歐、美、日、中、韓幾乎同步發(fā)生。各自背后都有鐵桿的OBC供應(yīng)商提供技術(shù)支持。值得注意的是,從方案發(fā)布時(shí)間來看并非互相借鑒的結(jié)果,倒是像一種“不約而同”的默契。

應(yīng)該這么說:以上選擇OBC、DC-DC深度集成平臺方案的廠商都已經(jīng)為OBC是否下車進(jìn)行了投票!不要小看頭部企業(yè)的戰(zhàn)略定力,電動車發(fā)展已經(jīng)度過了早期的“選型焦慮期”。推出“百萬級”銷售目標(biāo)的主機(jī)廠已經(jīng)不是一兩家……

世界上沒有巧合,唯有真理的光芒會被長久仰望。全世界電車人此刻心情是:“繼往開來的新三電,帶領(lǐng)我們走進(jìn)新時(shí)代”……

當(dāng)然,以上描述是高度濃縮概括的。電動車三電演變進(jìn)程其實(shí)非常復(fù)雜,不是本文討論重點(diǎn)。那么讓我們重新回到“苦主”O(jiān)BC的頭上。

四、算計(jì)OBC的背后有哪些“小九九”?

眾所周知,汽車行業(yè)每一個(gè)時(shí)代的創(chuàng)新都是主機(jī)廠和世界一流Tir1企業(yè)共同引領(lǐng)的。而且這個(gè)背后的分工是有邏輯的:

一流OEM引領(lǐng)架構(gòu)系統(tǒng)變革,一流Tir1引領(lǐng)核心技術(shù)變革。OEM的系統(tǒng)升級構(gòu)想被無數(shù)技術(shù)大咖用“硬核技術(shù)”所實(shí)現(xiàn)!

因此真相往往是這樣的:

被全行業(yè)廣泛認(rèn)可的系統(tǒng)架構(gòu)是“硬核技術(shù)“得以快速發(fā)展的前提,任何一個(gè)微小的“共識”均是無數(shù)從業(yè)者多年的汗水凝結(jié)出來的!那么問題來了:

此次“OBC下車”的討論源頭來自“行業(yè)需要嗎”?

這里需要用一點(diǎn)陰謀論的眼光來“呵呵”一下。

電動汽車這一輪產(chǎn)業(yè)化經(jīng)歷了十五年以上的歷程,剛剛達(dá)成了難得的架構(gòu)共識。此刻如果產(chǎn)生動搖,會給未來充滿想象力的充電技術(shù)升級路線引向不可避免的彎路!

不要小看一個(gè)“上車”一個(gè)“下車”,這是兩個(gè)完全不同的思想路徑:

區(qū)別就是充電體驗(yàn)提升究竟是不是未來電動車發(fā)展的重點(diǎn)?充電技術(shù)還是不是電動車開發(fā)的核心技術(shù)?

事實(shí)是一流OEM正在為充電技術(shù)變革上布下重兵:高壓極速充電、三相大功率車載充電、V2L、V2G、無線充電目前各有優(yōu)劣勢。

在歐洲已經(jīng)形成共識的“隔離式三相大功率OBC”技術(shù)影響下,交流充電屬于“慢充”的概念都顯得out了……

講一個(gè)有趣的故事:

至今全球沒有一個(gè)OBC供應(yīng)商能夠進(jìn)入特斯拉供應(yīng)鏈。理由十分耐人尋位:特斯拉將車載充電視為“核心技術(shù)”而不對外公開任何協(xié)議!

不得不說特斯拉有互聯(lián)網(wǎng)高科技企業(yè)的“基因”,對“接口”帶來的利益十分敏感!放棄定制OBC和交流口?等于放棄了一個(gè)未來與客戶的重要接口!

筆者在此有一個(gè)隱憂:“OBC下車”的號召怎么看都像是國產(chǎn)電動車“山寨化”的開始。長期技術(shù)進(jìn)步為蠅頭小利讓路的傾向要不得。“靜態(tài)成本加減法”算計(jì)掉的是電動車改善充電體驗(yàn)的未來……

當(dāng)然中國是全球車企都不能忽略的“主戰(zhàn)場”,中國、德國、日本統(tǒng)一充電標(biāo)準(zhǔn)也是大勢所趨。因此拍腦袋“坑隊(duì)友”的事情需要三思后行。

再講一個(gè)有趣的故事:

它山之石可以攻玉,我們看看曾經(jīng)手機(jī)行業(yè)發(fā)生的故事……

當(dāng)手機(jī)充電器端的接口改為USB標(biāo)準(zhǔn)后,多少山寨充電器廠商“歡呼雀躍”?他們認(rèn)為又貴又不好用的手機(jī)原配充電器將正式成為“雞肋”,屬于他們的時(shí)代來到了。此情此景和今天呼吁“淘汰OBC”的思維何其類似?本質(zhì)就是將高科技定制化產(chǎn)品變成“蘿卜白菜”化的山寨品!

蘋果、華為、“藍(lán)綠大廠”因此走向充電技術(shù)山寨化了嗎?輕研發(fā),重營銷的小廠從此出頭了嗎?

事實(shí)是高壓電,大電流的快充技術(shù)發(fā)展如火如荼。Super Charge, VOC,以及今天的無線充電技術(shù)層出不窮?!俺潆娢宸昼姡ㄔ拑尚r(shí)”甚至成為了某品牌最大的賣點(diǎn)!

一塊電池才20000mAh級別的手機(jī)行業(yè)仍然在充電技術(shù)上創(chuàng)新不止,汽車行業(yè)作何感想?也許有人會說:

“小功率直流壁掛”也可以繼續(xù)技術(shù)進(jìn)步啊。但是我們的基本國情是這樣:OBC一旦變成了一個(gè)壁掛式的基礎(chǔ)設(shè)施,便是“淘寶化”、“山寨化”的起步。然后的故事呢?太陽下沒有新鮮事……

綜上所述,放棄OBC定制化路線,就是讓主機(jī)廠放棄“充電體驗(yàn)提升”的自主權(quán)。鼓吹這個(gè)路線的行業(yè)新入行業(yè)者尤其值得警惕:

拍胸脯有時(shí)是源于對核心know how的嚴(yán)重缺失。當(dāng)你知道一個(gè)充電特性控制可以展開成多少條設(shè)計(jì)FMEA,多少條測試用例,多少功能安全書要寫的時(shí)候,就知道“OBC下車”不是給拍腦袋者練手的理由……

五、沒有“OBC”的世界將會怎樣?

要談這個(gè)話題,我們必須先看看有哪些企業(yè)已經(jīng)這么做了。

出租車,物流車領(lǐng)域:眾所周知,這是一個(gè)場地應(yīng)用受限的場景,與家用電動車應(yīng)用場景差異大。

租賃領(lǐng)域:

與前者應(yīng)用條件相似,在OBC是物理集成的時(shí)代,主機(jī)廠有可能會去“量身定制”無OBC的版本。

主機(jī)廠的“技術(shù)探索”:

這部分目前已經(jīng)暴露了不少問題:

充電線被碾壓后引起的高壓安全問題。這個(gè)問題已經(jīng)眾所周知就不提了。電動汽車任何看似“微不足道”的安全隱患都是源于目前配套量還少的可憐!

傳說中的節(jié)約研發(fā)成本哪里去了?充電過程中所有復(fù)雜的交互性策略依然需要與供應(yīng)商配合。充電功率內(nèi)核能夠做到質(zhì)量上乘的供應(yīng)商屈指可數(shù),所以將OBC“請下車后”沒解決任何問題。因?yàn)槟茏龊眠@個(gè)行業(yè)的“還是熟悉的廠商,還是熟悉的味道“。

在交流充電樁已經(jīng)成為基礎(chǔ)設(shè)施在大范圍部署的今天,讓消費(fèi)者去接受一個(gè)”出門不能用充電樁”的車也是個(gè)笑話。車輛充電的機(jī)動自由性有時(shí)比充電時(shí)間長短還要重要!

不要說中國OBC企業(yè)獨(dú)創(chuàng)的V2L,V2V,V2G技術(shù)是“可有可無”。中國車主的心態(tài)你永遠(yuǎn)不懂!未來拉開與進(jìn)口電動車體驗(yàn)差異的就是這些你今天看不起的“雞肋”。“不能郊游涮火鍋,車車互充電,國產(chǎn)車主還拿什么在特斯拉面前換優(yōu)越感?”V2G技術(shù)未來究竟是固定直流樁來完成還是OBC完成尚有爭議,不過車載OBC的便攜機(jī)動優(yōu)勢未來或?qū)⑵鸬揭诲N定音的作用。中國的“基建狂魔”地位如何奠定的?基礎(chǔ)設(shè)施不要搞的太復(fù)雜是前提?。?!

“充電器壁掛以后不用車規(guī)級設(shè)計(jì),可以省錢”。問題是在OBC,DC-DC電路深度一體化集成技術(shù)已經(jīng)成為全球絕對主流的今天。如何把DC-DC也“一起請下車”?為此提倡OBC下車的人甚至公開提到:OBC,DC-DC一體化故障率高了!這是典型的“為立場找理由”的非學(xué)術(shù)態(tài)度,不可取。目前可以參考的主流方案來看,MTBF水平非常理想。

終結(jié)篇:深度思考

“請OBC下車”曾經(jīng)在十年前就在歐洲被廣泛討論過的話題。誰也沒有想到在塵埃落定十年后的今天,還被人再次提及??偨Y(jié)真正原因不外乎以下幾點(diǎn):

政策落地,降本心切的項(xiàng)目經(jīng)理愛聽這個(gè)話題。因此炒作“OBC下車可以省四千塊”就成了“想瞌睡,來枕頭”。

電動汽車產(chǎn)業(yè)鏈日趨成熟穩(wěn)定,OBC競爭基本收官。仍然沒有“門票”的玩家急于制造新話題,打開新入口。

進(jìn)入主機(jī)廠供應(yīng)鏈周期漫長,對企業(yè)的能力壁壘甚高。將“車載零部件”變成“基礎(chǔ)設(shè)施”,門檻驟然降低(后入者的設(shè)想)。

那么我們不妨思考一下“OBC下車”后的問題。

你放心用淘寶上買來的“壁掛式充電器”來充你的愛車?你知道電池充電過程中有多少電化學(xué)特性與充電機(jī)的輸出特性有關(guān)?買一個(gè)山寨手機(jī)充電器,大不了手機(jī)早點(diǎn)淘汰。電動汽車電池壽命提前衰減的誰來買單?

已經(jīng)如火如荼開始的交流充電樁普及進(jìn)程,誰來喊“剎車”?喊停之后發(fā)現(xiàn)喊錯(cuò)了誰來負(fù)責(zé)?

“OBC下車”犧牲了什么?獲得了什么?為誰做了嫁衣?電動汽車充電體驗(yàn)的提升的使命從此就交給“淘寶玩家”來肩負(fù)了?