未来电动车降本的空间在哪里？

电动汽车的成本何时才能与燃油汽车持平甚至更低？对于这个生产者和消费者都非常关心的问题，业内人士有不同的看法。2018年，彭博表示，如果锂离子电池的价格继续下跌，电动汽车的成本最早将在2024年与传统内燃机持平，2025年将低于传统车型。关于这个问题，Munro公司首席执行官Sandy Munro在接受盖世汽车采访时表示，“如果你看一辆汽车的五年TOC(总拥有成本)，目前电动汽车的成本和燃油汽车的成本基本相同。电动车除了初期价格比较高，其他都比较低。电价比油价便宜，电动车基本没有维修费。我觉得如果把所有的费用都算在一起，以5年为周期来看，现在电动车的成本和燃油车的成本持平。”鉴于目前电动汽车初始价格较高，桑迪还指出了未来降低成本的空间。

固态电池将成为降低电动汽车成本的关键。相比传统燃油车，电动汽车的增量主要是电池、电机和电控。目前，动力电池的成本约占纯电动汽车总成本的40%-50%，因此成为降成本的重点领域。芒罗认为，固态电池是降低电动汽车成本的最大潜力。“目前大家都在用锂离子电池。如果你想降低成本，你需要开发新的电池和新的动力系统。在我看来，固态电池可能带来的降成本空间最大。虽然现在很多公司都在研究固态电池，但是还不够好。五年后，我们会看到另一种景象，电力系统的成本会大大降低。”与现在市场上普遍使用的锂离子电池和锂离子聚合物电池不同，固态电池是使用固体电极和固体电解质的电池。据了解，固态锂电池的能量密度约为传统锂电池的2-3倍，在具有高能量密度的同时，还能防止锂枝晶现象，消除电池破裂或高温等事故带来的火灾隐患，确保安全。因为不需要电解液，也就不需要冷却管等部件，所以成本会降低。正是固态电池的优势，全球很多企业都开始在这一领域布局。丰田从2010年开始专注固态电池，希望在2020年后实现商业化；戴森旗下的Sakti3也在积极研究固态电池。至于哪些公司能在固态电池市场占得先机，Sandy认为中国企业机会很大。“目前，中国企业已经主导了全球电池市场。固态电池对任何国家来说都是非常重要和具有战略意义的，但是美国和欧洲的公司不像中国那样有足够的R&D资金。我认为，特斯拉等公司已经在开发固态电池，但这需要大量资金。”同时，桑迪还指出，影响电池发展的一个主要因素不是原材料成本，而是原材料的储备，尤其是钴。钴的存在可以防止电池过热，保证电池的稳定性。相关行业人士预测，未来十年钴的需求量可能会翻倍。然而，地球上60%的钴分布在贫穷和不稳定的刚果(金)。“刚果(金)是世界上钴储量最丰富的国家。可惜刚果(金)很不稳定，革命动荡频繁。如果因为战争而暂停钴的生产，对电池制造商来说将是一个大问题。”也正是出于对钴供应的担忧，很多企业一直在研究不含钴或含钴少的电池。去年5月初，特斯拉表示，Model 3使用的电池在降低钴含量、增加镍成分的基础上，仍然可以达到优异的热稳定性。无线技术将减少对车辆线束的需求。随着汽车电动化、智能化的发展，越来越多的设备应用到汽车上，因此对零部件的空间要求也越来越高，这对被称为“汽车神经”的汽车线束提出了更高的要求。芒罗认为，无线技术的发展将减少对车辆线束的需求，进而为车辆成本降低带来更大的机会。从功能的角度来看，汽车线束有两种电源线，一种为驱动执行器输送电力，另一种为传输来自传感器的输入指令的信号线。电源线比较粗，主要用来传输电流。芒罗认为，“在未来，线束将主要用于电力，因为电力系统目前还不能无线化。电池将从电网接收电力，它需要线束将电力传输到电池控制器，然后从电池控制器传输到电池。然后，电池的电源线会连接到所有需要供电的电路系统上。”据芒罗介绍，主电源的电源线束不能强行拆除，但传输电信号的指定信号线可以用无线模块代替。无线模块会接收主控板的信号，很可能是触摸屏控制开关，所以不需要电源线。芒罗认为，在未来5-10年内，用于通信的小线束将会消失。在采访中，Munro举了一个特斯拉Model Y的例子，Model Y是一款与Model 3同平台打造的智能电动SUV，这意味着两款车型将会有很多共同点。与Model 3相比，Model Y最重要的进步可能是在通信技术上，将采用无线和电气设备。根据桑迪的猜测，Y型的线束长度将小于100米。“最大的改进之一将是车载通信的线束。他们将使用OTA(空中升级)传输连接来无线切换，而不是通过有线设备。目前无线信号的传输方式有很多种，包括蓝牙，可以不用线束。我觉得他们会这么做，成本会下降很多。车内的线束和连接器成本很高，连接器可能会失效，很难找到故障。”综合来看，无线不仅可以减少线束、连接器、隔离元件等零部件的生产制造，降低综合使用成本，还可以提高生产自动化水平，提高车内空间利用率，规避车内连接器的失效风险。其实很多公司都在研究无线产品，比如森萨塔的无线电池管理系统等等。工程设计可以从源头上减少。史蒂芬·柯维在他的书《高效人士的七个习惯》中提到的第二个习惯是明星……结束了。简单来说，就是先拟定愿景和目标，然后制定相应的措施。那么，要想做出一款性价比高的车，如何起步很重要，这就决定了初期工程设计的重要性。芒罗指出，“动力系统和线束是汽车零部件发展带来的成本降低机会，但如果能从最初的车辆设计开始，可能会带来更大的成本降低空间。工程设计师主导成本和产品的主要部分。如果工程设计很差，那么会用到很多零件，可能会用错材料，剩下的产品生命周期会有很大问题。所以我不建议降低初期工程设计成本。那些拥有最少工程人员和最少R&D预算的公司通常拥有最贵的产品。”

工程设计的重要性从芒罗的阴影图中可以看得很清楚。芒罗说，一般情况下，产品设计只占总成本的5%左右，材料占50%，生产线人力占15%，一些日常开支占30%左右。Munro研究了各个部分对利润的影响，然后发现常规费用的影响只有5%，生产线的人力也是5%，材料占20%(因为如果材料质量差，不能按时交互，会带来额外的成本)，而产品设计占70%。“重要的事情基本都是工程师在掌控，因为他们能告诉你需要多少零件。如果工程师设计更多的零件，就意味着更多的劳动力成本，更多的供应商和工厂会增加。”为了跟上新能源市场的快速发展，很多企业都在考虑自动化生产，以提高生产率，减少劳动力数量，这就需要不同的工程思维。所以在起步阶段，设计端和制造端要协助研发。“所以如果你想做精益制造，你需要在设计阶段就开始相关的活动，同时你需要在设计阶段了解和控制零部件的成本。在产品研发阶段，把设计工程师、制造工程师、财务紧密结合起来，组成一个小组共同研发，这一点非常重要。”比如特斯拉Model 3，因为设计先进，注重自动化，所以成本很高。众所周知，特斯拉一直在追求设计理念的创新，包括生产线的自动化。据了解，为了生产特斯拉Model 3，特斯拉花费了约20亿美元建设高度自动化的生产线。然而事与愿违，Model 3的初期产能并没有达到最初的目标。特斯拉CEO马斯克也承认，工厂的设计存在过度自动化的问题，导致产能目标一再推迟实现。在采访中，Sandy也对新能源市场的热门话题给出了自己的看法。关于造车新势力:他们最大的挑战是钱。虽然一开始可以获得大量的投资，但是很多人不懂造车，也没有在一开始就雇佣合适的人，导致后来造车失败。然而，重新开始需要更多的钱。如果他们一开始就能知道自己知道什么，不知道什么，及时求助，结果会不一样。初创企业需要工程设计审核员。只要中国汽车公司投资于正确的技术，他们将主导全球汽车市场。关于充电基础设施:Munro表示，虽然目前充电站的数量相对较少，但就目前的电动汽车数量而言，充电桩是足够的。随着电动汽车的大规模普及，未来可以停车的地方都会有充电站。“充电站的发展路径和加油站基本相同。首先，它是由政府控制的。每个加油站都会有自己的价格，自己的利益区间。电力和石油一样是一种商品。消费者可以选择去哪个充电站。以实现竞争和保持盈利。”关于补贴政策对电动汽车成本的影响:在美国，(车企电动汽车销量超过20万辆后，美国联邦政府将不再给予s……sidies对电动汽车购买者)没有影响。唯一的影响就是消费者因为拿不到政府补贴而不买电动汽车。美国车企只生产消费者想买的产品，因为很多美国消费者还是只想买汽油车，有些车企甚至把电动车当成集邮一样的一种兴趣。如果你是电动车消费者，你会买特斯拉的车型。当然也有买Bolt，宝马i3，捷豹I-Pace等车型的，但是销量很少。中国的市场完全不同。我认为中国政府将取消对电动汽车的补贴，转而对内燃机征税。虽然消费者有两个选择:电动车和内燃机，但一个没有补贴，一个要罚款。哪些汽车零件会更贵:桑迪认为电子设备的成本会增加。随着汽车智能化、电气化的发展，车内会增加更多的元器件，电路板的成本也会相应上升。“因为市场将需要越来越多的功能，电子设备将会崛起。在我看来，电路板会越来越小，就像手机一样。我们将把许多组件集成到一个组件中，因此它将变得越来越紧凑，从单个芯片到电路板。”电动汽车的成本何时才能与燃油汽车持平甚至更低？对于这个生产者和消费者都非常关心的问题，业内人士有不同的看法。2018年，彭博表示，如果锂离子电池的价格继续下跌，电动汽车的成本最早将在2024年与传统内燃机持平，2025年将低于传统车型。关于这个问题，Munro公司首席执行官Sandy Munro在接受盖世汽车采访时表示，“如果你看一辆汽车的五年TOC(总拥有成本)，目前电动汽车的成本和燃油汽车的成本基本相同。电动车除了初期价格比较高，其他都比较低。电价比油价便宜，电动车基本没有维修费。我觉得如果把所有的费用都算在一起，以5年为周期来看，现在电动车的成本和燃油车的成本持平。”鉴于目前电动汽车初始价格较高，桑迪还指出了未来降低成本的空间。

固态电池将成为降低电动汽车成本的关键。相比传统燃油车，电动汽车的增量主要是电池、电机和电控。目前，动力电池的成本约占纯电动汽车总成本的40%-50%，因此成为降成本的重点领域。芒罗认为，固态电池是降低电动汽车成本的最大潜力。“目前大家都在用锂离子电池。如果你想降低成本，你需要开发新的电池和新的动力系统。在我看来，固态电池可能带来的降成本空间最大。虽然现在很多公司都在研究固态电池，但是还不够好。五年后，我们会看到另一种景象，电力系统的成本会大大降低。”与现在市场上普遍使用的锂离子电池和锂离子聚合物电池不同，固态电池是使用固体电极和固体电解质的电池。据了解，固态锂电池的能量密度约为传统锂电池的2-3倍，在具有高能量密度的同时，还能防止锂枝晶现象，消除电池破裂或高温等事故带来的火灾隐患，确保安全。因为不需要电解液，也就不需要冷却管等部件，所以成本会降低。正是固态电池的优势，全球很多企业都开始在这一领域布局。丰田从2010年开始专注固态电池，希望在2020年后实现商业化；戴森旗下的Sakti3也在积极研究固态电池。至于哪些公司能在固态电池市场占得先机，Sandy认为中国企业机会很大。“目前，中国企业已经主导了全球电池市场。固态电池对任何国家来说都是非常重要和具有战略意义的，但是美国和欧洲的公司不像中国那样有足够的R&D资金。我认为，特斯拉等公司已经在开发固态电池，但这需要大量资金。”同时，桑迪还指出，影响电池发展的一个主要因素不是原材料成本，而是原材料的储备，尤其是钴。钴的存在可以防止电池过热，保证电池的稳定性。相关行业人士预测，未来十年钴的需求量可能会翻倍。然而，地球上60%的钴分布在贫穷和不稳定的刚果(金)。“刚果(金)是世界上钴储量最丰富的国家。可惜刚果(金)很不稳定，革命动荡频繁。如果因为战争而暂停钴的生产，对电池制造商来说将是一个大问题。”也正是出于对钴供应的担忧，很多企业一直在研究不含钴或含钴少的电池。去年5月初，特斯拉表示，Model 3使用的电池在降低钴含量、增加镍成分的基础上，仍然可以达到优异的热稳定性。无线技术将减少对车辆线束的需求。随着汽车电动化、智能化的发展，越来越多的设备应用到汽车上，因此对零部件的空间要求也越来越高，这对被称为“汽车神经”的汽车线束提出了更高的要求。芒罗认为，无线技术的发展将减少对车辆线束的需求，进而为车辆成本降低带来更大的机会。从功能的角度来看，汽车线束有两种电源线，一种为驱动执行器输送电力，另一种为传输来自传感器的输入指令的信号线。电源线比较粗，主要用来传输电流。芒罗认为，“在未来，线束将主要用于电力，因为电力系统目前还不能无线化。电池将从电网接收电力，它需要线束将电力传输到电池控制器，然后从电池控制器传输到电池。然后，电池的电源线会连接到所有需要供电的电路系统上。”据芒罗介绍，主电源的电源线束不能强行拆除，但传输电信号的指定信号线可以用无线模块代替。无线模块会接收主控板的信号，很可能是触摸屏控制开关，所以不需要电源线。芒罗认为，在未来5-10年内，用于通信的小线束将会消失。在采访中，Munro举了一个特斯拉Model Y的例子，Model Y是一款与Model 3同平台打造的智能电动SUV，这意味着两款车型将会有很多共同点。与Model 3相比，Model Y最重要的进步可能是在通信技术上，将采用无线和电气设备。根据桑迪的猜测，Y型的线束长度将小于100米。“最大的改进之一将是车载通信的线束。他们将使用OTA(空中升级)传输连接来无线切换，而不是通过有线设备。目前无线信号的传输方式有很多种，包括蓝牙，可以不用线束。我觉得他们会这么做，成本会下降很多。车内的线束和连接器成本很高，连接器可能会失效，很难找到故障。”综合来看，无线不仅可以减少线束、连接器、隔离元件等零部件的生产制造，降低综合使用成本，还可以提高生产自动化水平，提高车内空间利用率，规避车内连接器的失效风险。其实很多公司都在研究无线产品，比如森萨塔的无线电池管理系统等等。工程设计可以从源头上减少。史蒂芬·柯维在他的书《高效人士的七个习惯》中提到的第二个习惯是明星……结束了。简单来说，就是先拟定愿景和目标，然后制定相应的措施。那么，要想做出一款性价比高的车，如何起步很重要，这就决定了初期工程设计的重要性。芒罗指出，“动力系统和线束是汽车零部件发展带来的成本降低机会，但如果能从最初的车辆设计开始，可能会带来更大的成本降低空间。工程设计师主导成本和产品的主要部分。如果工程设计很差，那么会用到很多零件，可能会用错材料，剩下的产品生命周期会有很大问题。所以我不建议降低初期工程设计成本。那些拥有最少工程人员和最少R&D预算的公司通常拥有最贵的产品。”

工程设计的重要性从芒罗的阴影图中可以看得很清楚。芒罗说，一般情况下，产品设计只占总成本的5%左右，材料占50%，生产线人力占15%，一些日常开支占30%左右。Munro研究了各个部分对利润的影响，然后发现常规费用的影响只有5%，生产线的人力也是5%，材料占20%(因为如果材料质量差，不能按时交互，会带来额外的成本)，而产品设计占70%。“重要的事情基本都是工程师在掌控，因为他们能告诉你需要多少零件。如果工程师设计更多的零件，就意味着更多的劳动力成本，更多的供应商和工厂会增加。”为了跟上新能源市场的快速发展，很多企业都在考虑自动化生产，以提高生产率，减少劳动力数量，这就需要不同的工程思维。所以在起步阶段，设计端和制造端要协助研发。“所以如果你想做精益制造，你需要在设计阶段就开始相关的活动，同时你需要在设计阶段了解和控制零部件的成本。在产品研发阶段，把设计工程师、制造工程师、财务紧密结合起来，组成一个小组共同研发，这一点非常重要。”比如特斯拉Model 3，因为设计先进，注重自动化，所以成本很高。众所周知，特斯拉一直在追求设计理念的创新，包括生产线的自动化。据了解，为了生产特斯拉Model 3，特斯拉花费了约20亿美元建设高度自动化的生产线。然而事与愿违，Model 3的初期产能并没有达到最初的目标。特斯拉CEO马斯克也承认，工厂的设计存在过度自动化的问题，导致产能目标一再推迟实现。在采访中，Sandy也对新能源市场的热门话题给出了自己的看法。关于造车新势力:他们最大的挑战是钱。虽然一开始可以获得大量的投资，但是很多人不懂造车，也没有在一开始就雇佣合适的人，导致后来造车失败。然而，重新开始需要更多的钱。如果他们一开始就能知道自己知道什么，不知道什么，及时求助，结果会不一样。初创企业需要工程设计审核员。只要中国汽车公司投资于正确的技术，他们将主导全球汽车市场。关于充电基础设施:Munro表示，虽然目前充电站的数量相对较少，但就目前的电动汽车数量而言，充电桩是足够的。随着电动汽车的大规模普及，未来可以停车的地方都会有充电站。“充电站的发展路径和加油站基本相同。首先，它是由政府控制的。每个加油站都会有自己的价格，自己的利益区间。电力和石油一样是一种商品。消费者可以选择去哪个充电站。以实现竞争和保持盈利。”关于补贴政策对电动汽车成本的影响:在美国，(车企电动汽车销量超过20万辆后，美国联邦政府将不再给予s……sidies对电动汽车购买者)没有影响。唯一的影响就是消费者因为拿不到政府补贴而不买电动汽车。美国车企只生产消费者想买的产品，因为很多美国消费者还是只想买汽油车，有些车企甚至把电动车当成集邮一样的一种兴趣。如果你是电动车消费者，你会买特斯拉的车型。当然也有买Bolt，宝马i3，捷豹I-Pace等车型的，但是销量很少。中国的市场完全不同。我认为中国政府将取消对电动汽车的补贴，转而对内燃机征税。虽然消费者有两个选择:电动车和内燃机，但一个没有补贴，一个要罚款。哪些汽车零件会更贵:桑迪认为电子设备的成本会增加。随着汽车智能化、电气化的发展，车内会增加更多的元器件，电路板的成本也会相应上升。“因为市场将需要越来越多的功能，电子设备将会崛起。在我看来，电路板会越来越小，就像手机一样。我们将把许多组件集成到一个组件中，因此它将变得越来越紧凑，从单个芯片到电路板。”

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