2022年滑板底盘行业研究报告.docx

一行业术语 锂电池：一类由锂金属或锂合金为正极材料、使用非水电解质溶液的电池，锂电池可分为锂金属电池和锂离子电池。 锂离子电池：一种二次电池（蓄电池），主要依靠锂电子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和拖嵌；（1 ）充电时，Li+从正 极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态；（2 ）放电时，Li+从负极拖嵌，经过电解质嵌入正极，正极处于富锂状态。 比容量：单位质量或体积的电池或活性物质所能放出的电量。 循环寿命：电池容量降到某一规定值之前，能反复充放电的次数。 循环性能：表征电池使用寿命的一项指标。电池的循环性能越好，电池的使用寿命越长。 能量密度：单位体积或单位质量电池所具有的能量，分为体积能量密度（Wh/L ）和质量能量密度（Wh/kg ） 0 动力电池：为交通工具提供动力来源的电源，多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车提供动力的蓄电池，常用的动力电池包括铅酸电池、银氢电池、锂离 子电池等。 电芯：指单个含有正、负极的电化学电芯，一般不直接使用。主要由正（负）极板、隔板、电解液、槽壳、连接条和极桩等组成。 电池包：一般指的是组合电池，主要指锂电池组的加工组装，是将电芯，保护板，电池连接片，标签纸等通过电池PACK工艺组合加工成客户需要的产品。 CTP （Cell to Pack）:即无模组技木，是减少或去除电池电芯-模组-整包的三级PaCk结构的技术。 （现有两种不同的技木路线一是彻底取消模组的方案，以比亚迪刀片电池为代表：二是小模组整合为大模组的方案，以宁德时代CTP技木为代表。） CTC （cell to Chassis）:是一种结构化电池方案，该万案无需经过模组和PACK两个层级，直接将电芯和底盘集成到整车底盘上，并通过智能化动力域控制器优化动力分 配和降低能耗。 4680电芯：特斯拉推出的直径46mm ,高度80mm的新一代圆柱电池。该电芯创新点在于大电芯+全极耳+干电池技木，通过极耳结构的改变，大幅提升了电池功率、 优化了散热性能、生产效率、充电速度。 滑板底盘：一种非承载车身结构，核心理念是上下分体式开发，通过在底盘上集成整车动力、制动、转向、热管理和三电，从而形成独立的动力系统，实现上下车体解耦。一行业术语 BMS系统：即电池管理系统，主要是为了智能化管理及维护各个电池单元，防止电池出现过充电和过放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态。 一体化压铸：指汽车车身结构件一体化加工，将原本设计中多个单独、分散的小件经过重新设计而高度集成，再利用压铸机进行一次成型压铸成完整大零件，具有轻量化、 零件数量及工序步骤减少、人员及土地节约等优势。 线控转向系统：该系统由方向盘总成、转向执行总成和主控制器（ECU ）三个主要部分以及自动防故障系统、电源等辅助系统组成。由于去掉了转向盘和转向轮之间的机 械连接，该系统具有操纵性、稳定性能更优的特点。 线控制动系统：即电子控制制动系统，分为机械式线控制动系统和液压式线控制动系统。该技术不仅极大的提高了车辆的制动性能，而且更加环保、节能，受到了广泛的 关注。 电信号：电信号是指随着时间而变化的电压或电流，因此在数学描述上可将它表示为时间的函数，并可画出其波形。信息通过电信号进行传送、交换、存储、提取等。 冗余度：冗余度，就是从安全角度考虑多余的一个量，这个量就是为了保障仪器、设备或某项工作在非正常情况下也能正常运转。 ECU: （ Electronic Control Unit ）电子控制单元，又称行车电脑、车载电脑等。它和普通的电脑一样，由微控制器（MCU ）、存储器（ROM、RAM ）、输入/ 输出接口（ I/O ）、模数转换器（A/D ）以及整形、驱动等大规模集成电路组成 节气门：是控制空气进入发动机的一道可控阀门，气体进入进气管后会和汽油混合变成可燃混合气，从而燃烧形成做功。它上接空气滤清器，下接发动机缸体，被称为是 汽车发动机的咽喉。 ADAS :高级驾驶辅助系统是利用安装在车上的各式各样传感器，在汽车行驶过程中随时来感应周围的环境，收集数据，进行静态、动态物体的辨识、侦测与追踪，并结 合导航地图数据，进行系统的运算与分析，从而预先让驾驶者察觉到可能发生的危险，有效增加汽车驾驶的舒适性和安全性。 接电站：是为电动汽车的动力电池提供充电和动力电池快速更换的能源站，按充电方式可分为整车充电和对电池与车身分开后充电。 高压快充：通常指800V高电压大功功率直流充电方式，有全系高压、部分高压和全部低压架构三种架构。当前，全系高压有成为主流架构的趋势。.、滑板底盘技术内核1.底盘的终极集成化（三电+线控+车身）汽车通常由发动机、底盘、车身及电气设备四大总成组成；在电动滑板底盘技术中，发动机已经被三电系统取代，而车身和 底盘结构将发生设计和功能的重构。汽车四大组成部分.、滑板底盘技术内核1.底盘的终极集成化（三电+线控+车身）滑板底盘主要集中在智能纯电动车型领域。从系统上讲，由传动系、行驶系、转向系、制动系、驱动系（包含三电系统） 五部分组成；从功能上讲，包括驱动、供电、配电、制动、转向、驻车、通信、计算、感知类冗余（根据需求）等；滑板底盘有三个特点：车身和底盘分离、高度集成化，接口标准化。在滑板底盘的结构中，车架、悬挂、电池、电机、电 控全部集成在了一个类似于滑板的地盘上，上面安装不同的车身和座舱。滑板底盘高度集成化S一滑板底盘技术内核2、滑板底盘的定义滑板底盘是当前汽车行业最重要的革命性技术之一，其最大的特点是上下车体解耦，从而大幅缩辘车研发周期；因此， 滑板需期簿身结构和线控底盘,为了便于上装，底盘不能占据过多纵向空间，"三合一”等电映统 成为必需；滑板底盘的简单定义为：滑板底盘=非承载式车身+电池/底盘一体化+线控转向/线控制动。滑板底盘涉及的技术应用上下车体解耦线控悬架 线控制动 线控转向轮毅电机轮边电机三合-2.1 滑板底盘的定义一电池/底盘一体化现阶段电池集成存在两种结构：MTP和CTP。MTP是传统的电池包形式，需要依次完成电芯、模组、电池包的集成，强 度高、比能低。CTP省去了中间的模组环节，电芯直接成组为PaCk ,分为大模组方案和无模组方案，分别以宁德时代和 比亚迪刀片电池为代表，两者的CTP技术已经在2021年新能车销量ToPlO中渗透了4成，逐渐成为主流； CTC直接将电池装配在底盘，本质上是底盘平台化的思路 池电量增加、零部件成本降低。在MTP到CTC的演进过程中，逐渐实现了空间利用率提高、电电池包技术发展路径*才/CIPttccjrt,<,- fit电 e >,* 仆,电力一“幺:，由生殳工:给"A文耳电也匕内工图加增SN<!*At4<M4U*a*4上勺?¥，71Mfi¼ f 4rt5%gH £枪0JU乂艮 £43/电：Ati>< 4*<i不同电池技术对比2.1 滑板底盘的定义一电池/底盘一体化 CTc技术具有先进性，CTC方案的空间利用率最高,在现有电池本身技术不变的条件下,CTC是最有效的提升电池容量的方案；其次是底盘结构的兼容性，电芯需要成为结构件一部分，滑板底盘具备独立的结构和强度，电芯需要承载载荷更小; CTC本质上就是底盘平台化的思路，理论上电量能在现有底盘技术上提升5% ,持续提高汽车电气化程度。CTc发展历程2.1 滑板底盘的定义一电池/底盘一体化 2021年12月，宁德时代在苏州成立了新安能源，主要布局电动底盘。宁德时代计划将在2025年前后正式推出第四代高度 集成化的CTC电池技术，并于2028年进一步升级为第五代智能化的CTC。比亚迪的“刀片电池也与滑板底盘技术不谋而合，刀片电池的集成方式已经带有了一定的滑板底盘特色，即少用或 不用模组，直接通过导热结构胶把电芯和底盘结合起来。宁德时代大模组CTP技术比亚迪刀片电池无模组方案.、滑板底盘技术内核2.2滑板底盘的定义一线控转向+线控制动为了实现上下分体式造车，滑板底盘必须采用全线控的方案，将制动、转向等以线控的方式集成在底盘上，这样才能实现 车身和底盘的分离，上下车体的全面解耦；“线控技术就是电控技术，用精确的电子传感器和电子执行元件代替传统的机械系统。汽车制动系统发展历程2.2 滑板底盘的定义一线控转向+线控制动线控制动(Brake-by-Wire )将原有的制动踏板用一个模拟发生器替代，用以接受驾驶员的制动意图，产生、传递制动 信号给控制和执行机构，并根据一定的算法模拟反馈给驾驶员。线控制动其实已经在F1一级方程式中使用多年，其最大的 优势是电子传输速度快，从踩下刹车的一刻起，刹车就开始工作，比传统的机械力传输要快。线控转向(Steer-by-Wire )系统移除了方向盘和转向轮之间的机械传动装置，采用总线技术传递转向命令，其传动比就 可以任意设置,能够轻松解决机械式转向系统中存在的轻与灵之间的矛盾。2014年，日产和KOyaba合研的线控 转向技术应用于量产车型InfinitiQ50 ,这改变了延续多年的汽车机械转向历史，实现了方向盘和车轮的完全解耦。线控制动工作原理线控转向工作原理2.3 滑板底盘的定义一非承载式车身滑板底盘虽然不等于非承载车身，但是存在一些相似性：首先，在生产制造上都实现了上下车体解耦，底盘通用性高；其 次，都具备刚性，生产制造耗费钢材比承载式车身更多；最后，都实现了动力系统+转向系统+制动系统的集成；滑板底盘优于非承载车身的方面在于：第一，滑板底盘地板结构重心更低，稳定性更强；第二，滑板底盘实现了电池、电 机与电控三电系统的集成和通信软件智能解耦开发。传统汽车底盘构造.、滑板底盘技术内核2.3 滑板底盘的定义一非承载式车身对于电动车来说，质量大重心高的发动机总成被质量和体积更小的三电系统取代，非承载式车身的重心高问题逐渐缓解；同 时在集成了三电、转向、制动和热管理系统的滑板底盘上，在设计概念中需要起承载一定的刚度的作用，借鉴非承载式车身 的结构要点在滑板底盘进行融合设计，能够起较好的互补作用。非承载车身、承载式车身优缺点非承载式车身承栽式本身优点底盘强度较高行驶平稔车身强度高频率震动低刚性高油耗少通过性好噪音小抗冲击力、抗项黛性能好董量较轻安全性高空间利用性高缺点虫量大抗扭和承奴力较弱支心较高抗冲击力较差操作性、舒适性较差通过性一般2.4 滑板底盘的定义一与传统底盘主要差异综合来看，滑板底盘是自动驾驶、电子电气架构升级、整车电动化、集成化造车等因素综合催化下的产物，是电动智能浪潮 下具有发展前景的黄金赛道之一。滑板底盘与传统底盘主要差异特征传统底盘滑板底盘组成结构乘用车以承载式车身为主，部分商用车采用非承载式车身非承载式车身驾乘体验上装的乘客舱空间较小，驾乘体验差滑板式底盘扁平、简单的结构特性使得上装的乘客舱空间明 显改善，优化驾乘体验车型开发周期、成本燃油车开发周期3-10年，电动车2-3年，开发