标配|轮毂电机,汽车自动驾驶的终极标配!厂商仅1家,彩票型投资机会( 二 )


自动驾驶,同样要遵循这样的路径。实现自动驾驶,可能的路径很多,但无一例外,都要求底层的机械系统具有强大的延展性和精确的操控能力。代码组合构成控制系统,保证了驾驶操控的延展性,电机操控下的分布式驱动,则实现了驾驶系统的精确发力和定位,两者构成了自动驾驶的核心驱动力。
代码+分布式驱动,当下最可见的应用不是终极的自动驾驶,而是迅速实现车身的稳定控制。具备这个功能的系统就是我们常说的ESP(Electronic Stability Program),最早由博世研发并投入量产,随后其他的汽车厂商纷纷跟上,比如通用的ESC、丰田的VSC,名称虽然不同,但基本功能类似。国内判断一个车型是否高端,很长一段时间就是以是否安装了ESP为重要标志。由于ESP技术掌握在博世这样的一级供应商手里,价格不菲,对于一般的汽车厂商来说,如果新车型上市,增加了ESP以后总价格不变,就意味着必须大幅压缩其他的成本,这对汽车厂商来说压力山大。不仅仅对燃油车是这样,对于集中式驱动的电动车,也会面临同样的问题。提升功能就必须增加配置,也就意味着成本的层层递进,超过消费者的承受能力之后就会带来需求的下滑。如果实现了分布式驱动,上述问题就迎刃而解。不管是ABS,还是选配的时候价值上万元的ESP,或者其他的什么车身控制系统,所需要的,只是更新一次代码,就这么简单。大家再也不用一个车型几年等一回的,翘首以盼等着厂商加配置了。如果有一天过渡到了自动驾驶,需要的也不过是一次稍微耗时长一些的,操作系统版本的更新,边际成本可以降到无限低。
汽车分布式驱动也有两种方式,一种是轮边电机驱动,另一种是轮毂电机驱动。轮边电机因为电机与车轮是分开的,体积比较大,注定是一个过渡性的方案,目前主要应用于一些对体积要求不太高的商用车,比如客车中。轮毂电机将电机集成到了轮毂中,实现了动力、传动和制动功能的集合,非常适合乘用车这种对体积效率要求高的车型,是自动驾驶最终的解决方案。
那么现在的问题是,轮毂电机都出现了一百多年了,为什么还一直停留在纸面上呢?
标配|轮毂电机,汽车自动驾驶的终极标配!厂商仅1家,彩票型投资机会
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1896年,费迪南德·保时捷,也就是后来的保时捷创始人,就在英国注册了轮毂电机的专利,1900年就制造出了第一辆前轮轮毂电机驱动的电动车。因为电池技术不成熟,内燃机取代了电动车,在未来的一百多年里,成为乘用车的主流,依靠电力驱动的轮毂电机,也就一直被雪藏。直到最近的十年,以特斯拉为代表的电动车重新登上历史舞台,轮毂电机才又一次成为热点。
2016年,中国掀起了一波投资轮毂电机的热潮,我们去搜索关于轮毂电机的券商报告,2015年3篇,2016年19篇,2017年2篇,2018年3篇,2019、2020这两年一篇都没有,哪怕在电动汽车热到发烫的今天,轮毂电机却依旧冷冷清清,任凭相关厂商吼破了嗓子也应者寥寥,仿佛被大家遗忘了。
轮毂电机产业化确实有自己的缺陷,簧下质量增加和电机材料过热退磁,是两个必须要迈过的门槛。汽车悬挂一般由弹簧制成,为了提高反应速度,方便操控,一般要求悬挂下面的结构尽量轻便,而轮毂电机将电机集成于轮毂中,会显著增加簧下质量,这会对操控和安全性产生很大的负面影响。此外,电机集成在轮毂这么一个狭小的空间内,制动的时候会产生很大的热量,这些热量传导到电机上,而电机材料超过200度以上就会退磁,必须通过额外的散热系统保证电机不过热。
全球最领先的轮毂电机生产厂商是三家欧美企业,即荷兰的 e-Traction、美国的Protean、欧洲的Elaphe,这三家公司都基本都在中国有深入的合作,其中2016年湖北泰特机电全资收购了e-Traction,2019年又被恒大收购,恒大还拿下了美国的Protean,三家公司有两家被恒大收入囊中,至于Elaphe,A股的亚太股份控制了20%的股权,并与其在国内建立了控股的合资公司。前两家公司在并入恒大之后,在量产车型方面进展不大,至于亚太股份,公司在接受调研的时候多次表示,“公司轮毂电机的生产线和检测设备已安装完成,基本满足量产条件”,“公司正在按计划推广轮毂电机项目,前期已与多家整车厂在开发合作,目前已具备量产条件,公司会努力加快推进轮毂电机的产业化。”,到现在为止,还是但闻楼梯响,不见佳人来。
轮毂电机的窘境,固然可以说产品确有缺陷,但更多的是原因是,这个市场没有第一个吃螃蟹的。没有应用,就谈不上改进,更遑论推广。轮毂电机在电动自行车和电动摩托上已经应用好多年了,对于电动汽车而言,簧下质量和电机材料过热,也不是解决不了的难题,难就难在,在电动车刚刚开始进入大规模普及阶段的时候就谈轮毂电机,步子有些大。