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    • Part 1、沃爾沃的電動化過程
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跟隨特斯拉,Volvo 導(dǎo)入一體化鑄造和CTC技術(shù)

2022/02/10
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特斯拉在這一輪擴產(chǎn)能的時候,把技術(shù)和制造工藝牢牢綁在一起。在考慮一體化鑄造和CTC的過程中,一個核心的問題就是:這些設(shè)計是需要和整車制造工廠深度綁定。

汽車行業(yè)里面,沃爾沃第一個站出來——為了下一代更長續(xù)航里程、更快充電速度和更低成本的純電車型,沃爾沃將導(dǎo)入面向電動汽車的工藝,在未來幾年投資 100 億瑞典克朗在其位于瑞典的Torslanda制造工廠,為生產(chǎn)下一代純電車型做好準備。 

▲圖1.沃爾沃的全球設(shè)施布局

備注:Torslanda工廠的年產(chǎn)能為30萬輛汽車,是沃爾沃汽車運營時間最長的制造工廠之一,也是瑞典最大的單一工廠,1964 年由瑞典國王親自主持啟用??梢哉fTorslanda工廠改造以后能負擔(dān)起全部歐洲的電動汽車產(chǎn)能。

Part 1、沃爾沃的電動化過程

從體量來看,特斯拉在2021年是全面超過沃爾沃的,沃爾沃全球汽車銷量為698,693 輛,同時新能源汽車也不少,一共在全球范圍內(nèi)銷售了189,216輛(同比增長64%),占總銷量的27.1%(這個比例在傳統(tǒng)汽車企業(yè)來看,已經(jīng)相當高了)。

當然問題也很明顯,從數(shù)量來看太局限于插電混動,從區(qū)域來看太局限于歐洲。

純電動汽車:25,727輛(增長452%)和3.7%滲透率。

●插電式混合動力車:163,489輛(增長48%)和23.4%滲透率。

●新能源汽車總計:189,216(增長64%)和27.1%滲透率。

▲圖2.沃爾沃的2021年全球新能源汽車市場概覽

目前沃爾沃圍繞插電式混動的狀態(tài)并不能維持銷量的增長,所以展望未來,必須為全球市場的純電動汽車怎么賣想辦法。當然由于目前碳排放無憂,更多的是需要考慮如何像特斯拉一樣獲取比較好的純電動方面的營利。

▲圖3.沃爾沃在全球范圍內(nèi)的情況

因此為了下一代電動汽車的競爭力,沃爾沃決定要在工廠這邊投資100 億瑞典克朗,用于將Torslanda改造成為新一代純電車型生產(chǎn)基地,引入一系列全新的、更可持續(xù)的技術(shù)和制造工藝,具體包括:引入鋁合金一體鑄造工藝、新的電池組裝廠以及全面翻新的涂裝和總裝車間。

我們可以理解為,在整車制造層面要砸上面這么多錢,同時,沃爾沃和Northvolt 還一起投資 300 億瑞典克朗用于開發(fā)和制造下一代純電動汽車的定制電池。

Part 2、沃爾沃的跟隨計劃

在這里面,純電動車型引入鋁合金一體鑄造工藝,是整個工廠投資中最關(guān)鍵部分。

一體鑄造為汽車在生命周期內(nèi)提供了可持續(xù)性、成本和性能等眾多優(yōu)勢,通過將汽車結(jié)構(gòu)的主要部件一體鑄造成一個單一的鋁制部件可以減輕重量,從而降低能耗,并提高汽車的續(xù)航里程。這能夠更好地對座艙和行李空間進行優(yōu)化設(shè)計,提高汽車的整體多功能性。還包括減少制造過程的復(fù)雜性,這將節(jié)省在材料使用和物流方面的成本,減少制造過程和供應(yīng)鏈對環(huán)境的影響。 

▲圖4.2020年沃爾沃完全摸著特斯拉過河

由于和Northvolt確認了電芯生產(chǎn)的合作,新建的電池組裝廠,將導(dǎo)入方殼CTC的工藝。電池電芯將被集成到汽車的地板結(jié)構(gòu)中,從目前來看,CTC對于整體的能量密度提升也好,成本下降也好,改進范圍是有限的。最大的用處,還是提升了整車制造效率,能夠讓整車企業(yè)可以快速實現(xiàn)純電動汽車設(shè)計和制造方面的統(tǒng)一性。

▲圖5.基于方殼的CTC和當前的CTP,從Pack層面來看進步似乎有限

小結(jié):

我個人的判斷,隨著大家都投入一體化鑄造,后續(xù)電池托盤被高壓鑄造的可能性也越來越大,如果整體的殼體、后部的結(jié)構(gòu)都導(dǎo)入了鑄造工藝,將來不光是部件制造速度,整車制造速度也會提升。下一步,汽車企業(yè)摸著特斯拉過河的現(xiàn)象也會越來越明顯,也會在自己原有工廠進行改造,徹底實現(xiàn)從燃油車往純電動過渡。

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電子產(chǎn)業(yè)圖譜

筆者 朱玉龍,一名汽車行業(yè)的工程師,2008年入行,做的是讓人看不透的新能源汽車行業(yè)。我學(xué)的是測試和電路,從汽車電子硬件開始起步,現(xiàn)在在做子系統(tǒng)和產(chǎn)品方面的工作。汽車產(chǎn)業(yè)雖然已經(jīng)被人視為夕陽產(chǎn)業(yè),不過我相信未來衣食住行中的行,汽車仍是實現(xiàn)個人自由的不二工具,愿在汽車電子電氣的工程方面耕耘和努力,更愿與同行和感興趣的朋友分享見解。