從0起步到“NO.1”,比亞迪電動(dòng)大巴用了不到十年時(shí)間。自2009年首輛客車下線以來,歷經(jīng)近十年風(fēng)雨,比亞迪成長(zhǎng)為全球生產(chǎn)、銷售規(guī)模最大的純電動(dòng)大巴制造企業(yè)。在國(guó)內(nèi)市場(chǎng),比亞迪連續(xù)四年奪得純電動(dòng)大客車銷量冠軍;在海外市場(chǎng),足跡遍布包含美國(guó)、英國(guó)、日本、韓國(guó)等海外汽車強(qiáng)國(guó),登上全球第一寶座。

這些戰(zhàn)績(jī)的背后,是比亞迪強(qiáng)大的動(dòng)力電池技術(shù)、產(chǎn)業(yè)垂直整合能力以及客車整車研發(fā)能力的體現(xiàn),也折射出創(chuàng)新型企業(yè)具有顛覆傳統(tǒng)行業(yè)的力量。
一 跨界緣由
比亞迪在2008年時(shí)開始做起電動(dòng)客車的研發(fā),在2009年正式對(duì)外宣布進(jìn)軍純電動(dòng)客車領(lǐng)域,在2010年首輛K9純電動(dòng)客車于湖南長(zhǎng)沙基地下線。從研發(fā)到產(chǎn)品下線,比亞迪僅花了2~3年時(shí)間,這個(gè)速度非???。
作為客車“新秀”,比亞迪為什么一開始以純電動(dòng)客車來開局?而不是選擇相對(duì)簡(jiǎn)單的傳統(tǒng)燃油客車或混合動(dòng)力客車?其發(fā)展戰(zhàn)略當(dāng)初是如何確定的?

比亞迪首輛下線的K9純電動(dòng)客車,車長(zhǎng)12米,采用低地板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),屬于客車產(chǎn)業(yè)中技術(shù)難度較高的大型客車。比亞迪此前從來沒有生產(chǎn)過客車,為什么一開始要選擇技術(shù)難度較高的12米大型客車,而不是10米以下的中型車?
這一切的疑問都要從源頭尋找。
1. 整合產(chǎn)業(yè)鏈
2009年元月,科技部、財(cái)政部、發(fā)改委、工業(yè)和信息化部四部委共同發(fā)布十城千輛節(jié)能與新能源汽車示范推廣應(yīng)用工程,計(jì)劃通過提供財(cái)政補(bǔ)貼,在三年內(nèi)每年發(fā)展10個(gè)城市,每個(gè)城市推出1000輛新能源汽車開展示范運(yùn)行。
在“十城千城”工程的推進(jìn)中,國(guó)家新能源汽車的發(fā)展實(shí)行漸進(jìn)路線,即由混合動(dòng)力過渡到純電動(dòng),而不是直接跳躍到純電動(dòng)汽車。由于政策的導(dǎo)向,在2013年之前,多數(shù)城市及客車企業(yè)推廣的都是混合動(dòng)力客車,直接一步到位推廣純電動(dòng)客車的企業(yè)寥寥無幾。
不過,比亞迪卻是一個(gè)例外。
2009年,比亞迪正式對(duì)外宣布進(jìn)軍純電動(dòng)客車領(lǐng)域,而不是先從傳統(tǒng)燃油及混合動(dòng)力客車入行。事實(shí)上,在比亞迪當(dāng)年的乘用車業(yè)務(wù)中,既有傳統(tǒng)燃油車、插電式混合動(dòng)力車,又有純電動(dòng)車,也就是說其掌握著多類汽車技術(shù)。但其進(jìn)入客車領(lǐng)域后,比亞迪既不做傳統(tǒng)燃油客車也不做混合動(dòng)力客車,而是一步到位直接進(jìn)軍純電動(dòng)客車市場(chǎng)。

這樣的選擇皆因,比亞迪具有獨(dú)特的垂直整合能力。
在進(jìn)軍客車領(lǐng)域之前,比亞迪擁有汽車制造、鋰電池及手機(jī)零部件等業(yè)務(wù)板塊,并掌握了純電動(dòng)汽車中最核心的三大電——電池、電機(jī)、電控的核心技術(shù),這些核心技術(shù)決定著整車品質(zhì)的高低。與此同時(shí),當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)客車行業(yè)內(nèi)卻沒有一家企業(yè),掌握著三大電核心技術(shù)。
作為一家創(chuàng)新型企業(yè),比亞迪必須把握住“十城千輛”的歷史機(jī)遇,將產(chǎn)業(yè)鏈不斷實(shí)現(xiàn)縱向延伸、橫向拓展。2009年,結(jié)合強(qiáng)大的動(dòng)力電池技術(shù)、整車研發(fā)能力和產(chǎn)業(yè)垂直整合能力,比亞迪宣布正式進(jìn)軍純電動(dòng)客車領(lǐng)域。2010年,在沃倫?巴菲特、查理?芒格、比爾?蓋茨見證下,首輛K9純電動(dòng)客車在湖南長(zhǎng)沙基地下線。
此外,比亞迪跨過混合動(dòng)力客車直接走純電動(dòng)客車道路,還與“技術(shù)改變世界”的綠色夢(mèng)想有關(guān)。從涉足電動(dòng)車一刻起,比亞迪股份有限公司董事長(zhǎng)兼總裁王傳福就堅(jiān)定信心,“比亞迪要將電動(dòng)化進(jìn)行到底,用創(chuàng)新科技讓生態(tài)環(huán)境變得更美好,成就全人類的綠色夢(mèng)想?!?/p>
2. 從全球定位出發(fā)
在研發(fā)車型的選擇上,之所以會(huì)選擇從技術(shù)較難的12米車開局,這則與比亞迪的全球發(fā)展定位有關(guān)。
作為自主汽車品牌,比亞迪堅(jiān)持以“打造民族的世界級(jí)汽車品牌”為產(chǎn)業(yè)目標(biāo),立志于在全球發(fā)展,所以在規(guī)劃客車產(chǎn)品發(fā)展時(shí)要求做全球最主流的產(chǎn)品。12米車,恰好是全球都需要的產(chǎn)品,無論在中國(guó)還是歐洲、美國(guó)等發(fā)達(dá)市場(chǎng)都是主流產(chǎn)品。
比亞迪還考慮到兩點(diǎn):一是公司位于深圳,其純電動(dòng)客車做出來后,會(huì)優(yōu)先在深圳試運(yùn)行及投放,而深圳需要的是12米大運(yùn)力公交車,所以選12米車型更適合后期推廣;二是12米客車是技術(shù)含量較高的產(chǎn)品,一旦攻破12米車車型,再把它做長(zhǎng)或者做短,再做其它車型可順理成章。

在目標(biāo)設(shè)定后,比亞迪前行的道路并不平坦。比亞迪的業(yè)務(wù)人才幾乎都是內(nèi)部培養(yǎng)提拔而成,從應(yīng)屆畢業(yè)生一直培養(yǎng)到高級(jí)崗位,甚少引入外部人才。這樣的人才培養(yǎng)體系下,彭旺當(dāng)年組建的20來人客車研發(fā)團(tuán)隊(duì)中,沒有一個(gè)人有做客車的經(jīng)驗(yàn),只有部分人員有做乘用車的經(jīng)驗(yàn)。雖然比亞迪于2009年7月收購(gòu)了湖南美的客車,但其從美的客車移交過來的部分技術(shù)資料是中型車,沒有12米大型客車的相關(guān)技術(shù)資料,這讓研發(fā)團(tuán)隊(duì)只能自力更生。
當(dāng)然,自力更生,并不是說拒絕一切外援。比亞迪雖然不去挖其它客車企業(yè)的技術(shù)人才,但也懂得尋找外援。在客車研發(fā)之初,比亞迪聘請(qǐng)到幾位客車行業(yè)的技術(shù)專家加入,解決客車研發(fā)中骨架設(shè)計(jì)等傳統(tǒng)技術(shù),而純電動(dòng)方面的技術(shù)仍需要比亞迪團(tuán)隊(duì)自行攻克。
可以說,十年前,比亞迪造純電動(dòng)客車,一切從零出發(fā),既沒有造客車的經(jīng)驗(yàn),也沒有相關(guān)的技術(shù)人才,但仍選擇了技術(shù)含量較高的12米產(chǎn)品,作為進(jìn)入市場(chǎng)的起點(diǎn)。
二 高標(biāo)準(zhǔn)造客車
比亞迪造純電動(dòng)客車完全是一個(gè)“從無到有”的過程,當(dāng)初既沒有相關(guān)經(jīng)驗(yàn),也沒有相關(guān)的專業(yè)人才,更也沒有行業(yè)里關(guān)于純電動(dòng)客車核心零部件的配套。當(dāng)一切從零出發(fā)造客車時(shí),比亞迪反而比傳統(tǒng)企業(yè)更容易打破常規(guī),用新技術(shù)去推動(dòng)產(chǎn)業(yè)變革,以更高標(biāo)準(zhǔn)來造客車,比如,輪邊驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、全鋁車身、雙向逆變充放電技術(shù)等。
此外,比亞迪從一開始就計(jì)劃將客車推廣到全球,因此在研發(fā)中直接對(duì)標(biāo)發(fā)達(dá)國(guó)家的產(chǎn)品,同樣需要用高標(biāo)準(zhǔn)來做客車。

同時(shí),比亞迪始終心懷“技術(shù)為王、創(chuàng)新為本”的企業(yè)理念,視核心技術(shù)為第一競(jìng)爭(zhēng)力。光從研發(fā)團(tuán)隊(duì)來看,比亞迪2008年立項(xiàng)電動(dòng)大巴項(xiàng)目時(shí),整個(gè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)只有20來人,但到2018年,其后來正式成立的比亞迪客車研究院人數(shù)已超過2000余人(零部件研發(fā)及檢測(cè)團(tuán)隊(duì)人數(shù)未計(jì)算在內(nèi)),這樣的百倍式增長(zhǎng)足以看出比亞迪對(duì)研發(fā)力量的看中。
1. 輪邊驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
在高標(biāo)準(zhǔn)要求下,比亞迪研發(fā)客車從最難的地方入手,一舉突破輪邊驅(qū)動(dòng)技術(shù)難關(guān),實(shí)現(xiàn)全系車型輪邊驅(qū)動(dòng)形式——車內(nèi)省去變速器、離合器及其他傳統(tǒng)動(dòng)力系統(tǒng)侵占的空間,通過兩個(gè)強(qiáng)勁的輪邊驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛。這是一場(chǎng)客車驅(qū)動(dòng)形式上的重要技術(shù)革命,也是推動(dòng)整個(gè)客車行業(yè)的革命。
不少傳統(tǒng)客車企業(yè)投身純電動(dòng)領(lǐng)域后,往往只把發(fā)動(dòng)機(jī)換成大電機(jī),采用電機(jī)和傳統(tǒng)橋直連方案,并沒有去做電器底盤總布置的重新設(shè)計(jì)。在研究歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的公交車時(shí),比亞迪發(fā)現(xiàn),大多數(shù)的城市公交車輛都采用低地板設(shè)計(jì),這樣利于乘客上下車的流動(dòng)速度。如果純電動(dòng)公交車要做成低地板設(shè)計(jì),輪邊驅(qū)動(dòng)模式將更加適用,從技術(shù)趨勢(shì)來看這也將是一個(gè)長(zhǎng)遠(yuǎn)方向。
不過,相比起傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)方式,輪邊驅(qū)動(dòng)模式存在著諸多技術(shù)難點(diǎn)。在輪邊驅(qū)動(dòng)模式中,電機(jī)、減速器、電樞軸、定子、轉(zhuǎn)子、散熱設(shè)備都被集中安裝在驅(qū)動(dòng)輪的輪轂中,這帶來布置空間、驅(qū)動(dòng)效率、重量等方面的難題。因此,無論在國(guó)內(nèi)還是海外市場(chǎng),以輪邊驅(qū)動(dòng)為主要?jiǎng)恿︱?qū)動(dòng)模式的客車企業(yè)幾乎沒有。當(dāng)時(shí)能真正裝車、到路上跑的的輪邊驅(qū)動(dòng)技術(shù),全球只有采埃孚這一家企業(yè)做到,但是其沒有大規(guī)模商業(yè)化推廣。
全球沒有一家客車企業(yè)攻克的難題,比亞迪作為“新秀”要如何來破解?
在彭旺的回憶中,當(dāng)年,比亞迪將客車研發(fā)這件事視為頭等大事,王傳??偛糜H自過問項(xiàng)目進(jìn)程,并將公司內(nèi)部的減速箱、底盤、底盤等零部件專家抽調(diào)到客車研究項(xiàng)目中。諸多領(lǐng)域的技術(shù)專家一起來討論,如何用不同的方式實(shí)現(xiàn)輪邊驅(qū)動(dòng)模式,如何在這么小的一個(gè)空間內(nèi)布置下諸多零部件。
經(jīng)過一年的努力,公司最終突破了輪邊驅(qū)動(dòng)技術(shù),利用雙輪驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)省去了傳統(tǒng)客車的驅(qū)動(dòng)橋(包含差速器)和傳動(dòng)軸,騰出了大量空間用來降低地板高度。同時(shí),比亞迪在國(guó)內(nèi)外申請(qǐng)了諸多輪邊驅(qū)動(dòng)相關(guān)的技術(shù)專利,這最終成為比亞迪純電動(dòng)客車的一個(gè)核心技術(shù)。
即使過去十年,時(shí)至今日,輪邊驅(qū)動(dòng)仍是客車行業(yè)的一個(gè)技術(shù)難題,目前全系車型采用輪邊驅(qū)動(dòng)技術(shù)的客車企業(yè),在全球也僅是比亞迪一家。
2. 全鋁車身技術(shù)
除了變革驅(qū)動(dòng)形式外,比亞迪還在產(chǎn)品的改良升級(jí)中采用全鋁車身,并實(shí)現(xiàn)全系車型全鋁車身設(shè)計(jì)。對(duì)于整個(gè)客車、及至汽車制造工藝而言,這同樣是一個(gè)特別重要的變革。

事實(shí)上,比亞迪初期推出的產(chǎn)品并沒有采用全鋁車身設(shè)計(jì)。2011年,在深圳投放的第一代比亞迪K9,由于早期電池能量密度及容量相比如今較低,電池組被設(shè)計(jì)成四個(gè)大立柱立于車內(nèi),既影響了車內(nèi)視野也降低了載客空間。這雖然保證了首批車輛運(yùn)營(yíng)的安全可靠性,但也成為與燃油車相比明顯不足的地方。
在進(jìn)入下一代車型——第二代K9的設(shè)計(jì)時(shí),比亞迪要改變第一代產(chǎn)品的不足。首先,在電池布置上取消大立柱的設(shè)計(jì),將部分電池移到地板下和車頂上,以及提高電池能量密度;其次,要在整車輕量化上做文章,因此提出鋁合金車身的設(shè)計(jì)方案。
比亞迪算了一筆賬:以12米客車來看,如果全車身用鋁合金材料來代替?zhèn)鹘y(tǒng)合金鋼材料,一來可以至少輕500公斤以上,行駛里程可增加20-30公里;二來車身的防腐性能特別好,可省略掉車身涂裝前的電泳工序。

鋁合金車身的優(yōu)勢(shì)頗多,但也存在著兩方面關(guān)鍵性技術(shù)難點(diǎn):一是鋁合金骨架與蒙皮連接起來,要既輕又能符合車輛對(duì)結(jié)構(gòu)的要求;二是在可能會(huì)遇到碰撞的車身位置上,要保證硬度,不會(huì)出現(xiàn)變形等情況。
為解決技術(shù)難點(diǎn),比亞迪攻克一個(gè)個(gè)難關(guān),最終設(shè)計(jì)出一個(gè)全新的鋁合金車身方案,通過將多種工藝手段相結(jié)合,達(dá)到比合金鋼車身結(jié)構(gòu)更強(qiáng)韌的效果。在大量的海內(nèi)外安全性測(cè)試中,采用全鋁車身結(jié)構(gòu)的比亞迪都沒有敗下陣來,甚至通過全球最嚴(yán)酷的結(jié)構(gòu)完整性測(cè)試——美國(guó)Altoona測(cè)試。
在全鋁車身結(jié)構(gòu)成功后,比亞迪純電動(dòng)客車具有了更多競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),車身輕量化的設(shè)計(jì)帶來更低的整車能耗,同時(shí)提升了整車的性能指標(biāo),給用戶的車輛使用也帶來很多便利性。
3. “自主三電”成金字招牌
比亞迪不但以高標(biāo)準(zhǔn)起步來造客車,還在“技術(shù)為王、創(chuàng)新為本”的發(fā)展理念下,自主掌握“三大電”核心技術(shù),將“電池、電機(jī)、電控”作為其技術(shù)核心競(jìng)爭(zhēng)力,成為比亞迪進(jìn)軍全球純電動(dòng)客車市場(chǎng)的金字招牌。
新能源客車的核心技術(shù)是什么?當(dāng)然是“三大電”技術(shù),分別是電機(jī)、電池、電控。其中,動(dòng)力電池是電動(dòng)車的“動(dòng)力源”,是影響電動(dòng)車大規(guī)模普及的關(guān)鍵;電機(jī)是電動(dòng)車的“心臟”,決定了車輛動(dòng)力性能的好壞;電控是電動(dòng)車的“大腦”,決定著車輛的操作性能。
在動(dòng)力電池的競(jìng)爭(zhēng)力對(duì)比中,比亞迪的優(yōu)勢(shì)尤為明顯。比亞迪本身是一家由電池起家的企業(yè),從1995年至今,在電池領(lǐng)域,已擁有超過24年的研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),其開發(fā)的高度安全的磷酸鐵鋰電池和高能量密度的三元電池,多年應(yīng)用于電動(dòng)商用車和電動(dòng)乘用車領(lǐng)域,在動(dòng)力電池領(lǐng)域建立起全球領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和成本優(yōu)勢(shì)。

在電機(jī)的優(yōu)勢(shì)上,比亞迪同樣走在行業(yè)的前沿。在驅(qū)動(dòng)電機(jī)方面,比亞迪起步很早,擁有國(guó)內(nèi)第一條永磁同步電機(jī)機(jī)械化定子生產(chǎn)線和國(guó)內(nèi)第一臺(tái)永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子整體充磁設(shè)備,其研發(fā)的永磁同步電機(jī),具有效率高、體積小、響應(yīng)速度快、調(diào)速范圍廣等特點(diǎn),目前已應(yīng)用于自家的乘用車、商用車、軌道交通等產(chǎn)品上。
作為純電動(dòng)客車“大腦”,比亞迪研發(fā)的電控系統(tǒng)相當(dāng)“聰明”。不同于市場(chǎng)多數(shù)電控系統(tǒng),比亞迪沒有采用逆向研發(fā)思路,而是在自主研發(fā)設(shè)計(jì)、正向研發(fā)的平臺(tái)打造出,成熟可靠、持久耐用的電控系統(tǒng)。同時(shí),其在客車行業(yè)首創(chuàng)全新的動(dòng)力電池?zé)峁芾硐到y(tǒng),能自動(dòng)將電池電芯的溫度穩(wěn)定在設(shè)定范圍內(nèi),以保證電池在不同的環(huán)境溫度下均能夠發(fā)揮出最優(yōu)性能。
可以說, 國(guó)內(nèi)大部分客車企業(yè)目前僅掌握整車電控部分,對(duì)電機(jī)、電池、電機(jī)控制器與電池管理系統(tǒng)則采用外供模式。比亞迪客車則是全國(guó)唯一一家擁有電池技術(shù)的客車制造企業(yè),也是唯一一家全部掌握電池、電機(jī)、電控等全產(chǎn)業(yè)鏈新能源核心技術(shù)及整車技術(shù)的客車制造企業(yè),在純電動(dòng)客車領(lǐng)域形成強(qiáng)大的體系競(jìng)爭(zhēng)力。
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