从悬挂系统到动力总成 看电气化如何撼动供应链

随着全球多个国家和地区出台日益严格的排放及燃油经济性法规,汽车领域电气化潮流愈演愈烈,除了整车厂商,众多零部件供应商也在积极向电气化转型。不少分析师和行业高管认为,散热器、传动系统、动力总成等一系列部件的电气化正在撼动汽车原本的供应链体系,大型零部件供应商也是动作频频。

前不久,霍尼韦尔宣布,其交通系统业务将于今年三季度完成拆分并独立上市,在原有的涡轮增压业务基础上,还将发展电气化产品、智能网联等新业务。今年3月,舍弗勒推出电动汽车业务部门,并计划到2020年使得电动汽车相关业务占到总营收的15%以上。众所周知,德尔福已经拆分为安波福和德尔福科技两家公司,奥托立夫电子业务部门实现独立……此外,针对汽车电气化对专用部件的需求,一些新兴的零部件企业应运而生。总的来说,未来10年内零部件行业将加速洗牌。

一次翻车带来的转型之路

一次意外事故让“麋鹿测试”为世人所知,也让英国零部件传动巨头吉凯恩确信,电气化应成为其汽车业务的重心。“麋鹿测试”是国际上衡量车辆安全性的重要标准,也是诸多车辆测试中较为小众的一个项目。测试名字来自麋鹿,这种动物分布于北欧斯堪的纳维亚半岛和北美大部分地区。它们经常会在车辆前出其不意地跳出来,与高速行驶的车辆相撞,造成严重的交通事故。

“麋鹿测试”要检验的就是车辆回避障碍的能力。测试过程如下:在车内搭乘四名乘员,同时行李箱负载配重状态下,汽车以恒定速度进入测试区,在不踩刹车和油门的情况下进行高速闪避。测试由前双座两位测试人员反复进行,逐次提高车速,在达到失控临界点时记录下当时的车速,同时再进行两次验证,确定失控车速数值的可靠性。

“麋鹿测试”对车辆的重心、悬挂等方面的考验非常严格。1997年,瑞典记者在参加梅赛德斯-奔驰A级轿车的“麋鹿测试”时竟然发生了翻车事故。此事令戴姆勒高层大为震惊,立刻下令A级轿全线停产,同时召回已售出的近3万辆A级轿车及相关悬挂部件,以调整悬挂系统并加装车身电子稳定系统。

此事发生后,其他汽车厂商也纷纷效仿,为车辆加装车身电子稳定系统。但这种系统与吉凯恩当时生产的粘性联轴器并不兼容。吉凯恩全轮驱动和电动驱动系统首席执行官彼得·莫尔格表示,虽然当时吉凯恩还没有意识到其核心业务面临的挑战和机遇,但公司就此开始开发兼容的机电一体化和电气系统,这就是吉凯恩转型的契机。

当前,吉凯恩为多款高端及高性能车提供电驱系统,例如保时捷918、宝马i8、沃尔沃XC90等。2018年,吉凯恩收到的电驱业务订单价值30亿英镑,高于去年的20亿英镑。“世界各地的客户在其新能源汽车项目上选择与吉凯恩合作,是因为我们在电驱产品上具有领先的全球化经验及优势。”吉凯恩汽车系统首席执行官菲尔·斯沃什称。

动力总成电气化大势所趋

当前,零部件巨头都在加快推进动力总成电气化的进程。例如,博世最新开发的48V轻混系统能快速集成到新车型中,帮助汽车制造商或者初创企业缩短开发周期,节约成本。该公司预计,到2025年,全球48V混合动力汽车的保有量将达到1500万辆。除了博世之外,大陆集团、德尔福等供应商也重金押注48V轻混系统。

采埃孚也在混合动力电驱系统方面发力,不管是微混或是全混,采埃孚可以根据变速器不同的混合动力程度,为客户量身定制具体的解决方案。此外,为了实现零排放,采埃孚还专为中小型乘用车研发了一款中央电驱产品。舍弗勒也是这样,今年1月,该公司在其汽车事业部下成立独立的电驱动业务部,整合所有与混合动力和纯电动应用相关的产品和系统解决方案。新的业务部位于德国布尔,也是舍弗勒集团汽车事业部的新总部所在。

总部位于比利时并被中国银亿股份收购的邦奇动力,每年生产约100万台变速器,该公司也在向电气化方向转型,并取得了一些成果。邦奇动力最初是荷兰卡车制造商DAF的子公司,之后被沃尔沃收购,20世纪90年代末再被采埃孚收购,开始开发混合动力和纯电动汽车技术。2006年,它被一家荷兰公司收购,计划将一款混合动力汽车推向市场,但由于经济危机和其他因素,目标未能实现。之后公司再度被转手,并于2016年8月被中国银亿股份收购。

今年5月初,PSA集团宣布,从2022年开始,邦奇动力将为PSA集团48V轻度混动系统车型供应电动双离合变速器。今年5月中旬,邦奇动力与XPT蔚来驱动科技签署了一项合资协议,将在南京建立一座新工厂,并向两家合资方的客户每年供应约10万台电动汽车变速器。合资公司的建立有助于加速邦奇动力的电气化进程,并快速扩大其电动汽车变速器的生产。另外,邦奇动力计划年内将一套完整的电力传动系统推向市场。“到2025年,我们预计50%以上的业务将来自电气化。”沃格拉表示。

专用部件需求催生新业务

未来市场上的主流到底是纯电动汽车,还是燃料电池车,或者其他新一代高新技术车辆?没人能说得准。短期内,可能在未来10到15年,整车厂商需要部署多种类型的动力系统,以适应特定的市场。在这种情况下,很多整车厂商不愿花费精力开发需求量相对较少的专用零部件,而是转而与供应商或工程咨询公司合作。

总部位于英国班伯里的Prodrive就是这样一家公司。Prodrive以制造赛车而闻名,但近年来,该公司业务已扩展至工程领域,重点放在了电气化上。该公司负责先进技术的董事总经理大卫·泰勒说,Prodrive大约65%～70%的非赛车业务是在电气化领域。“我们是一家创新的工程咨询公司,这意味着我们必须站在行业的最前沿。所以,当汽车企业第一次谈论电气化时,我们就希望参与其中。”

Prodrive的第一个大型的电气化项目出现在2001年,当时它为萨博制造了一辆混合动力测试车。2016年,Prodrive接受福特的委托,为其开发定制版插电式混合动力运输货车,时间是18个月。Prodrive需要集成一台非标准的内燃机作为增程器,一块高压电池和控制系统,一台电机和电力驱动轴,一套供暖、通风及空调系统和其他配套系统。这些部件来自不同的供应商,白车身需要修改,工程工作也需要通过非专业驾驶员的公开道路试验进行验证。Prodrive制造了大约20辆样车,2017年底开始在英国伦敦、西班牙瓦伦西亚上路测试。这款车的量产版预计2019年推出。“我们完全是技术不可知论者。如果一种产品和另一种产品之间没有接口,我们就开发连接技术。我们乐于使用任何可用的发动机、电池或逆变器。”泰勒说。

汽车领域的电气化,也为一些小公司、创业公司提供了良机。Drive System Design,这家英国工程公司大约10年前就开始积极参与汽车行业的电气化了。当时Drive System Design接到了一家德国汽车制造商的求助,对方制造的第一款混合动力车有非常明显的噪声、振动等问题。

“我们解决了他们的问题,并参与了他们随后的电动及混动车的开发,从那之后一直在为他们服务。”Drive System Design董事总经理马克·芬德利说,“当时我们只是一家英国小型咨询公司,与高端汽车制造商的合作让我们确信,电气化前景广阔。”与Prodrive一样,Drive System Design公司大约70%的工作是在电气化方面。

零部件行业洗牌加速

芬德利表示,随着电气化市场的不断发展,很多小公司现在也有机会进军汽车业,但这是一个资金密集型行业,需要大量的人力和财力才能“玩得转”。

Prodrive和Drive System Design公司都认为,他们的增长之所以受到限制,仅仅是因为他们雇用不到足够的有能力的工程师。“我们每个月都会收到想要制造电动汽车的公司的咨询。但在现有汽车制造商和新进入市场的企业积极推进多个电气化项目的情况下,要想获得优秀的工程师是很困难的。”

电气化趋势将加速零部件行业的洗牌,吉凯恩希望自己能成为其中的一个赢家。“我们在向电气化转型的过程中付出了很大努力。”莫尔格说,“这绝对改变了我们的工作方式,并促使我们雇用了很多工程师和程序员。”

麦格纳前战略规划副总裁、现为独立顾问的保罗·艾肯伯格表示:“对供应商而言,电气化是一种技术颠覆,这或许比自动驾驶或汽车共享等趋势更重要。”电力传动系统将使用更少的部件,电力管理系统严重依赖软件和半导体,而这两个领域正是大多数传统汽车供应商正在奋力追赶的领域。

艾肯伯格认为,未来15年左右,随着电动汽车在市场上获得更多份额,汽车市场将出现更大的变化。届时,车辆的大部分价值将来自软件和半导体,而这两方面的技术却是由传统汽车供应链以外的公司主导,例如东芝、松下、LG等。“我认为在短期内,当汽车制造商基于现有框架生产电力传动系统时,许多供应商会依然处于有利地位。但当汽车厂商开始转向大批量生产电动汽车时,我觉得,到时候在市场上呼风唤雨的可能就不是现在这些传统零部件供应商了。”艾肯伯格说。