一文详解国内外滑板底盘技术

汽车   2024-11-11 19:40   四川  


降本和提高车型竞争力成为当前车企的关键任务。而滑板底盘技术,凭借其“性能优、造得快、降成本”等优势,再次成为业界关注的焦点。随着技术的不断进步和标准化程度的提高,滑板底盘将更加易于实现大规模生产和应用,有望打破造车格局,本文将深入解析滑板底盘关键技术,并探讨其国内外技术进展。


滑板底盘与传统底盘的区别


滑板底盘的内核技术



滑板底盘是一种具有超高集成度的定制化汽车底盘,它通过将电池、电驱、电控、制动、转向等核心部分集成在底盘中,从而形成一个高度集成的智能化功能区。其内核技术主要是三个方面:



车身电池包一体化技术示意图

电池/底盘一体化(CTC技术)

CTC技术直接将电池装配在底盘上,是底盘平台化的思路。它省去了传统的模组环节,电芯直接成组为Pack,从而提高了空间利用率和电池电量,降低了零部件成本。


线控转向+线控制动

滑板底盘必须采用全线控方案,将制动、转向等以线控方式集成在底盘上,实现车身和底盘的分离。线控技术用电子传感器和执行元件替代传统机械系统,提高了响应速度和精度,线控制动已经在F1方程式赛车中应用多年,而线控转向也已经在部分量产车型中得以实现。



非承载式车身

滑板底盘虽然不等于非承载式车身,但两者在生产制造上都实现了上下车体解耦,具备高通用性。滑板底盘的地板结构重心更低,稳定性更强,同时实现了电池、电机与电控三电系统的集成和通信软件智能解耦开发。



国内技术发展进程


1.高度集成化与轻量化


宁德时代和比亚迪是CTC技术的领先者,前者计划在2025年推出第四代高度集成化的CTC电池技术,后者则通过“刀片电池”技术实现了电池与底盘的一体化;PIX Moving 也是以滑板式底盘开发为核心,整个底盘采用全线控技术,使得行驶系统、转向系统、传动系统、制动系统高度集成。还有四轮独立轮毂电机 + 四轮转向结构,可以实现各类复杂精准的动力分配和运动轨迹,适应于更多的场景与地形。



PIX Moving四轮独立轮毂电机 + 四轮转向结构

2.智能化与自动驾驶


悠跑科技全线控技术:悠跑科技在滑板底盘上实现了全线控技术,包括线控转向、线控制动等,为高级别自动驾驶提供了坚实的基础。这种技术使得车辆操控更加精准、稳定,同时也为自动驾驶系统提供了更好的硬件支持。


悠跑科技全线控技术


智能算法与传感器融合:国内滑板底盘企业通过集成先进的传感器和智能算法,实现了对车辆状态的实时监控和精准控制。例如,通过融合雷达、摄像头等多种传感器数据,企业可以构建出更加精准的车辆周围环境模型,从而提升行驶安全性和舒适性。如盒子汽车基于场景造车理念,研发适用于未来无人驾驶出行的车规级线控滑板平台。



盒子汽车研发适用于未来无人驾驶出行的车规级线控滑板平台


3.最新研究方向前沿技术


AI辅助设计与优化:国内企业开始利用人工智能技术辅助滑板底盘的设计与优化过程。如吉利自研的AI数字底盘,集中展示了自研动力底盘融合域控、线控转向、轮边电驱、智能驾驶以及AI大模型等多领域技术的跨域融合能力,具备了数字底盘最高维的智驾和主动安全能力,率先做到全球首个无人驾驶漂移。



吉利自研的AI数字底盘

V2X通信技术:国内企业正在积极探索将车辆与外部环境的通信技术(V2X)应用于滑板底盘上。这种技术可以实现车辆与交通基础设施、其他车辆之间的信息交互和协同工作,从而提升交通效率和安全性。

可持续能源利用:随着环保意识的提高,国内企业开始研究如何将太阳能充电技术、动能回收系统等可再生能源技术集成到滑板底盘中。



国外技术发展进程


1.高度集成化与模块化


模块化设计:国外企业通过模块化设计实现了滑板底盘的灵活性和可扩展性。这种设计使得车企可以根据市场需求快速调整产品线,推出多样化的车型。Arrival公司滑板底盘采用铝制结构实现强度和硬度的优化,模块化以及支持不同的轴距和驱动,采用铸造方式淘汰传统焊接工艺,减少了零部件的同时降低了成本,并且采用相同的电池模组来组成不同的电池包。



高度集成化技:国外企业通过将电池、电机、电控等关键部件高度集成在底盘上,企业可以显著提高车辆的整体性能和效率。例如,Rivian的滑板底盘就集成了高效的电池管理系统和先进的驱动系统,为车辆提供了出色的续航和动力性能。


2.创新技术应用


轮毂电机技术:REE等企业率先实现了轮毂电机的上车应用。这种技术将动力、传动和制动装置整合到轮毂内,简化了车辆结构,提升了驱动性能和操控稳定性。同时,轮毂电机技术还为实现更加灵活的车辆布局和个性化定制提供了可能。


高性能安全车规级芯片:国外企业如ARRIVAL公司规划采用高性能安全车规级芯片升级平台ECU,以提升滑板底盘的智能化水平和安全性能。


3.最新研究方向前沿技术


自动驾驶技术深化:国外企业正在积极探索将更高级别的自动驾驶技术集成到滑板底盘中。例如,Rivian等滑板底盘公司通过高精度地图、激光雷达、摄像头等传感器,结合强大的计算平台和算法模型,实现了车辆的自主导航和智能避障等功能。



软件定义底盘:国外企业开始研究如何通过软件定义底盘的概念,实现底盘功能的灵活配置和快速迭代。通过软件升级,企业可以快速调整底盘的悬挂系统、制动系统等关键部件的性能参数,以适应不同的路况和驾驶需求。


新材料与制造工艺:国外企业也在积极研究新材料和先进制造工艺在滑板底盘上的应用。例如,通过采用碳纤维复合材料等高性能材料,并结合3D打印等先进制造工艺,企业可以制造出更加轻便、坚固的底盘结构,提升车辆的性能和效率。



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