欧洲整车厂技术趋势:纯电动车

更严格的法规触发转向发展纯电动车的战略

2016/12/19

概要

  虽然纯电动车常常被吹捧为一项面向可持续发展未来的关键技术,但其并非欧洲整车厂或欧洲市场的重点。根据欧洲汽车工业协会的资料,2015年共有420,340辆电动和混合动力汽车在欧洲上牌,约占总车辆上牌量的3.0%。然而,2020年即将到来的排放目标、大众汽车的“柴油门”丑闻和特斯拉的面世迫使欧洲整车厂修改其在纯电动车方面的战略。

  该战略变化在2016年的巴黎车展上表现无遗,车展上整车厂突出了各种电动车辆,旨在提高公众对该领域的兴趣。戴姆勒和大众均公开了大幅增加其纯电动车产品线的计划以及十年内销售的纯电动车数量目标。整车厂还详细制定了投资和研究计划,以支持纯电动车领域的发展。

  本报告总结了与纯电动车领域相关的欧洲整车厂趋势,提供了影响因素以及欧洲整车厂的背景资料和发展纯电动车的未来战略。

パワートレイン別登録車両の分布
2015年车辆登记分布 (按动力系统分类)
来源:欧洲汽车工业协会
Mercedes-Benz Generation EQ
2016年巴黎车展上的梅赛德斯奔驰Generation EQ
来源:梅赛德斯奔驰
将来発表予定の主なEV各モデルの概要
主要未来纯电动车车型发布摘要


相关
特斯拉汽车:50万辆的生产计划提前2年,到2018年完成 (2016年10月)



促进纯电动车趋势发展的近期驱动因素

  近来,纯电动车领域不再是欧洲市场的重点。根据国际清洁运输理事会的资料,挪威和荷兰是欧洲2015年电动车销售总额超过2%的国家,这是由于两个国家均提供了大量财政激励。欧盟的纯电动车从未超过车辆上牌量的4%。欧洲整车厂最近转向发展纯电动车是由多种因素驱动,其中包括即将到来的排放法规、大众汽车的“柴油门”丑闻和特斯拉的抬头。



更严格的排放法规是变化的主要原因

Real world emission differences
该图解释了报告CO2排放量与各种实际来源之间的差异
资料来源:国际清洁运输理事会

  欧洲转向发展纯电动车的主要因素是2021欧盟CO2有关新车的平均排放量目标 (95 g/km)。相比之下,2014年和2015年售出新车的平均CO2排放量分别为123.3 g/km和119.6 g/km。2015年特定整车厂的车队排放平均值:戴姆勒为123 g/km,PSA 为105 g/km,而宝马为126 g/km。欧洲整车厂正在开发和推出更多纯电动车,以避免未能满足这些法规和未来目标而遭到罚款。

  更复杂的问题是计划从目前的新欧洲标准行驶循环 (NEDC)程序转换至2017年的全球统一轻型车辆测试程序 (WLTP)。WLTP将删除NEDC内的某些公差,为更接近真实世界驾驶情况的车辆提供了排放和燃料消耗值。根据国际清洁运输理事会的资料,2014年官方CO2值和实际数值之间的差异约为40%。因此,WLTP的改变对欧洲整车厂在符合排放目标方面带来了额外困难。



大众的“柴油门”丑闻让公众对柴油避而远之

  虽然柴油动力车辆的表现和燃油经济性备受吹捧,但大众的“柴油门”丑闻促使欧洲整车厂转向发展纯电动车。大众柴油发动机的实际排放水平比监管标准高出多倍,使消费者对大众和柴油车失去信心。根据汽车产业咨询公司和欧洲整车厂协会的数据,自2009年经济衰退以来,2016年是新柴油动力车辆在西欧市场份额首次不到50%的一年。加上欧洲早已存在对柴油车辆的抵触情绪,欧洲整车厂现正尝试通过纯电动车来增加吸引力。



特斯拉继续成长为纯电动车领域的竞争对手

Tesla Model 3 unveil
特斯拉Model 3
资料来源:特斯拉

  特斯拉汽车因其汽车技术水平和首席执行官Elon Musk的大胆言论而闻名在外,已在汽车市场占据一席之地。特斯拉在2012年推出了全尺寸豪华三厢车Model S,并在2015年推出了全尺寸跨界SUV Model X。两款车型由于其性能、造型和集成技术而备受关注。特别是由于财政激励和广泛品牌吸引力的结合,使特斯拉车型在挪威和英国取得了成功。

  作为其受欢迎程度的进一步证明,特斯拉Model 3在出售首周收到了超过325,000张预订单,这相当于未来销量约140亿美元,使得Model 3成为“有史以来首周预售量最高的产品”。特斯拉的发展已改变了整车厂对行业后起之秀的看法。例如,戴姆勒先前拥有特斯拉的股份,并已将特斯拉的电池组整合到智能汽车和梅赛德斯奔驰车辆中。特斯拉的成长使欧洲整车厂意识到该公司是强劲的竞争对手,因为他们希望重拾纯电动车市场的份额。







德国制造商在巴黎公开纯电动车战略和车型

  2016年巴黎车展是德国整车厂的重要活动,他们展示了其新电动车战略、车型和概念。

欧洲主要整车厂发布的纯电动车战略概述

纯电动车目标 纯电动车数量 占各整车厂销量比例 估计单位销售目标 2015年平均欧盟CO2排放量
(g / km)
目标年份
戴姆勒 (梅赛德斯奔驰) 发售10款纯电动车 销量的15 - 25%为零排放车辆 每年最多100万辆 124 2025
大众 发售30款纯电动车 销量的20 - 25% (2025年)
销量的三分之一 (2030年)
每年最多100万辆 121 2025
宝马 N/A 销量的15 - 25%为宝马和Mini 每年超过50万辆 126 2025
PSA 7款PHV &
4款纯电动车
N/A N/A 105 2021
沃尔沃 每年至少1款 到2020年为销售额的10% 1百万辆 (累计) 123 2025

雷诺
N/A N/A 150万辆 (与日产累计) 112(雷诺日产) 2020
捷豹 一半的新车型有电动版本 N/A N/A 178
(捷豹路虎、
2014年的平均值)
2020



戴姆勒重视各种纯电动车

Mercedes-Benz B-Class Electric Drive
梅赛德斯奔驰B级 Electric Drive
资料来源:梅赛德斯奔驰

  2007年,戴姆勒是首家通过smart fortwo电动车试点项目开始量产纯电动车的整车厂。从此以后,戴姆勒已开发了多款跨越多个级别的纯电动车,2015年已拥有9款车型。这些车型包括2013年推出的限量版SLS AMG Electric Drive;2012年推出的第三代smart fortwo Electric Drive纯电动城市通勤车;以及梅赛德斯奔驰首款量产型纯电动车-B级 Electric Drive。该整车厂还测试电动商用车,如Fuso Canter E - Cell卡车,并推出了插电式混合动力车,如S 500全尺寸三厢车和GLE 500中型跨界SUV。此外,smart品牌是唯一一个为其全系车型提供内燃发动机机车和电池驱动车选择的品牌。



戴姆勒公开了新的梅赛德斯奔驰EQ子品牌

Mercedes-Benz Generation EQ2
2016年巴黎车展上的梅赛德斯奔驰Generation EQ
资料来源:梅赛德斯奔驰

  虽然戴姆勒已开发了多种汽车,但其正尝试将更多注意力集中在纯电动车上,正如戴姆勒公司的首席执行官Dieter Zetsche博士所述梅赛德斯奔驰2025年要实现的两个目标:推出至少十款电动车以及零排放车辆占梅赛德斯奔驰销售额的15%至25%。为了实现这些目标,戴姆勒将于2018年在绿色技术方面投资70亿欧元以上。戴姆勒研发部门负责人Thomas Weber告诉过一家德国报纸,该公司将于2025年在纯电动车方面投资高达100亿欧元。戴姆勒还将在全球电池生产网络投资共10亿欧元,其中至少5亿欧元会专门用于在德国萨克森的卡门茨建造第二个电池工厂。

  Dieter Zetsche博士在2016年的巴黎车展上介绍了EQ品牌,该品牌将偏向于通过产品、服务、技术和创新提供一个“综合电动移动生态系统”。所有未来的梅赛德斯奔驰纯电动车都将在该品牌下进行销售,以及提供相关产品和服务。该整车厂已开发了一种专用于EQ品牌的多模式纯电动车平台,其可用于SUV、三厢车、轿跑车和其他车型。



梅赛德斯奔驰Generation EQ概念车突出了电动移动性

  在2016年巴黎车展上公开亮相的梅赛德斯奔驰Generation EQ概念SUV轿跑代表了梅赛德斯奔驰新的EQ电动移动品牌。即将投产的概念车利用了该公司新开发的电动车辆架构,并采用了戴姆勒子公司Deutsche Accumotive开发的高效率70 kWh锂离子电池。电动全轮驱动系统最大可以产生300 kW的功率和700 Nm的扭矩。量产车型Generation EQ的续航里程可高达500公里。戴姆勒宣布该生产版本将在其德国不来梅的奔驰工厂进行制造并在2020年左右推出。此外,Generation EQ还配有各种驾驶辅助系统和车辆通信技术。



大众公布了雄心勃勃的纯电动车战略

Audi e-tron quattro concept (MarkLines)
2015年法兰克福车展上的奥迪e - tron quattro概念车。奥迪计划在2018年推出基于这一概念的量产车型。

  虽然大众一向不关注电动传动系统,但其多款车型已经推出了混合动力和插电式混合动力版本,例如捷达Hybrid、奥迪A3 Sportback e - tron和Passat GTE。2018年,奥迪将推出一款在布鲁塞尔生产的电动SUV,该款SUV是基于2015年法兰克福车展上展出的奥迪e - tron quattro概念车。2016年6月,大众详细制定了战略,作为集团2025年战略的一部分,计划纯电动车销量要占其年销量的20%至25%。

  在巴黎车展前,大众制定了每年销售100万辆纯电动车并到2025年发布超过30款纯电动新车型的目标。到2030年,大众汽车预计其三分之一的车辆将是纯电动车。大众计划推出一项数十亿欧元的投资计划,用于开发纯电动车。根据该集团的“变革2025 +战略”,大众将从停产特定少量生产车型,从而省出25亿欧元用于e-Mobility Initative计划。因为其2025年的纯电动车目标将需要总共150千瓦时的电池容量,因此该整车厂还将制定发展电池技术战略选项作为核心竞争力。



I.D.概念车:未来大众纯电动车的基础

  大众在2016年巴黎车展上公布了I.D.紧凑级纯电动车的概念车。I.D.特点是配有168马力的电机,单次电池充电可行驶400至600公里。作为首款在电动车模块化平台 (MEB) 上开发的大众汽车,ID可灵活配备电机和不同功率和容量的电池。当2025年实现自动驾驶技术的应用时,I.D.还能成为全自动驾驶车。I.D.的量产版本计划在2020年上市,价格与配置齐全的大众高尔夫接近 (约30,000美元)。

  保时捷Panamera 4 E–Hybrid也在2016年巴黎车展上亮相。最引人注目的是,其电池采用了经改良的锂离子电池,提供约50公里的全电动行驶里程,并且CO2排放量为56g/km。保时捷4 E-Hybrid采用2.9L V6双涡轮增压发动机搭载100kW电机,总功率可达到462马力,最大扭矩700 Nm,最高时速278km/h,并能在4.6秒内加速到100km/h。

Volkswagen ID Concept
大众I.D.概念车
来源:大众
Porsche Panamera 4-e hybrid
保时捷4 E–Hybrid
来源:保时捷



宝马主要纯电动车车型集约至i品牌

  宝马i品牌旨在开发轻量级城市纯电动车,以满足移动性和可持续发展的需求。2009年,宝马开始进入纯电动车领域,采用500多辆Mini E车型 (基于Mini Cooper次紧凑车的纯电动车车型) 进行消费者测试。然后将测试获得的信息应用于2013年推出的BMW i3纯电动车,即宝马第一辆量产的零排放纯电动车,也是宝马i品牌第一款车型。随后于2014年推出了i8插电式混合动力跑车。并结合纯电动车技术与宝马的核心品牌,以iPerformance为名推出了一系列插电式混合动力车型。iPerformance系列包括330e紧凑型豪华车和740e全尺寸轿车。

BMW i3
宝马i3
BMW i8
宝马i8



宝马的发展战略是继续发展和扩大宝马i品牌

  2016年3月,宝马公布了其未来战略计划的细节,名为“第一策略>下一步”,侧重于电动和自动驾驶技术的发展。宝马计划于2016年年底之前增加七款全电动或插电式混合动力车型,扩展iPerformance系列。同时还正在开发更受欢迎车辆的电动版本。接受彭博社采访时,宝马首席执行官Harald Kreuger称,预计到2025年,插电式纯电动车销量将占宝马和Mini总销量的15%到25%。

  虽然宝马未在巴黎展示新款纯电动车,但透露了许多有关未来重新设计和新车型的细节。2016年5月,宝马宣布2016年下半年推出的i3 2017款使用33kWh电池,可使日常续航里程增加至约180公里。巴黎车展前,宝马对彭博社确定,宣布将提供下一代BMW X3紧凑型SUV和各种Mini车型的全电动版本。宝马还计划结合自动驾驶和数字连接与纯电动车技术,于2018年推出i8跑车,接着于2021年推出iNext。



其他欧洲整车厂的纯电动车发展情况和未来战略

  虽然德国整车厂于2016年巴黎车展上已经公布了纯电动车发展战略,但其他欧洲整车厂公布得更早。雷诺侧重于技术优势和风格概念,而沃尔沃和PSA更侧重于平台开发。



雷诺已经成为欧洲纯电动车市场的领导者

Renault 2009 Frankfurt Motor Show concepts
雷诺于2009年法兰克福车展上展出的纯电动概念车
来源:雷诺
Renault Zoe
雷诺Zoe
来源:雷诺



  雷诺于2009年法兰克福车展上首次涉及纯电动车领域,当时推出了四款纯电动概念车,雷诺总裁兼首席执行官Carlos Ghosn还宣布到2012年将推出全系列的纯电动车型。2011年推出Fluence Z.E.三厢车 (在韩国也称为SM3 Z.E.) 和Kangoo Z.E.厢型车,接着于2012年推出Twizy纯电动车和Zoe两厢车后,已经实现这一目标。作为日常移动工具,雷诺Zoe是一款价格适中、能满足各类客户需求的纯电动车。

  雷诺开发纯电动车较早,目前已经成为欧洲纯电动车市场的领导者,2010年至2015年纯电动车销售量一直领先所有欧洲整车厂。2015年共注册23,086辆雷诺纯电动车,占市场份额的23.6%。雷诺Zoe是欧洲最畅销的一款纯电动轿车,2015年共注册18,453辆,占市场份额的19.2%。雷诺Kangoo Z.E.是欧洲最畅销的电动LCV,在纯电动LCV细分市场中占42.6%市场份额,2015年共销售4,325辆。Carlos Ghosn预计2016年底雷诺日产联盟将累计销售150万辆纯电动车,但后来将这一目标修改为2020年目标。

雷诺的发展战略重点在于技术改进和风格

Renault Trezor Concept
雷诺Trezor概念车
来源:雷诺

  2016年巴黎车展上,雷诺展示了最新版本的Zoe,该车型采用了全新的“Z.E. 40”电池。电池容量为41 kWh,几乎是Zoe标准电池22 kWh容量的两倍。通过改变电池的化学性质,增加电池的能量密度来提升电池容量。这样,新款雷诺Zoe的行驶里程可以达到约300公里。

  雷诺还在巴黎推出了Trezor双座电动概念GT跑车,重点在于将整车厂的电动跑车专业技术与现代化造型相结合。Trezor使用Formula E车型的电机,功率约为350马力,最大扭矩为380 Nm,能在不到四秒内加速至100 km/h。该概念车还配有双电池系统,分别配有自己的冷却系统,此外还搭载制动式能量回收系统。







PSA侧重于新车型的特定排放目标

  PSA标致雪铁龙于2016年5月的创新日活动上公开了其电气化发展战略。PSA的目标是到2020年超过60%车型的排放减少到100g/km以下,同年实现平均排放量91g/km。通过2019年开发的两组模块化高效多能源平台,PSA将于2021年推出7款插电式混合动力车和4款电池纯电动车。在中档和高档车型以及插电式混合动力车型中使用高效模块化平台 (EMP2) 。在小型、紧凑型SUV和轿车、及电池电动车型中使用通用模块化平台 (CMP) 。

PSA EMP2 Plug-in image
PSA EMP2插电混合平台
来源:PSA
PSA CMP Battery Electric Platform. Source: PSA
PSA CMP电池电动平台
来源:PSA



  EMP2平台上的插电式混合动力车使用80 kW电机,并搭载150~200 hp的汽油发动机。四轮驱动车型还在后桥上加装一个80 kW电机。EMP2平台将使用12 - 13 kWh电池,在全电模式可运行60公里。根据行驶模式,CMP平台纯电动车的行驶里程预计可达450公里。该平台采用50 kWh锂离子电池、7 kW车载充电器和115 hp电机。



沃尔沃的电气化战略主要围绕最新车型

  2015年10月公开的沃尔沃电气化战略中,公司旨在为其所有SPA和CMA平台车型引进插电式混合动力版。这两种车型可以实现不同级别的电气化,而不影响内部和载货空间。未来几年,沃尔沃至少每年将推出一款新型可充电纯电动车,也就是说每款车型均可推出两款插电式混合动力或电池电动车型。沃尔沃计划于2019年推出其第一款纯电动车。沃尔沃汽车公司总裁兼首席执行官Hakan Samuelsson表示:“我们有信心到2020年,沃尔沃全球销量的10%都将是纯电动车”。沃尔沃计划到2025年销售100万辆纯电动车。

  作为发展战略的一部分,沃尔沃首先推出的两款插电式混合动力车型为XC90和S90 T8双引擎版本。此外,还基于2016年5月上市的40系列推出了两款概念车,其中,SUV概念车为40.1,概念车为40.2。多个消息渠道显示,这两款概念车的电池供电预计单次充电后行驶里程至少为320公里。这些概念车还可提供各种联网服务和安全功能。

Volvo 40.1 Concept SUV. Source: Volvo
沃尔沃40.1概念SUV
来源:沃尔沃
Volvo 40.2 Concept Sedan. Source: Volvo
沃尔沃40.2概念三厢车
来源:沃尔沃



捷豹路虎将在洛杉矶进入纯电动车市场

  2013年,捷豹路虎开始与来自各个领域的12名技术合作伙伴一同展开动力总成研发项目,共投资1630万英镑。该项目旨在探索混合动力汽车和电池式纯电动车的应用技术,并开发出三款Concept_e演示车辆以及内部模块化电力驱动模块 (eDM) 。2015年宣布将其设于考文垂惠特利的高级工程和设计中心规模扩大一倍,以支持超低排量车型的开发。2016年11月,在英国政府宣布投资3.9亿英镑支持绿色科技之后,捷豹路虎首席执行官Ralf Speth提出在英国推出纯电动车的计划。

  捷豹路虎展示了其第一台纯电动车I-Pace概念SUV,也是其在2016年洛杉矶车展之前所有努力结果。该车型采用公司内部开发的90kWh电池,NEDC周期下行驶里程可超过500公里,两个电机共产生395马力和700Nm扭矩,可利用50 kW直流充电设施进行充电,完全充满需两个多小时。Ralf Speth告诉《Automotive News》,将由Magna Steyr在奥地利组装I-Pace,并于2018年上市。此外,捷豹路虎还宣布半数捷豹路虎新车型都将在2020年前发售纯电动版本。

Jaguar Land Rover Concept_e
捷豹路虎Concept_e研究演示车
来源:捷豹路虎
Jaguar I-Pace Concept
捷豹 I-PACE概念车
来源:捷豹路虎



欧洲整车厂支持纯电动车发展的活动

  除了开发新款纯电动车外,欧洲整车厂还参与了各种投资、合作伙伴关系和活动以支持纯电动车细分市场。

充电设施和技术的发展

  加强纯电动车细分市场的关键之一是充电设施的改进。由于大众汽车公司与美国各相关机构已就柴油排放丑闻达成和解,所以大众汽车公司同意在10年内向零排量汽车基础设施、通道和意识等投资20亿美元。保时捷正在开发一款800伏充电系统,理论上20分钟充电可行驶400公里。

  欧洲整车厂也正在建立合作伙伴关系以开发和改进纯电动车相关基础设施,例如,2015年12月,宝马和日产加强合作,并在美国19个州安装了120个快速充电器,供日产Leaf和宝马i3两款车型充电。2014年9月,雷诺、日产、宝马和大众一同加入英国快速充电网络项目,在英国与爱尔兰设置充电站。

雷诺通过联网服务提高纯电动车的便利性

  随着最新款雷诺Zoe的推出,可为车主提供两项免费服务:Z.E. Trip和Z.E. Pass。2016年10月在德国推出Z.E. Trip,后也在欧洲其他国家推出,使用雷诺的R-Link导航系统来帮助司机找到所有公共充电点。利用Z.E. Pass服务能找到大多数公共充电点,并提供支付功能,来补充Z.E. Trip的功能。雷诺与博世合作开发了Z.E. Pass,并于2016年9月在德国推出该项服务,随后在欧洲其他国家推出。


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关键词:
EV、电动化、戴姆勒、大众、宝马、雷诺、PSA、沃尔沃

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