特斯拉Model 3,或是重构汽车产业的那个车型

 

这是一款应该记入汽车工业发展历史的里程碑式的车型。...




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历史将会怎么评价Model 3呢?

2018年,特斯拉在全球范围之内,总共售出了245240辆汽车,而在2017年,特斯拉的销量还仅为101312辆。在这个车市分外惨淡的年景,特斯拉销量同比增幅为142%。

与此同时,传统汽车产业的人,再也不能轻蔑地将特斯拉视为一个细分市场的小角色,而是一个快速成长的“小巨人”,它的高速成长,已经让传统汽车世界感受到了潜在的、不可忽视的威胁。

所有的这些变化,来自于一款革命性的产品——Model 3。

如果整个电动车时代确如所料来到这个世界,若干年以后回望,也许Model 3的影响力可望企及福特T型车。

事实上,我们每一个人都在见证历史,也在参与书写历史。看着电动和智能汽车的时代,如潮水般向我们汹涌而来,迅猛而又令人猝不及防……

如果时光回到2018年的Q1,那时候大多数人还在讨论着特斯拉何时崩盘,以及来自互联网世界的“野蛮人”马斯克能否搞定“产能地狱”问题。在那个季度,特斯拉只售出了8182辆Model 3。
在这期间,传统汽车世界冷眼旁观马斯克的各种“花样作死”,包括:被一个稀奇古怪的女朋友甩掉,接受《纽约时报》采访时情绪失控哽咽啜泣,在一档podcast节目现场吸食大麻,声称要讲特斯拉私有化而被SEC视为欺诈不得不放弃董事长职位,甚至还在社交媒体咒骂救援泰国被困的少年足球队的一个潜水员为“恋童癖”……

特斯拉并没有崩盘,马斯克也没有被赶走。2018年的Q4,这家公司史无前例地卖出了63150辆Model 3,12月份的交付量达到了2.3万辆。

然而,2.3万辆的销量,并不是一个结束,对于Model 3而言,恐怕还只是一个开始。这家企业甚至还没有在欧洲和中国市场兜售这款明星车型,甚至于也还没有推出低价版本的Model 3……

任何激动人心的故事背后,都会有着不堪回首的往事。



北京时间2016年4月1日,马斯克和传统汽车产业开了一个玩笑,一款被叫做Model 3的纯电动轿车,来到了世人的眼前。
这款车所引发的追捧超乎想象。

在人类超过百年的汽车工业史中,明星车型多如繁星。在此之前,新车型发布预订记录的保持者是雪铁龙的DS,其在1955年巴黎车展首秀之后的十天之内,收获了8万个订单。

然而,特斯拉Model 3,在发售前的24时,就有11.5万位焦急的用户交纳了1000美金的订金。

开放预订的24小时之后,订单数量飙升到了18万个;两天后,数据更新为23.2万个;一周后订单数达到32.5万个。

在那场具有标杆意义的Model 3发布会现场,马斯克声称特斯拉Model 3将拥有车主一切渴望的东西:梦幻的造型,超长的续航,强悍的性能,高度的智能,还有亲民的价格。

看看那些闪亮的参数数据以及与众不同的改变吧:

风阻系数达到了令人震惊的0.23,这在大规模量产的车型之中,没有一个车型能够达到如此之高的空气动力学性能。

为了达到如此炸裂的空气动力学性能,Model 3去掉了前脸的进气格栅,后来几乎所有的纯电动汽车,都去掉前进气格栅。同时,他们将门把手设计为在触碰之后才能弹出来,这种设计也成为了标杆。

这款车型,采用了领先业界数代的三元动力电池——圆柱形的2170,NCA的比例达到令人震惊的9:0.5:05。哪怕是现在,中国最主流的动力电池制造商,还在努力地生产三元镍钴锰6:2:2。也许在2019年的时候,才会有部分的车型,用上三元811的动力电池。

鉴于此,今天刚刚在中国官网上接受预定的Model 3性能版或者长续航版,其续航里程按照中国的标准超过590公里。

性能版配备前后双电机系统,前电机功率为147kW,后电机功率达211kW,百公里加速达到了3.5s。能达到这一性能的超跑是售价200万元奥迪R8,而售价300万元法拉利的加利福尼亚的成绩是3.6s;阿斯顿-马丁V8 Vantage的成绩是3.6s,它的价格也是200万元。

美国NHTSA所有安全碰撞测试类别,全部是五星标准,几乎每一项都是最高分。

拥有Model S全国的智能驾驶能力,L2级别的自动驾驶,未来可以不断地向上更新,以及整车OTA。

最低售价为3.5万美金,这是令所有吃瓜感到疯狂的最核心原因。从此以后,臭屌丝们可望驾驶着一辆平民版的特斯拉Model 3,怒超售价超过百万元的超级跑车。

事实上,这款明星车型,在诞生之前,就已经被赋予重大的历史使命,让特斯拉成为一家能够为大众生产电动车的大规模汽车制造公司。只有让消费者疯狂,才能实现它的愿景。

特斯拉Model 3构思的萌芽,来自于2006年8月3日,马斯克在一封名为“特斯拉的秘密宏图”的信中,阐述了他计划:

通过造一款超级跑车,赚到一些钱,用于研制价格稍微适中一些的豪华车型,奠定品牌调性;最后要生产一款面向大众市场的车型,实现人类向可再生能源社会迈进。

显然,这款超级跑车就是后来的Roadster;次豪华车型则是Model S和Model X;而Model 3正是特斯拉进军大众汽车市场的那个车型。

当然,在2007年,马斯克在启动一个名为BlueStar计划的时候,这个项目的主角被命名为Model E。

按照马斯克完美的设想,他旗下四款主力车型的字母,组合起来刚好是英文单词“SEXY”。然而,完美的计划遭到了福特的狙击,因为Model E的商标在福特手中。一开始,福特对一家名字叫做特斯拉的名不见经传的汽车初创公司推出的车型Model E根本就不屑一顾。然而,随着特斯拉旗下车型开始逐步收获巨大的成功。福特注意到了Model E存在的事实,要诉讼教育了马斯克。

钢铁侠在2014年7月15日,宣布认怂,将BlueStar计划的主角命名为Model 3。

Model 3真正启动研发,应该是2013年。马斯克钟爱的设计师Franz von Holzhausen开始对外谈论关于Model 3的设想,将对标宝马3系、奥迪A4以及奔驰C级。

Franz von Holzhausen恐怕做梦都不能够料到,在5年之后,Model 3能够将当初对标的竞争对手,打的满地找牙,几乎毫无还手之力。

2015年9月,特斯拉宣布Model 3将会于2016年3月发布。

2016年2月,特斯拉再次对外确认,Model 3的发布时间,会在美国时间的3月份。

在美国时间3月份的最后一天,特斯拉在美国加州霍桑召开了发布会,隆重向世人推介特斯拉Model 3,这个时间点刚好是中国时间愚人节的11:30分。

在Model 3收获海量订单的同时,特斯拉的拥趸们也开始了噩梦般的等待交车之旅。



鉴于此前马斯克吹嘘,将在2017年7月实现Model 3的规模交付。从那个时刻开始,“钢铁侠”就陷入了打脸之旅。

在接下来每一个季度的财报发布会上,马斯克都会告诉媒体,下一个季度可望实现交车,以及将会拉升产能到多少多少辆,然后一再地被事实证明,马斯克先生的承诺不靠谱。

这使得马斯克在那段时间里面,成了在全球范围之内,为数不多的,在知名度和被打脸程度均超过了罗永浩老师的人。
2017年7月28日,特斯拉在硅谷的Fremont工厂成了全球瞩目的焦点。万众期待的特斯拉Model 3交车仪式,正在那片热土上隆重举行。

在所有人的关注之中,马斯克驾驶一辆红色的Model 3驶上了舞台。没错,全球第一辆Model 3的车主是马斯克本人。而首批的交车数量只有30辆,全部是特斯拉的员工。

在2017年7月3日,马斯克先生发出twitter,生产在2017年12月,Model 3的产能将会高达每月2万辆。
事实上,整个2017年Q3,特斯拉Model 3的产量只有150来辆。当车评君彼时把这个数据报道出去的时候,很多特斯拉的员工专门在文章的下面进行留言唾骂,他们认为简直是一派胡言。

没有想到的是,马斯克所经历的“产能地狱”远远比这个更严峻。

2017年11月,马斯克先生开始显得“务实”了一些,他声称,将在2018年1月份的时候,周产能将达到5000辆。

2018年1月,马斯克先生再度改口,称周产能达到5000辆的目标将在2018年6月底实现。

最终的战果是,特斯拉在2018年6月的最后一周生产了5031 辆Model 3 ,不过这个产量是通过大量工人加班以及临时增加了一个帐篷式的生产车间才达到的。而在这5000辆特斯拉中,有4300 多辆需要返工,每辆返工汽车再多花费37 分钟的修理时间。

在如此惨烈的啪啪打脸中,马斯克先生开启了他的“产能地狱”之旅。

2017年11月,马斯克先生首次告诉媒体,他已经开始频繁地在特斯拉Fremont工厂的地板上过夜。

2018年2月,马斯克先生面对一堆分析师,声称Model 3产能爬坡缓慢的罪魁祸首是松下的动力电池生产跟不上。关键时刻,还是需要战略合作伙伴出来“顶锅”。

2018年4月,马斯克再度告诉媒体,他又又又睡到了Fremont工厂的办公室的地板上了。原因是该工厂办公室的沙发过于狭窄,而不得不睡到地板是哪个。

2018年4月18日,有72个忠贞的粉丝,在GoFundMe上为马斯克额进行了众筹,试图筹资给马斯克买了个新沙发。

2018年5月26日,特斯拉为提高Model 3电动汽车产能,采用空运方式将超级电池工厂Gigafactory的新生产线设备从欧洲运往美国加利福尼亚。

2018年6月20日,马斯克使出了杀手锏,在Fremont总装线外的一片空地上搭起了一顶大帐篷,在这个帐篷之下,诞生了也许是人类历史上唯一一条在帐篷下运作的总装线。大量的Model 3在这顶帐篷之下源源不断地下线,并被运送订户的手中。

2018年6月30日,马斯克被媒体曝光,为了达成产能,强制工人加班,并朝工人怒吼。这使得美国汽车工人联合开始频频在硅谷的唯一的汽车工厂里出没,试图重新在这里建立桥头堡。

在这个噩梦般的冲刺产能的过程中,马斯克失去了他最亲密的战友,工程研发和制造总负责人Doug Field,后者最终去了苹果,出任苹果汽车业务的负责人。

但最终,这个故事还是有了一个完美的结局。特斯拉Model 3的月产能,在2018年9月,真正达到了2万辆,而这也开始了不断地给它的竞争对手带来噩梦。



Model 3带给传统汽车世界的冲击,显然不会局限于市场层面。而是在产品层面、供应链层面、电动化的生态层面、乃至给整个传统汽车世界在心理层面,都影响巨大。

在产品层面上,特斯拉Model 3的真正影响,不仅是取消了进气格栅、消灭了仪表板和钥匙这些层面上的小打小闹。

事实上,马斯克对汽车产品在智能化上的贡献,才是应该记上一笔的。

从Model 3开始,特斯拉对汽车产品的电子电气架构进行了大刀阔斧的革新,马斯克的这些创新,是原来的传统车企根本想都不敢想的事情,但最终又不得不跟进。

Model 3在电子电气架构上,最激进的革新,就是将汽车上对运算要求最高的几个模块的芯片整合到了一起,并形成了一块整合了三大计算模块的、强大的中央控制器。

这个中央控制器里,包括了自动驾驶系统Autopilot的计算芯片组,车载信息娱乐系统的计算芯片组,以及与外部通讯连接的4G LTE计算芯片组。

在过去的很长一段时间之内,由于车载娱乐系统和汽车自动驾驶系统对安全性的要求有巨大的差距,绝大多数的整车制造商,均选择了将这两个核心的、所谓软件定义的域控制器分立设置。且不同的域对应着不同的操作系统。

绝大多数的情况下,国内几乎所有的造车新势力,车载娱乐系统选用安卓Automotive系统,而涉及到仪表和车辆控制的,则使用QNX或Linux的嵌入式操作系统。

特斯拉的特点是,所有的模块,都采用Linux系统。

尤其是在Model 3这个革命性的车型上面,将自动驾驶芯片组和车载信息娱乐系统芯片组及通讯模块整合到一个中央计算单元之后,历史性地只用一个操作系统,就可以管理汽车上几乎所有的硬件。

在这个linux的系统软件的支持之下,所有应用程序,在未来就可以在一个OS之上,跨域管理车上绝大多数的硬件。

特斯拉的这个革命性的创举,意味着汽车产品,在它的内部和底层,已经从机械产品变成了电子产品。

事实上,在核心架构上,特斯拉Model 3与一台智能手机的区别,几乎已经可以忽略掉。特斯拉的Model 3,可以抽象成一下几个东西:

1、应用软件层:自动驾驶的Autopilot,信息娱乐系统中的所有软件,以及未来新增的第三方应用。

2、系统软件层:一个Linux系统,可以跨域管理自动驾驶系统、信息娱乐系统和通讯系统。

3、芯片层:中央计算单元。目前动力电池和车身控制部分对算力要求很低的域控制器还是独立的。

4、硬件层:汽车上绝大多数的硬件。如驱动、转向、制动、传感器、悬挂、音响、喇叭、屏幕等……

而一台智能手机,对应的也就是应用程序、安卓或iOS、一块芯片组再加上屏幕、麦克风、喇叭等外设等。

这样做的好处非常明显。

在未来,外部的应用开发者,可以基于特斯拉的中央计算单元和唯一的操作系统,高效地进行应用开发。而现阶段,大多数传统汽车产品上,拥有多个独立的域控制器,独立的操作系统,一个第三方的开发者,只能选择在一个系统之上进行开发,然后不同域之间能够进行通讯,试图跨域管理其他系统控制下的硬件,这种体验是很操蛋的。

你可以设想一下,在一台电脑上开发一款应用软件,然后通过以太网与另外一台电脑连接,试图操作另外一台电脑的屏幕,这种功能当然可以实现,但效果之差是令人震惊的。

与此同时,特斯拉Model 3,把核心控制器集中在一起,将会大幅度降低车上ECU的用量,将会大幅度降低汽车计算平台和硬件的碎片化问题。

据瑞银集团在一份Model 3的拆解报告显示,这款车上,只使用了大约20来个ECU,而一般情况下,电子程度如此之高的豪华车,上面有将近100多个ECU。
特斯拉Model 3的另外一个显著特点是,实现了控制软件与ECU分离,解决了原来的嵌入式软件与ECU高度耦合在一起的问题。

这种耦合的恶果是,ECU、程序以及对应的部件,比如悬挂系统,紧密耦合在一起,坏了就需要一起换,且代码由Tier 1提供,没法维护,没法更新(OTA)。

计算芯片集中化,且通过一个主要的Linux系统进行控制之后,像悬挂系统之类的更换,就无需绑定ECU和控制软件,成本将大幅度降低。

根据瑞银的报告,为了实现这一点,Model 3上80%的代码,都是特斯拉自己开发,而传统车企的产品上,大概只有5%的代码是由OEM自己开发,其他的代码,大部分都来自于Tier 1。

电子电气系统的升级,以及在操作系统的走向统一,需要车企在电子(芯片)领域、系统领域,拥有这非常强大的Know-how,而这两个领域,是目前世界上进入门槛最高的两个行业。

特斯拉在电子电气架构、软件上的迭代,结合此前Model S就已经应用的自动驾驶系统,使得电动车第一次在驾驶体验,以巨大的优势击败了燃油车。



此外,为了实现特斯拉Model 3大幅度降成本的计划。马斯克在动力电池的配套投入上,可谓不惜血本。

2014年6月,在内华达州的一片大沙漠上,一个名字叫做Gigafactory的世界上规模最大的单体建筑拔地而起。

2015年底,特斯拉宣布将投入50亿美金,来建设世界上产能最大的动力电池生产工厂,达产之后,动力电池的年产量将会达到35GWh。在这50亿美金的投资中,特斯拉的电池供应商松下要投资16亿美金。

要知道,在2015年的时候,整个中国的动力电池出货量才15.9GWh。在2015年,特斯拉在全球只卖出了50580辆电动车。而这Gigafactory,将可以为50万辆Model 3提供配套。

在2015年的时候,在全球范围之内,相信马斯克可以在一年之内卖掉50万辆Model 3的人,相信掰着手指头是算得过来的。

但是,在那样的背景之下,就敢于内华达州的一个大沙漠中启动如此疯狂的建设项目,其风险之大是难以想象的。

对于松下而言,敢于在那样的背景之下,压下如此之大的赌注陪着马斯克这样的疯子,在沙漠中进行赌博,你不得不感慨,这是他日后能够在动力电池江湖呼风唤雨的资本。

2018年6月,特斯拉对外宣布,位于内华达州的Gigafactory,其动力电池的年产能已经可以达到20GWh,毫无疑问,成为世界上产能最大的单一动力电池工厂。

这个动力电池工厂,全部用于生产为Model 3专用的2170圆柱电池,作为NCA的三元电池,其摩尔配比达到令人震惊的9:0.5:0.5,现阶段的能力密度为300Wh/kg,成为世界上能量密度最高的动力电池电芯。

与此同时,其电芯的成本与Model S和Model X相比,大幅度下降了30%。而随着产能的持续提升,其动力电池的成本,还将会持续下降。

不得不承认,Model 3及与之配套的Gigafactory的横空出世,极大地提升了动力电池的能量密度,和降低了每一度电的动力电池的成本。

这使得电动车在一定程度上,成为大规模生产的工业品,而随着规模的逐步扩大,终有一天在动力总成的成本上会击败燃油车。



过不了几天,马斯克将会再一次来到中国,参加全球第三座Gigafactory的动工仪式。

在上海,这座投资达500亿元的超级汽车工厂,在全部达产之后,产能将会达到50万辆。在这里,特斯拉Model 3将会成为被生产的主力车型。

我们难以想象,当这款车型实现本地化生产之后,将会以怎样的价格冲击着中国的汽车市场。但可以想象的是,冲击将会非常大。

而Model 3带给这个世界的冲击将会在接下来的时间里,逐步释放出来,其冲击波包括:

1、强大的动力总成系统。将会使得电动车在BOM成本上,最终能够PK掉燃油车。

2、完全重新设计的电子电气架构和真正属于汽车的操作系统,使得汽车从机械产品真正变为电子产品。而随着Model 3数量不断地扩张,基于linux系统的汽车OS将会出现,真正第三方的应用开发者生态将会出现。这会使得智能汽车,在体验秒杀掉燃油车。

3、Model 3的出现,将使得更多的人能够拥有一辆体验良好的智能电动车,将对这个市场起着强大的教育作用,让更多的消费者开始选择电动车产品,加速智能电动的浪潮。

4、Model 3的大规模量产,将毫无疑问,除了使得前段的供应链变成熟之外,还将带动下游的使用和服务生态的成熟。

这是一款应该记入汽车工业发展历史的里程碑式的车型。
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