
1885年,美国人Edward J. Claghorn申请了第一个汽车安全带专利,而更为人所知的是1958年沃尔沃汽车首次应用了三点式安全带,将车祸中死亡与重伤率减少50%;
1903年,法国人Edward Benedictus发明了安全玻璃,而1919年福特T型车使用了全新研发的夹层玻璃,将交通事故伤亡率降低近50%;
1952年,美国人 John Hetrick提交了汽车安全气囊设计专利,1980年奔驰首次将其搭载于于量产的S级轿车。安全气囊的出现,使得头部受伤率减少25%,面部受伤率减少80%;
1971年,“ABS先生”Mario Palazzetti在菲亚特研究中心发明了现代ABS,1978年奔驰S级作为首批车型,应用了博世生产的四轮三通道ABS系统。
12月24日,宁德时代正式发布了超高安全滑板底盘——磐石底盘,而以上这些内容是发布会场外展板所展示的内容。它不仅代表着人类工程师对于汽车安全的不懈追求,也证明了从技术发明到大规模应用之间的漫长、艰苦的过程,以及新技术探索的开始,并不一定始于汽车企业本身。

很多人听到“滑板底盘”与“宁德时代”这两个名词,并不会联想到它们之间的关联,亦或是认为宁德时代要进军“造车”。
但宁德时代选择在会场致敬推动汽车安全发展的前辈,就是在表达自己愿意像这些前辈一样,在电动智能化时代扛起电池安全的责任;以及,在更遥远的未来影响、改变汽车行业的愿景。
而这是宁德时代选择推出磐石底盘的更深层思考。
重新理解“滑板底盘”的逻辑
“滑板底盘”并非新鲜事物,早在22年前通用汽车就推出了AUTOnomy概念车,采用氢燃料电池驱动,线控技术,电子转向,可以适配从单人轿跑车到十人巴士的不同上装车型。

而近年来滑板底盘概念的火热,还是Rivian的功劳,底盘模块化、CTC电池、线控这些概念,以及理论上更快的研发速度,与火热的智能电动车赛道的需求不谋而合。
对于宁德时代来说,滑板底盘业务同样不是新鲜事,财报中曾经提及的“减少单一产品、单一市场需求波动所带来的影响”,衍生出换电、储能等一系列电池延伸业务,包括滑板底盘。
为什么说滑板底盘也是电池的延伸业务?
宁德时代新能源科技股份有限公司首席制造官倪军说:“我们不否认控制成本的重要性,但必须明确的是,我们不能为了降本而牺牲整车的安全性能,一旦安全性能出现问题,将引发一系列的负面影响,甚至威胁用户的生命安全。”

对于车企来说,电池不仅是新能源汽车上单价最高的零部件之一,也是新能源汽车安全的最核心构成。而随着技术演进趋势以及市场“内卷”竞争,在保障安全的前提下,寻求成本与效率的更优解也成为一种必然。
因此对于宁德时代来说,就需要不断探索安全的更优解,而以电池安全作为出发点,将底盘技术作为电池安全的一部分纳入到安全体系中,既是技术发展的必然,也是市场需求的必要。
这也是宁德时代磐石底盘与其他滑板底盘最核心的逻辑差异。
就像在普通用户的认知中,安全气囊数量越多,代表了汽车越安全,背后的逻辑其实就是为安全加入更多的冗余,以应对复杂的实际碰撞场景。

电池安全同样如此。宁德时代对安全理念提出了这样几个维度:系统化、可量化、生态化。
首先是系统化,将安全理念贯穿于电池材料开发、单体设计、系统集成,以及用户使用各个方面,从而构建一个全场景、全周期、全方位、全系统的立体式安全体系,将动力电池的安全接触面不断扩大。
其次是可量化,电池安全需要一个标准的数据体系与行业标准来衡量与判断,就像汽车的碰撞安全一样。而宁德时代在国家测试标准的基础上,大幅提升了测试项目与难度,同时还积极推动行业标准与规范的制定。
比如促进了《电动汽车用动力蓄电池安全要求》的出台,保证电池系统在热失控发生后5分钟内不起火或爆炸,而宁德时代内部则率先大规模量产了比国标更严苛的“无热扩散”技术,进一步做到“不冒烟”。
最后则是生态化,对于用户而言安全是一个整体,电池与整车不能“各自为政”,宁德时代磐石智能底盘就是主动求变的安全新产物,电芯与底盘的结构共用,实现了电芯安全加底盘结构安全的双重保障。
120km/h碰撞不起火,如何做到?
磐石底盘最核心解决的挑战就是电动车在发生碰撞时的电池安全,而这也是我们日常总会看到的画面最为“凶险”的电动车碰撞事故场景:高速失控的车辆撞击树木、电线杆后,瞬间起火自燃,车内乘客几乎没有逃生的可能。
在磐石底盘发布会现场,宁德时代摆放了经过120km/h中心柱碰测试后的完整“残骸”,这种测试的碰撞能量是C-NCAP的56km/h全宽正面碰撞的21倍,而磐石底盘在没有车身结构加入保护的情况下,实现了不起火、不爆炸、无扩散的表现。

事实上,相比普通底盘只能吸收60%左右整车碰撞能量,磐石底盘可以实现85%的能量吸收,中心柱测试也是模拟车辆与电线杆、大树等非标准物体碰撞时的场景,其承力面积只有正面碰撞的1/6。
实现这种安全表现的背后,是宁德时代在电池安全领域的“无限投入”,包括近2万名研发人员,以及仅2023年一年就有184亿元的研发投入。

解决碰撞挑战,首先是实现更强、更坚固的抗碰撞结构。
磐石底盘首创了仿生龟甲结构,将车体结构与能量舱框架耦合为一体,同时在材料上应用了2000MPa级潜艇式热成型钢和600MPa航天级铝合金。同时参考航母式阻拦结构,在碰撞发生时,多重阻拦路径的设计可以分散力传导,降低障碍物入侵车体的速度。此外在电芯与底盘结构之间,宁德时代还使用了高韧吸能绝缘膜,延展率达到数百,绝缘的同时可以吸收电芯内部碰撞能量,以减小电芯形变。

其次,磐石底盘应用的电芯本身,稳定性与安全性也得以提升。
这款超高安全电芯经过了三重测试:60km/h时速下的滑车撞击(相当于成年人体重的大锤从5层楼高自由落地砸向电芯)、90°弯折试验、贯穿式锯断试验,其电芯损伤面积远高于大家熟知的针刺测试。磐石底盘将宁德时代NP2.0(无热扩散)技术与CTC相结合,在传统试验室电芯安全测试的基础上,加入真实碰撞场景测试,使得电池安全设计可以更加贴近实际使用场景。
最后,在碰撞发生时,毫秒级的高压断电设计可以保证不会发生爆炸。
在碰撞发生瞬间,磐石底盘可以在0.01秒内切断高压回路,避免高压短路造成起火爆炸;在0.2秒内完成残余高压电释放,以降低高压触电风险。这样的速度保障了车辆可以在任何高压器件被撞击之前就完成物理断电。
同时相比于行业中“毫秒级断高压”常指代断路器动作时间,宁德时代的“断高压”是从碰撞开始到完成断电的完整时间。作为参考,国际和国家标准的要求是碰撞后5秒内将电压将至60V以下,而行业普遍时长为1秒,磐石底盘则做到了行业平均水平的1/5。
让行业负责任地“卷”
最近,一款新车因为上市价格只比预售价格低了1万元而被用户大量“退单”,“价格战”的猛烈之下,用户对于产品与价格的预期被不断拉高。这种市场趋势,让汽车行业越来越卷,从成本到性能,再到迭代速度。
但这样“内卷”的过程,也催生了大量不健康的行业现状。而作为电池企业,宁德时代自然深知“内卷”可能带来的潜在风险,“安全作为非显性需求,就像生命中最珍贵的水和空气一样,最重要往往又最容易忽略。”宁德时代(上海)智能科技有限公司董事总经理杨汉兵说道。
而在保证安全的同时满足行业需求的变化,成为了宁德时代研发滑板底盘的核心理念。

相比于内燃机时代的“百花齐放”,智能电动车时代,车企自身研发的一套技术架构可以更大规模地复用在各种产品之上,而不同车企之间,就连用户都能感知到技术路线差异的微小。这使得大量的技术平台其实并未在规模化应用方面实现价值,是成本与资源的“浪费”。
另一方面,市场需求与竞争的快速化,要求车企的产品研发效率与节奏要提升,那么原先7-10年产品周期下的成本模型,就需要重新核算,也意味着需要以更低的成本完成更高效的研发。
加之前文提及的电动汽车本身,电池与车身结构安全在技术层面的必然联系,都为宁德时代磐石底盘提供了施展能力的空间。
而对于最终的购车用户来说,磐石底盘构建了电动汽车的安全底座,将安全与造型、市场需求的关联度降低,使得用户在选择适合自己的车型款式的同时,不必担心电池安全性能的差异。
此外,基于一体化设计所带来的更多电芯容纳量,电池、电驱、热管理和能量系统的深度融合,以及高级程度所带来的工程冗余,也可以为用户带来更好的续航表现和更优秀的空间体验,这也使得车企可以在保证相同体验的前提下,实现更低的研发、制造成本。
当然有人会疑问,车企买电芯回去自行做底盘配套可以吗?宁德时代有必要为车企做底盘吗?一方面,这套全新的电芯设计通过与底盘的配合,才能发挥出最佳的安全效果;另一方面,车企自行完成配套和与宁德时代合作,后者或许是更“划算”的选择,对于宁德时代和主机厂是一种双赢。
大公司视点
在宁德时代磐石底盘正式发布的同时,宁德时代全资子公司时代智能与阿维塔签署合作协议,双方将基于该底盘,共同打造具有全球竞争力的新能源汽车产品。
阿维塔科技总裁陈卓说道:“双方将通过场景化、模块化、定制化,实现产品的创新定义与快速迭代,探索上下车体结构开发与开箱式工艺生产方式,解放车身设计的束缚,缩短整车开发周期,让用户能够深度参与车辆的定义与定制,实现千人千面的用车体验。”

在发布会现场,宁德时代为嘉宾们准备的伴手礼是一个底盘形状的无线充电宝,以及两个可以自由替换在上面的汽车模型外壳。这或许生动地展示了陈卓所讲的这一段看似有些“公关话术”的本质内核。
在短期,滑板底盘是解决安全、成本、效率之间平衡的有效路径,而更长期,它可以让用户更容易感知到的车身层面设计变得更加多元、简单,改变汽车研发制造的逻辑链条,从而创造更大的产业价值。
或许,这也是宁德时代从“改变电池”到“改变汽车产业”的更大野心。
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