不久前的315晚会，被网友们评为“最有资格上315”的特斯拉，没能登台露脸。只能说，在让大家失望这件事儿上，特斯拉从来没让人失望过。 但在其他方面，特斯拉又是一堆麻烦事儿上身。刹车失灵等安全事故数次冲上热搜，车主坐在车上维权，而特斯拉又极为傲慢甩锅连连，惹了众怒。除此之外，马斯克还在twitter上极为坦诚地承认了，特斯拉通过车内摄像头来监视驾驶员，一石激起千层浪。 最近，特斯拉又和蔚来吵起来了。事情的起因是，前段时间，特斯拉（上海）有限公司进行了工商信息变更，经营范围中新增了“新能源汽车换电设施销售” 。消息一出，立即引发业界热议——“特斯拉开始试水换电了”。 特斯拉全球副总裁陶琳立马在微博回应，整体意思就是否认三连——“我不是、我没有、别瞎说”，顺便拉踩了一下鼓吹换电的友商。言论出来后，一直致力于推广换电模式的蔚来汽车急了，蔚来的企业传播高级总监马麟跳脚回怼：“换电是最受蔚来用户欢迎的补能产品。” 这两家行业头部公司，就此因为“到底是该充电还是换电”，在微博上掐了起来。 为什么特斯拉瞧不上蔚来一直坚持的换电模式？在新造车主流利用超充解决续航问题的当下，蔚来为什么要搞出一个换电模式？换电这事儿，究竟靠不靠谱？ 为什么会存在换电模式？ 按理说，如今新能源车企的主流是充电模式，为什么还有换电这种形式存在呢？换电究竟是怎么运作的呢？ 我们得从电动车本身说起。说起电动车，尽管政策支持，形式环保，车企巨头和互联网大厂都纷纷跑步入场，但是对于普通消费者来说，依旧存在着不少Bug。其中，最大的Bug就是续航里程。 这两年，不少车企都把续航里程抬高到了400公里，有些做到了600公里以上，甚至试图向1000公里续航发起冲锋。但是即便如此，车主们依旧有严重的续航焦虑——担心中途没电没地方充电，担心“趴窝”在高速上、担心低温续航打折等等。 不过说到油车，你很少听到油车车主有里程焦虑的问题。其实大部分燃油车一箱油的续航里程也就七八百公里，这还是在匀速巡航的情况下。但为什么人们就敢开着油车四处跑呢？ 关键问题还是在补能上。油车没油了之后，满大街都是加油站，加油也就只需要三分钟左右，之后还能继续跑，效率高还方便。 但换到电动车上，补能却变成了非常困难的事情。 市场上的充电桩分为交流充电桩（慢充）和直流充电桩（快充）。一般慢充家用，是主要的充电方式，快充大多安置在公共场所，用以长途或者出行。快充最快多少呢？目前特斯拉的超级快充的最高充电功率是250kw。在高速公路休息区看到的那些充电桩都是多大的呢？按照国家电网2020年的招标书来看，主流的直流充电桩是80kw和160kw这两种规格。 这两种规格的充电桩基本上算是市面上比较大功率的充电桩了。按照华泰证券做的充电时间测算，80kw、160kw的充电桩至少也得半个小时才能充满。 资料来源 / 华泰证券研报 如果我们想要一个70kwh电池容量的电动车，三分钟就能充满电。这么计算下来，我们至少需要功率达到1400kw的（功率的计算公式=电池容量/时间，相当于是70kwh/0.05小时=1400kw）。但是要达到1400kw，目前技术很难突破。 一位业内人士向深燃指出：“目前电动车配备的动力电池本身能够承受的充电电流有限，如果充电电流超过电池的承受范围，也会造成电池过热出现燃烧引发安全事故。此外，高功率充电所使用的电缆重量太大。所以因为这两个局限，其实很难实现大功率充电。所以突破当前的充电速度其实是很难的。” 所以面对补能，新能源车企们有两大解决方案，一大方案就是，疯狂建充电桩，建大功率的充电桩，比如特斯拉，靠多建充电桩来暂时缓解车主的里程焦虑。另一大方案则是换个思路——换电池，也就是把纯电动汽车的电池整体拿下来，再把另外一块早就充满的电池换上。这个步骤如果可以控制在几分钟之内完成，充电速度上的限制就能打破。 所以说，换电相当于是另一种补能解决手段。事实上，2009年，国家电网就提出“换电为主、插电为辅、集中充电、统一配送”的商业模式。试图以换电模式一统天下。但是当时换电价格贵，市场也没有普及，最终不了了之。 而且，如果想要实现换电，就必须要投入大量的资金，而自建换电站的建设成本、购买电池的成本都非常高昂。 比如，2013年的时候特斯拉就尝试过换电模式，结果成本太高了，一个6桩超级充电桩成本约15万美元(不包含税费和土地使用费)，而换电站的建设成本则需要50万美元(同样不包含税费和土地使用费)。而换电对于用户来说也很贵，特斯拉的换电服务，每次换电池，车主需要付60-80美元的费用。最后特斯拉暂停了这项服务。 所以总结下来就是，从模式本身来说，充电模式成本低，普及度高，但是充得慢，而换电补能快，但是普及度没那么高，换电成本也高。 特斯拉与蔚来，到底在掐什么？ 我们再回过头来看之前的争吵。 陶琳回应市面上针对“特斯拉到底会不会重启换电业务”的疑问时，是这么掰扯的：第一，2013年特斯拉就试过换电，但感觉不太适合民用；第二，手机补能就是从换电池变成大功率快充，所以电动车也一样，充电才是大势所趋；第三，大功率快充的补电效率更高，能够解决用户的续航需求。 翻译过来就是，换电技术不符合未来的发展趋势，终究是要被淘汰的。就差一竿子打死以换电为代表的车企们。这已经不止是回应要不要换电了，而是直接大规模@碰瓷友商们：你们做的没啥价值。 特斯拉全球副总裁陶琳在微博上回应“特斯拉是否会启动换电模式” 一直在主力宣传换电模式的蔚来汽车显然不干了，企业传播高级总监马麟赶紧回应：蔚来电池可充可换可升级。换电和充电不冲突，想换想充车主哪个方便选哪个……而且换电站在蔚来看来是重要的基础设施，考量的是用户体验和用户利益。换电好不好，用户最有发言权。 马麟的意思就是，换电是补能的一种，至少给用户多了一种选择，不能全盘否定。 这番争论的波及面很广，涉及到新能源的头部公司纷纷下场评论。理想汽车创始人李想在朋友圈表示：“快速充电器（特斯拉）、换电池（蔚来）、充电宝（理想增程），没必要非要分一个高低，用户价值有限即可，愿意都做也没啥问题。” 事实上，很长一段时间以来，换电这事儿，大家共同的认知都是适用于B端比如出租车、公交车。因为这些车辆算是统一设计，不存在标准不统一的问题。 而到了普通民用上，大家就觉得这事儿不太靠谱。除了投入大，费力不讨好之外，最要命的是难以标准统一。普通私家车，由于各家设计车辆的规格不同，使用生产的电池不同，换电站建设也不同，所以如今市面上的换电站基本上都是各自为营。无法做到标准统一，相当于北汽只能去北汽的换电站，蔚来只能去蔚来的换电站。 所以归根到底，大家争论的点其实变成了民用的换电模式，到底行不行得通，并且有没有价值？ 要回答这个问题，我们先从用户角度来说。 从现实的用车环境来看，尽管充电目前是主流，就如同我们上文中所说的那样，充电本身补能的速度依旧非常慢。电动车车主们往往面临充电时间长、充电车位被油车占用、公共充电桩损坏等问题。“充电在囧途”的情况不在少数。 而且，也不是说所有人都能有私人充电桩。根据充电桩联盟的数据，2020年全年，公共充电基础设施增量为46.2万台，增量同比增长12.4%，但随车配建充电设施增量依然不高，同比下降24.3%。也就是说安装私人充电桩的速度明显跟不上需求。 私人充电桩没有的情况下，这些车主单纯依靠公共充电桩实际上并不能完全满足他们的充电需求。换电反而成为了这些车主的主要补能手段。 上海ES6车主李鹏在使用了数次蔚来的换电设备之后，开始觉得真香：“确实足够快，基本上10分钟以内就能换好。在速度上、便捷度上还是做得不错的。”另一位北京车主也表示：“今年开始换过十几次吧，挺好的。车在换电站附近可以预约排队，快到了开过去就行，挺方便。” 但是换电也不是没毛病，使用过换电的车主也都纷纷指出：要不要选择换电，车主要看实际情况。李鹏一般都会在手机APP上提前了解附近的换电站是否有剩余的电池，或者提前预约。李鹏就向深燃指出：“换电必须要做好规划，因为电池确实不可能随时都有。” 如今的换电还没有普及，更多的是以蔚来代表的几家换电公司在做换电这件事儿。从换电站数量来看，蔚来2020年换电站的数量为131座，覆盖58个城市，大部分换电站覆盖在京、沪、广、深几条高速路上，覆盖度并不算高。所以换电站不够用、换电站的电池不够用的情况屡见不鲜。 “但你要问我对换电、充电的看法，我觉得是车企之间的争斗，作为普通用户来说，我觉得反正我多一个选择，也多一个便捷的方式。”李鹏表示。 新能源汽车领域资深专家王朋波就对深燃指出：换电和充电本身不冲突，换电只是在充电基础上补充一点功能而已，换电的车也都能充电，换电和充电都是解决电动车补能的一种方案而已，不存在路线之争。 这点，其他专家也认可。“从目前来看，‘换电’和‘充电’并不是二元对立的关系，两者融合共生、并行发展，共同助力新能源汽车的发展。” 中国科学院物理研究所博士生导师吴凡曾对媒体指出。 换电到底靠不靠谱？ 实际上，具体分析我们就会发现，蔚来设计的换电模式，除了单纯的换电带来的便捷外，对于用户来说，更大获益则来自于其背后的BaaS模式，也就是车电分离。 所谓车电分离就是，在购车时不需购买电池，蔚来把车卖给消费者，把电池卖给资产管理公司，再由资产管理公司将电池租给消费者。 蔚来电源管理副总裁沈斐在一次对外演讲中是这么解释的：“由于电池成本的原因，以前用户买车时会觉得电动车比油车贵。选择电池租用方案后，车主买车时可以少交一些钱，每个月交租金即可。当用户一旦开上电动车，就会发现电动车的使用成本真的很低，如果在家里充电每个月也就100块钱左右。细算下来电动车整个生命周期的使用成本比油车低很多。” 如果用户选择租用电池，以70kwh电池容量的电池包为例，每月租金是980元，但可以少支付7万元购车费用，直接将蔚来ES6、EC6的购车成本拉到30万元以下。 除了购车省钱之外，如果电池升级，用户也可以随之升级避免了电池衰减影响，电动车也就能持续保值。 这几个算盘打下来，蔚来确实得到了长足的发展。在蔚来资金最困难的时候，蔚来出人意料地推出了蔚来车主终身免费换电政策。此举受到了用户的认可。这一举动甚至救了蔚来——免费换电、车电分离降低了用户心理成本和门槛，越来越多的用户选择了蔚来。 […] read more

自动驾驶时代一定会到来，这已经成为了汽车工业界的共识。 但对于自动驾驶技术目前还面临什么关键技术难题、何时才能真正实现大规模商用等问题，很多人却也还是雾里看花、一知半解。 此次，品驾带着对自动驾驶技术的求解之心，走进美国密西根大学智能网联交通研究中心，专访Henry Liu教授团队。就在不久前，由该华人研究团队所提出的全新自动驾驶汽车智能测试方法登上了《Nature Communications》，在业界引起了广泛关注。   ▌ 实现自动驾驶技术的关键问题 日产汽车曾在2014年笃定地认为，到2020年市场上将会出现多款无人驾驶汽车，马斯克也曾在2015年时宣称，2018年特斯拉L5级别的“完全自动驾驶”就将面世。然而，时至今日，我们仍然没有看到有完全无人驾驶的汽车穿梭于日常生活之中。 那么，是什么导致无人驾驶汽车的商用之路不断延期？ 在回答这个问题之前，我们需要了解一辆合格的自动驾驶汽车是如何产生的。 “自动驾驶汽车是一个很复杂的系统，它的实现不仅需要硬件和软件的通力协作，更重要的是要具有智能性并且能够不断学习。这就需要海量的自然驾驶数据不断地进行测试与训练以确保安全。”Henry Liu教授向品驾解释道。 HenryLiu教授表示，当前各大车厂其实都有能力制造出具有一定程度自动驾驶能力的测试车了，但难点就在于测试层面——如何能够确保无人驾驶汽车的安全性。 “实际上现在已经投入市场的大部分产品都还停留在辅助驾驶阶段，最多也就是介于L2-L3级之间。其中主要原因之一就在于，驾驶系统还无法保证汽车能够在完全脱离驾驶员的情况下足够安全地行驶。” 据美国交通部的统计数据，人类驾驶员平均每百万英里会发生一次碰撞事故，每9000万英里会发生一次致死事故，而自动驾驶的安全性能要比人类驾驶员高出三个数量级才能满足预期，即一辆无人驾驶汽车要保证开出的十亿英里内不能发生任何碰撞事故。 为了达到该安全范围，需要搜集海量的“问题数据”进行分析，同时还要保证这些数据是发生在不同的驾驶环境下的，而这往往要累积几千亿英里甚至万亿级别的测试里程才能够进行有效验证。 安全事故发生的低概率与车辆行驶环境的复杂性，成为了在对自动驾驶汽车进行安全性能测试中亟待解决的难题。   ▌ 构建更高效、更智能的测试环境 几千亿英里级别的测试里程是一个什么概念呢？ 最早涉及自动驾驶技术研究的Waymo，自2009年正式成立以来，持续测试了十多年，道路实测才仅有2000万英里，仿真测试也只有150亿英里。 为了完成如此大规模的测试，让样车在真实的环境中进行“试跑”显然是远远不足的，仿真平台测试和测试场测试其实是目前各大车厂最主要的数据来源。 “简单来讲，仿真测试就像是构建了一个基于真实世界的游戏，让一辆自动驾驶汽车在这个虚拟世界里不停地运行。”文章第一作者封硕博士解释道，“但由于这个环境是基于数学模型构建的，如果我们想要计算结果越接近真实世界，那这个模型的构建就越复杂，计算速度也会越慢。” 而为了提高测试的效率，目前很多车厂在仿真测试上都会采用“场景式”的测试方法。 所谓“场景式”测试，就是指测试者会事先将现实世界中车辆可能遇到的情形进行分类，然后按类别来为车辆设置特定的事件，比如让它身边行驶的车辆突然从前方切入，或者是在前方道路出现障碍物，从而测试并训练车辆在这些特定场景下的处理能力。 但是基于场景来进行测试的方法一般是离散、片段的，更适用于自动驾驶的功能性测试，无法有效衡量自动驾驶汽车在投放到真实道路之后的性能表现。 “因为在现实世界中，很多情景并不是割裂开的，比如你在高速上开车，在尝试变道的同时，还可能同时遇到你前方的车辆急刹车的情况，或者你在交叉路口左转时，你在判断没有障碍物的同时，还要能判断右侧直行的来车。” 自动驾驶汽车在现实中需要经历连续的、不间断的复杂驾驶环境，而当前的场景测试方法并无法解决这个难题。 此次，Henry Liu团队则针对这一业界难点，提出了一种全新的驾驶环境生成方法，该方法基于大数据构建了一个具有“无偏性”和“挑战性”的自然驾驶环境。 什么意思呢？就是在这个仿真环境里，“陪练”车辆的一切行为都跟真实世界无异，有人变道、有人超车、有人急刹。同时，借助人工智能技术，还可以有目的地给“陪练”车辆发出特定指令来“挑战”被测试的车辆，从而给“主角”车辆营造一种真实而富有挑战的测试环境。 △该自然驾驶环境将囊括多种驾驶情形 这一方法，也是业界首个能够构建完整加速测试环境的方案。而通过与类似于Waymo的CarCraft、百度的AADS等模拟的自然驾驶环境进行对照测试，新的方法可以让测试进程加快几百、几千倍，这意味着，在该系统上每测试一英里，相当于在传统平台上测试几百、几千英里。 △新测试方法（NADE）和传统测试方法（NDE）的效率比对 除了在构建仿真平台之外，团队还在探索一种结合增强现实技术的测试场环境。 如今，无论在在美国和中国，都建有很多的无人驾驶测试区。测试区是一片专为训练无人驾驶汽车的微缩城市，囊括了城市道路、高速、乡村土路，甚至颠簸的坏路等各类型的道路，同时设有建筑物、红绿灯、路标和假人，用以验证无人车算法的正确性。 “但测试场测试的问题在于它是一个与世隔绝的区域，因此缺少大量的汽车、行人等交通环境来跟测试车辆进行‘互动’，从而会影响真实投放的效果评定。” △密西根大学打造的Mcity是全球首座无人驾驶汽车测试场 针对这个问题，Henry Liu课题组提出的增强现实方案，能够将过去空无一人的测试场变成一个“车水马龙”的世界。跟仿真平台一样，除了能够还原现实生活中复杂情形外，还可以主动为测试车构建有挑战的环境。 “这就好像是给测试车戴上了AR眼镜，它会‘看到’测试场里突然多了很多汽车和行人，而且我们还可以在后台给它在行进过程中设置一些困难, 从而给测试车营造出跟现实世界一样真实同时也有特定挑战的环境。”封硕解释说。 而该方案接下来也将会在美国自动驾驶测试中心（ACM）进行落地应用，ACM总裁Reuben Sarkar指出，该测试方法将极大降低自动驾驶汽车测试的总成本，使得测试更加安全、可控和可重复，将成为自动驾驶汽车研发的重要推动力。   ▌ 自动驾驶时代已经不远 那么，既然有了更高效、便捷的测试方法，自动驾驶技术什么时候才能通过安全测试，真正地走向市场呢？ 关于这个问题，封硕表示，人类要走向自动驾驶时代，还需要产业链上各个环节的共同努力。 目前，自动驾驶的安全测试主要包含两个方面：一是收集足够数量的测试数据，寻找车辆本身存在的安全隐患，并评估车辆大规模投入应用后的安全表现；另一方面则是基于搜集到的测试结果，不断提升安全性能使其达到预期，两个方面是相辅相成、迭代提升的关系。 “对于第一个方面，随着测试方法的不断完善，应该在接下来的3-5年内就能克服万亿级英里测试所带来的困难，但是对于基于测试结果的改良，现在还无法有一个明确的预测，因为这将涉及到传感器、导航、控制和决策系统等各个部分的协作，但我个人觉得应该在未来5-10年之内，自动驾驶会逐步走向大规模商用。” 虽然很多车厂和技术提供商现在都表示自己已经实现了L4级的自动驾驶，但封硕告诉品驾，其实L4级的自动驾驶下也分为不同的层次。 “L5级自动驾驶是一个理想化的状态，可以理解为一个完美的方案。L4级因为对应用环境可以进行限制，所以发展到一定程度以上就可以进行大规模商用了。但当前的L4级并没有一个细分的标准，应用环境的不同导致自动驾驶难度明显不同，所以现在处于L4级别上的厂商实际上水平也是参差不齐的。” […] read more