从内燃机车到电动汽车： 电动汽车制造正在如何改变制造业的游戏规则

电动汽车 (EV) 的转型正在如火如荼地开展。 虽然目前美国电动汽车销量的比例还处于较低的个位数，在汽车行业中还处于早期阶段，但电动汽车未来的发展势头无疑正在增强。

随着世界各地的原始设备制造商 (OEM) 宣布了主要的电动汽车开发和生产计划，越来越多的新型电动汽车将从工厂涌向市场。 一些制造商甚至宣布，在不久的将来，他们将只生产电动汽车。 为了实现这一宏伟目标，我们投入了数百亿美元，在电动汽车制造领域取得了许多具有颠覆性的重要成就。

工厂车间将会发生变化

要在以前生产内燃机 (ICE) 汽车的工厂生产电动汽车，必须改造整个装配流程。 这主要是因为电动汽车和内燃机汽车在设计和结构上存在很大差异。 虽然有一些“棕地”工厂将混合生产电动汽车和内燃机汽车（至少一段时间内会这样），但也有“绿地”工厂从头开始生产电动汽车。 供应链肯定会受到影响。

电动汽车电机采用的运动部件很少，也不需要机油或传动液。 电动汽车不需要排气系统、交流发电机、燃油喷射器或启动器。 这些我们都熟悉的内燃机汽车部件将完全不会出现在电动汽车生产线上。 与内燃机汽车相比，电动汽车用到的零部件要少得多，因此装配过程也会更简单。 更少的零部件也意味着更低的劳动力成本。

此外，大多数电动汽车都是围绕重型电池组制造的，这些电池组通常放置在车辆底板下的较低位置，可降低重心。 电池组也是底盘的结构部件，可增加强度和刚度。 由于电池组重量和体积都很大，制造商更愿意在尽量靠近装配线的地方建造和组装这些电池组。 许多 OEM 已宣布计划建立自己的电池工厂或与电池生产商建立合资企业。 随着电动汽车采用率的不断提高，全行业的生产量随之增加的情况下，这样做的另一个好处是可以确保电池有充足的货源。

据预测，电池技术的新发展将降低电池组的成本。 这将带来成本更低而续航里程更长的理想电动汽车。 目前电动汽车的另一个优势是，电能转换效率目前为 70% 至 80%，是用于启动和驱动内燃机汽车的铅酸电池效率的两倍。

如何改变汽车制造方式？

随着电动汽车在整个汽车种类结构中所占比例越来越大，生产效率将变得至关重要。 特斯拉在这方面处于领先地位。 大众汽车首席执行官 Herbert Diess 最近透露，大众生产一辆新款 ID.3 电动汽车大约需要 30 个小时，而特斯拉生产一辆 Model 3 仅需 10 小时。差异可谓巨大。

什么样的解决方案能够帮助 OEM 赶上并超越这家全球最有价值的汽车公司？

特斯拉之所以能取得这一重大优势，是因为它从未遇到过传统内燃机汽车制造商面临的许多问题，而这些制造商现在必须向电动汽车转型。 特斯拉将其电子架构集成到一个先进单元，统一控制所有车辆系统；而不是将多个处理器分散在车辆各处，各自控制单个系统。 其革命性的热泵设计可在低温条件下使用更少的能源加热车辆内部，从而提高车辆的续航里程。

在 Model Y 车身方面，特斯拉目前使用大型铝铸件作为车身后部结构。 这种铸件取代了类似 Model 3 所使用的 70 种不同金属零件。为此，特斯拉购买了世界上最大的铸造机。 其未来的计划是将前铸件和后铸件连接到 Model Y 的中央电池组铸件，形成一个坚固且可快速组装的结构。

尽管特斯拉的这些创新意义重大，但 OEM 还可以在其他领域提高电动汽车生产流程的效率并降低成本：

电动汽车合约制造正在成为初创公司的一种选择

与内燃机汽车相比，电动汽车的装配过程要简单得多。 这就是为什么许多没有资源建立装配厂的电动汽车初创公司转而采用合约制造商。 Magna Steyr 将生产新款 Fisker Ocean 电动汽车，而富士康则计划生产 Lordstown Motors 的电动皮卡车和 Fisker 即将推出的 Project Pear 电动汽车。

理论上，这将使电动汽车初创公司专注于差异化设计、市场营销、销售和客户服务，而合约制造商则负责车辆制造和装配的各个方面。 这种“轻资产”方法当然适用于 Apple 公司和 iPhone，但能否在电动汽车领域带来同样的好处，我们拭目以待。

接地问题在电动汽车制造中非常重要

电动汽车电池和充电系统电压很高，必须以最牢靠、最稳定的接地方式来保护驾驶员和乘客，使其免于遭受所有潜在的电气危险。 为了帮助应对这一挑战，Tucker® 无孔接地螺柱配备了优于所有可用解决方案的性能，允许最高的电流水平，同时在车辆的使用寿命内提供最稳定的电阻水平（小于 100 µΩ），且电阻值的分散性最低。  

Tucker 钢制无孔接地螺柱可以焊接到所有类型的汽车钢材上，包括先进的高强度和超高强度材料。 此外，我们还有一系列铝制接地螺柱，可以焊接到所有铝材上。 对于特殊的表面条件，我们提供 Tucker CleanJet 等离子清洁工艺。 这可确保我们的客户获得极其洁净的表面，为在铝材上进行高质量的螺柱焊接提供了理想的条件。 

Tucker 螺柱焊接工艺具有先进的监控和即时反馈功能，可以监控并存储每个车身 ID 和螺柱 ID 的焊接工艺的所有方面。 OEM 必须证明每个接地螺柱都正确地焊接到每个车身上，以提供最佳的导电性。 在白车身环境中提供完全透明的数据，是满足各国即将出台的安全法规的关键。

电动汽车转型将让电动汽车行业大洗牌

特斯拉作为电动汽车领域的佼佼者和第一个成功的领路人，在未来几年将面临大量竞争。 谁将成为与之匹敌的重要对手，谁又将被淘汰？

凭借内燃机汽车建立声誉的传统 OEM 必须适应新的现实，即汽车生产将越来越多地由电动汽车、电动卡车和电动 SUV 推动。 届时可能会出现一些有意思的合资企业和其他类型的合作伙伴关系，让这些制造商能够通过提高生产效率来减轻这一转变所带来的巨大成本负担。 通用汽车和本田达成的共享通用汽车 Ultium 平台的协议只是这一趋势的开端。

许多新的电动汽车初创公司将尝试各种不同的经济模式来制造和销售新型电动汽车。 合约制造、直销以及包括保险和收费在内的全包订购是市场将尝试的一些策略。

正如 20 世纪初，大量汽车制造商萎缩为少数几家实力雄厚的企业一样，电动汽车的转型也将产生赢家和输家。 这些电动汽车生产商，无论是已有百年汽车制造历史，还是尚未生产出第一辆汽车，都必须准确无误地执行其电动汽车计划。 吸睛的设计、一流的装配工艺、合适的价格和良好的拥有体验，都将是进入未来以电动汽车为主导的汽车运输世界的前提条件。

无论您是经验丰富的 OEM，还是刚刚开始迈向电动未来的企业，我们的专家团队都将为您量身定制电动汽车制造解决方案来满足工厂的独特目标和需求，从而帮助您在前进的道路上走得更加顺畅。

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