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滑板底盤集成方案benchmark | 蓋世大學堂智能底盤技術開發系列知識講解

發布時間:2025-07-16 12:09:26

滑板底盤技術作為電動汽車領域的顛覆性創新,正在重塑整車開發流程與商業模式,本篇推文圍繞Canoo、Rivian、REE和Arrival等領先企業的滑板底盤集成方案進行系統benchmark分析,深入探討其設計理念、技術細節、市場應用及行業挑戰。

一、Canoo 滑板底盤技術方案解析:標準化底盤與快速車型迭代

Canoo 作為一家成立時間較短的企業,其滑板底盤技術方案以 “標準化底盤為核心、快速衍生多車型” 為顯著特征,在行業內展現出獨特的技術路徑與應用價值。

(一)核心設計理念:上下車體解耦與剛性連接

Canoo 采用 “上下車體解耦、剛性連接” 的設計思路,通過打造一個高度標準化的滑板底盤,實現了多類型車型的快速開發。該底盤集成了電池系統、線控轉向等關鍵部件,形成一個獨立且完整的功能單元。從開發效率來看,Canoo 僅用 3 年時間便完成了標準底盤的研發,隨后在 1 年半內基于該底盤成功開發出 MPV、轎跑、皮卡等三款車型,并完成初步量產測試,充分驗證了這種模式在小批量、多元化車型開發中的高效性 —— 相較于傳統承載式車身開發模式,其在時間與人力成本上的優勢尤為明顯。

 

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在結構設計上,Canoo 的底盤車架采用特殊的雙層設計,區別于傳統皮卡或 SUV 的單層車架。這種雙層車架設計在正面碰撞時能夠有效引導碰撞力傳遞路徑,同時車架上集成了潰縮結構等細節設計,兼顧了碰撞安全性與結構需求 —— 其全鋼車架重量僅一百多公斤,對設計人員的技術功底提出了極高要求。此外,該車架還需承擔電池倉密封、車身與底盤連接、整體彎扭剛度保障等多重功能,是整個底盤技術的核心所在。

 

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(二)多車型適配與應用場景拓展

基于標準化底盤,Canoo 實現了 “底盤不動、上裝靈活變化” 的車型開發模式。除了已完成測試的 MPV(命名為 “lifestyle”),其還衍生出轎跑、皮卡等車型,且目前已進入為客戶提供定制化車輛的階段,服務對象包括沃爾瑪、美國郵政等。這種模式的優勢在于,能夠有效規避傳統承載式車身在輪胎尺寸適配中的痛點 —— 無需因輪胎尺寸調整而改動模具或生產流程,僅通過輕量化車身設計即可靈活適配不同規格的輪胎,大幅降低了多車型開發的復雜性。

 

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從熱管理系統來看,Canoo 的底盤熱管理布置可通過公開視頻及圖片進行初步觀察,其設計注重集成化與空間利用,不過具體細節因涉及關鍵技術暫未公開。而在動力系統方面,Canoo 采用雙電機布局(前電機與后電機),雖未采用四電機設計,但已能滿足其目標車型的動力需求。

 

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二、Rivian 滑板底盤技術方案:性能與空間的平衡探索

Rivian 的滑板底盤技術與 Canoo 存在一定技術同源性,同樣采用車身與底盤剛性連接的設計,但在懸架布局、空間利用及應用場景上展現出差異化特點,更側重于高性能車型的開發。

 

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(一)懸架設計與空間優化

Rivian 的底盤采用 “前高雙橫臂懸架 + 后五連桿獨立懸架” 的配置,屬于典型的高性能乘用車設計方案。其中,后五連桿懸架借鑒了福特 Expedition 的設計理念,通過扁平化布局實現了后地板的平整化,在空間利用上取得顯著突破。不過,這種設計也存在一定取舍 —— 為保障空間,其懸架性能在一定程度上做出了讓步,印證了 “空間優先于性能” 的設計邏輯。

 

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為提升操控性,Rivian 在底盤上增設加強橫梁以提升橫向剛度,同時該橫梁還承擔了部分碰撞防護功能。其懸架部件的連接設計也較為特殊,例如前高雙橫臂的減震器和上臂連接點直接固定在底盤上,而非傳統的車身連接方式,使底盤成為一個獨立的剛性結構單元,這也使其在碰撞性能上能夠滿足美國相關法規要求。

 

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(二)電池系統與動力配置

Rivian 的電池系統以 21700 電芯為基礎,采用 “三明治” 結構設計 —— 通過兩個模組上下單面冷卻,模組之間設置一塊大尺寸冷板,有效提升了散熱效率。電池包外殼采用輕質碳纖維材料,在實現輕量化的同時,借助底盤車架的防護作用保障碰撞安全性(碳纖維材料本身碰撞性能較弱)。其電池容量提供 105kWh、135kWh、180kWh 等多種選擇,EPA 續航里程最高可達 640km,能滿足不同場景的續航需求。

在動力方面,Rivian 采用四永磁電機全輪驅動方案(量產階段或有調整),電機功率最高可達 562kW,峰值扭矩達 1120N?m,百公里加速最快僅 3 秒,性能參數對標傳統燃油車中的高性能車型(如福特 F-150 3.5T 猛禽性能強化版)。同時,其整備質量低于電動版福特 F-150,在能效與操控性上展現出電動化的優勢。

 

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(三)應用定位與技術特點

Rivian 的滑板底盤技術主要面向 To C 市場,其車型開發以明確的對標方案為導向,在貨箱設計等細節上融入了諸多創新元素,以滿足消費者的個性化需求。不過,受限于車型規劃(主要聚焦兩款車型),其駕駛員位置到車頭的距離較長,在空間優化上存在一定局限性。此外,其采用的輪邊電機雖在驅動力和冷卻性能上有優勢,但功率密度相對較低,在小型車應用中面臨空間適配挑戰。

 

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三、REE 與 Arrival 滑板底盤技術方案特點

除 Canoo 和 Rivian 外,REE 與 Arrival 的滑板底盤技術方案也展現出獨特的技術路徑,不過其應用場景與前兩者存在明顯差異。

 

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(一)REE 技術方案概述

REE 的滑板底盤采用輪邊電機設計,相較于傳統電機,輪邊電機在驅動力和冷卻性能上更具優勢。但其成本較高,一款商用車的成本約 60 萬人民幣,且采用全線控轉向設計,在安全法規合規性上仍面臨挑戰。從應用來看,REE 的底盤更接近國內低速車底盤形態,其車身與底盤的連接方式尚未公開,整車實物也較為少見,目前主要聚焦于特定場景的低速應用。

 

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與 REE 技術路徑相似的還有的九模塊底盤方案,其在三年前已實現 100 公里 / 小時的行駛速度,但同樣定位低速場景。舍弗勒的方案在歐洲市場有一定應用潛力,因歐洲部分低速小型車輛無需滿足完整車規要求,且無需駕照即可駕駛,類似 “歐洲版老頭樂”,這種定位使其避開了嚴格的車規認證門檻。

 

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(二)Arrival 技術方案概述

Arrival 的滑板底盤技術更接近國內大巴車的生產工藝 —— 以底盤為基礎,上裝采用框架結構并加裝門皮,這種工藝路線與傳統乘用車、商用車存在較大差異。Arrival 的車輛已于 2021 年在英國米拉試驗場完成整車耐久測試,目前已有實車運行。但其技術方案更多適用于大巴車等特定車型,在通用性和規模化應用上存在一定局限。

四、滑板底盤技術共性與行業趨勢

(一)技術共性分析

從上述方案來看,滑板底盤技術存在一些共性特征:其一,車身與底盤的連接方式逐漸向剛性連接轉變,替代傳統的 body mount(橡膠連接)。傳統橡膠連接會導致車輛高度增加、車身剛度需求提升(進而增加重量),且在操控性(如點頭、橫擺、側傾)和 NVH 性能上存在劣勢,剛性連接則能有效規避這些問題,Canoo 和 Rivian 均采用這種設計,只是在細節上存在差異。

其二,底盤集成度不斷提升,電池系統、電機、線控系統等核心部件與底盤結構深度融合,不僅提升了空間利用率,也增強了整體結構的協同性。例如,Canoo 的底盤將電池、線控轉向等集成于一體,Rivian 的電池系統與底盤彎扭剛度設計相耦合。

(二)行業發展趨勢

從技術演進來看,滑板底盤呈現三大趨勢:底盤扁平化:通過簡化懸架結構(如福特 F-150 采用單拖曳臂)提升空間利用率,優先保障成員空間體驗,性能則通過電控系統彌補。電控化升級:依賴 CDC(連續阻尼控制)、空簧等電控系統提升車輛性能,替代復雜的機械結構。例如,單 CDC 方案已被多家車企采用,結合攝像頭和算法可實現域控制功能,在 10-20 萬價位車型上的應用逐漸增多。

供應鏈整合與自主化:核心部件(如電機、逆變器)的自主開發成為趨勢,例如寧德時代在開發滑板底盤時選擇自主研發電機,以提升部件間的適配性和集成度。

 

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五、國內滑板底盤發展優勢分析

相較于國外企業,國內在滑板底盤領域具備顯著的發展優勢:供應鏈成熟:電池(如刀片電池、大方盒電池)、電機、制動、轉向等核心部件供應商豐富,企業可靈活選擇適配的零部件,無需像國外企業(如 Canoo、Rivian)面臨 “買不到合適電芯或部件” 的困境。應用場景多元:國內存在大量定制車需求,且跨界造車現象普遍(如小米、小牛等企業),豐富的業態為滑板底盤技術提供了廣闊的應用空間。成本控制能力強:國內完善的產業鏈配套和規?;?,有助于降低滑板底盤的開發和制造成本,提升技術落地的可行性。

目前,國內已有寧德時代等企業涉足滑板底盤領域,依托上述優勢,有望在標準化、輕量化、高集成度等技術方向上實現突破。

滑板底盤技術的未來將圍繞電控提升和空間優化展開:懸架設計不再追求機械復雜度(如五連桿),而是通過CDC、空簧和域控功能實現性能飛躍,電控革命顯著強于懸架升級;空間驅動成為核心,底盤需極致平整化,支持模塊化擴展,同時電池結構優化可增強整體彎扭剛度;行業將轉向高剛性連接方案(避免非承載式車身的300公斤增重和NVH問題),提升城市車輛的能耗效率和操控性;低速車市場顯示潛力,但大規模車規應用仍路長,需克服輪邊電機成本、法規壁壘及供應鏈整合,最終滑板底盤將推動汽車制造從機械主導向電控主導的范式轉移。

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