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| 本文作者： 李安琪 | 2020-10-27 21:57 |
“新能源作為我國戰(zhàn)略型新興產(chǎn)業(yè)，是實現(xiàn)汽車強(qiáng)國之路的必由之路?！?br/>
在10月27日的 2020 中國汽車工程學(xué)會年會暨展覽會開幕式上，中國汽車工程學(xué)會理事長、中國工程院院士李駿再一次強(qiáng)調(diào)了新能源汽車的重要性。
為了向汽車行業(yè)提供更加與時俱進(jìn)的發(fā)展路線，李駿院士在會上發(fā)布了《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》（以下稱“《路線圖2.0》”）。
這是一份由工業(yè)和信息化部指導(dǎo)、中國汽車工程學(xué)會組織全行業(yè)1000余名專家歷時一年半修訂編制的路線圖，面向中國2035新能源汽車規(guī)劃研究及汽車相關(guān)“十四五”科技規(guī)劃工作，可見其權(quán)威性與前瞻性。
根據(jù)《路線圖2.0》，預(yù)計到2035年，節(jié)能汽車與新能源汽車年銷量各占50%，汽車產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)電動化轉(zhuǎn)型；燃料電池汽車保有量達(dá)到100萬輛左右，商用車將實現(xiàn)氫動力轉(zhuǎn)型；同時，各類網(wǎng)聯(lián)式高度自動駕駛汽車在國內(nèi)廣泛運(yùn)行。
以下為李駿院士在會上發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》內(nèi)容詳解。
對于行業(yè)未來的發(fā)展大勢，李駿院士指出，當(dāng)下新一輪的科技革命將驅(qū)動汽車產(chǎn)業(yè)加速變革。
首先，能源、互聯(lián)、智能三大革命將為汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展注入強(qiáng)勁新動力。
“能源革命”是指傳統(tǒng)動力汽車向新能源汽車的轉(zhuǎn)變，圍繞“三電”，行業(yè)將出現(xiàn)并行于傳統(tǒng)汽車動力系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈的全新產(chǎn)業(yè)鏈，基礎(chǔ)設(shè)施、運(yùn)營服務(wù)新系統(tǒng)。
而“互聯(lián)革命”和“智聯(lián)革命”則是相輔相成，推動互聯(lián)化和智能化技術(shù)同樣成為新的汽車核心技術(shù)，并催生出新的汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
其次，全球汽車技術(shù)“低碳化、信息化、智能化”技術(shù)也會深入融合發(fā)展。
當(dāng)下，汽車低碳化方面已經(jīng)呈現(xiàn)多條技術(shù)路線并行發(fā)展的局面，同時汽車信息化、智能化的技術(shù)跨界融合正在成為創(chuàng)新發(fā)展的主基調(diào)。
那么在這些技術(shù)驅(qū)動發(fā)展的大背景下，近年來國內(nèi)的新能源汽車產(chǎn)業(yè)又是一番什么樣的景象？
汽車節(jié)能技術(shù)持續(xù)提升。國內(nèi)國乘用車的新車平均油耗持續(xù)下降，已接近2020年百公里5L的目標(biāo)值。雖然商用車的節(jié)能進(jìn)展相對緩慢，但也有部分突破。
新能源汽車整體技術(shù)水平達(dá)到國際先進(jìn)水平，尤其是純電動汽車技術(shù)水平和產(chǎn)品競爭力；插電式混合動力汽車相關(guān)技術(shù)提前實現(xiàn)百公里5L油的目標(biāo)；氫燃料電池汽車加快進(jìn)入示范導(dǎo)入期。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)水平顯著提升，整車智能化水平明顯提高，信息交互技術(shù)發(fā)展與國際領(lǐng)先水平保持同步；此外，人工智能、安全技術(shù)、高精度地圖、高精度定位等基礎(chǔ)支撐技術(shù)正在加快落地。
汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新支撐能力顯著提升。從2016年至今，國內(nèi)相關(guān)汽車產(chǎn)業(yè)研發(fā)投入持續(xù)大幅度攀升，相關(guān)汽車企業(yè)年度研發(fā)投入占營收的比重達(dá)3.5%左右。同時，技術(shù)創(chuàng)新體系在不斷優(yōu)化完善，產(chǎn)業(yè)間的協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制正在不斷健全。
但李駿院士同樣指出，國汽車產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)薄弱環(huán)節(jié)仍然存在。
首先，汽車研發(fā)用的設(shè)計與模擬平臺軟件、車規(guī)級計算芯片等元器件短板尚未補(bǔ)齊；其次高品質(zhì)電工鋼、非晶合金鐵芯等關(guān)鍵材料尚待突破；
第三，基礎(chǔ)工藝尚有缺陷，影響技術(shù)創(chuàng)新從研發(fā)到產(chǎn)業(yè)化的實施；第四，智能網(wǎng)聯(lián)汽車操作系統(tǒng)等關(guān)鍵部件對進(jìn)口的依賴仍然嚴(yán)重，難以達(dá)到產(chǎn)業(yè)化水平。
因此，《線圖2.0》提出了五個產(chǎn)業(yè)愿景：汽車產(chǎn)品品質(zhì)不斷提升、核心環(huán)節(jié)安全可控、汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、新產(chǎn)業(yè)生態(tài)構(gòu)建完成，汽車強(qiáng)國戰(zhàn)略目標(biāo)全面實現(xiàn)。
總體的來看，就是堅持純電驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，并且面向2035年提出六大目標(biāo)：
汽車產(chǎn)業(yè)碳排放總量先于國家碳減排承諾于2028年左右提前達(dá)峰，到2035年碳排放總量較峰值下降20%；
新能源汽車逐漸成為主流產(chǎn)品，汽車產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)電動化轉(zhuǎn)型；
中國方案智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)體系基本成熟，產(chǎn)品大規(guī)模應(yīng)用；
關(guān)鍵核心技術(shù)自主化水平顯著提升，形成協(xié)同高效安全可控的汽車產(chǎn)業(yè)鏈；
建立汽車智慧出行體系，形成汽車交通、能源、城市深度融合生態(tài)（而不是單獨(dú)強(qiáng)調(diào)單車智能）；
技術(shù)創(chuàng)新體系優(yōu)化完善，原始創(chuàng)新水平具備全球引領(lǐng)能力。
如果從時間節(jié)點(diǎn)上看，《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》分別以2025年、2030年、2035年為關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。
預(yù)計到2035年，節(jié)能汽車與新能源汽車年銷量各占50%，汽車產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)電動化轉(zhuǎn)型；燃料電池汽車保有量達(dá)到100萬輛左右，商用車將實現(xiàn)氫動力轉(zhuǎn)型；
同時，各類網(wǎng)聯(lián)式高度自動駕駛汽車車輛在國內(nèi)廣泛運(yùn)行，中國方案智能網(wǎng)聯(lián)汽車與智慧能源、智慧交通、智慧城市深度融合。
從具體的路線來看，《路線圖2.0》延續(xù)了“總體技術(shù)路線圖+重點(diǎn)領(lǐng)域技術(shù)路線圖”的研究框架。
但不一樣的是，《路線圖2.0》將原來1.0版本的七大重點(diǎn)技術(shù)領(lǐng)域拓展至九個技術(shù)領(lǐng)域：
節(jié)能汽車、純電動和插電式混合動力汽車、氫燃料電池汽車、智能網(wǎng)聯(lián)汽車、汽車動力電池、新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)、充電基礎(chǔ)設(shè)施、汽車輕量化、汽車智能制造與關(guān)鍵裝備。
總體路線將從市場需求、產(chǎn)品應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)融合、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)四個方面進(jìn)行規(guī)劃。
市場需求：預(yù)計到2035年我國汽車年產(chǎn)銷規(guī)模將有較大幅度提升，“安全、高效、便捷、經(jīng)濟(jì)、綠色”成為人們出行消費(fèi)需求升級的主要方向；
產(chǎn)品應(yīng)用：預(yù)計到2035年，傳統(tǒng)能源動力乘用車將全面轉(zhuǎn)化為混合動力，新能源汽車將成為主流，銷量占比達(dá)50%以上。此外，各類網(wǎng)聯(lián)式高度自動駕駛汽車在國內(nèi)廣泛運(yùn)行，與此同時，高速快速公路、城市道路的基礎(chǔ)設(shè)施智能化水平將滿足高度自動駕駛智能網(wǎng)聯(lián)汽車運(yùn)行需求；
產(chǎn)業(yè)融合：汽車與能源、交通、信息通信等多領(lǐng)域相互賦能，協(xié)同發(fā)展。
到2035年，新增的電動汽車和充電基礎(chǔ)設(shè)施將全面普及V2G功能；到2035年在全路工況條件下實現(xiàn)低成本且高可靠、可規(guī)?；焖俨渴鸬纳逃脽o人駕駛功能；V2X技術(shù)支持高度自動駕駛級別以上的汽車商業(yè)化運(yùn)用，高精度地圖數(shù)據(jù)的精度達(dá)到近厘米級。
產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)：到2035年，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈完全自主可控，產(chǎn)業(yè)完成智能化轉(zhuǎn)型、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力大幅增強(qiáng)，形成有利于低碳化、信息化、智能化融合發(fā)展的政策體系，建立綜合性、立體化人才體系。
1、在節(jié)能汽車
《路線圖2.0》綜合考慮節(jié)能汽車進(jìn)步和測試工況切換帶來的影響，提出2025、2030、2035年三個階段，乘用車（含新能源）新車平均油耗分別達(dá)到百公里4.6、3.2和2.0L；傳統(tǒng)能源乘用車（不含新能源汽車）的新車平均油耗分別達(dá)到百公里5.6、4.8和4.0L。
預(yù)計在2035年，載貨汽車油耗較2019年水平下降15%—20%，客車油耗較2019年平均油耗降低20%—25%。
2、純電動和插電式混合動力汽車
預(yù)計到2035年，新能源汽車總銷量的50%以上，其中純電動汽車將占新能源汽車的95%以上。未來純電動技術(shù)將在家庭用車、公務(wù)用車、出租車、租賃服務(wù)用車以及短途商用車等領(lǐng)域的全面推廣。
3、燃料電池汽車領(lǐng)域
未來，將發(fā)展氫燃料電池商用車作為氫能燃料電池行業(yè)的突破口，以客車和城市物流車作為切入領(lǐng)域，重點(diǎn)在可再生能源制氫、工業(yè)副產(chǎn)氫豐富的地區(qū)推廣大中型客車、物流車，并逐步推廣至載重量更大、長途運(yùn)行的中重型卡車、牽引車、港口拖車以及部分乘用車。
未來2030年-2035年，實現(xiàn)氫能及燃料電池汽車的大規(guī)模的應(yīng)用，燃料電池汽車保有量可達(dá)到100萬輛左右；同時完全掌握燃料電池核心關(guān)鍵技術(shù)，建立完備的燃料電池材料、部件、系統(tǒng)的制備與生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈。
4、智能網(wǎng)聯(lián)
李駿表示，因為智能網(wǎng)聯(lián)汽車涉及汽車、信息、通信、交通等多個領(lǐng)域，技術(shù)架構(gòu)較為復(fù)雜，為了給行業(yè)形成更加清晰的技術(shù)路線指引，《線圖2.0》深化完善了“三橫兩縱”的技術(shù)架構(gòu)。
架構(gòu)涵蓋了三橫：車輛關(guān)鍵技術(shù)、信息交互關(guān)鍵技術(shù)、基礎(chǔ)支撐關(guān)鍵技術(shù)，和“兩縱”車載平臺和基礎(chǔ)設(shè)施。
預(yù)計到2025年，HA級自動駕駛汽車將切入市場；到2030年預(yù)計實現(xiàn)HA級智能網(wǎng)聯(lián)汽車在高速公路上的廣泛應(yīng)用，以及在部分城市道路情況下的規(guī)模化應(yīng)用；
到2035年HA級、FA級智能網(wǎng)聯(lián)汽車將具備與其他交通參與者之間的網(wǎng)聯(lián)協(xié)同決策和控制能力，各類網(wǎng)聯(lián)式高度自動駕駛車輛能夠在中國廣泛應(yīng)用。
5、動力電池
李駿表示。隨著我國節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域和細(xì)分市場的逐步清晰，對應(yīng)的車型產(chǎn)品特征比較顯著，涵蓋了純電動、插電式和混合動力三大車型。
基于以上這些考慮，《路線圖2.0》在動力電池方面涵蓋了能量型、能量功率兼固型和功率型三大技術(shù)方向，以乘用車和商用車作為兩大應(yīng)用領(lǐng)域，面向普及型、商用型、高端型三類應(yīng)用場景，實現(xiàn)動力電池單體、系統(tǒng)集成、新體系動力電池、關(guān)鍵材料、制造技術(shù)及關(guān)鍵裝備測試評價、梯次利用以及回收利用等產(chǎn)業(yè)鏈全鏈條覆蓋。
預(yù)計到2035年我國新能源汽車動力電池技術(shù)總體基于國際領(lǐng)先，并形成完整、自主、可控的動力電池產(chǎn)業(yè)鏈。
6、新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)
《路線圖2.0》顯示，未來將從純電驅(qū)動總成、插電式基電耦合總成、商用車動力總成、輪轂/輪邊電機(jī)總成為重點(diǎn)，以基礎(chǔ)核心零部件/元器件國產(chǎn)化為支撐，提升我國電驅(qū)動總成集成度與性能水平。
預(yù)計2035年，我國新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)產(chǎn)品總體達(dá)到國際先進(jìn)水平。其中，乘用車電機(jī)比功率達(dá)到7.0kW/kg；乘用車電機(jī)控制器功率達(dá)到70kW/L；純電驅(qū)動系統(tǒng)比功率達(dá)到3.0kW/kg，綜合使用效率90%。
7、充電基礎(chǔ)設(shè)施
未來將構(gòu)建慢充普遍覆蓋，快充（換電）網(wǎng)絡(luò)化部署來滿足不同充電需求的立體充電體系。
預(yù)計到2035年，將建成慢充樁端口達(dá)到1.5億端以上（含自有樁及公用樁）、公共快充端口含（專用車輛域）達(dá)到146萬端，支撐1.5億輛以上的車輛充電運(yùn)行；同時實現(xiàn)城市出租車/網(wǎng)約車共享換電模式的大規(guī)模應(yīng)用。
8、汽車輕量化技術(shù)
近期以完善高強(qiáng)度鋼應(yīng)用為體系重點(diǎn)，中期以形成輕質(zhì)合金應(yīng)用體系為方向，遠(yuǎn)期形成多材料混合應(yīng)用體系為目標(biāo)。
未來，將摒棄以整車整備質(zhì)量和輕質(zhì)材料用量為衡量標(biāo)準(zhǔn)的傳統(tǒng)做法，《路線圖2.0》引入了新概念，即“整車輕量系數(shù)”、“載質(zhì)量利用系數(shù)”、“掛牽比”等作為衡量整車輕量化水平的依據(jù)。
到2035年，預(yù)計燃油乘用車整車輕量化系數(shù)降低25%，純電動乘用車整車輕量化系數(shù)降低35%。
9、智能制造與關(guān)鍵裝備
以汽車制造”通用化、自適應(yīng)化、透明化和智能化“為發(fā)展目標(biāo)，到2035年，預(yù)計關(guān)鍵工序智能化率達(dá)到90%以上，設(shè)備OEE（接口綜合效率）比2020年提高10%以上，勞動生產(chǎn)率比2020年提高50%以上。
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