[汽車之家 行業(yè)] 2021年,對(duì)中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)而言是具有特別意義的一年,既是“十四五”的開(kāi)局之年,也是踐行“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)、邁向《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035)》新征程的歷史起點(diǎn)。那么,在這樣的背景之下,汽車產(chǎn)業(yè)又將迎來(lái)哪些創(chuàng)新?
10月19-21日,中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)(China SAE)主辦的2021中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)年會(huì)暨展覽會(huì)(SAECCE 2021)在上海汽車會(huì)展中心召開(kāi)。本次大會(huì)以“汽車+X,雙碳背景下汽車科技創(chuàng)新”為主題,面向汽車產(chǎn)業(yè)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo),圍繞汽車電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化的發(fā)展趨勢(shì),深度探討汽車與能源、交通、信息通信等跨產(chǎn)業(yè)深度融合、協(xié)同銜接。
雙碳目標(biāo)下需跨產(chǎn)業(yè)、跨領(lǐng)域協(xié)同
2020年9月,總書(shū)記在第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)上代表中國(guó)提出“二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值,爭(zhēng)取在2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”的發(fā)展目標(biāo),在描繪國(guó)家全領(lǐng)域低碳發(fā)展新藍(lán)圖的同時(shí),也為我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)應(yīng)對(duì)氣候變化、綠色低碳發(fā)展明確了目標(biāo),指明了方向。
『中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)名譽(yù)理事長(zhǎng)付于武』
不過(guò),汽車領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)雙碳目標(biāo),并不是一件簡(jiǎn)單的事情。中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)名譽(yù)理事長(zhǎng)付于武指出,實(shí)現(xiàn)汽車產(chǎn)業(yè)“雙碳”目標(biāo)是一項(xiàng)龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)工程,需要汽車產(chǎn)業(yè)、技術(shù)、市場(chǎng)的全面轉(zhuǎn)型,更需要跨產(chǎn)業(yè)、跨領(lǐng)域的協(xié)同創(chuàng)新和融合發(fā)展。
付于武強(qiáng)調(diào),“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)提出,進(jìn)一步加速了跨產(chǎn)業(yè)、跨領(lǐng)域融合發(fā)展進(jìn)程,以“汽車+X”為核心的技術(shù)交叉融合,在賦能汽車產(chǎn)業(yè)自身低碳轉(zhuǎn)型的同時(shí),也成為了推動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域達(dá)成“雙碳”目標(biāo)、實(shí)現(xiàn)發(fā)展壯大的內(nèi)生動(dòng)力。
比如說(shuō),以“車-路-云-網(wǎng)”數(shù)字互聯(lián)、協(xié)同自動(dòng)駕駛為代表的智能駕駛與車網(wǎng)融合技術(shù)持續(xù)賦能汽車,為實(shí)現(xiàn)城市道路交通低碳、高效移動(dòng)出行提供了顛覆性的解決方案,并不斷推動(dòng)汽車與交通、城市融合發(fā)展。
再則,有序充電、V2G、退役電池梯次利用及“光儲(chǔ)充放”融合相關(guān)技術(shù),可有效提升電力系統(tǒng)靈活性,促進(jìn)新能源汽車與可再生能源融合,并將實(shí)現(xiàn)削峰填谷,有效緩解負(fù)荷高峰期電力供應(yīng)壓力,對(duì)持續(xù)降低煤電機(jī)組裝機(jī)容量、推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型發(fā)揮積極作用。
2022年中國(guó)汽車技術(shù)十大趨勢(shì)
在雙碳背景下,各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)趨勢(shì)也層出不窮。中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)、國(guó)際汽車工程科技創(chuàng)新戰(zhàn)略研究院執(zhí)行院長(zhǎng)侯福深公布了《2022年度中國(guó)汽車技術(shù)趨勢(shì)發(fā)布》。他表示,2022年有十大技術(shù)趨勢(shì)值得我們高度重視。
趨勢(shì)一:大算力車規(guī)級(jí)計(jì)算芯片,明年即將實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)、裝車。大算力的車規(guī)級(jí)計(jì)算芯片,是我們實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)駕駛非常核心的部件,預(yù)計(jì)到明年自主車規(guī)級(jí)計(jì)算芯片的單芯片的算力100TOPS,并多款車上前裝應(yīng)用。
趨勢(shì)二:第三代半導(dǎo)體電機(jī)控制器將實(shí)現(xiàn)多車企量產(chǎn)應(yīng)用。第三代半導(dǎo)體電機(jī)控制器,實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)高效化、高速化、高密度化的關(guān)鍵部件,預(yù)計(jì)明年第三代半導(dǎo)體電機(jī)控制器,將在多家整車企業(yè)進(jìn)行量產(chǎn),市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將超過(guò)60萬(wàn)臺(tái)。
趨勢(shì)三:安全性技術(shù)提升推動(dòng)300Wh/kg高比能動(dòng)力電池實(shí)現(xiàn)裝車應(yīng)用。動(dòng)力電池系統(tǒng)安全技術(shù)是高比能動(dòng)力電池整車應(yīng)用的一個(gè)重要的前提,預(yù)計(jì)明年隨著動(dòng)力電池系統(tǒng)安全技術(shù)的提升,300Wh/kg的動(dòng)力電池將率先在高端車型配套裝載。
趨勢(shì)四:長(zhǎng)壽命燃料電池系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)商用車領(lǐng)域的多場(chǎng)景應(yīng)用。長(zhǎng)壽命是燃料電池系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)途重載領(lǐng)域應(yīng)用的基本要求。預(yù)計(jì)在燃料電池推廣政策的支持和推動(dòng)之下,明年壽命超過(guò)1萬(wàn)小時(shí)的燃料電池系統(tǒng),將在物流、長(zhǎng)途運(yùn)輸、碼頭、礦山,長(zhǎng)途客運(yùn)等長(zhǎng)途重載領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)多場(chǎng)景的應(yīng)用。
趨勢(shì)五:基于專用平臺(tái)的的純電動(dòng)乘用車市場(chǎng)占有率將超過(guò)65%。純電動(dòng)專用平臺(tái)應(yīng)用有利于動(dòng)力電池車身底盤(pán)一體化集成設(shè)計(jì),有利于整車綜合性能的提升,預(yù)計(jì)到明年,中國(guó)品牌將廣泛采用純電動(dòng)專用平臺(tái),市占率也將有比較大提升超過(guò)65%。
趨勢(shì)六:國(guó)產(chǎn)高性能純電動(dòng)乘用車,將更多采用800伏高電壓平臺(tái)。核心電動(dòng)化部件,突破800伏高壓化,可以顯著提升整車效率,特別對(duì)于大功率充電,實(shí)現(xiàn)極速充電,有很大的幫助。預(yù)計(jì)到明年有一批中國(guó)企業(yè)將推出800伏高電壓高性能的量產(chǎn)車型。
趨勢(shì)七:智能熱管理技術(shù),大幅提升新能源汽車的低溫適應(yīng)性。預(yù)計(jì)到明年,通過(guò)智能熱管理技術(shù)的應(yīng)用有效支撐新能源汽車,實(shí)現(xiàn)零下30度的環(huán)境應(yīng)用,這也將極大的解決我們當(dāng)前面臨的痛點(diǎn)問(wèn)題。
趨勢(shì)八:域控制器將實(shí)現(xiàn)由單域控制向跨域融合形態(tài)突破的技術(shù)突破。明年突破將會(huì)進(jìn)一步降低硬件、軟件、功能間的耦合度,車內(nèi)電子架構(gòu)的復(fù)雜度,構(gòu)建智能網(wǎng)聯(lián)汽車的新生態(tài)。
趨勢(shì)九:整車信息安全防護(hù)技術(shù)將實(shí)現(xiàn)從邊界防御向主動(dòng)縱深防御體系躍升。預(yù)計(jì)明年通過(guò)我們這一技術(shù)的進(jìn)步,將實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)提前感知?jiǎng)討B(tài)實(shí)時(shí)響應(yīng),實(shí)現(xiàn)更高效安全的整車防護(hù)。
趨勢(shì)十:DHT混合動(dòng)力系統(tǒng)裝車規(guī)模將實(shí)現(xiàn)倍增。DHT混合動(dòng)力技術(shù)是乘用車節(jié)能降碳的主要功能。明年多車企DHT混合動(dòng)力系統(tǒng)前期研發(fā)成果將會(huì)落地應(yīng)用,更多混動(dòng)車型將上市銷售。DHT混動(dòng)系統(tǒng),有望達(dá)到150萬(wàn)套的搭載應(yīng)用。
應(yīng)當(dāng)重視兩大基礎(chǔ)創(chuàng)新方向
本屆大會(huì)上,中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、中國(guó)工程院院士、清華大學(xué)教授李駿院士發(fā)表《中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)應(yīng)高度重視的兩個(gè)重大基礎(chǔ)的創(chuàng)新方向》演講。他指出,目前有兩個(gè)2.0值得我們關(guān)注:一個(gè)Autonomy2.0(自動(dòng)駕駛2.0),另外一個(gè)氨=氫2.0。
『中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)李駿』
先看Autonomy2.0。為什么自動(dòng)駕駛五年了還在路上?在早期,不少機(jī)構(gòu)和專家預(yù)測(cè),預(yù)期5年或者最多不超過(guò)10年,就會(huì)迎來(lái)自動(dòng)駕駛汽車的時(shí)代。也就是說(shuō),自動(dòng)駕駛會(huì)很快上路,因此不少投資公司也進(jìn)行了大量投資。
但是,當(dāng)下很多企業(yè)在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域辛勤耕耘十幾年,投入大量的資金,依然不見(jiàn)曙光。李駿強(qiáng)調(diào),自動(dòng)駕駛在感知、預(yù)測(cè)、路徑規(guī)劃和測(cè)試四個(gè)方面的重大任務(wù)中,只有在感知板塊才完成近100%,而預(yù)測(cè)方面工作完成率不到50%,路徑規(guī)劃和預(yù)測(cè)方面幾乎是0。
李駿表示,這其中的重要原因就在于Autonomy1.0(自動(dòng)駕駛1.0),場(chǎng)景感知和預(yù)測(cè)部分的軟件基于AI和機(jī)器學(xué)習(xí),而路徑規(guī)劃方面則基于人工規(guī)則,由于人為的規(guī)則,自動(dòng)駕駛汽車的框架和方法出現(xiàn)了長(zhǎng)尾效應(yīng)。
因此,目前有機(jī)構(gòu)提出Autonomy2.0。李駿強(qiáng)調(diào),Autonomy2.0基于大數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)的方法解決自動(dòng)駕駛的問(wèn)題。Autonomy2.0能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和修復(fù)長(zhǎng)尾。
另外則是Ammonia=Hydrogen2.0(氨=氫2.0)。李駿強(qiáng)調(diào),氫能源汽車存在“長(zhǎng)尾”效應(yīng)。根據(jù)規(guī)劃,氫能源汽車從2018年-2020年處于項(xiàng)目示范期,在2020-2025年進(jìn)入法規(guī)期,2025年-2030年進(jìn)入市場(chǎng)拓展期。但是,現(xiàn)實(shí)情況是,氫能源汽車即使有數(shù)十年的研發(fā)歷史,但單一氫能體系有運(yùn)輸、存儲(chǔ)、安全和成本等方面的制約,導(dǎo)致現(xiàn)在也無(wú)法大面積落地。
李駿指出,氫動(dòng)力重型商用車面臨包括熱管理、載氫量、加氫時(shí)間、加氫站間隔、加氫標(biāo)準(zhǔn)、氫成本等方面挑戰(zhàn)。那么,如何解決這些挑戰(zhàn)?目前人類有氫和氨兩種無(wú)碳燃料,氫氨融合一體化新能源汽車,或許是未來(lái)的重要方向。
日本政府2021年4月發(fā)布氨能源戰(zhàn)略,氨已經(jīng)成為應(yīng)對(duì)氣候變化的國(guó)際新戰(zhàn)略。日本SIP明確表示,氨直接燃燒無(wú)二氧化碳,氨是最大的氫載體,供應(yīng)鏈可商業(yè)化成本低,氨燃燒氮氧化物排放可控。
數(shù)據(jù)顯示,全球年產(chǎn)2億噸合成氨,我國(guó)合成氨年產(chǎn)5000-6000萬(wàn)噸,占全球產(chǎn)量的25-30%。全球氨聯(lián)盟預(yù)測(cè)“氨是未來(lái)綠色能源的贏家”,是真正的零碳燃料且能量密度高、易液化(10bar或-33℃)、易儲(chǔ)運(yùn),基礎(chǔ)設(shè)施完善。
因此,李駿強(qiáng)調(diào),國(guó)外已經(jīng)有主機(jī)廠制定氨能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略,布局液氨內(nèi)燃機(jī)前瞻研發(fā)。此外,國(guó)外主機(jī)廠也提出未來(lái)可持續(xù)氨能社會(huì),車載液氨儲(chǔ)存的體積能量密度是液氫的2倍,而成本只有一半。在解決氫能源汽車發(fā)展問(wèn)題之時(shí),我們應(yīng)從能源端考慮,氫氨融合一體化能源汽車將會(huì)是未來(lái)的重要發(fā)展方向;蛟S,下一個(gè)未來(lái),氨能源汽車將迎來(lái)市場(chǎng)大爆發(fā)?(文/汽車之家 李爭(zhēng)光)
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