從智能化電動(dòng)汽車發(fā)展的角度談“互聯(lián)網(wǎng)+汽車+交通”

8月1日，全國(guó)政協(xié)常委、國(guó)家863節(jié)能與新能源汽車重大項(xiàng)目總體專家組組長(zhǎng)、中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)執(zhí)行副理事長(zhǎng)歐陽(yáng)明高在主題為“大變革時(shí)代的創(chuàng)新與融合：互聯(lián)網(wǎng)+汽車+交通”的由電動(dòng)汽車百人會(huì)和信息化百人會(huì)共同主辦的“雙百論壇”論壇上總結(jié)了近年來(lái)中國(guó)新能源汽車研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)戰(zhàn)略與政策，并介紹了中國(guó)新能源汽車“十三五”規(guī)劃的科技發(fā)展目標(biāo)，重點(diǎn)分析了如何以電動(dòng)汽車為基礎(chǔ)發(fā)展智能化。

中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨至少三大挑戰(zhàn)，但是我們也找到了三個(gè)出路。第一個(gè)是汽車產(chǎn)業(yè)由大到強(qiáng)轉(zhuǎn)型的挑戰(zhàn)，第二，排氣污染治理的挑戰(zhàn)，第三是汽車能源安全的挑戰(zhàn)。

習(xí)總書記去年在上汽考察的時(shí)候強(qiáng)調(diào)，發(fā)展新能源汽車是我國(guó)從汽車大國(guó)邁向汽車強(qiáng)國(guó)的必由之路，所以定了一個(gè)國(guó)家戰(zhàn)略的調(diào)子——汽車強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略，就是新能源汽車戰(zhàn)略。中國(guó)從“十五”開始新能源汽車的研發(fā)，建立了“三縱三橫”布局?！笆晃濉苯又_立了節(jié)能與新能源汽車的重大項(xiàng)目，布局依然是“三縱三橫”，“十一五”期間新能源汽車從打基礎(chǔ)進(jìn)入示范考核階段。

“十二五”我國(guó)還是繼續(xù)堅(jiān)持這個(gè)技術(shù)體系，同時(shí)增加了三大技術(shù)平臺(tái)，就是基礎(chǔ)設(shè)施、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)試評(píng)價(jià)，“十二五”期間新能源汽車從示范考核到產(chǎn)業(yè)化的起步階段。2014年，中央密集的出臺(tái)了很多政策，中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)成立，推動(dòng)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化。這是近年來(lái)中國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程。

2014年是新能源汽車元年。從去年的結(jié)果看，我國(guó)新能源客車產(chǎn)業(yè)化規(guī)模排在世界第一位，遙遙領(lǐng)先。我國(guó)形成了總體居于國(guó)際領(lǐng)先地位的技術(shù)體系和產(chǎn)業(yè)鏈，新能源轎車產(chǎn)業(yè)化規(guī)模居世界第二位，形成了具有中國(guó)特色的小型電動(dòng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)。

2015年上半年已經(jīng)接近去年全年產(chǎn)量，今年下半年如果按照2014年下半年的增速，應(yīng)該比上半年發(fā)展更好一點(diǎn)。2015年新能源汽車?yán)^續(xù)保持快速增長(zhǎng)，有望產(chǎn)業(yè)規(guī)模全方位達(dá)到世界第一位。但是同時(shí)要看到的是，在補(bǔ)貼政策、基礎(chǔ)設(shè)施、技術(shù)水平等方面還存在諸多問(wèn)題。

全球新能源汽車發(fā)展三大技術(shù)變革

第一，動(dòng)力電氣化技術(shù)深入發(fā)展。各類電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)的技術(shù)已經(jīng)全面開始商業(yè)化，包括有很大難度的燃料電池汽車也進(jìn)入市場(chǎng)。我們認(rèn)為今年電動(dòng)汽車的技術(shù)是真正可以產(chǎn)業(yè)化的，而且全方位產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)開始。首先看一下電動(dòng)汽車的三大技術(shù)：

首先，動(dòng)力電池與純電動(dòng)汽車的技術(shù)。動(dòng)力電池的綜合性能總體趨勢(shì)在今后10年比能量還會(huì)有大幅度增長(zhǎng)，成本也將會(huì)隨著比能量的提升大幅下降，但是安全性和耐久性的問(wèn)題會(huì)進(jìn)一步凸顯。

其中，電池單體在2025年比能量會(huì)達(dá)到350瓦時(shí)/公斤，體積比能量會(huì)提升1千瓦時(shí)，這是鋰離子電池的性能極限。電池系統(tǒng)會(huì)達(dá)到200—250瓦時(shí)/公斤，性能比現(xiàn)在提高近一倍，成本降低50%，達(dá)到每瓦時(shí)1塊錢左右，我們非?？春秒姵丶夹g(shù)。此外，其他非鋰離子電池也在研發(fā)之中，這是我們認(rèn)為電動(dòng)技術(shù)會(huì)產(chǎn)業(yè)化的比較靠譜的一種估計(jì)依據(jù)。

其次，燃料電池汽車方面，燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)在不斷進(jìn)步。比如說(shuō)最受關(guān)注的燃料電池波載量，已經(jīng)從每千瓦1克下降到目前像豐田轎車到0.3克以下，實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)到0.1克，在未來(lái)會(huì)接近于現(xiàn)在燃油汽車催化劑的波載量，而且燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)逐步在成熟。

最后，插電式混合動(dòng)力汽車用的機(jī)電混合裝置也已經(jīng)成熟。比亞迪秦成為全球最暢銷的插電式車型之一，總體上達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。同時(shí)，在商用車方面，中國(guó)特色的深度混合動(dòng)力系統(tǒng)，節(jié)油率達(dá)到35%以上，產(chǎn)業(yè)規(guī)模全球第一。

第二個(gè)技術(shù)變革，是結(jié)構(gòu)輕量化技術(shù)變革。電動(dòng)汽車比傳統(tǒng)汽車更需要輕量化，更能夠平衡輕量化材料導(dǎo)致的成本上升，更能夠帶動(dòng)輕量化的規(guī)模應(yīng)用。輕量化與車身電池相結(jié)合是一個(gè)理想化的目標(biāo)。碳纖維車身和鋁鎂合金已經(jīng)開始應(yīng)用，同時(shí)車身上會(huì)逐步增加太陽(yáng)能薄膜電池，轉(zhuǎn)化效率已經(jīng)達(dá)到30%，目前成本偏高，看好10年之內(nèi)產(chǎn)業(yè)化。

典型的是特斯拉電動(dòng)汽車的輕量化，設(shè)計(jì)制造方面有重大的變革，傳統(tǒng)的全承載式車身消失，重新出現(xiàn)了以前最早汽車發(fā)展中間曾經(jīng)有過(guò)的底盤和車架形態(tài)。因?yàn)橐烹姵?，所以形成了真正的電池車輛底盤。車身不再是完全的承載式車身，除了這個(gè)車身之外，底盤的框架全采用了鋁合金。

另外可以看寶馬i3的輕量化技術(shù)，采用一個(gè)獨(dú)立的底盤平臺(tái)，車身全部采用碳纖維，這導(dǎo)致汽車整個(gè)的生產(chǎn)工藝發(fā)生革命性變化。

由此可以看出，未來(lái)輕量化材料和新型車型結(jié)構(gòu)將會(huì)導(dǎo)致汽車設(shè)計(jì)制造體系的重大變革，在10年之內(nèi)也會(huì)由目前的高檔車中間應(yīng)用逐步向中級(jí)轎車發(fā)展。我們可以看到一個(gè)理想的事情：獨(dú)立的底盤平臺(tái)，可以裝不同的車身。買一個(gè)底盤，可以形成SUV、MPV、轎車，而且在前頭開、后頭開都可以。

第三個(gè)，車輛智能化技術(shù)變革。我們車輛智能化技術(shù)變革包含了三個(gè)方面、三個(gè)階段，第一，目前以駕駛員為中心的主動(dòng)安全輔助系統(tǒng)，中間會(huì)有網(wǎng)絡(luò)為中心的網(wǎng)聯(lián)汽車階段，再到車輛為中心的自動(dòng)駕駛汽車。美國(guó)SAE國(guó)際汽車工程學(xué)會(huì)定義了了智能化水平等級(jí)，SAE一級(jí)是輔助駕駛，二級(jí)是集成式循環(huán)空駛，三級(jí)高速公路的自動(dòng)駕駛。

典型的汽車設(shè)計(jì)，目前是信息化水平，下一階段智能化或者自動(dòng)駕駛的汽車，主要的廠家技術(shù)將會(huì)在2020年左右就位。

以電動(dòng)汽車為儲(chǔ)能終端的能源互聯(lián)網(wǎng)、汽車物聯(lián)網(wǎng)、信息互聯(lián)網(wǎng)將會(huì)相互融合，在人類歷史上第一次將能源、信息、物質(zhì)這三個(gè)基本元素全部連起來(lái)，這也要靠電動(dòng)汽車，因?yàn)殡妱?dòng)汽車跟智能電網(wǎng)的互動(dòng)是雙向的，既可以儲(chǔ)能作為分布式的能源，也可以往電網(wǎng)回饋電，這是第三次工業(yè)革命的一個(gè)核心支柱。

總結(jié)一下，我國(guó)以動(dòng)力電器化為核心的新能源汽車技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化取得重大進(jìn)步。但是仍有部分整車和核心零部件關(guān)鍵技術(shù)尚未完全突破，與國(guó)際領(lǐng)先水平相比仍有較大差距。產(chǎn)品成本和技術(shù)性能還不能完全滿足市場(chǎng)要求，社會(huì)配套體系和政策不夠完善，發(fā)展依然受到諸多的制約。以電動(dòng)汽車智能化和輕量化為代表的新興技術(shù)發(fā)展迅猛，新一輪技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)壓力越來(lái)越大。所以必須加快新能源汽車持續(xù)創(chuàng)新，推進(jìn)我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)型升級(jí)，這是我國(guó)科技發(fā)展的重大戰(zhàn)略需求。

“十三五”新能源汽車科技發(fā)展目標(biāo)

目前我們正在制定“十三五”的實(shí)施方案。這是目前通過(guò)國(guó)家科技專家組的總體戰(zhàn)略規(guī)劃布局，分為四個(gè)層次，基礎(chǔ)科學(xué)、系統(tǒng)集成、共性核心技術(shù)和集成開發(fā)與示范，核心系統(tǒng)集成還是“三縱”，燃料電池系統(tǒng)、混合動(dòng)力系統(tǒng)、純電動(dòng)系統(tǒng)；“三橫”指，共性核心技術(shù)、動(dòng)力電池和電子管理，300瓦時(shí)/公斤的單體機(jī)系統(tǒng)將是重點(diǎn)。

第二，電機(jī)驅(qū)動(dòng)與電力電子，我們將以新一代寬進(jìn)代半導(dǎo)體為核心，攻克下一代技術(shù)，我們要抓住下一輪的技術(shù)變革機(jī)遇。

第三，電子控制與智能技術(shù)，就是智能汽車。另外，在基礎(chǔ)科學(xué)方面，包括基礎(chǔ)部件的材料學(xué)等。最后是三大支撐平臺(tái)。

這是我們?cè)诳傮w布局下的六條創(chuàng)新鏈，38個(gè)重點(diǎn)任務(wù)，其中有10個(gè)是重中之重的重點(diǎn)任務(wù)。

國(guó)際上智能汽車發(fā)展迅猛，主要的汽車廠商的自動(dòng)駕駛技術(shù)將會(huì)在2020年前后基本就緒，與之相比中國(guó)無(wú)論在技術(shù)水平、在基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃、在整個(gè)的政策和測(cè)試規(guī)范等等方面，都有很大差距?！笆濉逼陂g我們將通過(guò)跨行業(yè)、跨領(lǐng)域的協(xié)同開發(fā)，將盡快實(shí)現(xiàn)我國(guó)自主的智能駕駛汽車平臺(tái)技術(shù)，應(yīng)對(duì)國(guó)際上汽車技術(shù)的新一輪競(jìng)爭(zhēng)。建立起完善的智能型新能源汽車研發(fā)體系和標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)體系，促進(jìn)智能汽車整車和關(guān)鍵零部件的產(chǎn)業(yè)化。我們將以純電動(dòng)汽車為平臺(tái)，在整個(gè)專項(xiàng)中將會(huì)是電池、純電動(dòng)汽車、智能化三個(gè)聯(lián)合研發(fā)。

首先，動(dòng)力電池與電池管理研發(fā)目標(biāo)。2020年的目標(biāo)是轎車高比能量。鋰離子電池達(dá)到300瓦時(shí)/公斤，壽命達(dá)到1500次，成本要達(dá)到0.8元/公斤，比現(xiàn)在降低50%，系統(tǒng)比能量要大于200瓦時(shí)/公斤，比現(xiàn)在提高大約1倍，在動(dòng)力電池與電動(dòng)車管理中間我們將會(huì)特別的關(guān)注動(dòng)力電池的系統(tǒng)技術(shù)，尤其是安全管理技術(shù)。

2020年純電動(dòng)汽車技術(shù)研發(fā)最重要的一個(gè)目標(biāo)：百公里電耗將降低20%，A級(jí)車達(dá)到12度百公里，產(chǎn)業(yè)化后續(xù)是200—250公里的小型純電動(dòng)汽車，取消補(bǔ)貼也可以跟燃油車競(jìng)爭(zhēng)。這種競(jìng)爭(zhēng)不僅是初次購(gòu)買成本，而是包含了整個(gè)生命周期的使用成本，從目前來(lái)看用電比燃油的花費(fèi)節(jié)省很多。

其次，自動(dòng)化技術(shù)研發(fā)目標(biāo)。2020年的目標(biāo)是開發(fā)出新能源汽車智能化的平臺(tái)技術(shù)，電動(dòng)汽車智能化水平達(dá)到SAE三級(jí)——在高速公路可以無(wú)人駕駛，要實(shí)現(xiàn)百量級(jí)電動(dòng)自動(dòng)駕駛汽車、千輛級(jí)智能駕駛輔助電動(dòng)汽車示范運(yùn)行。

最后，做一下中國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)化的未來(lái)展望。新能源汽車已經(jīng)走了三步，第一步，是大中城市的服務(wù)領(lǐng)域各種新能源汽車車型的示范，從08年開始奧運(yùn)會(huì)就引入了500輛新能源汽車。第二步，進(jìn)入新能源客車、小型電動(dòng)車、插電式電動(dòng)轎車投入市場(chǎng)。第三步，希望在今年或者最晚明年能夠達(dá)到目標(biāo)。

第一階段是產(chǎn)業(yè)的醞釀期，第二階段是產(chǎn)業(yè)的導(dǎo)入期，導(dǎo)入期結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)是電動(dòng)汽車的銷量占到汽車總銷量的1%（20萬(wàn)）左右，估計(jì)這個(gè)指標(biāo)明年可以達(dá)到，樂(lè)觀的話今年年底可以實(shí)現(xiàn)。然后會(huì)進(jìn)入成長(zhǎng)期，希望在2020年左右，全新結(jié)構(gòu)的輕量化純電動(dòng)轎車、燃料電池汽車、智能化電動(dòng)汽車會(huì)先后進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段。