由中國汽車技術研究中心有限公司、中國汽車工程學會、中國汽車工業協會、中國汽車報社共同主辦,天津經濟技術開發區管理委員會特別支持,日本汽車工業協會、德國汽車工業協會、中國汽車動力電池產業創新聯盟、新能源汽車國家大數據聯盟聯合協辦的第二十屆中國汽車產業發展(泰達)國際論壇(以下簡稱“泰達汽車論壇”)于2024年8月29日至9月1日在天津濱海新區舉辦。本屆論壇以“風雨同舟二十載
攜手并肩向未來”為年度主題,邀請重磅嘉賓展開深入研討。
在8月31日“開幕大會:壯闊二十,共赴新質生產力涌動下的產業未來”中,中國工程院院士、北京理工大學教授孫逢春發表了題為“中國NEV技術三十年發展與未來技術再突圍”的演講。
中國工程院院士、北京理工大學教授 孫逢春
以下為演講實錄:
尊敬的各位領導、各位專家、各位行業同仁:
大家上午好!非常榮幸應邀參加泰達論壇二十年論壇,我曾多次參與論壇并發言,今天再次應邀出席,深感高興。
近期,受有關部委委托,工程院在組織國家戰略新興產業發展未來二十年的研究。在此,我向各位領導和同仁匯報工程院院士團隊(包括李駿院士、李克強院士等參與的項目)關于未來智能網聯新能源汽車發展的一些看法和個人感受,我的匯報將分為三個部分。
一、我國NEV發展回顧
新能源汽車這一名詞雖由我國提出,但基于電動車的歷史可追溯至1881年,新能源電動汽車在19世紀末期便已出現,其后歷經上世紀的三起三落。如今,中國正處于第四次電動汽車發展浪潮,其起源可追溯至錢學森院士向黨和國家領導人建言發展電動汽車?!鞍宋濉逼陂g我國兵分兩路研究開發電動汽車技術,一路由中國汽車工業總公司牽頭、清華大學負責技術,另一路由國防科工委、中國遠望集團牽頭、北京理工大學負責技術?!鞍宋濉逼陂g研制出的遠望號電動客車具有里程碑意義?!熬盼濉逼陂g,我國電動汽車技術走出實驗室,在廣東汕頭及南澳島建立國家試驗示范運行區,開展試驗示范運行。北京理工大學與北京公交聯合開發的電動客車還參與了2001年北京世界大學生運動會期間綠色車隊的載客運行。從“十五計劃”開始,國家連續五個“五年計劃”對電動汽車進行重點科技攻關與試驗示范運行。歷經七個“五年計劃”,國家重點支持電動汽車新能源汽車已達35年之久。在此期間,我國定義了新能源汽車三大技術體系,即智能網聯新能源車輛、智能充換電基礎設施、NEV安全監管大數據平臺。部署了四大國家重點示范工程來示范運行新能源汽車,包括奧林匹克中心區、上海世博會、廣州亞運會以及APEC峰會。通過這些示范工程,國家堅定了發展信心,拉開了示范應用的序幕,有力推動了我國新能源汽車產業的飛速發展。目前,國家新能源汽車安全監管大數據平臺上運行的車輛將近2400萬輛,運行里程近1萬億公里,節能減排達3億噸。接入平臺車輛中,新能源乘用車占比達到92.65%,新能源商用車占比達到7.35%。我國在六個方面取得了國際先發和領先優勢,新能源汽車已然成為交通領域“中國制造”的新名片。
二、未來發展若干問題
問題一:強國夢與能源+雙碳發展戰略。根據習近平總書記和中央要求,我國要實現中華民族偉大復興的中國夢,在制造領域成為強國,在能源交通領域也需成為強國,并實現能源與交通碳中和。歷史上,第一次能源與工業革命,煤能源+蒸汽動力成就英國工業強國;第二次能源與工業革命,煤+油能源+內燃動力和電力成就美國成為超級大國。第三次能源與工業革命已到來,綠色與低碳能源、多元智能化動力和電力是中國實現強國夢的絕佳機遇。要實現強國夢,必須做到:降低石油、天然氣進口量和對外依存度,確保國家能源安全與自主;實現交通碳達峰與碳中和,減少汽車燃油消耗;推進機動車輛全面電動化,以電為主、燃油或代用燃料為輔;促進交通與能源融合發展,實現道路基礎設施電能資源化;實現交通用能源自洽,帶動新三樣國內大市場大循環,實現增量或存量長期可持續發展。
問題二:國家能源安全與綠色發展。能源安全至關重要,二十年前萬鋼主席的一張圖片顯示能源對國家安全影響巨大。
同時,交通能源消耗我國約60%的石油,當然這個數據準確性,我覺得還有待商榷。
問題三:交通領域碳排放控制任重道遠。2023年我國交通領域碳排放超10億噸,約占全國碳排放的9%至10%,道路交通碳排放占交通領域碳排放的85%,遠高于水、空、鐵運占比。商用車碳排放占道路交通的60%以上,我國商用車保有量約為4150萬輛,占總比例12.5%;新能源商用車占商用車保有量比例僅7.35%,遠落后于乘用車,需加大推廣力度。
問題四:交通與新能源融合發展。假設未來汽車保有量為4至5億輛,實現全面電動化和新能源化,用電量約為1.3至1.6萬億千瓦時,與當前國民用電量相當,約占全社會用電量的15%。要實現交通碳中和和綠色能源化,必須解決綠色能源供應問題。目前我國公路交通資產可開發光伏能源潛力約為每年7200多億千瓦時,可實現新能源自洽率達到40%至60%以上。借助其他光伏、風電、水電資源,實現交通能源綠色化和自洽化,降低石油、天然氣對外依存度是可能的。
問題五:長續航、超快充與換電問題。目前追求高續航里程,電池有效利用率低,對不可更換電池造成浪費。個人認為換電在能源與交通融合中仍占有重要地位。
問題六:動力電池迎來規?;艘?。到2028年新能源汽車動力電池累計退役量達到182萬噸,電池回收利用對保護環境生態、資源循環利用以及降低安全隱患具有重要意義。目前尚未規?;占?,再生利用技術成熟,行業應用清潔化趨勢邁進。
問題七:傳統關稅壁壘及新興技術壁壘帶來挑戰。正如辛部長和歐陽院士所言,這是我們未來必然要直面的問題。
問題八:開放與拆除隔離墻的斗爭更加激烈和殘酷。2024年,西方發達國家為我國設置諸多卡點和圍墻,如:美國設置高額關稅、芯片及自動駕駛等技術壁壘。2025年智能網聯新能源汽車發展在技術或貿易方面需突破,芯片、高端制造、車控操作系統、汽車基礎軟件以及交通能源融合自洽顛覆性自主創新工程攻關,大幅度降低能源對外依存度,實現新三樣國內大循環,并長期可持續發展、持續引領。
三、NEV發展關鍵技術
總體而言,分布式驅動底盤、E/E架構、OS系統、大三電、小四電以及碳標簽、碳核算、碳交易方面的技術應加快研究和開發。這些關鍵技術的發展對于推動汽車產業的進步至關重要。在當前快速發展的科技時代,汽車行業正面臨著重大的變革和挑戰。只有不斷加大對這些關鍵技術的研發投入,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地,實現汽車產業的可持續發展。
關鍵技術之一:整車結構平臺化與模塊化。整車電動化、智能化、網點化、輕量化或線控化是發展必由之路,動力電源化、底盤線控化、驅動分布式輪轂化、座艙個性化、車載網絡通信網絡高速化、車載網絡光纖化是未來發展的技術遵循原則。
關鍵技術之二:智能動力電源化。未來動力包括傳統內燃機、燃料電池、安全動力等,輸出應為電力,傳統意義上的車用內燃機直接驅動模式將會消失。
關鍵技術之三:分布式輪轂電驅動與多模車輛動力學控制。實現能補驅動后,傳統車輛動力學會被顛覆,需在新架構下重新發展車輛運動學和動力學。
關鍵技術之四:車載光纖網絡高速化。光纖網絡將取代傳統通信,成為下一代汽車骨干網首選。
關鍵技術之五:下一代動力電池。全固態、全氣候、高安全是下一代動力電池的必然基礎性能特征。
關鍵技術之六:攻關動力電池回收利用關鍵技術。通過該技術力爭實現電池等關鍵材料“礦達峰”和“礦中和”。
關鍵技術之七:能源交通融合—能源互聯網與電能路由技術。能源互聯網以電能路由器系統工程技術將是未來發展的產業技術和產業重點。
關鍵技術之八:碳核算交易與綠色能源利用。在生產、使用、報廢回收利用三個階段進行碳排放核算具有重要意義。車輛使用階段占全生命周期碳排放量60%以上,減排意義和潛力巨大。要建立在生產、使用、報廢回收利用三個階段的碳交易獎懲體系,促使用戶主動、自覺地使用綠色能源或綠色電力。
以上是我的匯報內容,謹代表個人觀點,不當之處請批評指正。謝謝大家!
|