以下为《节能与新能源汽车技术路线图2.0发布(总报告)》的无排版文字预览,完整内容请下载
节能与新能源汽车 技术路线图 2.0 【总路线图研究报告】 目录 前 言 .................................................. 4 第一章 全球汽车产业变革与技术发展趋势 ................. 7 1.1 新一轮科技革命驱动汽车产业加速变革.......................... 7 1.1.1 能源、互联、智能革命为汽车产业创新发展注入强劲新动能 .... 7 1.1.2 汽车产业迎来更加全面深刻的百年巨变...................... 8 1.2 全球汽车技术“低碳化、信息化、智能化”深入融合发展......... 10 1.2.1 汽车低碳化多技术路线并行发展 .......................... 10 1.2.2 汽车信息化与智能化技术融合创新 ........................ 11 第二章 我国汽车产业技术发展现状与进展评估 .............. 13 2.1 汽车节能技术持续提升 ...................................... 13 2.1.1 乘用车技术节能总体取得进步 ............................. 13 2.1.2 商用车动力总成有待加速发展 ............................. 15 2.2 新能源汽车整体技术达到国际先进水平 ........................ 16 2.2.1 纯电动汽车技术水平和产品竞争力全面提升................. 16 2.2.2 插电式混合动汽车相关技术性能提前实现目标............... 18 2.2.3 氢燃料电池汽车加快进入示范导入期 ...................... 18 2.3 智能网联汽车技术水平显著提升............................... 19 2.3.1 智能网联汽车车辆关键技术取得突破 ....................... 19 2.3.2 信息交互技术与国际领先水平保持同步 ..................... 20 2.3.3 基础支撑技术加快落地 ................................... 21 2.4 技术创新支撑能力显著提升但仍存关键短板..................... 22 2.4.1 技术创新核心要素持续提质增效 .......................... 22 2.4.2 技术创新体系不断优化完善 .............................. 25 2.4.3 基础薄弱环节突破缓慢 ................................... 27 第三章 新时代赋予我国汽车产业技术发展的新需求和新使命 .. 28 1 3.1 国民经济发展要求提升汽车产业核心地位....................... 28 3.2 生态文明建设迫切要求汽车产业技术向清洁低碳化根本性转变..... 29 3.3 消费需求升级与科技变革驱动“汽车+跨界”融合发展............ 31 3.4 现代化强国建设要求汽车产业掌握核心技术自立自强 ............ 32 第四章 我国汽车技术的发展愿景与目标 .................... 34 4.1 发展愿景 .................................................. 34 4.1.1 社会愿景............................................... 34 4.1.2 产业愿景............................................... 34 4.2 总体目标 .................................................. 35 4.3 重点领域 .................................................. 38 4.3.1 节能汽车............................................... 39 4.3.2 纯电动和插电式混合动力汽车 ............................. 39 4.3.3 燃料电池汽车........................................... 40 4.3.4 智能网联汽车........................................... 40 4.3.5 动力电池............................................... 40 4.3.6 电驱动总成系统......................................... 40 4.3.7 智能制造与关键装备技术 ................................. 40 4.3.8 汽车轻量化技术......................................... 40 4.3.9 充电基础设施........................................... 41 第五章 技术路线图 ..................................... 42 5.1 产业技术总体路线图 ........................................ 42 5.2 重点领域路线图 ............................................ 44 5.2.1 节能汽车 .............................................. 44 5.2.2 纯电动和插电式混合动力汽车 ............................ 45 5.2.3 燃料电池汽车 .......................................... 46 5.2.4 智能网联汽车 .......................................... 48 5.2.5 动力电池 .............................................. 50 5.2.6 电驱动总成系统 ........................................ 52 2 5.2.7 智能制造与关键装备技术 ................................ 53 5.2.8 汽车轻量化技术 ........................................ 55 5.2.9 充电基础设施 .......................................... 56 5.3 技术路线图实施效果预估 .................................... 58 第六章 战略支撑与保障措施建议 .......................... 60 6.1 完善产业创新发展环境 ........................ 错误!未定义书签。 6.1.1 发挥体制优势强化协同推进力度 ............ 错误!未定义书签。 6.1.2 多元保障措施形成立体支撑体系 ............ 错误!未定义书签。 6.1.3 基础设施先行夯实技术应用基础 ............ 错误!未定义书签。 6.1.4 鼓励创新探索营造良好产业环境 ............ 错误!未定义书签。 6.2 培育产业转型升级新动能 ...................... 错误!未定义书签。 6.2.1 核心技术攻关提升科技硬实力 .............. 错误!未定义书签。 6.2.2 关键部件突破形成优势产业链 .............. 错误!未定义书签。 6.2.3 质量品牌建设提升综合竞争力 .............. 错误!未定义书签。 6.2.4 消费升级新需求助力产业转型升级 .......... 错误!未定义书签。 6.3 逐步建立安全可控的自主零部件体系 ............ 错误!未定义书签。 6.3.1 政企协同攻关节能汽车关键零部件 .......... 错误!未定义书签。 6.3.2 揭榜挂帅巩固新能源汽车发展优势 .......... 错误!未定义书签。 6.3.3 协同联合打造智能网联汽车先导地位 ........ 错误!未定义书签。 6.3.4 合力攻关补齐产业基础短板 ................ 错误!未定义书签。 6.4 提出关联产业深度融合新需求 .................. 错误!未定义书签。 6.4.1 全面开放促进产业融合发展 ................ 错误!未定义书签。 6.4.2 政策保障助力模式创新探索 ................ 错误!未定义书签。 3 前言 受国家制造强国建设战略咨询委员会、工业和信息化部委托,中国汽车工程 学会组织了来自汽车、能源、材料、通信等领域的超过 500 位专家,于 2015-2016 年历时一年共同编制完成了《节能与新能源汽车技术路线图》(以下简称技术路 线图 1.0)。技术路线图 1.0 的编制和发布,受到了国内外产业界的高度关注,在 支撑政府科技和产业相关规划、引领行业技术创新、引导社会各类资源集聚等方 面发挥了重要作用。技术路线图 1.0 发布以来,汽车产业内外部环境不断发生变 化,汽车产业技术进步日新月异,为了保障技术路线图的科学性、时效性和引领 性,同时为支撑我国面向 2035 新能源汽车规划研究及汽车相关的“十四五”科 技规划研究工作,中国汽车工程学会于 2019 年 5 月启动了《节能与新能源汽车 技术路线图》(简称技术路线图 2.0)的修订工作,希望立足于新一轮科技革命 背景下我国汽车产业发展,识别汽车产业技术发展方向和趋势,提出面向 2035 年汽车产业发展愿景,制定具有科学性、前瞻性、引领性的技术发展路线,凝练 近中期关键核心技术研发需求,确定近期优先行动项,为我国汽车产业的持续、 快速、健康发展提供技术指引。 技术路线图 2.0 首先对技术路线图 1.0 发布以来我国汽车产业技术发展情况 及 2020 年目标实现情况进行了评估分析。经过评估发现,技术路线图 1.0 确立 的汽车产业技术“低碳化、信息化、智能化”发展趋势进一步强化,通过实践其 内涵外延更加丰富。在此方向指引下,我国汽车节能技术持续提升,乘用车新车 油耗接近 2020 年 5L/100km 的目标,但在产品结构、混合动力汽车发展水平、汽 车轻量化等方面距离 2020 年目标还有较大距离;新能源汽车技术保持国际领先, 市场份额、整车产品关键性能指标处于世界领先水平,关键零部件具备核心技术 优势,截至 2020 年 7 月累计推广新能源汽车超 450 万辆,基本达到 2020 年目 标,但在动力电池能量密度、循环寿命等方面离实现 2020 年目标仍存在不少距 离;智能网联汽车整车智能化、网联化水平不断提升,传感器、计算平台、智能 座舱等关键部件快速迭代,高精度地图与定位等基础支撑技术实现了自主突破, 但在核心传感芯片、计算芯片方面仍面临一定的挑战;从产业创新发展的支撑来 4 看,近年来,我国汽车产业研发投入、科技人才、专利等技术创新核心要素持续 增量提质,加速驱动创新能力迈上新台阶,而相关基础薄弱环节则突破缓慢。 鉴于“低碳化、信息化、智能化”叠期交互、相互赋能和趋势强化,中国汽 车工程学会坚持“前瞻性、系统性、科学性、继承性、开放性、公益性”的原则, 组织对技术路线图 1.0 进行了全面修订。主要思路和变化体现在如下几个方面: (1)考虑当前产业安全、高质量发展以及与能源等相关领域融合发展的需 求,对研究方向进行了横向扩展和纵向延伸,基于原有纯电动和插电式混合动力 汽车的研究基础,新增了充电基础设施和电驱动总成系统两个重点领域,技术路 线图 2.0 在框架结构上从原来的“1+7”演变成了“1+9”; (2)在发展愿景与目标部分,突出强调了以人工智能、云计算为代表的新 兴技术和以数字经济、智能经济为代表的新兴产业对汽车产业带来的全面变革, 同时考虑到当前出现的逆全球化倾向对全球产业布局、我国产业安全带来的深刻 影响,“汽车+”深度融合发展、构建新型产业生态、保障产业安全和可持续竞 争力将成为未来 10 至 15 年产业发展的新趋势、新要求,提出了产业生态构建、 产业自主安全可控的发展愿景和目标。 (3)在产业总体路线图部分,考虑到汽车与能源、交通、信息通信等多领 域相互赋能、协同发展已成为产业发展的内在需求,为指导跨产业协同衔接,提 出了汽车与能源、交通、信息通信深度融合、统筹推进的产业融合技术路线图; 更新了市场需求预测以及新技术与新产品的应用目标。 (4)低碳化发展方面:节能汽车领域进一步突出了商用车节能和混合动力 技术,考虑到了测试工况的切换情况;纯电动和插电式混合动力汽车领域,重新 评估了未来插电式混合动力汽车的发展潜力,强调了整车安全和质量在路线图中 的重要性;氢燃料电池汽车领域则综合考虑了整车性能指标和产业化推广目标; 动力电池领域增加了未来前沿技术并对可能的颠覆性技术进行预判;汽车轻量化 领域,从关注车辆整备质量的降低转向了关注整车轻量化系数的降低。 (5)信息化和智能化方面:在智能网联汽车领域,兼顾了乘用车、货运车 辆、客运车辆的智能网联技术产业化落地和发展趋势,增加了对主要城市、城郊、 高速公路和限定场景等四种类型运行范围内的智能网联汽车技术产业化、市场化、 5 商业化时间进度的分析,重新梳理了技术架构体系;制造领域,为强化汽车制造 智能化、数字化的发展需求,将制造技术聚焦到智能制造和关键装备,在对整车 及动力总成制造的工艺设计、生产及生产物流环节重点分析的同时,兼顾了与前 端的产品设计以及后端的销售等环节在技术及管理方面的互联互通。 技术路线图 2.0 在编制过程中,得到了相关政府和专家的指导,得到了中国 汽车工***、中国汽车技术***、清华大学、中国智 能网联汽车产业创新联盟、中国一汽集团、中国电子科技集团十八所、中国科学 院物理所、汽车轻量化技术创新战略联盟、普天新能源有限***、精进电动 ***、**_*等专题依托单位的大力支持,得到 了来自汽车、能源、交通、信息等领域的数百位专家的积极参与,得到了由欧洲 汽车工业协会牵头、主要跨国汽车和零部件企业参与的海外工作组的宝贵支持, 机械工业出版社的相关同志也付出了辛勤的劳动,在此一并致谢! 6 第一章 全球汽车产业变革与技术发展趋势 技术路线图 1.0 经过深入研判,提出了汽车产业技术“低碳化、信息化、智 能化”的发展趋势。随着近几年来以互联网、大数据、云计算、人工智能、新能 源、新材料等技术为代表的新一轮科技革命和产业变革的影响不断加深,“低碳 化、信息化、智能化”也呈现出不断强化、融合叠期、相互赋能的新特征,其外 延进一步拓展、内涵则更加丰富,不断向纵深发展。 1.1 新一轮科技革命驱动汽车产业加速变革 1.1.1 能源、互联、智能革命为汽车产业创新发展注入强劲新动能 新一轮汽车产业变革的驱动力主要来自于能源、互联和智能三大革命。能源 革命是指传统动力汽车向新能源汽车的转变。受此影响,“三电”(电池、电机 和电控系统)技术成为新的汽车核心技术,围绕“三电”将出现并行于传统动力 系统产业链的全新产业链,以及与新能源汽车匹配的充电/换电站、加氢站等基 础设施和运营服务体系。 互联革命和智能革命相辅相成,互为支撑,密不可分。互联化和智能化技术 也将成为新的汽车核心技术,并推动汽车产业迎来新开发模式、新生产模式、新 使用模式、新维护模式、新基础设施、新出行生态圈,进而催生出全新的产业生 态系统。在此背景下,汽车产品也将发生六大突破性变化:一是由信息孤岛向智 能终端转变;二是由人驾驶车向车自动驾驶转变;三是由耗能机械向可移动的储 能供能单元转变;四是由拥有使用向共享使用转变;五是由制造向智能制造转变; 六是由移动工具向出行服务转变,具体如图 1-1-1 所示。 能源、互联、智能革命带来重大战略发展机遇。一是节能环保压力带来产业 技术低碳化发展的机遇,以纯电驱动为主线的低碳化发展,可以使各种技术路径 在不同的适宜场景下发挥各自的作用,为全球汽车企业实施动力技术攻关提供了 广阔空间;二是汽车智能网联化催生产业互联发展新机遇,将不断推动汽车研发、 制造、服务的一体化和基于数据驱动的服务。未来汽车产业将以出行、互联、共 享、服务等全新特征,催生出产品、技术、用户体验、商业模式和应用场景等新 机遇;三是跨界融合创新带来生态重构新机遇,以“SCSTSV”(SC 是指智慧城市、 7 ST 是指智能交通、SV 是指智能汽车)为核心的汽车产业跨界融合创新将带来生 态重构的主要载体。围绕“SCSTSV”融合发展,将对智能汽车、智能交通、智慧 城市、智慧能源、信息产业、通信产业、物联网等相关产业带来生态重构的机遇。 图 1-1-1 三大革命驱动汽车产业深刻变革 1.1.2 汽车产业迎来更加全面深刻的百年巨变 汽车产品结构向“绿色低碳、智能网联”转型。一方面,在不断加严的汽车 燃料消耗、污染物排放以及碳排放控制法规的背景下,汽车产品结构正由传统内 燃机占绝对主导的格局,进入到诸多技术并存的动力多元化时代,节能汽车技术 与新能源汽车技术共同进步、有效组合,未来将逐步成为汽车市场主流产品。另 一方面,汽车智能网联化技术发展迅速,相关车企在其量产车型上已经装配 DA (驾驶辅助)、PA(部分自动驾驶)级辅助驾驶系统产品,同时纷纷发布具备 CA (有条件自动驾驶)与 HA(高度自动驾驶)级自动驾驶功能及 C-V2X 功能汽车 的量产计划。智能网联汽车与新能源汽车将叠加交汇,并实现大规模协同发展。 汽车产业价值链“总量上升、重心后移”。从产业价值链维度看,传统汽车 产业价值链聚焦“制造”,而未来汽车产业价值链,受益于新科技革命带来的价 值增值,将是“新制造+新服务”的集成。其中,“新制造”将包含低碳化、智 能化、信息化相关新技术和智能制造,“新服务”则不仅体现在价值曲线的后端, 而且将贯穿于设计研发、采购物流、生产制造、销售及售后服务的各个环节。汽 8 车产业价值链将呈现“总量上升、重心后移”的基本特征和发展趋势。总量上升 意味着汽车产业价值体量将整体上扬,比以前创造更大的价值和商机;重心后移 则是指汽车产业价值内涵向服务端,尤其是出行领域深度扩展,产生巨大的发展 空间。 图 1-1-2 新科技革命带来汽车产业价值增值 汽车产业生态系统“ 内容过长,仅展示头部和尾部部分文字预览,全文请查看图片预览。 师培训、培训基地建设和技能大师工作室、劳模工作室 建设,开展技能人才评奖,发挥高技能人才引领作用。 坚持汽车人才国际化发展战略。建立国际互认的职业资格制度,促进汽车人 才合理理性流动。举荐行业领军人才到国际组织任职,在国际舞台上争取更大话 语权。结合教育改革试点,率先推进汽车人才教育培训的国际化。 6.8 加快推进汽车产业数字化转型升级 加快推进汽车智能制造,实现汽车制造业与信息产业的深度融合。推进数字 工厂、智能工厂、智慧工厂建设,引导企业在研发设计、生产制造、物流配送、 市场营销、售后服务以及企业管理等环节推广应用数字化、智能化系统。构建可 大规模推广应用的设计、制造、服务一体化示范平台,推动建立贯穿产品全生命 周期的协同管理系统,实现企业提质增效。 加快推进出行及服务网联化、智能化,建设互联高效的新型汽车产业生态。 引导汽车企业积极协同信息、通信、电子和互联网行业企业,充分利用云计算、 大数据等先进技术,挖掘用户工作、生活和娱乐等多元化的需求,创新出行和服 务模式,促进产业链向后端、价值链向高端延伸,拓展包含交通物流、共享出行、 用户交互、信息利用等要素的新型生态圈。 64 [文章尾部最后500字内容到此结束,中间部分内容请查看底下的图片预览]请点击下方选择您需要的文档下载。
以上为《节能与新能源汽车技术路线图2.0发布(总报告)》的无排版文字预览,完整内容请下载
节能与新能源汽车技术路线图2.0发布(总报告)由用户“renguopeng55”分享发布,转载请注明出处