日前,為適應產業升級趨勢和綠色消費新需求,國務院常務會議通過了《新能源汽車產業發展規劃》,并明確將從技術創新、制度設計、基礎設施等領域支持新能源汽車產業加快發展步伐。
2025年,將是新能源汽車發展重要節點
雖然官方尚未給出通過審核的《規劃》全文,不過《規劃》與此前的意見征求稿大體一致。即到2025年,中國新能源汽車新車銷量占比達到25%左右,智能網聯汽車新車銷量占比達到30%,高度自動駕駛智能網聯汽車實現限定區域和特定場景商業化應用。
截至今日,全球已基于汽車電氣化發展方向達成共識,全國政協副主席、中國科協主席、世界新能源汽車大會主席萬鋼于日前開幕的2020世界新能源汽車大會上發布了《2020世界新能源汽車大會共識》(以下簡稱為2020博鰲共識),即再次確認2019年“博鰲共識”提出的“到2035年全球新能源汽車市場份額達到50%”的目標。
針對中國市場,國家新能源汽車創新工程項目專家組組長王秉剛則在9月中旬的全球新能源汽車供應鏈創新大會上透露,即將正式發布的2.0版《節能與新能源汽車技術路線圖》(以下簡稱2.0版技術路線圖)指出,至2035年,我國節能汽車與新能源汽車將約各占一半。
由此可以看出,不管是對于全球新能源汽車市場還是國內市場,政、企、專家均抱以較高期待。理想總是美好,但眼下就中汽協數據顯示,2020年1-8月我國新能源汽車銷量為59.6萬輛,占今年前八個月國內汽車總銷量的4.1%,距離2.0版技術路線圖預測的五成占比,還有很長的一段距離。這其中,便是新能源汽車距離真正消費者之間的鴻溝。
針對這一“鴻溝”,清華大學教授、中國科學院院士、大會科技委員會聯合主席歐陽明高認為,“現在的新能源汽車技術基本可以達到市場化的要求,目前關鍵是需要降成本。”
他進一步舉例說明,新能源汽車市場多分為三層,一是要求高續航、高性能但對價格不敏感的高端用戶;二是對續航要求不高,但需要較低購車門檻的入門級用戶;另外便是既渴望擁有高續航、高性能,但同時希望成本較低的中端用戶。在這其中,中端用戶占據了中國絕大部分的市場份額,可多出100公里的續航便需要同步增加100公里的電池,電池成本高居不下便是問題。因此,想要達到大規模產業化新能源汽車產業技術,如何打破這一瓶頸,進而占據中端這個追求高性價比的市場是關鍵。
基于此,他指出,目前300公里續航的純電動車已基本滿足市場化和成本的平衡,但若需求在500公里續航,或需要再等上3-5年的時間,“我們預測,到2025年就算是500公里也不會有什么問題了”。
短板,核心技術尚有待突破
眾所周知,中國汽車產業源于起步較晚,技術空心化、人才儲備匱乏等一系列發展困境下,讓我國在傳統汽車核心技術領域難有發言權。為擺脫對外資廠商的完全依賴,我國率先走上了汽車電氣化轉型的道路,并在新能源汽車產業鏈建設上有著先發優勢。
但細化到關鍵技術領域,王秉剛在接受采訪時發表了與歐陽明高不同的看法,他坦言,過去十余年的政策導向下,我國純電動汽車在產業規模上以絕對優勢穩坐全球第一的寶座,并拉動的動力電池、驅動電機、電控系統與充換電基礎設施產業鏈初步建成,成為我國汽車工業發展與增強競爭力的新的重要基礎,可從技術水平看,我國新能源汽車仍處在第二梯隊。
以純電動汽車核心技術——動力電池為例,他認為我國動力電池的產業鏈布局要兼顧技術進步與市場需求。一方面要考慮車型不同對動力電池的需求不同,包括能量型、能量功率兼顧型和功率型;另一方面,也要滿足市場需求的多樣性,路線圖提出普及型、商用型和高端型。
“對于未來,動力電池將不再單一以高能量密度引導,而將轉為堅持安全第一的原則,兼顧性能、成本與壽命等指標”,王秉剛表示。
關于電池技術,根據歐洲專利局(European Patent Office)和國際能源機構(International Energy Agency)的一份聯合研究,2018年,日本提交了2339份電池方面的國際專利申請,幾乎是韓國的2倍,中國不敵歐洲專利大會的38個締約國,排名第四。
汽車產業大而不強,一直是困擾我國的核心問題,如何突破核心技術短板,構建強而有力的產業鏈,是未來5年我國新能源汽車市場份額再增10-20個點目標實現的根本。也正是出于這一點考慮,日前公布的2020年“全球新能源汽車前沿及創新技術”評選結果中,動力電池相關技術占8席,分別涵蓋了電池包結構技術、氫燃料電池技術、固態電池技術等多種方向,致力于為今后新能源汽車科技創新指出新的方向。
不過,需要注意的是,2.0版技術路線的目標是未來15年實現全面電驅動化,這意味著,除了動力電池,電驅動系統將是未來汽車產業鏈中的重中之重,而我國在這一技術領域卻仍存在明顯短板——機電耦合系統技術落后,這意味著我國想要實現全面電驅動化并非易事。
對此,王秉剛指出,要吸取內燃機產業的教訓,加大電驅動系統的自主研發與產業發展,要重視關鍵材料、核心零部件/元器件與主控芯片(MCU)及軟件架構的研發,形成自主可控的產業鏈。
攻關,政策引導仍不可或缺
時至10月,作為“十三五”規劃的最后一年,關于新能源汽車產業,各項政策、規劃都將在2020年第四季度中相繼落地。雖然目前我們尚無法獲知通過審核的《規劃》中,對于新能源汽車亟待攻關的關鍵技術具體方向為何,但就此前的征求意見稿來看,新能源汽車核心技術攻關工程大致分為以下幾個方向:
實施電池技術突破行動。開展正負極材料、電解液、隔膜等關鍵核心技術研究,加強高強度、輕量化、高安全、低成本、長壽命的動力電池和燃料電池系統短板技術攻關,加快固態動力電池技術研發及產業化。
實施智能網聯技術創新工程。支持企業跨界協同,研發復雜環境融合感知、智能網聯決策與控制、信息物理系統架構設計、智能網聯安全和多模式評價測試等關鍵技術,突破車載智能計算平臺、云控平臺、高精度地圖與定位、V2X(汽車與外界信息交互)、車載高速網絡、關鍵傳感器、智能車載終端、線控執行系統等核心技術與產品。
實施新能源汽車基礎技術提升工程。突破車規級芯片、車載操作系統、新型電子電氣架構、高效高密度驅動電機系統等關鍵技術和產品,攻克氫能儲運、加氫站、車載儲氫等氫燃料電池汽車應用支撐技術。支持基礎元器件、關鍵生產裝備、高端試驗儀器、開發工具、高性能自動檢測設備等基礎共性技術研發創新,攻關新能源汽車智能制造海量異構數據組織分析、可重構柔性制造系統集成控制等關鍵技術,開展高性能鋁鎂合金、纖維增強復合材料等車輛輕量化關鍵材料產業化應用。
基于以上幾點,新能源汽車核心技術攻關工程明確了未來5年我國新能源汽車的技術發展目標,即到2025年,純電動乘用車新車平均電耗降至12.0千瓦時/百公里,插電式混合動力(含增程式)乘用車新車平均油耗降至2.0升/百公里。
關于國家層面陸續推出的政策、路線、規劃,王秉剛指出,經歷十年,我國新能源汽車即將走出以政府政策激勵為導向的培育期,進入以市場需求為導向的快速發展期,但國家政策仍然要“扶上馬,走一程”,此前以購車端補貼為主的鼓勵政策也將轉變為使用端為主的鼓勵政策。
在過去數十年間,因起步較晚,中國汽車市場一直處于大而不強的尷尬境地。為擺脫對核心技術的進口依賴,我們汽車產業率先走向了電動化的發展路線,截至今日,以寧德時代為代表的動力電池骨干企業走出國門,與跨國企業在國際市場中相抗衡,這是中國新能源汽車產業在經過十余年政策扶持下的重要突破。
接下來,包括《新能源汽車產業發展規劃》,以及即將于本月下旬召開的中國共產黨第十九屆中央委員會第五次全體會議后相繼落地的“十四五”規劃、2.0版技術路線圖都將為未來15年我國新能源汽車產業發展帶來一定政策引導作用。
不可否認的是,處于新能源技術領域第二梯隊的中國,還有諸多瓶頸尚待突破。對于未來,“我們希望通過競爭把中國汽車產業做強,這個強不是光看整車,而是一定要突破共性基礎技術”,王秉剛認為,唯有打造足夠強大的產業鏈,才能真正實現中國的汽車強國夢。