作为一个新兴业态,发展新能源汽车的风口与风险一直存在,在新一轮补贴政策尚未出台的现阶段,矛盾和症结集中爆发。12月1日,“2016中国新能源汽车全产业链高峰论坛暨年度盛典”在京召开,到场的30多位专家和百名整车企业、零部件、充电桩以及投资机构的代表参与讨论,就全产业链上的各个环节展开深入探讨。
会上,清华大学汽车工程系教授欧阳明高指出,“十三五”新能源汽车技术升级战略是动力深度电气化、车身底盘轻量化和整车智能网联化。与此同时,长期发展新能源汽车,与“三化”相关联的还有能源低碳化、制造生态化以及交通网联化。
清华大学汽车工程系教授欧阳明高
以下为欧阳明高演讲实录:
长期发展新能源汽车的核心是三化,即动力电动化、车身轻量化、整车智能化。与动力电动化相关的是能源低碳化,就像现在特斯拉在进行能源整合。车身轻量化,一直不太受重视。事实上,车身轻量化是与动力电池化、整车智能化同等重要的技术变革,跟它相连的是制造生态化,也就是说,“工业4.0”的内容都跟车身轻量化相关。
具体而言,汽车动力电动化几起几落,多元探索,渐趋佳境。不同的行业不同的视角,国际汽车公司的混合动力和插电式燃料电池技术,信息行业的纯电动智能化,能源行业的纯电动换电池、电池租赁、智能电网等,这些视角都不相伯仲,实际上现在三种力量在竞争中融合,共同决定着未来的走向。
目前,“纯电驱动”技术转型成为国际主流共识,2016年是标志性年份。理由是,首先中国的新能源产业化率先发力引起国际高度重视。其次老牌汽车工业强国正在渐进转型,全球性竞争激烈。再次电动汽车锂离子电动电池后来居上,技术进步超出预期。近期有几条爆炸性新闻,一条是丰田公司通过新的方法可以直接观测锂离子在电池内部的运动,这为电池的研发提供了新工具。还有一条是华为在日本电池大会上公布了新研制的石墨烯电池,主要是在正极材料方面的技术攻关,可提高散热性。除丰田外,日本另外一家公司也公布了一项研发成果。我认为,锂离子电池的进步超出预期,也超出了老牌汽车工业厂商的预期,所以连丰田最近也开始展开相关研发项目。
最后一个理由是,纯电动和插电式技术路线重视度提高,燃料电池混合动力产业化前景得到确认。
中国“纯电驱动”走一条什么样的路?我认为,中国如果走丰田模式是没有出路的,因为彼此不是一个数量级。所以,我个人理解的中国“纯电驱动”的技术内涵是率先发展纯电动,让纯电动技术实现规?;?,让电池产业做到世界最大。有了这样的基础,再以纯电动为平台来发展插电式,是电池比较多一种的插电模式,再减少电池做深度活动,这刚好跟丰田插电技术方案是相反的路径。那么,在这一时期,企业可以利用国家补贴逐步增强竞争力,燃料电池也是一样,利用纯电动的平台做插电式和深度混合的燃料电池系统。
与此相关的是能源低碳化。第三次工业革命说的就是能源低碳化的转型,燃料电池的纯电动车是第三次工业革命最重要的技术支柱,也就是利用纯电动车燃料作为能源的终端,而使用电池、氢储能,互联网分布式能源,新能源低碳能源的价格将持续下降,包括风能、太阳能等。
车身轻量化。宝马i3的轻量化不仅应用碳纤维材料减轻重量,而且出现了新的底盘。众所周知,传统的承载式车身没有底盘,现在底盘出现了,车身被重新制作,车身的材料全部变化,制作工艺全部变化,由此推测,车厂的所有工艺在今后二三十年会发生革命性的变化。
对于未来一段时间材料轻量化的基本路线可能是这样的:燃料电池和纯电动的底盘增加不同的车身,不同的车身可以在同一底盘几个车身上实现个性化,这是跟轻量化相关的制造生态化。不限于汽车制造,中国制造发展此前都是喷气机器人、焊接机器人,下一步则是个性化定制,以人工智能生态制造为基础,呈现出生产柔性化、产品个性化、营销网络化、材料可循环等特点。
第三大核心车辆智能化。从智能化分级来看,辅助驾驶、部分自动驾驶都已经步入产业化,下一步是有条件的自动驾驶。至于高度和完全自动驾驶,我不赞成,即使是“完全”也存在一定条件,只不过是条件比较少。但是如果无条件,那么过于理想化。
从智能化的技术框架来看,智能化的主要部分还在于电控,其实是汽车电子的延伸?;肪掣兄⒅悄芫霾?、控制执行基本上属于汽车电子范畴,在此基础上增加了信息交互。
从基本路线图上可以看出,中国和国外一样,都是到2020年左右实现有条件的自动驾驶,2025年之后才达到条件比较少的或者接近无条件的自动驾驶。跟自动化相关的是网联化,车联网包括车载移动互联网和车内网,车内网属于自动控制的组成部分,最重要的是主动避撞。车联网本身有完整的产业链,跟现在汽车的产业链是不太相同的,大多数与信息产业相关。
能源改革最后的目标是到2050年把全球气候温度上升的幅度控制在2度以内,而这需要30多年的时间。那么现在做什么?根据规划,“十三五”新能源汽车的技术升级战略是动力深度电气化、车身底盘轻量化和整车智能网联化,这是“十三五”新能源汽车科技专项的重点布局,在横向技术方面,动力电池研究全产业链,不仅仅是单体电池。在电池驱动方面,强调电力电池,因为新一代电池驱动的革命性机遇就是以碳化硅为代表的新一代器件的出现。电子控制与智能技术,即把原来的电控系统发展成为智能化等。