新能源汽車直面“技術壁壘”

　　面對汽車工業(yè)百年累積的技術高墻，中國汽車產(chǎn)業(yè)換道新能源實現(xiàn)突圍。然而，在此次汽車產(chǎn)業(yè)變革的漫長征程上，高歌猛進中的新能源汽車產(chǎn)業(yè)仍有諸多攔阻，仍需爬坡過坎。

　　換道 領跑汽車能源轉(zhuǎn)型

　　上海外高橋海通汽車碼頭，一輛輛國產(chǎn)新能源汽車整裝待發(fā)。這個擁有可同時停放3萬輛汽車專用堆場的碼頭是中國最大的汽車滾裝碼頭之一，2022年從這里出口的汽車超過100萬輛，今年以來繼續(xù)保持較快增速。

　　重慶國際博覽中心，第五屆中國西部國際投資貿(mào)易洽談會(下稱“西洽會”)剛剛落下帷幕，在汽摩展館中各大汽車廠商展出的大多是新能源汽車產(chǎn)品。多年參展的長安汽車工作人員閆天曉，見證了近年來國產(chǎn)汽車“換道”新能源：“公司新能源產(chǎn)品強勁增長，去年尚有一款燃油轎車展出，這次展出的產(chǎn)品已全部換成新能源汽車了。”

　　2023年一季度，每分鐘都有8.2輛中國汽車出口。中國汽車工業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，今年第一季度，國內(nèi)汽車企業(yè)出口99.4萬輛，同比增長70.6%，超過日本的95.4萬輛。有外媒預計，中國今年將超過日本，或成為全球最大的汽車出口國。

　　業(yè)界人士認為，正是得益于新能源汽車的蓬勃發(fā)展，中國汽車出口數(shù)量大增。最新數(shù)據(jù)顯示，4月份，中國汽車出口37.6萬輛，同比增長1.7倍，其中，電動、混動等新能源汽車出口10萬輛，同比增長8.4倍。

　　在外媒看來，中國在汽車行業(yè)能源轉(zhuǎn)型過程中，成功打造了世界領先的新能源汽車產(chǎn)業(yè)集群。據(jù)法新社報道，電動汽車專家埃利奧特·理查茲說，今年的上海車展已經(jīng)證明中國品牌“可以在各個方面與所有傳統(tǒng)汽車制造商競爭——性能、質(zhì)量、舒適性，沒有什么是他們做不到的”，“我認為這個車展標志著內(nèi)燃機(時代)的終結(jié)和電動汽車時代的開始。”

　　德國知名汽車專家、杜伊斯堡汽車研究中心主任費迪南德·杜登赫費爾近期表示，在汽車行業(yè)新能源轉(zhuǎn)型過程中，中國是不可或缺的重要力量。從汽車電池到汽車軟件、芯片等諸多領域，中國企業(yè)的技術都走在全球前列，歐洲汽車企業(yè)需要向中國同行學習，中歐雙方協(xié)作努力，才能實現(xiàn)共贏。

　　日本本田汽車公司社長三部敏宏近期也對日本媒體表示，中國車商在軟件定義車輛領域取得飛躍式進展，“超出我們的想象”。他直言：“我們已經(jīng)落后了。”

　　突圍 打破國外技術壟斷

　　厚度僅有5微米，相當于一張普通打印紙的一半。這種看似白色“塑料布”的隔膜，對于鋰電池的重要性堪比瓣膜之于人體心臟，而隔膜曾一度是我國鋰電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最后一塊“短板”。近年來，我國自主研發(fā)的鋰電池隔膜越來越薄，穩(wěn)定性和安全性越來越高，相關技術打破國外壟斷，不僅實現(xiàn)了國產(chǎn)化，還處于領先地位。

　　從新能源汽車的發(fā)展歷程來看，正是在電機、電控、電池“三電”領域掌握了核心關鍵技術，才讓中國新能源汽車在國際競爭中占據(jù)優(yōu)勢。

　　“正極、負極、電解液和隔膜四大原材料基本擺脫進口依賴，鋰電設備國產(chǎn)化率已達90%以上，其中關鍵工序的裝備國產(chǎn)化率達到80%以上。”日前召開的2023新能源汽車零部件論壇暨動力電池招商大會上，中國工程院院士、北京能源協(xié)會會長李陽說。

　　約占成本40%的動力電池是新能源汽車的核心部分。我國動力電池的材料和新技術應用不斷取得突破，形成了從材料研發(fā)、電池生產(chǎn)、回收利用到設備支撐的全球產(chǎn)業(yè)鏈最全、規(guī)模最大的動力電池產(chǎn)業(yè)體系。

　　動力電池的能量密度，是決定新能源汽車性能和續(xù)航里程的重要因素。據(jù)工信部數(shù)據(jù)，我國量產(chǎn)的三元電池單體能量密度達到了全球最高的300瓦時/公斤。正是原創(chuàng)技術的明顯優(yōu)勢，大大增強了中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的內(nèi)生動力與話語權(quán)，讓中國新能源汽車在國際市場上不懼競爭，具備了一定的成本優(yōu)勢和溢價能力。麥肯錫咨詢公司測算，中國純電車型的續(xù)航價格比約為21公里/1萬元人民幣，而國際車型的續(xù)航價格比普遍約為11公里/1萬元人民幣。

　　“我國動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于國際領先水平。但是我們還要關注‘三電’技術中的其他兩項，它們同樣重要且發(fā)展空間大。”北方工業(yè)大學汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究中心研究員張翔表示，國內(nèi)驅(qū)動電機在功率方面基本能夠達到國際水平，但是在同功率條件下存在重量劣勢，因此在功率密度上尚存差距，要在材料和工藝兩方面下功夫。而在電控系統(tǒng)方面，整車控制器的核心零配件IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)全球已經(jīng)發(fā)展到了7.5代，而我國最高技術產(chǎn)品僅達第5代，存在一定差距，但是我國正在逐步掌握核心技術并且擴充現(xiàn)有產(chǎn)品的產(chǎn)能。

　　中國汽車工程學會常務副理事長兼秘書長、國家智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)新中心執(zhí)行主任張進華介紹，我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力顯著提升，關鍵技術持續(xù)突破。堅持“三縱三橫”(純電動汽車、混合動力汽車、燃料電池汽車技術為“三縱”，電池、電機、電控為“三橫”)研發(fā)布局，歷經(jīng)20余年的科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)培育，我國逐步構(gòu)建形成以企業(yè)為主體、市場為導向、產(chǎn)學研用相結(jié)合的新能源汽車產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新體系，關鍵核心技術水平持續(xù)提升。當前，我國已形成完備的新能源整車正向開發(fā)體系，基于全新平臺的自主純電動整車綜合競爭力國際領先。突破了百千瓦級大功率、長壽命、寬溫域燃料電池系統(tǒng)關鍵核心技術，實現(xiàn)了燃料電池商用車綜合性能和推廣規(guī)模全球領先。智能化、網(wǎng)聯(lián)化與電動化加速融合，L2級(部分自動化)輔助駕駛系統(tǒng)在自主新能源乘用車中的應用比例達到50%以上，自主激光雷達、國產(chǎn)大算力芯片等加速技術突破和產(chǎn)業(yè)化應用。

　　進擊 角逐汽車變革“下半場”

　　拉開車門，座椅位置、后視鏡位置等自動調(diào)節(jié)適應駕駛?cè)诵枨?打開自動駕駛系統(tǒng)，汽車即可自動起步、提速、變線，滿足城市道路駕駛基本需求，提供接近L3級的智能駕駛體驗;只需輕輕一“貼”，手機系統(tǒng)上的各項設置便可同步至智能座艙……本屆西洽會上，阿維塔科技(重慶)有限公司的一款電動車產(chǎn)品讓人眼前一亮。

　　在天津(西青)國家級車聯(lián)網(wǎng)先導區(qū)封閉測試場10公里的環(huán)路行程中，自動駕駛車輛從容轉(zhuǎn)彎、避讓行人，應對復雜交通場景也是得心應手……剛剛落下帷幕的第七屆世界智能大會上，華為展臺講解專家介紹，在多個先導區(qū)內(nèi)，交通桿上已搭載了毫米波雷達、激光雷達等設備，路邊柜內(nèi)車路協(xié)同服務器匯集了視頻和雷達信號，將路面全要素信息通過車道級高清導航為駕駛者呈現(xiàn)，及時發(fā)出提醒、為駕駛者“出謀劃策”。

　　這是我國汽車產(chǎn)業(yè)智能化發(fā)展的一個側(cè)影。從“單車智能”到“車路協(xié)同”，中國汽車產(chǎn)業(yè)都處于第一陣營。

　　如果說“三電”技術是新能源汽車競爭的“上半場”，那么“下半場”則圍繞智能科技展開。“在全球汽車電動化進程中，我國汽車產(chǎn)業(yè)憑借先發(fā)優(yōu)勢取得了舉世矚目的成績，但這只是汽車革命的上半場，下半場是基于高新技術的網(wǎng)聯(lián)化、智能化、數(shù)字化。”中國電動汽車百人會理事長陳清泰表示。

　　中國工程院院士陳清泉認為，“下半場”主要核心技術是汽車芯片和操作系統(tǒng)。在車規(guī)級半導體技術上，新能源汽車電機控制器輕量化、高性能、長壽命的發(fā)展趨勢，對芯片技術和封裝技術提出了更嚴苛的要求。而智能技術的發(fā)展，需要更高性能與數(shù)量的芯片支持。一輛傳統(tǒng)汽車的芯片用量大約是500至600顆，但智能網(wǎng)聯(lián)新能源汽車芯片的絕對用量在5000顆以上。“總體來看，我國汽車芯片現(xiàn)在仍需要大量進口來補足產(chǎn)能缺口。”張翔坦言，汽車芯片已經(jīng)成為新能源汽車競爭的關鍵點之一，國產(chǎn)芯片雖然有所發(fā)展，但整體上仍處于追趕階段。

　　國務院辦公廳印發(fā)的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》中提出，實施新能源汽車基礎技術提升工程，首先就是要“突破車規(guī)級芯片”。

　　在車載操作系統(tǒng)方面，我國公司主要開發(fā)應用層軟件，尤其是智能座艙的應用軟件處于全球前列，但汽車底層軟件被國際公司壟斷。由于操作系統(tǒng)的底層研發(fā)是一個系統(tǒng)工程，開發(fā)難度大、周期長，因此需要多方參與合作，共建產(chǎn)業(yè)生態(tài)。“在功能產(chǎn)品向智能產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換過程中，如果沒有操作系統(tǒng)，汽車做得再好，都是在沙灘上起高樓;如果‘缺芯少魂’這個問題不解決，我們走不快也走不遠。”全國政協(xié)經(jīng)濟委員會副主任苗圩表示，當前車企已強烈感受到了芯片短缺對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制約，但是大多數(shù)對車用操作系統(tǒng)的缺失認識還不夠深刻。“目前全球智能汽車發(fā)展格局尚未固化，車用操作系統(tǒng)面臨3年到5年的關鍵窗口期。”

　　今年2月，中國汽車工業(yè)協(xié)會軟件分會發(fā)布了中國車用操作系統(tǒng)開源計劃。“我們有責任盡快打造一個以開源內(nèi)核為基礎的智能網(wǎng)聯(lián)汽車軟件系統(tǒng)中國方案。”中國汽車工業(yè)協(xié)會常務副會長付炳鋒說，中國已成為智能汽車的最大市場，技術創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展日新月異，迫切需要一個開源、開放的操作系統(tǒng)內(nèi)核，支撐全新技術架構(gòu)的軟硬件協(xié)同創(chuàng)新。

　　工信部運行監(jiān)測協(xié)調(diào)局局長陶青表示，工信部將圍繞技術攻關、基礎設施建設等持續(xù)發(fā)力，加快新體系電池、汽車芯片、車用操作系統(tǒng)等技術突破和產(chǎn)業(yè)化應用，持續(xù)提升我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)整體競爭力和發(fā)展質(zhì)量。

　　來源：經(jīng)濟參考報 作者：吳蔚