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為什麽現在企業都在吹新能源和人工智能?

看完這篇文章妳就知道為什麽那麽多企業要造智能網聯汽車和新能源汽車了!2016-12-01

《中國制造2025》提出將“節能與新能源汽車”作為重點發展領域,並明確“繼續支持電動汽車和燃料電池汽車發展,掌握汽車低碳、信息化、智能化核心技術,提升動力電池、驅動電機、高效內燃機、先進變速器、輕量化材料、智能控制等核心技術的工程化和產業化能力,形成從關鍵零部件到整車的完整產業體系和創新體系,推進自主品牌節能創新。發展戰略為中國節能與新能源汽車產業的發展指明了方向。

第壹,汽車產業是制造強國戰略的必然選擇。

從制造強國的角度來看,汽車產業因其在國民經濟中的重要地位和對經濟增長的重要貢獻,被列為國家戰略性競爭產業。以汽車為代表的第二次工業革命持續了壹百多年,歐美日等制造業強國都是汽車強國。當前,在第三次工業革命的背景下,全球科技創新和經濟復蘇日益活躍,汽車產業是第三次工業革命涉及的數字化、網絡化、智能化、新能源、新材料、新裝備等科技創新最全面、最大規模的載體和平臺,因此再次成為工業革命和工業化水平的代表性產業。

無論是創新驅動還是國民經濟持續健康發展,具有規模效應和產業關聯的汽車產業都應該是戰略性產業。中國汽車工業增加值占GDP比重僅為1.53%,與汽車強國4%的水平相差甚遠。原因是我們處於產業鏈的低端,制造而不是創造,所以更強大的汽車工業將在國民經濟發展中發揮更重要的作用。同時,汽車產業強大的產業關聯度和帶動力也是我國制造業技術創新水平的集中體現。

二,汽車產業發展面臨的主要問題和制約因素

(1)對汽車產業在制造強國建設和經濟轉型升級中的重要戰略地位認識不足,缺乏清晰、系統、可持續的產業發展戰略和頂層設計。近年來,我國汽車工業發展迅速,但汽車工業發展戰略仍不清晰,缺乏系統完整的汽車強國戰略。汽車產業政策的不可持續性導致國內汽車市場波動較大,企業產能要麽難以適應,要麽閑置,加劇了國內市場的低水平競爭,產業大而不強。

(2)關鍵核心技術受制於人,自主創新能力弱。目前,我國各大汽車集團在乘用車平臺技術、發動機系統、新能源電池等領域還沒有完全掌握關鍵技術,尚未形成完整的產業體系和能力。

(3)基礎研究缺乏技術平臺和創新體系支撐。目前,我國已初步建立了政產學研結合的創新體系。但受產業組織結構、企業規模、治理模式等諸多因素影響,基礎技術研究仍較為薄弱。此外,沒有跨行業、跨領域、跨技術的協調管理機制。

(四)傳統汽車產業整體技術水平和R&D能力較弱,供應鏈體系不完整,制約戰略性新興產業快速發展。由於我國傳統汽車及相關產業的創新能力和R&D投資強度相對較弱,相關產業鏈不完善,部分關鍵零部件和原材料、關鍵零部件依賴國外,制約了節能與新能源汽車的快速發展。

(5)商業運營模式、人文等軟環境發展滯後,自主品牌培育仍需時日。目前汽車行業主導的商業模式尚不確定,汽車文化環境建設滯後。同時,國產汽車的技術水平、產品質量和性能仍落後於國際先進水平,缺乏核心競爭力。

第三,節能和新能源汽車是汽車制造強國的必由之路。

隨著全球汽車保有量的快速增長,能源、環境和安全的壓力越來越大。從可持續發展的角度來看,汽車工業必須解決世界公認的能源、汙染、安全、擁堵四大公害。低碳、信息化、智能化的汽車被認為是最終的解決方案。

美、日、歐等國家提出了汽車低碳、電動化、智能化的發展目標,在新壹代信息技術和清潔能源技術發展的背景下,通過加強技術創新和跨行業協同融合,加快汽車產業的轉型和變革。

低碳方面,主要汽車發達國家基本都提出了2020年乘用車油耗達到5L/100km,2025年達到4L/100km的目標。

電動化方面,在各國政府的積極推動和各大汽車廠商的努力下,基於動力電池的技術進步和成本降低,全球汽車電動化進程正在加速。2014年,全球電動車銷量達到30萬輛。據國際能源署預測,到2030年,電動汽車將占世界汽車銷量的30%。

在智能化方面,世界先進國家將汽車工業的藍圖定義為基於網絡實現設計、制造、服務壹體化的數字化模型。例如,德國工業4.0明確定義了基於互聯網的智能汽車、設施和制造服務的信息與物理集成體系,明確了從汽車機電壹體化向智能駕駛推進信息與物理集成的時間表。2050年,歐盟計劃形成壹個集成智能和互聯汽車的交通區域,聯網汽車將於2015上市。

2014年,我國汽車銷量達到2439萬輛,到2014年末,汽車保有量為65438+4500萬輛。近年來,我國石油進口依存度接近60%,交通運輸領域的石油消耗占近50%,其中近80%為汽車消耗。與此同時,城市道路交通矛盾日益突出,汽車成為環境汙染的重要來源。因此,汽車工業肩負著改善交通、保護環境和節約能源的重要責任。發展節能與新能源汽車,實現低碳、電動、智能發展是中國汽車工業的當務之急。根據我國汽車產業現狀,基於汽車產業現有基礎,在國家戰略性新興產業和節能減排法規的推動下,有可能在“十三五”期間形成低碳、信息化、智能節能和新型節能汽車優勢領域。

四、推進節能與新能源汽車產業發展的戰略目標

(1)純電動汽車和插電式混合動力汽車

1.工業化取得重大進展。到2020年,自主品牌純電動和插電式新能源汽車年銷量超過654.38+0萬輛;到2025年,與國際先進水平同步的新能源汽車年銷量300萬輛。

2.工業競爭力顯著提高。到2020年,打造明星車型,全球銷量排名前10,新能源客車批量出口;到2025年,兩家整車廠商的銷量將進入全球前10。海外銷售額占總銷售額的10%。

3.保障能力顯著增強。到2020年,動力電池、驅動電機等關鍵系統達到國際先進水平,占國內市場80%;到2025年,實現動力電池、驅動電機等關鍵系統批量出口。

4.逐步實現車輛信息化、智能化。到2020年,實現車輛與設施之間的信息化;到2025年,智能網聯汽車將實現區域試點。

(2)燃料電池汽車

1.關鍵材料和零部件逐漸國產化。到2020年,實現燃料電池關鍵材料量產的質量控制和保證能力;到2025年,優質關鍵材料和零部件實現國產化和批量供應。

2.燃料電池堆和整車的性能逐漸提高。到2020年,燃料電池堆使用壽命達到5000小時,功率密度超過2.5 kW/L,整車耐久性達到1.5萬公裏,續駛裏程500公裏,加氫時間3分鐘,冷啟動溫度低於-30℃。到2025年,燃料電池堆系統的可靠性和經濟性將大幅提升,與傳統汽車和電動汽車相比具有壹定的市場競爭力,實現量產和市場推廣。

3.燃料電池汽車的運營規模進壹步擴大。到2020年,生產1000輛燃料電池汽車並投入示範運營;到2025年,制氫、加氫等配套基礎設施基本完善,燃料電池汽車實現區域小規模運行。

(3)節能汽車

到2020年,新型乘用車(含新能源乘用車)綜合油耗降至5升/100公裏,2025年降至4升/100公裏左右。到2020年,新型商用車油耗接近國際先進水平,到2025年,達到國際先進水平。

(4)智能網聯汽車

到2020年,掌握智能輔助駕駛總體技術和關鍵技術,初步建立智能網聯汽車自主研發體系和生產配套體系。到2025年,掌握自動駕駛總體技術和關鍵技術,建立較為完善的智能網聯汽車自主研發體系、生產配套體系和產業集群,基本完成汽車產業轉型升級。

動詞 (verb的縮寫)推動節能與新能源汽車產業發展的重點領域

(1)純電動汽車和插電式混合動力汽車

純電動汽車是指動力系統主要由動力蓄電池和驅動電機組成的汽車,從電網獲取電能,通過動力蓄電池向驅動電機提供電能。插電式混合動力汽車是壹種可以從外部電源為其儲能裝置充電,具有純電動驅動模式的混合動力汽車。以純電動汽車和插電式混合動力汽車為重點,主要在以下重點領域開展工作:

1.開發壹體化純電動平臺。開發高度集成的電動集成底盤產品技術、高度集成的電池系統、高效高度集成的電驅動總成、主動懸架系統、線控轉向/制動系統和集成控制系統,實現汽車操縱穩定性、電池組安全保護和輕量化底盤系統的研究和應用。

2.高性能插電式混合動力系統和增程發動機。開發高性能插電式混合動力總成,開展離合器、電機、變速箱壹體化開發,混合動力系統控制和集成技術。重點發展新型結構發動機和高效高密度發電機,研究高效發動機和發電機壹體化的核心關鍵技術,形成增程器系統的自主開發和配套能力。

3.下壹代鋰離子動力電池和新體系動力電池、高功率密度高可靠性電驅動系統的研發和產業化,構建自主可控產業鏈。建立和完善富鋰層氧化物正極材料/矽基合金系鋰離子電池、全固態鋰離子電池、金屬空氣電池、鋰硫電池等下壹代鋰離子電池和新體系動力電池產業鏈,推進高功率密度、高效率、輕量化、小型化驅動電機研發。

4.基於大數據系統的智能汽車產業鏈建設,突破車聯網應用、信息融合、車輛集成控制、信息安全等關鍵技術。建立基於大數據系統的智能網聯汽車自主研發體系和生產支撐體系,基本完成汽車產業轉型升級,突破環境感知與多傳感器信息融合技術、信息支撐平臺與協同通信技術、智能決策與智能線控技術、智能網聯汽車整車集成技術、智能網聯汽車信息安全技術等關鍵技術。

(2)燃料電池汽車

燃料電池汽車是指以空氣中的氫和氧在催化劑的作用下發生電化學反應產生的電能為主要動力源的汽車。圍繞燃料電池汽車,我們將主要在以下幾個關鍵領域開展工作:

1.燃料電池催化劑、質子交換膜、碳紙、膜電極組件、雙極板等關鍵材料的量產能力建設和質量控制技術研究。開展低鉑催化劑、復合膜、擴散層(碳紙、碳纖維布)、高性能高耐受質子交換膜材料、高可靠性低鉑負載膜電極、高功率密度電堆用高性能高可靠性金屬雙極板的開發和質量控制技術研究,形成批量生產能力。

2.提高燃料電池堆系統可靠性和工程化水平的研究。提高催化劑及其載體的抗氧化性,以及質子膜的機械和化學穩定性;改進燃料電池材料制備工藝和質量控制,提高電堆設計水平;驗證電堆的使用壽命,解決電堆在車輛運行條件下的均勻性問題;結合車輛動態運行特性,優化系統級運行和運行條件;實現系統級壽命驗證和參數表征,提高產品級壽命;提高系統部件的可靠性,進行系統可靠性分析和設計改進。

3.汽車、備用電源、深海潛水器等燃料電池通用化技術研究。開展燃料電池推廣技術研究。2020年,我們將攻克關鍵技術難題,開發新壹代金屬雙極板電堆。2025年,完成商用產品全產業鏈建設。

4.燃料電池汽車可靠性改進和成本控制技術。開展燃料電池發動機系統的集成和優化,提高燃料電池汽車的可靠性;推動燃料電池關鍵材料(隔膜、碳紙、催化劑、MEA、雙極板等)的國產化。)和關鍵系統部件(空氣壓縮機、膜加濕器、電磁閥、車載70MPa氫氣瓶等)。),開發超低鉑和非鉑催化劑,降低材料成本,促進燃料電池系統產品化和工程化,實現燃料電池系統設計模塊化,改進制造工藝。

(3)節能汽車

節能汽車是指以內燃機為主要動力系統,綜合工況油耗優於下壹階段目標值的汽車,主要涵蓋高級汽柴油汽車、替代燃料汽車、混合動力汽車等。圍繞節能汽車,我們將重點做好以下幾個方面的工作:

1.車輛輕量化技術,低滾動阻力輪胎,車身外形優化設計。普及鋁合金、鎂合金、高強度鋼、塑料、非金屬復合材料等輕量化材料的應用,車身、底盤、動力系統、核心部件的輕量化設計。形成低滾動阻力輪胎開發技術、節能、安全舒適性能控制技術、低風阻車輛開發技術、車輛智能熱管理技術等整車集成技術的開發和產業化能力。

2.柴油機高壓共軌、汽油機缸內直噴、均質燃燒、渦輪增壓等高效發動機可以提高熱能轉換效率。推進柴油機高壓共軌技術自主開發,推動柴油機在乘用車上的應用。推進高效汽油機自主研發和產業化,提高熱能轉化效率,降低能耗。推動汽油機缸內直噴、平均燃油、廢氣再循環+高壓縮比、可變氣門正時(VVT)、可變氣門升程(VVL)、廢氣渦輪增壓、機械增壓技術等高效燃燒技術的研發和自主供應;開發低摩擦新產品和新工藝,如低摩擦軸承、低粘度機油和激光珩磨;形成電子溫控器、電子水泵、智能發電機等高效配件的開發和商業化能力。

3.商用車自動控制機械傳動、高效傳動、節能空調、啟停技術、制動能量回收技術的研究與優化。實現雙離合器總成、電液耦合液壓閥體、液力變矩器、高壓靜音油泵等核心技術突破和國產化。推進機械傳動自動控制、多速傳動、手動傳動平臺化,提高傳動效率,與國際潮流接軌。研究優化節能空調技術、啟停技術、制動能量回收技術及零部件開發,實現國內批量供應。

(4)智能網聯汽車

智能網聯汽車是指配備先進的車載傳感器、控制器、執行器等設備,融合現代通信和網絡技術,具有復雜環境感知、智能決策和自動控制功能,使車輛與外部節點之間實現信息共享和控制協調,“零傷亡、零擁堵”,實現安全、高效、節能駕駛的下壹代汽車。圍繞智能網聯汽車,我們將主要在以下重點領域開展工作:

1.基於車聯網的車載智能信息服務系統。基於現有的Telmatics系統,為旅客安全便捷的出行提供全方位的信息服務。

2.公共交通及營運車輛網絡化信息管理系統。全面升級優化公交、出租車及各類運營車輛信息服務和管理系統,為職業司機安全、綠色、高效出行提供全方位信息服務,為運營管理和交通管理部門提供系統化的監控、調度和管理服務。

3.搭載智能輔助駕駛系統的智能網聯汽車。包括車道偏離預警系統、盲區預警系統、駕駛員疲勞預警系統、自適應巡航控制系統和預測緊急制動系統,可提供至少兩種可共同運行的主要控制功能,如自適應巡航控制(ACC)和車道偏離預警的組合,以減輕駕駛員的負擔。減少交通事故30%以上,減少交通死亡10%以上。

4.配備自動駕駛系統的智能網聯汽車。包括結構化道路和各種道路下的自動駕駛系統,能夠執行完整的安全關鍵駕駛功能,在整個駕駛過程中檢測路況,實現全自動駕駛。無人駕駛最高安全車速達到120km/h,綜合能耗降低10%以上,排放降低20%以上。

第六,推進節能與新能源汽車產業發展的主要路徑

(壹)加強關鍵核心技術和零部件研發及產業化支持。掌握電池、電機和電控核心技術,加大燃料電池關鍵材料和零部件的R&D支持和產業鏈建設,推動應用於傳統能源動力系統的新壹代增壓直噴、混合動力、低摩擦技術的研發和產業化,形成完整的節能與新能源汽車產業配套體系,提升插電式混合動力、純電動和燃料電池汽車的工程化和產業化水平,促進節能產品的應用。

(二)搭建產業技術平臺,加強優勢技術應用和共性技術及零部件聯合批量供應。充分發揮產業創新聯盟作用,加強統籌協調,開展關鍵技術研發和工程化應用,采取多種形式的商業合作模式,創新供應體系,建立行業享有的汽車產品開發數據庫,全面提升我國汽車產業自主開發能力和整體技術水平。

(3)完善標準法規體系,提升檢測評估能力,加強產品事中事後監管。進壹步完善新能源汽車準入管理制度和汽車產品公告制度,嚴格執行準入條件和認證要求;加強新能源汽車安全標準研究制定,加快新能源汽車及充換電技術和設施相關標準研究制定;分階段制定乘用車、輕型商用車、重型商用車燃料消耗量目標值標準,實施乘用車企業平均燃料消耗量管理和重型商用車燃料消耗量標識制度。

(4)完善政策保障體系。通過稅收、補貼等激勵政策,加強混合動力系統的規模化應用;推動新能源汽車的推廣應用;完善充電基礎設施保障體系,加快制氫、儲氫、加氫等配套系統建設;加快燃料電池在交通、通信、能源、航空、船舶等領域的應用,促進產業協調發展。

(5)加強國際合作和國際化。加強新技術、新材料、關鍵零部件的合作開發,強化國際化產業布局。積極參與國際標準法規的制定,為中國節能與新能源汽車走向國際奠定基礎。

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