我國新能源汽車十多年的研發(fā)和示范運行,在電池、電機、電子控制和系統(tǒng)集成等關鍵技術方面取得重大進步。近年來,汽車節(jié)能技術推廣應用也取得積極進展,先進內(nèi)燃機、高效變速器、輕量化材料、整車優(yōu)化設計以及混合動力等節(jié)能技術和產(chǎn)品得到大力推廣,汽車平均燃料消耗量明顯降低。但總體上看,我國新能源汽車整車和部分核心零部件關鍵技術尚未突破,產(chǎn)品成本高,社會配套體系不完善,產(chǎn)業(yè)化和市場化發(fā)展受到制約;汽車節(jié)能關鍵核心技術尚未完全掌握,燃料經(jīng)濟性與國際先進水平相比還有一定差距,節(jié)能型小排量汽車市場占有率偏低。
為應對日益突出的燃油供求矛盾和環(huán)境污染問題,大力發(fā)展節(jié)能和新能源汽車。日前發(fā)布的“《中國制造2025》重點領域技術路線圖”(以下簡稱《路線圖》)明確提出,2025年,形成自主可控完整的節(jié)能汽車產(chǎn)業(yè)鏈,自主產(chǎn)品市場份額達到50%;商用車新車油耗達到世界先進水平,國產(chǎn)關鍵零部件市場份額超過80%。至2025年,形成自主可控完整的產(chǎn)業(yè)鏈,與國際先進水平同步的新能源汽車年銷量300萬輛,自主新能源汽車市場份額達到80%以上。2025年,基本建成自主的智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)鏈與智慧交通體系。汽車信息化產(chǎn)品自主份額達60%。
自主產(chǎn)品市場份額目標明確
傳統(tǒng)汽車在未來三十年內(nèi)仍將在消費中占絕對主體地位,因此節(jié)能汽車的大量普及對緩解我國能源與環(huán)境壓力起著至關重要的作用。傳統(tǒng)動力汽車技術的持續(xù)優(yōu)化也是我國汽車工業(yè)縮短差距并有利于新能源汽車發(fā)展和市場導入的重要舉措。
目前,車用汽柴油消費占全國汽柴油消費的比例已經(jīng)達到55%左右,每年新增石油消費量的70%以上被新增汽車所消耗。伴隨節(jié)能環(huán)保法規(guī)的不斷加嚴,無論是國家層面、企業(yè)層面,還是用戶層面,都對節(jié)能汽車提出強烈需求。近來年,汽車平均油耗持續(xù)下降,節(jié)能汽車的市場規(guī)模呈現(xiàn)快速提升態(tài)勢。2020年,中國節(jié)能汽車年銷量將達到汽車市場需求總量的30%,2025年銷量占比超過40%。
《路線圖》提出,2020年,形成以市場為推動、企業(yè)為主體、產(chǎn)學研用緊密結合的節(jié)能汽車產(chǎn)業(yè)體系。自主產(chǎn)品市場份額達到40%;商用車新車油耗接近國際先進水平,國產(chǎn)關鍵零部件市場份額超過70%。2025年,形成自主可控完整的節(jié)能汽車產(chǎn)業(yè)鏈,自主產(chǎn)品市場份額達到50%;商用車新車油耗達到世界先進水平,國產(chǎn)關鍵零部件市場份額超過80%。
節(jié)能汽車發(fā)展重點確定
《路線圖》提出了節(jié)能汽車的發(fā)展重點。節(jié)能內(nèi)燃動力乘用車,要以小排量節(jié)能乘用車的開發(fā)和大量普及為主,實現(xiàn)汽油機技術升級、能量損失減少、中低壓助力與能量回收、先進柴油機等技術在全系列乘用車產(chǎn)品的推廣應用?;旌蟿恿Τ擞密囈訟級以上混合動力乘用車的開發(fā)和普及為主,實現(xiàn)混合動力技術在家庭用車、商務用車等全系列乘用車的推廣應用,綜合工況節(jié)能效果超過同期傳統(tǒng)動力20%。
節(jié)能柴油商用車以節(jié)能型半掛牽引車等的大批量發(fā)展為主,實現(xiàn)高效動力總成、綜合電子控制、輕量化等技術在全系列商用車的推廣應用。以綜合燃料消耗和市場份額均位于前20%的商用車為帶動,形成中國特色節(jié)能品牌產(chǎn)品?;旌蟿恿ι逃密囈曰旌蟿恿Τ鞘泄豢蛙嚨拇笠?guī)模發(fā)展為主,實現(xiàn)動力系統(tǒng)的專用化設計、控制策略優(yōu)化等技術在全系列公交車、物流運輸車等上的推廣應用,城市工況燃料消耗較內(nèi)燃動力同期車型節(jié)能25%。替代燃料汽車要實現(xiàn)天然氣等低碳燃料在商用車和乘用車上的大量應用,全生命周期碳排放優(yōu)于汽柴油節(jié)能型產(chǎn)品。
在關鍵零部件上,發(fā)動機、變速器電控系統(tǒng)達到國際先進水平,國產(chǎn)核心控制器國內(nèi)市場占有率達到20%、國產(chǎn)關鍵傳感器國內(nèi)市場占有率達到80%。國產(chǎn)混合動力核心控制器國內(nèi)市場占有率達到80%??刂破麝P鍵芯片國內(nèi)市場占有率達到30%,自主實時操作系統(tǒng)應用率達到50%。此外,還要突破高效內(nèi)燃機、高效內(nèi)燃機關鍵部件、混合動力電機、電池、專用發(fā)動機、中低壓助力與能量回收技術、高效自動變速器、自動變速器關鍵零部件、輕量化的零部件、低滾阻輪胎的研發(fā)。
在一些關鍵共性技術上。要突破節(jié)能車系列化開發(fā)、匹配與控制技術難題。突破小型化增壓直噴汽油機燃燒和控制技術、突破高效商用車柴油機燃燒和控制技術、突破乘用車先進柴油機技術。突破高效自動變速器的開發(fā)和控制技術。突破輕質(zhì)材料、復合材料汽車零部件性能分析、成型及連接等技術難題。突破低風阻、低滾阻、低摩擦等技術難題。
自主新能源汽車發(fā)展目標明確
新能源汽車的大規(guī)模發(fā)展是有效緩解我國能源與環(huán)境壓力,推動汽車產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新與轉(zhuǎn)型升級的重要戰(zhàn)略舉措。近年來,新能源汽車呈現(xiàn)快速發(fā)展態(tài)勢。2014年中國新能源汽車銷售7.5萬輛,同比增長3.2倍,是全球第二大新能源汽車市場。
國際預測表明,2020年前中國將成為全球第一大新能源汽車市場。隨著新能源汽車在家庭用車、公務用車和公交客車、出租車、物流用車等領域的大量普及,2020年中國新能源汽車的年銷量,將達到汽車市場需求總量的5%以上,2025年增至20%左右。在國家碳排放總量目標和一次能源替代目標需求下,2030年新能源汽車年銷量占比將繼續(xù)大幅提高,規(guī)模超過千萬輛。
《路線圖》提出,2020年,初步建成以市場為導向、企業(yè)為主體、產(chǎn)學研用緊密結合的新能源汽車產(chǎn)業(yè)體系。自主新能源汽車年銷量突破100萬輛,市場份額達到70%以上;打造明星車型,進入全球銷量排名前10,新能源客車實現(xiàn)規(guī)模化出口,整車平均故障間隔里程達到2萬公里;動力電池、驅(qū)動電機等關鍵系統(tǒng)達到國際先進水平,在國內(nèi)市場占有率80%。至2025年,形成自主可控完整的產(chǎn)業(yè)鏈,與國際先進水平同步的新能源汽車年銷量300萬輛,自主新能源汽車市場份額達到80%以上;產(chǎn)品技術水平與國際同步,擁有2家在全球銷量進入前10的一流整車企業(yè),海外銷售占總銷量的10%;制氫、加氫等配套基礎設施基本完善,燃料電池汽車實現(xiàn)區(qū)域小規(guī)模運行。
新能源汽車的發(fā)展重點確定
《路線圖》提出了新能源汽車的發(fā)展重點。一是插電式混合動力汽車。以緊湊型及以上車型規(guī)模化發(fā)展插電式混合動力乘用車為主,實現(xiàn)插電式混合動力技術在私人用車、公務用車以及其他日均行駛里程較短的領域的推廣應用。混合動力模式油耗相比傳統(tǒng)車型節(jié)油25%(不包括增程式電動車)。二是純電動汽車。以中型及以下車型規(guī)模化發(fā)展純電動乘用車為主,實現(xiàn)純電動技術在家庭用車、公務用車、租賃服務以及短途商用車等領域的推廣應用。典型小型純電動乘用車法規(guī)工況電耗小于11.5kWh/km;公交客車電量消耗量小于3.2kWh/100km/t。三是燃料電池汽車。以城市私人用車、公共服務用車的批量應用為主,實現(xiàn)燃料電池技術的推廣應用。通過優(yōu)化燃料電池系統(tǒng)結構設計,加速關鍵部件產(chǎn)業(yè)化,大幅降低燃料電池系統(tǒng)成本。
關鍵零部件要重點推進電機、電池、逆變器等關鍵核心零部件自主化,滿足新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求。突破一批關鍵共性技術。突破融合多信息、以能量管理為核心的整車智能控制技術、高集成度的動力系統(tǒng)電動化等技術難題,開發(fā)太陽能電池整車集成應用技術。突破電機與傳動裝置、逆變器集成,高集成電驅(qū)動系統(tǒng)專用變速器等技術難題。能量存儲系統(tǒng)技術:突破寬溫度、長壽命、全固態(tài)電池,低成本、高集成化電池管理等技術難題。燃料電池系統(tǒng)技術:突破高可靠性膜、催化劑及雙極板,高可靠性供給系統(tǒng)及其關鍵部件等技術難題。高壓電氣系統(tǒng)技術:突破無線充電、高耐壓等級薄壁絕緣層等技術難題。
基本建成智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)鏈
智能網(wǎng)聯(lián)汽車是指搭載先進的車載傳感器、控制器、執(zhí)行器等裝置,并融合現(xiàn)代通信與網(wǎng)絡技術,實現(xiàn)車內(nèi)網(wǎng)、車外網(wǎng)、車際網(wǎng)的無縫鏈接,具備信息共享、復雜環(huán)境感知、智能化決策、自動化協(xié)同等控制功能,與智能公路和輔助設施組成的智能出行系統(tǒng),可實現(xiàn)“高效、安全、舒適、節(jié)能”行駛的新一代汽車。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車分為DA、PA、HA、FA四級,DA指駕駛輔助,包括一項或多項局部自動功能,如ESC、ACC、AEBS等,并能提供基于網(wǎng)聯(lián)的智能提醒信息;PA指部分自動駕駛,在駕駛員短時轉(zhuǎn)移注意力時仍可保持控制,失去控制10秒以上予以提醒,并能提供基于網(wǎng)聯(lián)的智能引導信息;HA指高度自動駕駛,在高速公路和市內(nèi)均可自動駕駛,偶爾需要駕駛員接管,但是有充分的移交時間,并能提供基于網(wǎng)聯(lián)的智能控制信息;FA指完全自主駕駛,駕駛權完全移交給車輛。
《路線圖》提出,至2020年,遠程通訊互聯(lián)終端整車裝備率將達50%,駕駛輔助(DA)、部分自動駕駛(PA)車輛市場占有率約30%。2025年,遠程和短程通訊終端的整車裝備率增至80%,DA、PA車輛占有率保持穩(wěn)定,高度自主駕駛(HA)車輛市場占有率約10%~20%。2020年,汽車信息化產(chǎn)品自主份額達50%,DA、PA整車自主份額超過40%,掌握傳感器、控制器關鍵技術,供應能力滿足自主規(guī)模需求,產(chǎn)品質(zhì)量達到國際先進水平。啟動智慧交通城市建設,自主設施占有率80%以上。2025年,基本建成自主的智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)鏈與智慧交通體系。汽車信息化產(chǎn)品自主份額達60%,DA、PA、HA整車自主份額達50%以上;自主智能卡車開始大規(guī)模出口;實現(xiàn)汽車全生命周期的數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化,初步完成汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
重點發(fā)展基于網(wǎng)聯(lián)的車載智能信息服務系統(tǒng)、駕駛輔助級智能汽車、部分或高度自動駕駛級智能汽車、全自主駕駛級智能汽車、智慧出行用車。關鍵零部件方面,車載光學系統(tǒng)中的光學攝像頭、夜視系統(tǒng)等,具備圖像處理和視覺增強功能,性能與國際品牌相當并具有成本優(yōu)勢,自主市場份額80%以上。車載雷達系統(tǒng)自主市場份額40%以上?;诒倍废到y(tǒng)開發(fā),實現(xiàn)自主突破,車載定位精度可達到亞米級精度,實現(xiàn)對GPS的逐步替代與升級,自主市場份額60%以上。車載信息娛樂系統(tǒng)自主份額達到70%,遠程通訊模塊自主份額達到60%,近距通訊模塊自主份額超過90%。
開發(fā)域控制器,實現(xiàn)對各子系統(tǒng)的精確控制及協(xié)調(diào),并形成技術、成本優(yōu)勢,自主份額達到50%。此外,還要突破多源信息融合技術、車輛協(xié)同控制技術、數(shù)據(jù)安全及平臺軟件、人機交互與共駕技術等關鍵共性技術。
戰(zhàn)略支撐和保障措施
最后,《路線圖》還提出了戰(zhàn)略支撐和保障措施。建議在國家層面形成節(jié)能汽車、新能源汽車、中國版智能網(wǎng)聯(lián)汽車自主創(chuàng)新發(fā)展規(guī)劃。建立節(jié)能汽車產(chǎn)業(yè)共性基礎技術研究院。分級別實施持續(xù)可行的節(jié)能汽車補助、稅費優(yōu)惠政策及高燃耗車輛高稅制等。加大對高效動力總成、低行駛阻力、輕量化等關鍵核心技術的研發(fā)支持,加強行業(yè)合作,開發(fā)共性通用技術。加強充電站、加氫站等基礎設施建設。形成新能源汽車與智能網(wǎng)聯(lián)汽車、智能電網(wǎng)、智慧城市建設及關鍵部件、材料等的協(xié)同發(fā)展機制。制定出臺國家層面的智能網(wǎng)聯(lián)汽車車載環(huán)境感知傳感器、網(wǎng)絡通訊、網(wǎng)絡安全及信息服務等技術標準。完善智能汽車相關的法律和法規(guī)體系,建立新型智能網(wǎng)聯(lián)汽車共享商業(yè)化運行模式,完善配套管理機制。
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