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王志剛:氫燃料+純電動+混動,談新能源汽車科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展

作者:百人會 2021-01-18 17:20:12 來源:新能源汽車網(wǎng)
  2021年1月15日,第七屆中國電動汽車百人會論壇(2021)以“新發(fā)展格局與汽車產(chǎn)業(yè)變革”為主題拉開大幕。會期為2021年1月15-17日,大會主題聚焦“新發(fā)展格局與汽車產(chǎn)業(yè)變革”,3天會議期間共設(shè)置2場高層論壇以及7場主題論壇。

  2021年1月16日,高層論壇的活動現(xiàn)場,科學(xué)技術(shù)部部長王志剛就新能源汽車的科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展談了幾點看法:

  第一方面是圍繞創(chuàng)新鏈布局產(chǎn)業(yè)鏈科技創(chuàng)新在我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展中發(fā)揮了關(guān)鍵支撐和引領(lǐng)作用。

  回顧新能源汽車的發(fā)展里程,我們經(jīng)歷了從無到有,逐步壯大,取得了舉世矚目的巨大成就。剛才萬鋼副主席和苗圩同志都是這方面的內(nèi)行,也是這方面的領(lǐng)導(dǎo),都做了詳細(xì)的闡述。過去十多年來,通過政策引導(dǎo)、市場主導(dǎo)、科技先行等多方共同努力,形成了一批國際一流的科技成果,誕生了一批具有國際競爭力的新能源汽車企業(yè),建立起了全球最完善的新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈。特別是剛剛過去的2020年,在新冠肺炎疫情蔓延全球的大背景下,我國新能源汽車全年產(chǎn)銷量扭轉(zhuǎn)了下滑趨勢,逆勢上揚。剛才我坐在那兒看了一下歐陽明高的材料,叫“驚心動魄,峰回路轉(zhuǎn),喜出望外”,用這個來描述這一年。2020年新能源汽車產(chǎn)銷量分別實現(xiàn)了136.6萬輛和136.7萬輛的業(yè)績,連續(xù)六年位居全球之首。

  我國在新能源汽車科技發(fā)展方面是具有前瞻性和創(chuàng)造性的。從2001年開始,科技部就設(shè)立了電動汽車重大科技專項,對新能源汽車科技創(chuàng)新進行頂層設(shè)計,確立了以純電動汽車、混合動力汽車、燃料電池汽車為三縱,以電池、電機、電動為三橫的“三縱三橫”總體研發(fā)布局。“十一五”期間,新能源汽車產(chǎn)業(yè)化開始集中攻關(guān),國家將新能源汽車確定為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),實施了“十城千輛”工程,著手圍繞新能源汽車創(chuàng)新鏈布局產(chǎn)業(yè)鏈??倳浿v了一個是圍繞產(chǎn)業(yè)鏈部署創(chuàng)新鏈,一個圍繞創(chuàng)新鏈布局產(chǎn)業(yè)鏈,是以技術(shù)作為邏輯起點,還是解決產(chǎn)業(yè)鏈中的問題,這是兩個維度。“十二五”期間,逐步形成了以企業(yè)為主體,產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)的組織模式,依托創(chuàng)新鏈培育的新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈初具規(guī)模。進入“十三五”,我們確立了純電驅(qū)動戰(zhàn)略,組織實施了新能源汽車重點專項,突破了一批關(guān)鍵核心技術(shù),進一步提升了新能源汽車整個產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)水平。動力電池單體能量密度已達(dá)到300瓦時/公斤,較2015年提高了52%,達(dá)到國際先進水平;成本下降至0.8元/瓦時,新結(jié)構(gòu)電池得到了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用;驅(qū)動電機功率密度達(dá)到4.9千瓦/公斤,較2015年提高了96%,成本已降至100元/千瓦以下,與國外先進水平相當(dāng);IGBT、稀土永磁材料、電力電子系統(tǒng)集成等也取得了顯著進展。純電動汽車?yán)m(xù)航里程不斷提升,主流車型達(dá)到了300-500公里甚至更高續(xù)航里程,支撐了純電動汽車百萬量級的市場規(guī)模;車用燃料電池電堆功率密度達(dá)到4.2千瓦/升,石墨雙極板電堆的壽命達(dá)到1.2萬小時,實現(xiàn)了燃料電池商用車千輛級的示范運用;車用激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、視覺傳感器、自動駕駛計算平臺、控制執(zhí)行技術(shù)等智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)取得了突破,支撐了L2級自動駕駛汽車的廣泛應(yīng)用,形成了L3級量產(chǎn)車型的開發(fā)能力,實現(xiàn)了L4級自動駕駛車輛在特定場景的示范應(yīng)用。

  實踐證明,我們選擇了新能源汽車發(fā)展的賽道是明智的,成效是明顯的,在實踐中形成了一系列行之有效的經(jīng)驗和做法。一是前瞻謀劃布局,做好頂層設(shè)計;二是尊從科研規(guī)律、產(chǎn)業(yè)規(guī)律和市場規(guī)律,組織產(chǎn)學(xué)研用各方力量大兵團作戰(zhàn);三是發(fā)揮政府組織者的作用,從力量組織、政策引導(dǎo)、市場監(jiān)管等方面,激勵新能源汽車發(fā)展。我們走出了一條以創(chuàng)新鏈發(fā)展帶動產(chǎn)業(yè)鏈形成的中國新能源汽車發(fā)展之路。

  第二方面是準(zhǔn)確把握科技創(chuàng)新大勢,布局搶占新能源汽車技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新賽道、新的制高點。

  當(dāng)前,全球汽車產(chǎn)業(yè)的形態(tài)和格局正在深度調(diào)整和重塑,電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化發(fā)展已成為大勢。歐美日韓等世界主要汽車強國紛紛把發(fā)展新能源汽車提升到國家戰(zhàn)略的高度,強化頂層布局和投入,持續(xù)加大對新能源汽車產(chǎn)業(yè)的扶持力度,各國之間競爭與合作并存。各國新能源汽車的技術(shù)路線各有側(cè)重,但都把更加綠色環(huán)保、更低的成本、更便捷、更安全、更智能作為發(fā)展目標(biāo)。

  進入新的發(fā)展階段,新能源汽車產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展,與新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革交匯疊加。新一代信息技術(shù)、新材料技術(shù)、新能源技術(shù)、智能制造技術(shù)等使能和賦能技術(shù)高速發(fā)展,與傳統(tǒng)汽車技術(shù)的融合不斷加深,正在構(gòu)建新一代汽車技術(shù)體系。如碳纖維、鎂/鋁合金等新材料技術(shù)的應(yīng)用,將推動汽車輕量化發(fā)展;人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、5G等新一代信息技術(shù)的應(yīng)用,將推動智能汽車、智能交通、智慧能源和智慧城市融合一體化發(fā)展;高安全、高比能量、長壽命、低成本的動力電池和氫能等新能源技術(shù)的應(yīng)用將推動純電動汽車和氫燃料電池汽車大規(guī)模普及。

  未來,新能源汽車將從功能性的硬件產(chǎn)品向軟件定義、數(shù)據(jù)驅(qū)動、泛在連接的大型移動智能終端、分布式儲能單元和數(shù)字空間演變,成為實現(xiàn)交通網(wǎng)、信息網(wǎng)、能源網(wǎng)三網(wǎng)融合的重要載體。

  近年來,越來越多的科技企業(yè)憑借在信息技術(shù)領(lǐng)域的優(yōu)勢和內(nèi)在的互聯(lián)網(wǎng)基因,紛紛投身造車新賽道。汽車產(chǎn)業(yè)的競爭格局正面臨重新洗牌。傳統(tǒng)車企如果不能加快轉(zhuǎn)型升級的步伐,很有可能在日趨激烈的競爭中被淘汰。從根本上講,無論是傳統(tǒng)車型還是新型車企,只有張開雙臂擁抱科技創(chuàng)新,才能在新的競爭賽道中拔得頭籌,贏得未來。

  我們必須清醒認(rèn)識到,我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)在某些領(lǐng)域方向雖然具有先行優(yōu)勢,但面臨的競爭態(tài)勢也異常激烈。隨著歐美日韓汽車巨頭加速電動化轉(zhuǎn)型,憑借著多年來積累的技術(shù)和品牌優(yōu)勢,正在奮起直追,甚至后來居上。我國新能源汽車科技創(chuàng)新仍然存在著一些突出問題。

  一是一些基礎(chǔ)性問題和底層技術(shù)還沒有完全搞清楚,具備性能躍升的前沿技術(shù)成果還不多。

  二是產(chǎn)業(yè)瓶頸問題突出,電動汽車冬季性能受限、整車安全、大功率燃料電池缺乏等核心技術(shù)瓶頸問題嚴(yán)重影響我國新能源汽車產(chǎn)品競爭力和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

  三是關(guān)鍵核心技術(shù)短板明顯,車規(guī)級芯片、車控操作系統(tǒng)、測試和驗證裝備等嚴(yán)重依賴國外。

  四是應(yīng)用驗證平臺、條件和場景缺乏,部分關(guān)鍵技術(shù)突破后,在高度商業(yè)化與規(guī)模化汽車市場中難以快速落地推廣。

  我們要認(rèn)真研究解決新能源汽車科技創(chuàng)新發(fā)展面臨的問題,進一步加強前瞻謀劃布局,加大研發(fā)投入力度,加強產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新,把技術(shù)創(chuàng)新突破與市場規(guī)模效應(yīng)有機結(jié)合,將先行發(fā)展的優(yōu)勢繼續(xù)保持下去,絕不能起個大早,趕個晚集,在新一輪汽車產(chǎn)業(yè)深度調(diào)整和變革當(dāng)中落在后面。

  第三方面是堅持問題導(dǎo)向,促進創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈融合發(fā)展,推動我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展再上新臺階。

  面向未來,新能源汽車發(fā)展的新格局、新理念對科技工作提出了新要求。關(guān)于“十四五”新能源汽車科技創(chuàng)新,我們總的考慮是:堅持圍繞新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈部署創(chuàng)新鏈,堅持純電驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略,堅持電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化的發(fā)展方向,按照新的“三縱三橫”總體布局,以國家重點研發(fā)計劃“新能源汽車”重點專項為牽引,并行推進多條技術(shù)路線研發(fā),圍繞產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)、關(guān)鍵領(lǐng)域、關(guān)鍵產(chǎn)品,布局補短板和建長板并重的創(chuàng)新鏈,從能源動力、電驅(qū)系統(tǒng)、智能駕駛、車網(wǎng)融合、支撐技術(shù)、整車平臺等方面支持新能源汽車關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。

  一是加強新能源汽車基礎(chǔ)研究與前沿技術(shù)創(chuàng)新。把實現(xiàn)從0到1的突破擺在更加突出的位置,前瞻探索全固態(tài)動力電池、基于新材料和新器件的電驅(qū)動系統(tǒng)等下一代動力電池、驅(qū)動電機核心關(guān)鍵技術(shù),布局高安全自動駕駛類腦決策與人機共駕技術(shù)、車路云分層決策與網(wǎng)聯(lián)控制技術(shù)等智能駕駛技術(shù),為產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展奠定堅實的科技基礎(chǔ);堅持需求導(dǎo)向和場景驅(qū)動,針對當(dāng)前北方地區(qū)出現(xiàn)的“冬天續(xù)航里程打五折”現(xiàn)象,重點攻關(guān)全氣候動力電池技術(shù),布局整車一體化智能高效熱管理技術(shù);針對大眾普遍關(guān)心的新能源汽車安全性問題,重點攻關(guān)高安全動力電池技術(shù)和安全預(yù)警技術(shù);針對當(dāng)前氫成本偏高和重載燃料電池商用車商業(yè)化難的問題,一方面推進大功率長壽命燃料電池系統(tǒng)、高密度車載儲氫與供氫技術(shù)攻關(guān),另一方面強化氫的制-儲-輸用全鏈條技術(shù)研究,組織實施“氫進萬家”科技示范工程,帶動氫能供應(yīng)體系建設(shè),為加氫站等配套設(shè)施建設(shè)和氫能關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)發(fā)展打下基礎(chǔ)。

  二是提升新能源汽車關(guān)鍵核心技術(shù)自主化水平。當(dāng)前傳統(tǒng)汽車制造企業(yè)、高新技術(shù)平臺型企業(yè)對新能源汽車前沿尖端技術(shù)的爭奪日趨白熱化,國內(nèi)龐大的新能源汽車消費市場和內(nèi)需潛力提供了豐富的技術(shù)應(yīng)用場景,一批關(guān)鍵通用技術(shù)將開啟大規(guī)模商業(yè)化部署應(yīng)用,“十四五”期間,科技部將加強新能源汽車科技方面的頂層設(shè)計和多學(xué)科融合,將在一批關(guān)鍵核心部件,如車規(guī)級智能駕駛芯片、第三代功率半導(dǎo)體器件、車載操作系統(tǒng)、線控底盤等方面加大支持力度,力爭實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)的自主可控,在智能化新能源汽車領(lǐng)域加快實現(xiàn)自立自強。總書記講新的發(fā)展格局關(guān)鍵就在自立自強,新發(fā)展格局不光是擴大市場的問題。

  三是持續(xù)優(yōu)化新能源汽車科技創(chuàng)新體系。我們將積極推動構(gòu)建以企業(yè)為主體、產(chǎn)學(xué)研深度協(xié)作的新能源汽車科技創(chuàng)新體系,推動創(chuàng)新要素向企業(yè)集聚,加大對國家創(chuàng)新平臺的支持力度,為科技成果高效轉(zhuǎn)化提供良好政策環(huán)境;充分發(fā)揮新能源汽車研發(fā)平臺對多種變革性技術(shù)的集成、牽引、推動效應(yīng),加強新能源、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等前沿新興技術(shù)的研發(fā)布局,加強產(chǎn)業(yè)鏈和創(chuàng)新鏈的對接,加強新能源汽車領(lǐng)域的國際科技合作,搭建國際創(chuàng)新合作平臺,組織實施一批新能源汽車雙多邊國際科技合作項目,推動我國新型車企主動融入全球創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò),在開放合作中提升自身科技創(chuàng)新能力,為暢通國內(nèi)大循環(huán)、塑造我國在國際大循環(huán)中的主動地位筑牢創(chuàng)新根基。

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