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新能源汽車直面挑戰創新提速
2024-11-01 11:30:55來源:經濟參考報責編:鄭思雯

  産業成熟度如何?續航焦慮何時解除?智慧駕駛是否安全……迅速崛起的新能源汽車仍然面對諸多挑戰。如何以場景需求為導向,通過智慧底盤、先進動力系統、人工智能和軟體工程工具等賦能下一代産品,成為行業當前創新的重點發力方向。

  諸多掣肘難擋發展勢頭

  經過多年發展,當前全球新能源汽車已經實現了重大飛躍,但一些新趨勢、新問題仍讓新能源汽車産業面臨困擾。

  新能源汽車尚未實現全面“綠色化”。有觀點認為,儘管電動汽車在使用過程中幾乎零排放,顯著降低了空氣污染和溫室氣體排放,但其環保性並非毫無爭議,一個主要的質疑點就是電動汽車的電池充電問題。儘管當前全球開始推行綠電,碳足跡等機制正在試驗推廣,但短期內讓新能源汽車完全用上“新能源電”依然有不小的難度。

  新能源汽車産品顯現“尺寸大、重量大”趨勢。有業內人士指出,在新能源汽車領域,車輛重量集中在1.5噸至2噸之間的佔比高達58.64%,而2噸至2.5噸以上的車型也佔據了不小的比例,達到21.89%。相比之下,燃油車中1噸至1.5噸的車型佔比超過半數,達到58.41%。一些新能源汽車企業為了提升續航能力,紛紛選擇擴大油箱(對於增程式或混合動力車型而言)、增加電池組容量。這種“負重前行”不僅推高了車輛的生産成本,也讓消費者在使用過程中承擔了更高的能耗和維護費用。

  新能源汽車續航能力接近技術瓶頸。電池的能量密度作為制約續航里程的主要瓶頸,是全球新能源汽車産業的一項共同課題。能量密度是指電池單位重量或體積所能存儲的能量。目前市面上的電動汽車普遍搭載的是液態鋰電池,能量密度上已經接近理論值的天花板300Wh/Kg,要想突破更高的能量密度,只有將現在的液態電解質升級為全固體電解質,進而可以選擇活性更高的金屬負極,來提高電池的能量密度。

  “買車容易修車難”困境凸顯。目前,新能源車企的維保中心數量相對較少,網點密度明顯低於傳統汽車4S門店,而遍佈大街小巷的傳統汽修門店一般無法維修新能源汽車。與同價位的傳統燃油車相比,新能源汽車商業保險費用通常要貴一倍左右。加之新能源汽車維修等待時間長、更換配件價格貴等問題,讓不少車主直呼“修不起”。

  新能源汽車的保值率未達預期。中國汽車流通協會公開數據顯示,新能源汽車的保值率在2021年實現了翻番增長,這代表市場對新能源二手車的接受度在提升。然而,近年來新能源汽車技術的快速迭代和消費者對新技術接受程度的差異,使得新能源二手車的保值率出現明顯波動。

  遭遇貿易壁壘。當前一些國家和地區正在通過提高關稅、設置技術標準等手段來限制中國新能源汽車的應用,而中國目前是全球新能源汽車銷售佔比最高的經濟體。

  即便遭遇諸多掣肘,也難以遏制全球新能源汽車快速發展的強勁勢頭。歐盟提出到2035年實現汽車零排放,美國提出到2030年新能源汽車銷售佔比達到50%,全球已有超過40個國家提出了新能源汽車發展目標。今年前8月,全球新能源汽車銷量突破1000萬輛,佔汽車新車總銷量的比例達到18%,比去年提高約3個百分點。

  迎難而上持續技術創新

  面對多重發展困局,新能源汽車産業正在探索以技術創新作為突圍之道。目前,相關企業已經在電池、電機、智慧網聯等核心技術領域取得一定突破。未來,隨著技術不斷創新,電池的能量密度、續航里程和充電時間等指標將得到進一步提高,電池成本也將逐漸降低。

  值得注意的是,業界普遍認為,要推進智慧化技術在新能源汽車研發設計、生産製造、採購供應、經營管理、行銷服務等全環節應用,加強人工智能、大數據、數字孿生、邊緣計算等在汽車製造領域的適用性技術研發。

  ——聚焦低碳化、智慧化需求。梅賽德斯-奔馳(中國)投資有限公司執行副總裁DANIEL NAVARRO RIOS表示,奔馳到2039年將實現乘用車産品在整個價值鏈和車輛全生命週期的碳中和解決方案。寶馬中國區研發動力總成、高壓電池與充電副總裁Christoph GOESSELSBERGER則表示,在寶馬下一代電動汽車産品中,通過在大圓柱電池技術領域的持續創新和實施動力電池再生利用促進循環經濟,實現滿足更短充電時間、更長續航里程以及降低碳排放的全新平臺。

  華為數字能源技術有限公司副總裁王超認為,新能源汽車領域自動駕駛的滲透率在持續提升,預判今年的自動駕駛滲透率有望超越50%,到2030年左右可能滲透到80%,實際人駕和自動駕駛並存的狀態會長期存在。

  針對智慧化需求,深藍汽車整車開發負責人蘇琳珂表示,面向電動化、智慧化融合發展的新階段,汽車逐漸演變為具有“移動多功能空間、智慧計算終端、數據採集載體以及移動儲能單元”的可進化的智慧汽車機器人。深藍汽車面向下一代平臺創新提出,通過數據閉環深度挖掘用戶需求,精準産品定義+設定體驗目標,與用戶、供應商持續開展共創,實現技術創新,超越用戶期待。

  ——混動系統技術水準不斷突破。東風汽車集團有限公司研發總院副院長史建鵬指出,隨著混動專用發動機熱效率技術水準不斷突破,PHEV(插電式混合動力汽車)和BEV(純電動汽車)全生命週期碳排放差距不斷縮小,都是交通領域實現雙碳目標的有效路徑。馬赫動力已經全面邁向新能源領域,在下一代産品中聚焦高電壓高轉速電驅動系統,6C快充、固態電池、新材料體系電池等技術領域突破,以及兼顧共享換電和多維度充電兩大補能手段,不斷提升産品性能和用戶體驗。

  長城汽車股份有限公司混動系統研發高級總監王超表示,針對混動專用發動機、高效電驅系統、高性能寬溫域動力電池等核心部件的關鍵技術,長城汽車不斷探索技術進步的可能,並基於Hi4(智慧四驅電混)技術體系打造全球車型,推動長城智慧新能源汽車的全球化佈局。

  精進電動科技股份有限公司動力總成與系統部總監徐強説,近年來增程式構型的新能源汽車異軍突起,能夠適應全地形多場景出行的新能源越野車等小眾品類成為各項新技術的最佳應用場景。精進電動在增程器系統上採用取消飛輪及扭減的直連一體式集成技術,結合主動減振控制進一步提升系統輕量化水準、系統效率以及NVH等各項綜合性能。在應對複雜惡劣路況或越野環境下,通過智慧吸合斷開的電控牙嵌式機械差速鎖,有效助力整車提升脫困通過性能。

  ——加碼智慧底盤創新和迭代。寧德時代(上海)智慧科技有限公司首席技術官蔡建永表示,隨著汽車智慧化、場景化設計與應用的需求導向越發清晰,滑板底盤作為智慧底盤的技術路徑之一為行業提供了新的解題思路。為了充分發揮滑板底盤“一底多用”、作為“共享底盤”的産品思路,寧德時代(上海)智慧針對介面標準化提出《一體化智慧底盤概念、設計原則及標準化倡議》,也呼籲滑板底盤上下游的合作夥伴共同加入,一同探索未來汽車新産品形態,踐行新商業模式。

  未來汽車底盤也將邁向智慧底盤和中央集中式控制,駕駛的新能力將會有很大提升。比亞迪汽車工程研究院底盤技術開發中心總監廖銀生表示,電動化和智慧底盤的發展為傳統智駕、底盤、車身、座艙、動力經典五域架構到動-底縱向控制新構型、底盤-智駕域融合架構提供發展機遇。為迎接未來智慧底盤進一步發展,廖銀生強調需要主機廠與多級供應商開放合作、積極迎接智慧底盤的新形態和新型夥伴關係,共同解決新執行器系統開發、個性化定制中的技術難點,使整車的性能實現最大化發揮。

  華為數字能源智慧電動産品線副總裁呂浪也表示,華為數字能源在底盤XYZ智慧系統運動控制領域取得系列研發成果。通過充分應用電驅動系統響應特性、多電機構型與線控制動的驅制動融合等智慧控制技術,突破電動化底盤執行機構部件的物理極限,在坑洼路況、倒車入庫、高速避障工況、智慧鐘擺漂移等全場景下提升整車舒適性、安全性和駕駛體驗。

  全球市場格局加快重塑

  一方面是中國新能源車企堅定選擇“走出去”,另一方面是跨國車企紛紛提速在中國市場的新能源化,逐漸形成了“你中有我”“我中有你”的新能源汽車全球市場格局。

  中國新能源車企正在加快“出海”步伐。吉利汽車集團CEO淦家閱表示,技術創新是根本性、原創性、顛覆性的科技成果,依然是汽車産業長期發展的核心驅動力,吉利以智慧架構為新基建,圍繞晶片、軟體、作業系統、技術佈局和衛星互聯,搭建了端到端的自研體系和生態聯盟,構建了一張智慧科技生態網。“在這張技術體系網絡下,我們孵化出了一系列具有全球競爭力的創新技術服務。”

  淦家閱説,企業一直在探索不同的全球化合作模式,通過合資合作體系化處理工作,實現共贏;通過技術授權、代工開發,以及通過戰略合作實現全球供應鏈融合優勢資源,推動全球業務的轉型發展。

  新勢力車企極石汽車用戶增長中心負責人謝永華表示,極石汽車在滿足全球用戶多元化需求、洞悉全球用戶的剛需和痛點的基礎上,推出多款車型,並逐步打開非洲、中東和中亞市場,啟動品牌的全球化征程。

  跨國車企在中國市場的新能源化步伐也在加速。大眾汽車集團管理董事會主席奧博穆表示,大眾汽車集團是最早在中國建立合資企業的國際汽車製造商之一,致力於更為深度地融入中國本土的汽車産業生態系統,並與本土汽車製造商及軟體、自動駕駛、電池技術領域的領軍企業建立了緊密的合作關係。

  重慶長安汽車股份有限公司董事長朱華榮表示,各國品牌發展新能源汽車可以選擇在中國試點,並逐步拓展到全球市場。寶馬、奔馳、奧迪、大眾、福特、豐田等國際品牌車企具有規模大、盈利好、品牌強以及全球化的運營體系和管理體系的優勢,值得中國品牌去學習。但是在新能源的發展中,中國具有規模、成本、産業鏈、創新、政策等眾多要素優勢,如兩者能夠有機結合,一定有非常好的發展前景。

  在各方努力下,新能源汽車産業全球化勢不可當。中國工信部副部長辛國斌表示,將研究動力電池碳足跡管理辦法,推動基礎因子、核算規則國際互認,引導企業加強綠色供應鏈體系建設,推動全産業鏈協同降碳。

  中國商務部副部長兼國際貿易談判副代表淩激指出,中國新能源汽車産業將一如既往秉持開放合作的態度,循序漸進、合理有序開展跨境佈局,努力營造良好發展環境,堅決反對貿易保護主義,積極推動新能源汽車及充電設施、動力電池等領域國內外標準協調對接,與各方共同推進新能源汽車國際合作,維護國際産業鏈和供應鏈的安全穩定。(王存福)

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