汽车+X 双碳背景之下十大技术趋势预测

  　　 2021年，对中国汽车产业而言是具有特别意义的一年，既是“十四五”的开局之年，也是践行“碳达峰、碳中和”目标、迈向《新能源汽车产业发展规划》新征程的历史起点。那么，在这样的背景之下，汽车产业又将迎来哪些创新？

  　　10月19-21日，中国汽车工程学会在上海汽车会展中心召开。本次大会以“汽车+X，双碳背景下汽车科技创新”为主题，面向汽车产业碳达峰、碳中和目标，围绕汽车电动化、智能化、网联化、共享化的发展趋势，深度探讨汽车与能源、交通、信息通信等跨产业深度融合、协同衔接。

  双碳目标下需跨产业、跨领域协同

  　　2020年9月，总书记在第七十五届联合国大会上代表中国提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，争取在2060年前实现碳中和”的发展目标，在描绘国家全领域低碳发展新蓝图的同时，也为我国汽车产业应对气候变化、绿色低碳发展明确了目标，指明了方向。

  『中国汽车工程学会名誉理事长付于武』

  　　不过，汽车领域实现双碳目标，并不是一件简单的事情。中国汽车工程学会名誉理事长付于武指出，实现汽车产业“双碳”目标是一项庞大而复杂的系统工程，需要汽车产业、技术、市场的全面转型，更需要跨产业、跨领域的协同创新和融合发展。

  　　付于武强调，“碳达峰、碳中和”目标提出，进一步加速了跨产业、跨领域融合发展进程，以“汽车+X”为核心的技术交叉融合，在赋能汽车产业自身低碳转型的同时，也成为了推动相关领域达成“双碳”目标、实现发展壮大的内生动力。

  　　比如说，以“车-路-云-网”数字互联、协同自动驾驶为代表的智能驾驶与车网融合技术持续赋能汽车，为实现城市道路交通低碳、高效移动出行提供了颠覆性的解决方案，并不断推动汽车与交通、城市融合发展。

  　　再则，有序充电、V2G、退役电池梯次利用及“光储充放”融合相关技术，可有效提升电力系统灵活性，促进新能源汽车与可再生能源融合，并将实现削峰填谷，有效缓解负荷高峰期电力供应压力，对持续降低煤电机组装机容量、推动能源结构转型发挥积极作用。

  2022年中国汽车技术十大趋势

  　　在双碳背景下，各项先进技术趋势也层出不穷。中国汽车工程学会副秘书长、国际汽车工程科技创新战略研究院执行院长侯福深公布了《2022年度中国汽车技术趋势发布》。他表示，2022年有十大技术趋势值得我们高度重视。

  　　趋势一：大算力车规级计算芯片，明年即将实现量产、装车。大算力的车规级计算芯片，是我们实现高度自动驾驶非常核心的部件，预计到明年自主车规级计算芯片的单芯片的算力100TOPS，并多款车上前装应用。

  　　趋势二：第三代半导体电机控制器将实现多车企量产应用。第三代半导体电机控制器，实现电气系统高效化、高速化、高密度化的关键部件，预计明年第三代半导体电机控制器，将在多家整车企业进行量产，市场规模预计将超过60万台。

  　　趋势三：安全性技术提升推动300Wh/kg高比能动力电池实现装车应用。动力电池系统安全技术是高比能动力电池整车应用的一个重要的前提，预计明年随着动力电池系统安全技术的提升，300Wh/kg的动力电池将率先在高端车型配套装载。

  　　 趋势四：长寿命燃料电池系统将实现商用车领域的多场景应用。长寿命是燃料电池系统实现长途重载领域应用的基本要求。预计在燃料电池推广政策的支持和推动之下，明年寿命超过1万小时的燃料电池系统，将在物流、长途运输、码头、矿山，长途客运等长途重载领域实现多场景的应用。

  　　趋势五：基于专用平台的的纯电动乘用车市场占有率将超过65%。纯电动专用平台应用有利于动力电池车身底盘一体化集成设计，有利于整车综合性能的提升，预计到明年，中国品牌将广泛采用纯电动专用平台，市占率也将有比较大提升超过65%。

  　　趋势六：国产高性能纯电动乘用车，将更多采用800伏高电压平台。核心电动化部件，突破800伏高压化，可以显著提升整车效率，特别对于大功率充电，实现极速充电，有很大的帮助。预计到明年有一批中国企业将推出800伏高电压高性能的量产车型。

  　　趋势七：智能热管理技术，大幅提升新能源汽车的低温适应性。预计到明年，通过智能热管理技术的应用有效支撑新能源汽车，实现零下30度的环境应用，这也将极大的解决我们当前面临的痛点问题。

  　　 趋势八：域控制器将实现由单域控制向跨域融合形态突破的技术突破。明年突破将会进一步降低硬件、软件、功能间的耦合度，车内电子架构的复杂度，构建智能网联汽车的新生态。

  　　趋势九：整车信息安全防护技术将实现从边界防御向主动纵深防御体系跃升。预计明年通过我们这一技术的进步，将实现危险提前感知动态实时响应，实现更高效安全的整车防护。

  　　趋势十：DHT混合动力系统装车规模将实现倍增。DHT混合动力技术是乘用车节能降碳的主要功能。明年多车企DHT混合动力系统前期研发成果将会落地应用，更多混动车型将上市销售。DHT混动系统，有望达到150万套的搭载应用。

  应当重视两大基础创新方向

  　　本届大会上，中国汽车工程学会理事长、中国工程院院士、清华大学教授李骏院士发表《中国汽车产业应高度重视的两个重大基础的创新方向》演讲。他指出，目前有两个2.0值得我们关注：一个Autonomy2.0，另外一个氨=氢2.0。

  『中国汽车工程学会理事长李骏』

  　　先看Autonomy2.0。为什么自动驾驶五年了还在路上？在早期，不少机构和专家预测，预期5年或者最多不超过10年，就会迎来自动驾驶汽车的时代。也就是说，自动驾驶会很快上路，因此不少投资公司也进行了大量投资。

  　　但是，当下很多企业在自动驾驶领域辛勤耕耘十几年，投入大量的资金，依然不见曙光。李骏强调，自动驾驶在感知、预测、路径规划和测试四个方面的重大任务中，只有在感知板块才完成近100%，而预测方面工作完成率不到50%，路径规划和预测方面几乎是0。

  　　李骏表示，这其中的重要原因就在于Autonomy1.0，场景感知和预测部分的软件基于AI和机器学习，而路径规划方面则基于人工规则，由于人为的规则，自动驾驶汽车的框架和方法出现了长尾效应。

  　　因此，目前有机构提出Autonomy2.0。李骏强调，Autonomy2.0基于大数据和机器学习的方法解决自动驾驶的问题。Autonomy2.0能实现系统的可扩展性和修复长尾。

  　　另外则是Ammonia=Hydrogen2.0。李骏强调，氢能源汽车存在“长尾”效应。根据规划，氢能源汽车从2018年-2020年处于项目示范期，在2020-2025年进入法规期，2025年-2030年进入市场拓展期。但是，现实情况是，氢能源汽车即使有数十年的研发历史，但单一氢能体系有运输、存储、安全和成本等方面的制约，导致现在也无法大面积落地。

  　　李骏指出，氢动力重型商用车面临包括热管理、载氢量、加氢时间、加氢站间隔、加氢标准、氢成本等方面挑战。那么，如何解决这些挑战？目前人类有氢和氨两种无碳燃料，氢氨融合一体化新能源汽车，或许是未来的重要方向。

  　　日本政府2021年4月发布氨能源战略，氨已经成为应对气候变化的国际新战略。日本SIP明确表示，氨直接燃烧无二氧化碳，氨是最大的氢载体，供应链可商业化成本低，氨燃烧氮氧化物排放可控。

  　　数据显示，全球年产2亿吨合成氨，我国合成氨年产5000-6000万吨，占全球产量的25-30%。全球氨联盟预测“氨是未来绿色能源的赢家”，是真正的零碳燃料且能量密度高、易液化、易储运，基础设施完善。

  　　因此，李骏强调，国外已经有主机厂制定氨能源汽车发展战略，布局液氨内燃机前瞻研发。此外，国外主机厂也提出未来可持续氨能社会，车载液氨储存的体积能量密度是液氢的2倍，而成本只有一半。在解决氢能源汽车发展问题之时，我们应从能源端考虑，氢氨融合一体化能源汽车将会是未来的重要发展方向。或许，下一个未来，氨能源汽车将迎来市场大爆发？