文/張進華·中國汽車工程學會常務副理事長兼秘書長
2020 年9 月4 日,中國汽車工程學會常務副理事長兼秘書長張進華在“2020 泰達汽車論壇定位高端智庫論壇”上發表了演講,回顧了中國汽車產業近5 年的技術進步,并指出了中國汽車產業8 大技術發展方向。
乘用車的平均油耗持續下降。在乘用車上的新型發動機、變速器大家都能夠感受,自動變速器無論是DCT、CVT,都有大規模、多品種的應用。
在商用車領域相對慢一點,在輕量化,包括柴油機的能效提升方面也都取得了一些積極的進步。商用車最明顯的就是多擋自動變速器的應用。
新能源汽車整體技術水平基本上是國際第一陣營。我們在純電動產品的技術水平持續提升,特別是多家自主企業的整車產品在市場上表現非常好,也培育了有潛力的新能源汽車企業。
純電動汽車特別是在我們的動力電池驅動電機等方面分別培育了幾個有較強競爭力的企業。
我們插電式混合動力技術也取得了比較明顯的進步,包括比亞迪、上汽、廣汽,長城等多個企業都推出了市場上反映比較好的、技術吸引人的、混合模式下能效比較高的產品,市場反映較好。
燃料電池技術近幾年進步非常明顯,我比較細的了解一下情況,很多多年沒有解決的,特別是一些材料器件本地化進展非常明顯,這為下一步大幅度的降低成本奠定了比較好的基礎。
比如,無論是石墨雙極板還是金屬雙極板,除了對于系統之外,我們材料級的、器件級的,還有質子交換膜及空壓機。目前超水平的催化劑還有碳脂,這個國內基礎還是比較差,但是有一定的基礎。燃料電池在技術方面的進步,為下一步的規模商業化推廣奠定了非常好的基礎。
智能網聯大家能夠感受的到,近幾年技術進步很快,商業應用也在逐步普及,特別是我們輔助駕駛技術,新品車輛都有輔助駕駛技術。
車路協同的技術在一些區域也得到了小規模的示范,在高精地圖、定位,包括一些云控技術現在都在小范圍內做技術驗證。
高級別的自動駕駛技術在一些特定的場景,比如停車,還有在一些特定的區域工況,還有高速公路都有小規模的應用。
對未來我國汽車產業技術發展的大方向,我個人有幾點看法:
這幾年甚至反映到人才端,高效內燃機專業招生都比較困難,這是一個非常不好的跡象。
因為相當長一段時期,內燃機仍然是汽車產業非常重要的產品,除了純內燃機之外,我們不同混合度,甚至插電式這些都要有內燃機,所以說內燃機技術還應該變成產業研發的重點。

元宵節·觀燈猜燈謎
我認為內燃機今后可能比較突出的技術方向,一個就是提高熱效率,我們的技術路線圖里面針對商用車和乘用車也分別提出不同階段的效率目標,比如說在乘用車上,我們希望盡快突破45%,甚至達到50%;在商用車進一步提升,目前商用車最好的水平已經到50%,這是我們努力的方向。
專用發動機開發,就是用在不同混合動力發動機的開發,這個可能是我們發動機開發的另外重要方向,現在產業都在做一些努力。混合動力技術應該成為主流的技術,從我個人判斷,48V 會很快得到普及,中混、深混甚至其他的混合形式,這個是解決我們傳統汽車節能重要的解決方案。
我們國家前幾年在混合動力技術上,剛才說有幾家現在有比較好的基礎,但是總體上基礎還是比較薄弱,特別是產業基礎。
插電式混合動力和深度混合動力總體上有量但是沒有效益,下一步我也呼吁我們產業應該共同培育一個、兩個共性平臺,不是單個企業去分別發展自己的產品平臺,這樣從整體效益上來說非常不經濟。現在也有企業愿意共享到平臺,比如上汽。
輕量化技術我認為在電動化、高度智能化之后,正常我們的整車裝備質量是會提升的。用輕量化技術能夠平衡增長的質量,我認為至關重要。
輕量化當前階段更主要關注高強度鋼的質量,同時提高鋁和鎂這種復合材料,還有碳纖維。
現在蔚來及傳統的奇瑞小螞蟻,在鋁合金的應用上還是取得了非常明顯的成效,甚至在規模提升之后經濟上也是可行的。
關于動力電池,我有兩個方面認識。
一方面就是新體系、新結構的動力電池可能是未來發展的技術重點。
電池能量密度到350Wh/kg 以后,如果要實現安全的規模化應用,有可能要寄望于新體系的電池,現有的體系在安全成本上很高。包括固態不同形態的金屬,金屬空氣電池。
現在應該說從前端研發上,特別是科技部安排部署的新體系電池從材料以及小容量的樣機研究還是取得比較明顯的突破。
另一方面我認為電池的安全性應該給予高度的關注。
電池安全性要做到設計保障安全,結構保證安全,還有非常重要的應用保障安全。
現在大家應該對于新能源汽車的安全基于動力電池的安全要給予高度的關注,因為新能源汽車結合大規模普及的需要,如果事故多發特別是燃燒事故多發對于應用環境會產生非常惡劣的影響。
事實上到目前為止,新能源汽車特別是純電動汽車的火災事故遠低于傳統汽車,從自燃的角度,大概是其五分之一到四分之一,但是帶來的影響不一樣。
現在的安全事故我認為主要來自于兩個方面,一個是我個人認為過度的使用,能量利用率太高就非常容易過充過放,影響電池的性能,另外,充電環節的兼容和匹配性沒有做好。
未來新能源汽車應該跟能源互聯網有機融合,這樣才能大幅度提升我們全壽命周期的使用效能。
如果這個問題得到突破,能夠把大規模的使用電動車變成未來的智慧能源或者能源互聯網的重要組成部分,跟電網有一個互動,那么會有效的提升我們的效能,分攤我們的成本。
氫燃料電池技術還會得到快速進步,而且率先在商用車領域得到規模化應用。
我前面說了我認為具備規模化應用的基礎,最重要就是很多的技術和產品本地化大幅度降低成本,因為氫能供給在能源端工業或者氣風等等都是很好的氫來源,都是低成本的、潔凈的。
我認為特別是高度智能化之后,以新型電子電機架構為核心的汽車新技術體系或者新技術生態將逐步成型。
高度智能化之后汽車的電子電器架構應該有顛覆性的變革,當前的國際大環境在中國就是建立開源基礎軟件,或者獨立自主的也是至關重要。
我想說以共享智能移動終端為牽引的產業生態將主導競爭格局。我們都說產業新生態或者是產業生態,但這個生態到底是什么?
我個人認為一方面是我們的汽車產品的功能將高度的擴展,可能是除了運輸的功能之外,更多拓展到的就是功能平臺,是我們工作服務信息的平臺。
另一方面就是這種平臺的共享化,現在的競爭是品牌和產業鏈的競爭,未來我個人認為一定會是以移動終端或者智能移動為共享牽引的生態之間的競爭。
這個也涉及到相關的標準體系,以上就是我想跟各位分享的內容。