紀(jì)奎

摘要：汽車工業(yè)是支持我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的重要支柱。在提倡“綠色發(fā)展、生態(tài)建設(shè)”的大背景下，低碳經(jīng)濟(jì)成為汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向，推動新能源汽車產(chǎn)業(yè)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展勢在必行。新能源汽車的未來化，重在產(chǎn)品技術(shù)、信息智能、復(fù)合材料上，為促進(jìn)新能源汽車技術(shù)發(fā)展、增強汽車產(chǎn)業(yè)競爭力，本文立足低碳經(jīng)濟(jì)背景，對新能源汽車產(chǎn)業(yè)影響因素、發(fā)展策略、發(fā)展趨勢進(jìn)行分析。

Abstract： The automobile industry is an important pillar to support the sustainable development of China's economy. Under the background of "green development and ecological construction"， low-carbon economy has become the development direction of the automobile industry， and it is imperative to promote the development of new energy automobile industry and technical standards. The future of new energy vehicles focuses on product technology， information intelligence and composite materials. In order to promote the technological development of new energy vehicles and enhance the competitiveness of the automobile industry， this paper analyzes the influencing factors， development strategies and development trends of the new energy vehicle industry based on the background of low-carbon economy.

關(guān)鍵詞：新能源汽車;智能制造;發(fā)展研究

Key words： new energy vehicles;intelligent manufacturing;the development research

中圖分類號：U472.43? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）23-0189-02

0? 引言

從低碳經(jīng)濟(jì)的內(nèi)涵角度看，其要求大幅提高能源的運用效率，加大清潔能源開發(fā)力度。與大量排放一氧化碳、二氧化碳到大氣環(huán)境的傳統(tǒng)型汽車相比，新能源汽車的應(yīng)用展現(xiàn)出低排放、低能耗的優(yōu)勢。同時，這也是為改善環(huán)境污染、全球變暖問題提供了有利因素。通過加強對新能源汽車技術(shù)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展的研究，能夠提高市場用戶的駕駛舒適感，改善傳統(tǒng)汽車運用帶來的問題，為推動我國“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)的實現(xiàn)提供助力。從長遠(yuǎn)效益來看，新能源汽技術(shù)的深入開發(fā)、研究，對汽車工業(yè)和產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展具有重大意義，還能在實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)上，給人與自然和諧相處帶來積極影響。

1? 低碳經(jīng)濟(jì)背景下制約我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的因素

1.1 政策層面

自2009年后，我國大力支持新能源汽車推廣試點的建設(shè)，并根據(jù)新能源汽車的推廣形勢調(diào)整汽車補貼政策。從整體角度看，國家推出的補貼政策呈現(xiàn)出門檻提高、額度緊收的趨勢。在2018年出臺的新版補貼政策中，明確提倡“削低補高”的原則，鼓勵低能耗型、高能量密度型汽車的應(yīng)用、推廣，將燃料類車型的補貼控制在原有水平，更多資金補貼投入到高技術(shù)水平車型中。由此表明，在歷經(jīng)新能源汽車初步發(fā)展、形成一定規(guī)模后，行業(yè)部門對新能源汽車綜合技術(shù)水平的提高投入了更多關(guān)注，以激勵我國汽車工業(yè)通過資源整合加快新能源汽車的研發(fā)?？傮w看來，國家對新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展尤為看中，但是，出臺的政策多指向企業(yè)發(fā)展，缺乏對市場消費群體的扶持，這就阻礙了新能源汽車產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

1.2 技術(shù)層面

1.2.1 電池技術(shù)? 影響電動汽車發(fā)展的要因是動力電池技術(shù)。在電動汽車領(lǐng)域，日本是獲得最多動力電池技術(shù)專利的國家，如松下公司推出的鈷酸鋰電池已經(jīng)應(yīng)用到汽車動力系統(tǒng)上，如特斯拉、最新推出的車型上分別搭載了能量密度達(dá)到250Wh/kg、300Wh/kg的電池。目前，我國的動力電池工藝技術(shù)仍存在以下技術(shù)限制。其一，未能形成深層技術(shù)體系，如針對電池的溫度、結(jié)構(gòu)、化學(xué)、物理等問題，這些方面的研究力度有待加大，未能建立專有數(shù)學(xué)模型進(jìn)行問題分析。其二，未能形成全方位評價機(jī)制。當(dāng)前，我國電動汽車運行環(huán)境良好，但欠缺科學(xué)評價系統(tǒng)的支持。如電池能否在低溫、高溫狀態(tài)下運行，電池安全性、持續(xù)性如何，這些都未能形成專有的評價。此外，國內(nèi)新能源汽車企業(yè)更多是引進(jìn)國外新型電池組、變速器等設(shè)備、自主研發(fā)成果轉(zhuǎn)化效率不高。

1.2.2 電驅(qū)技術(shù)? 我國車用電動機(jī)的研制起源于20世紀(jì)90年代，但技術(shù)發(fā)展進(jìn)程較為緩慢，這方面的專利申請、專利公開數(shù)量分別僅有58項、62項。在全球能源政策、低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動下，汽車行業(yè)也在不斷追求技術(shù)升級、產(chǎn)業(yè)升級，關(guān)于車用電動機(jī)專利申請數(shù)在2011年超過了700項。在2008-2016年間，專利公開數(shù)量不斷提高并趕超專利申請量。通過分析我國在電動機(jī)專利方面的專利申請、公開的相關(guān)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)中國在車用電動機(jī)技術(shù)方面取得了較大進(jìn)展。但是，堅持自主創(chuàng)新、推動技術(shù)研究成果轉(zhuǎn)換仍是中國電動汽車發(fā)展的必由之路。根據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我國車用電動機(jī)技術(shù)多被國外企業(yè)應(yīng)用，如日本的本田、日產(chǎn)、豐田等。在我國專利申請排名上，奇瑞、吉利汽車占據(jù)了第七、第九位，基于自主研發(fā)的汽車品牌的發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>

1.2.3 電控技術(shù)? 在整車驅(qū)動系統(tǒng)中，電機(jī)控制器具有不可替代作用，其主要構(gòu)成有：中央控制模塊、逆變驅(qū)動器、逆變器（IGBT功率模塊）、散熱系統(tǒng)信號檢測模塊、軟啟動模塊、電源模塊等組件。其中，具有核心高壓控制開關(guān)功能的是IGBT，其研發(fā)成本占比近乎整個電機(jī)控制器的50%。根據(jù)行業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，在新能源汽車整車開發(fā)成本上，IGBT器件的成本在10%。由此，DSP、IGBT等新能源汽車核心組件的開發(fā)成本，關(guān)乎電機(jī)控制器的成本控制。但是，我國的IGBT芯片、模塊未能形成全方位的產(chǎn)業(yè)布局，與外資品牌相比高端市場占有率存在一定距離。與動力電池相比，我國在新能源汽車電控技術(shù)方面的自主研發(fā)品牌發(fā)展較慢，在我國IGBT器件的市場上，富士、三菱、東芝等企業(yè)占據(jù)了重要地位（市場占有率達(dá)70%），通過自建、海外收購IGBT等產(chǎn)能，國內(nèi)的比亞迪、中車時代電氣等企業(yè)占據(jù)了剩余市場份額。

1.3 市場層面

消費行為的產(chǎn)生取決于消費體驗。當(dāng)前，我國新能源汽車體現(xiàn)出行業(yè)發(fā)展不均衡的特征。尤其是中小城市，急需關(guān)注消費者的使用體驗，比如亟待解決充電基礎(chǔ)設(shè)施問題，大大影響了車的續(xù)航里程，這主要受到充電設(shè)備數(shù)量、分布情況的限制。在新能源汽車日益推廣、走向普及化的時期，充電是否便捷成為用戶長期駕駛的限制性問題。首先，充電基礎(chǔ)設(shè)施是否形成合理化布局，能否有效滿足地區(qū)的充電需求;其次，充電樁位置是否便于尋找;此外，充電樁使用性能、支付方式是否合理。

2? 我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的策略

2.1 加快產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)革新

目前，國內(nèi)汽車企業(yè)推出的高端車型走向歐美市場，如蔚來汽車新款ES8，為用戶提供了100kWh的電池包，續(xù)航里程可達(dá)到580公里，享受可充、可換、可升級的補能服務(wù)體系，以及比亞迪等。由此，產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)服務(wù)創(chuàng)新是促進(jìn)新能源汽車發(fā)展的重中之重，要加大新能源汽車產(chǎn)業(yè)的研究力度，邀請業(yè)內(nèi)專業(yè)人士、專家加入技術(shù)研發(fā)隊伍，與科技型高校建立產(chǎn)、學(xué)、研聯(lián)系，輸出一批創(chuàng)新型高科技技術(shù)人才。要重點圍繞對電機(jī)電控技術(shù)展開研究，以技術(shù)改造、升級的方式，提高帶電機(jī)驅(qū)動技術(shù)的性能，并通過鼓勵專利研究、申請、重視專利成果轉(zhuǎn)化和應(yīng)用等方式，與國家高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對接。其次，要關(guān)注國內(nèi)外新型、高端電池、電機(jī)等技術(shù)的發(fā)展，結(jié)合新能源發(fā)展規(guī)劃，以合理的方式進(jìn)行引入。具體而言，基于大量技術(shù)研發(fā)資金、人力資源的投入，要加快電機(jī)、電控技術(shù)的優(yōu)化升級，通過深入地研究高能量密度、高功率密度模塊，為產(chǎn)業(yè)鏈升級、轉(zhuǎn)型提供保障。此外，在電池管理技術(shù)研發(fā)上，要利用太陽能發(fā)電技術(shù)原理，對其進(jìn)行優(yōu)化。通過多方面研究汽車電機(jī)、電池技術(shù)，促進(jìn)電機(jī)發(fā)電效率、電動汽車?yán)m(xù)航能力得到提高。

2.2 大力建設(shè)配套技術(shù)設(shè)施

新能源汽車的長遠(yuǎn)發(fā)展，離不開完備配套技術(shù)設(shè)施的支持，需要根據(jù)城市發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行電池租賃廠、加氣站、充電樁的建設(shè)，提高新能源汽車配套設(shè)施的覆蓋率，為用戶補電提供便利。這樣，大眾才能逐漸提高對新能源汽車的認(rèn)可度。目前，我國諸多地區(qū)的汽車企業(yè)與政府部門建立起聯(lián)系，聯(lián)合展開新能源汽車配套設(shè)施的總體規(guī)劃，但部分設(shè)施應(yīng)用的軟件技術(shù)尚不成熟，數(shù)量、實用性還難以滿足實際需求。所以，在加大配套技術(shù)設(shè)備、設(shè)施投入的同時，必須要對充電樁性能、汽車快充等技術(shù)進(jìn)行研發(fā)、升級，構(gòu)建切合現(xiàn)實服務(wù)需求的配套設(shè)施發(fā)展規(guī)劃，提高配套技術(shù)、資源的整合力度，選取停車場、大型商場和商業(yè)街進(jìn)行充電站、充電樁的布設(shè)，提高新能源配套設(shè)備布局的合理性，提高新能源汽車的實用性。

2.3 推動產(chǎn)業(yè)運營規(guī)范創(chuàng)新

新能源汽車產(chǎn)業(yè)要優(yōu)化、改革運營模式、規(guī)范運營標(biāo)準(zhǔn)，形成科學(xué)化的產(chǎn)業(yè)運營體系。首先，企業(yè)要根據(jù)具體運營計劃、發(fā)展戰(zhàn)略，架設(shè)與國家政策相匹配的競爭、研發(fā)體系，形成企業(yè)的長期、短期發(fā)展目標(biāo)，可以汲取國外汽車企業(yè)的先進(jìn)商業(yè)理念、經(jīng)營模式，并結(jié)合我國國情、企業(yè)發(fā)展實際進(jìn)行創(chuàng)新。在這方面，蔚來汽車推出、實施的電池租賃模式，為新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了風(fēng)向標(biāo)，通過電池租賃、電池更換、移動充電寶等組合服務(wù)，加大對后產(chǎn)業(yè)服務(wù)，使得用戶面臨的充電技術(shù)問題得到解決。此外，汽車廠商、企業(yè)應(yīng)形成生產(chǎn)、銷售、服務(wù)的一體化服務(wù)體系，重視全過程技術(shù)評估，通過加大售后服務(wù)、車輛維修機(jī)構(gòu)的投資力度，為新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)服務(wù)鏈條。最后，新能源汽車企業(yè)要重視技術(shù)創(chuàng)新型人才獎勵機(jī)制的制定，倒逼企業(yè)內(nèi)部技術(shù)革新，維護(hù)高技術(shù)人才的專利、權(quán)益，激勵高技術(shù)人才創(chuàng)新，為深入技術(shù)研究提供保障。

3? 新能源汽車的未來發(fā)展趨勢

3.1 走向節(jié)能長續(xù)航

目前，關(guān)于新能源汽車市場占有率的影響因素，其中的續(xù)航問題是決定客戶最終選擇的關(guān)鍵?？梢灶A(yù)見的是，在動力電池技術(shù)研究日益深入的趨勢下，新能源汽車的續(xù)航將不再是問題，通過電池擴(kuò)容技術(shù)手段、充電速度技術(shù)提升，新能源將因低能耗、長續(xù)航等優(yōu)勢受到歡迎。

3.2 走向舒適輕量化

汽車工業(yè)發(fā)展的重要方向是輕量化，新能源汽車輕量化的實現(xiàn)，能夠良好地提高汽車動力性能，續(xù)航里程也會被拉長。在新能源汽車整體質(zhì)量減輕的狀態(tài)下，需要消耗的驅(qū)動力變小，能耗也會相應(yīng)降低。輕量化的實現(xiàn)，主要是汽車制造環(huán)節(jié)的材料問題，在多種復(fù)合材料、鎂鋁合金應(yīng)用日益廣泛的趨勢下，新能源汽車的輕量化有望實現(xiàn)。

3.3 走向安全智能化

伴隨人工智能、大數(shù)據(jù)技術(shù)的組合應(yīng)用，新能源汽車擁有了智能化、智慧化發(fā)展方向。借助數(shù)據(jù)存儲、AI、數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)，自動化駕駛有望為客戶帶來更佳的體驗，智能化條件也能為新能源汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)的優(yōu)化提供條件，如一鍵充電、一鍵泊車等，大大提高了汽車駕駛的安全性。

4? 結(jié)束語

綜上所述，推動新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展是實現(xiàn)國家“碳中和”目標(biāo)、促進(jìn)汽車工業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的重要渠道。因此，要加強對技術(shù)研發(fā)人員的培訓(xùn)、吸納更多高技術(shù)型科研人員，還要獲得政府的政策扶持，為促進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展創(chuàng)造良好技術(shù)、政策環(huán)境。

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