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        碳中和背景下重慶市新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑與對(duì)策研究

        2022-08-09 06:08:08陳君蘭呂奪印任凡王科董文杰
        汽車工程學(xué)報(bào) 2022年4期
        關(guān)鍵詞:新能源汽車企業(yè)

        陳君蘭,呂奪印,任凡,王科,董文杰

        (1.重慶師范大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院,重慶 401331;2.西南政法大學(xué)黨委組織部,重慶 401120;3.長(zhǎng)安汽車全球研發(fā)中心,重慶 400024;4.重慶大學(xué)機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院,重慶 400044)

        當(dāng)前,業(yè)界普遍認(rèn)為傳統(tǒng)汽車向新能源汽車轉(zhuǎn)化,是汽車產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)碳中和的可行路徑。通常所說的新能源汽車包括插電式混合動(dòng)力汽車、增程式混合動(dòng)力汽車、燃料電池汽車和純電動(dòng)汽車等。近年來,全球新能源汽車產(chǎn)銷量高速增長(zhǎng),2020年產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到了255 萬輛,如圖1 所示。在此背景下,多個(gè)國(guó)家宣布將在不久的將來停售傳統(tǒng)燃油汽車,歐洲出臺(tái)最嚴(yán)格的碳排放政策,車企紛紛對(duì)內(nèi)部進(jìn)行結(jié)構(gòu)重組,將重心轉(zhuǎn)向新能源技術(shù)。

        圖1 全球新能源汽車產(chǎn)量趨勢(shì)圖

        從區(qū)域分布來看,包括中國(guó)在內(nèi)的亞太地區(qū),已經(jīng)成為全球最大的新能源汽車市場(chǎng),其次是歐洲地區(qū)和北美地區(qū)。在此背景下,各國(guó)政府都在通過不同的方式和措施支持本國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí),逐步趨于低排放和零排放。

        就我國(guó)而言,新能源市場(chǎng)已邁入政策與市場(chǎng)雙輪驅(qū)動(dòng)階段。在政策、技術(shù)推動(dòng)和上下游廠商的積極參與下,展現(xiàn)出了長(zhǎng)期向好的趨勢(shì),預(yù)期在2035年,公共領(lǐng)域車輛將全面電動(dòng)化,兌現(xiàn)中國(guó)面向國(guó)際社會(huì)的碳排放承諾。

        重慶市根據(jù)習(xí)近平總書記對(duì)重慶提出的“兩點(diǎn)”定位、“兩地兩高”目標(biāo)、“四個(gè)扎實(shí)”的要求,實(shí)施了大數(shù)據(jù)、智能化為引領(lǐng)的創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃。在汽車板塊,先后出臺(tái)了《重慶市新能源汽車與智能汽車產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展規(guī)劃》《重慶市加快新能源和智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策措施(2018-2022年)》等一系列政策措施。同時(shí),通過深入調(diào)研、廣泛征集、專家咨詢等方式,提煉出重慶市汽車產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢(shì)技術(shù)和“卡脖子技術(shù)”,編制了涵蓋新能源汽車的《汽車摩拖車技術(shù)圖譜》,圍繞產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈和供應(yīng)鏈,梳理出“卡脖子技術(shù)”,確定了技術(shù)短期、中期和遠(yuǎn)期攻關(guān)任務(wù)及目標(biāo),努力打造具有國(guó)際影響力的汽車產(chǎn)業(yè)高地和技術(shù)創(chuàng)新高地,為重慶市新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。

        2 重慶市汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

        2.1 政策要素

        重慶新能源汽車產(chǎn)業(yè)經(jīng)過了20 多年的發(fā)展,已經(jīng)形成了產(chǎn)業(yè)體系(9 家乘用車企業(yè)、3 家客車企業(yè)、5 家專用車企業(yè)以及約30 家核心配套企業(yè)),形成了中國(guó)汽車工程研究院股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“中國(guó)汽研”)、招商局重慶車檢院等專業(yè)檢測(cè)服務(wù)機(jī)構(gòu),具備下一階段飛速發(fā)展的基礎(chǔ)。2020年,重慶新能源汽車產(chǎn)量為51 152輛,占全市汽車產(chǎn)品的3.2%,但與國(guó)家制定的2025 年20%占比的目標(biāo),仍然存在著較大差距,同時(shí)疫情的沖擊也影響了整個(gè)行業(yè)發(fā)展。

        2.1.1 政策變更

        隨著國(guó)家對(duì)非公共領(lǐng)域新能源汽車的補(bǔ)貼逐步退坡以及政策門檻的提高,新能源汽車行業(yè)受到相應(yīng)影響。對(duì)新能源行業(yè)來說,行業(yè)洗牌加速,內(nèi)部結(jié)構(gòu)和資源配置逐步優(yōu)化,從原先的政策引導(dǎo)轉(zhuǎn)變?yōu)槭袌?chǎng)主導(dǎo),補(bǔ)貼的刺激作用逐漸消退,不再是行業(yè)發(fā)展的動(dòng)力。對(duì)消費(fèi)者來說,補(bǔ)貼的下降以及當(dāng)前新能源汽車的技術(shù)難點(diǎn)未得到解決的情況下,可能會(huì)導(dǎo)致消費(fèi)者降低對(duì)新能源汽車的購(gòu)買意愿,由圖4 可知,前幾年新能源汽車銷量迅速增長(zhǎng)是在國(guó)家的購(gòu)車補(bǔ)貼刺激下呈現(xiàn)出來的,自2019 年以來,國(guó)家對(duì)新能源行業(yè)的補(bǔ)貼逐年退坡,銷量增速明顯變緩,而重慶市新能源補(bǔ)貼也相較于去年減少了10%。除此之外,重慶市對(duì)于新能源企業(yè)的扶持力度相比于北京、深圳等城市還是有較大差距。在大環(huán)境下調(diào)整政策是重慶市面臨的問題之一。2021年新能源乘用車補(bǔ)貼方案(非公共領(lǐng)域)見表1。2.1.2 基礎(chǔ)配套設(shè)施不完善

        表1 2021年新能源乘用車補(bǔ)貼方案(非公共領(lǐng)域)

        圖4 2019-2021年國(guó)內(nèi)新能源汽車月銷量柱狀圖

        圖2 2016-2020年重慶市新能源汽車產(chǎn)量

        (數(shù)據(jù)來源:中國(guó)汽研)

        基礎(chǔ)配套設(shè)施建設(shè)是新能源汽車的發(fā)展基礎(chǔ),完善的新能源汽車配套基礎(chǔ)設(shè)施有利于挖掘新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的內(nèi)在動(dòng)力,推動(dòng)高質(zhì)量的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。隨著電動(dòng)汽車數(shù)量的增加,對(duì)于充電樁、充電站等配套充電設(shè)施的需求量變大。近年來,重慶市投入了大量的資源用于建設(shè)這類設(shè)施,但是電樁分布不均、分布數(shù)量不足仍然是當(dāng)前面臨的問題。原因一,目前充電樁運(yùn)營(yíng)企業(yè)的主要收入來源為充電服務(wù)費(fèi),為壓縮運(yùn)營(yíng)成本,運(yùn)營(yíng)商重建設(shè)輕運(yùn)營(yíng),運(yùn)營(yíng)模式單一、利用率低下,導(dǎo)致短期內(nèi)難以盈利,持續(xù)虧損削弱運(yùn)營(yíng)商建樁積極性,大多數(shù)企業(yè)都需要靠政策、資金來維持生計(jì),致使整個(gè)行業(yè)缺乏有效競(jìng)爭(zhēng)而活力不足;原因二,部分居民區(qū)的電力設(shè)備老舊、容量低,無法安裝充電樁,導(dǎo)致私人充電樁安裝率偏低,致使公共領(lǐng)域充電難,因此,推動(dòng)私人充電樁的建設(shè)刻不容緩。

        2.2 社會(huì)要素

        “十四五”時(shí)期是重慶汽車產(chǎn)業(yè)格局重塑的關(guān)鍵期,更是重慶能否抓住機(jī)遇構(gòu)建全新產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)和技術(shù)優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵期,鑒于上述各項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃的緊迫性、制約性和貢獻(xiàn)性,重慶整合社會(huì)優(yōu)勢(shì)力量,已經(jīng)篩選出幾個(gè)優(yōu)先行動(dòng)項(xiàng),以確保萬億級(jí)汽車智能化產(chǎn)業(yè)目標(biāo)和創(chuàng)新目標(biāo)穩(wěn)步達(dá)成,見表2。

        表2 汽車產(chǎn)業(yè)優(yōu)先行動(dòng)項(xiàng)

        重慶市現(xiàn)有長(zhǎng)安汽車、長(zhǎng)安福特、金康新能源等8 家乘用車企業(yè)、2 家客車企業(yè)、5 家貨車企業(yè),以及30 余家零部件配套企業(yè)。2019 年,全市共計(jì)生產(chǎn)新能源汽車5 萬輛,同比增長(zhǎng)24%,產(chǎn)值80 億元,同比增長(zhǎng)52%。在“整零”企業(yè)不斷研發(fā)下,長(zhǎng)安汽車主流產(chǎn)品續(xù)駛里程已突破600 km,小康股份積極開發(fā)新能源汽車高端產(chǎn)品,并在美國(guó)硅谷設(shè)立研發(fā)機(jī)構(gòu);比亞迪新型刀片電池技術(shù)成功落地璧山高新區(qū),規(guī)劃產(chǎn)能達(dá)到20 GWh;青山工業(yè)正抓緊開發(fā)機(jī)電一體化耦合技術(shù),并有望盡快投產(chǎn);中國(guó)汽研和重慶車輛檢測(cè)研究院有限公司等國(guó)家級(jí)檢測(cè)機(jī)構(gòu)正在建設(shè)動(dòng)力電池、電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等關(guān)鍵部件的試驗(yàn)和檢測(cè)能力,國(guó)家新能源汽車監(jiān)控管理平臺(tái)(西南分中心)已初步成形,安全預(yù)警能力正加速提升;手持移動(dòng)檢測(cè)設(shè)備及在用車年檢設(shè)備開發(fā)正加速推進(jìn),有望率先實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)投放應(yīng)用。相關(guān)產(chǎn)業(yè)構(gòu)成見表3。

        表3 重慶新能源汽車產(chǎn)業(yè)主要構(gòu)成及優(yōu)勢(shì)梳理

        同時(shí),重慶市新能源汽車產(chǎn)量和增長(zhǎng)率都低于汽車產(chǎn)業(yè)總體發(fā)展水平,總體規(guī)模偏小,對(duì)我市新能源汽車零部件產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶動(dòng)能力不強(qiáng),并且生產(chǎn)的新能源汽車屬于中等偏下水平,主要在中低檔市場(chǎng)活躍,品牌溢價(jià)能力較弱,國(guó)際品牌競(jìng)爭(zhēng)力有待進(jìn)一步提升。行業(yè)內(nèi)的各個(gè)企業(yè)缺乏交流,導(dǎo)致行業(yè)內(nèi)的部分資源浪費(fèi),效率較低。

        2.3 技術(shù)要素

        重慶市新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)、品牌競(jìng)爭(zhēng)力提升、關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新提升、產(chǎn)業(yè)鏈條補(bǔ)強(qiáng)等問題。從當(dāng)前的技術(shù)發(fā)展來看,新能源汽車動(dòng)力系統(tǒng)水平突飛猛進(jìn),逐漸具備與傳統(tǒng)燃油車正面競(jìng)爭(zhēng)的技術(shù)實(shí)力。新能源汽車新歐洲行駛循環(huán)(New European Driving Cycle,NEDC)最高續(xù)駛里程已從2012 年的200 km 增長(zhǎng)至目前的700 km 以上,20%~80%快充時(shí)間已壓縮至30 min 以內(nèi),整車成本下降50%左右。整車關(guān)鍵性能逐步提升的背后,是動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)水平的大幅提升,即在動(dòng)力電池方面,系統(tǒng)能量密度已突破180 Wh/kg 大關(guān);電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)性能(功率密度、系統(tǒng)集成度、最高效率和轉(zhuǎn)速、繞組制造工藝、冷卻散熱技術(shù)等)和關(guān)鍵零部件(車用IGBT 芯片、雙面冷卻IGBT 模塊封裝和高功率密度電機(jī)控制器)雙突破;電控技術(shù)方面,整車企業(yè)基本實(shí)現(xiàn)自主研發(fā)生產(chǎn)整車控制器(Vehicle Control Unit,VCU)及系統(tǒng)設(shè)計(jì),電池企業(yè)普遍具備電池管理系統(tǒng)(Battery Management System,BMS)開發(fā)調(diào)校能力,電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)企業(yè)也形成了電機(jī)控制單元(Motor Control Unit,MCU)正向開發(fā)能力。整體而言,新能源汽車電控已具備上層和底層控制軟件的獨(dú)立開發(fā)能力,也可滿足最新汽車開放系統(tǒng)架構(gòu)(Automotive Open System Architecture,AUTOSAR) 及功能安全軟件需求,當(dāng)前新能源汽車技術(shù)進(jìn)展見表4。

        表4 新能源汽車技術(shù)進(jìn)展

        隨著對(duì)新能源汽車行業(yè)的投入,重慶市在新能源汽車技術(shù)方面已經(jīng)突破了一些壁壘,但是關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新不足,在整車、動(dòng)力電池、充換電等領(lǐng)域存在起步早、發(fā)展慢、跟跑等情況,制約著行業(yè)發(fā)展;研發(fā)投入方面嚴(yán)重不足,與日本、德國(guó)等汽車制造業(yè)先進(jìn)車企相比落后不少,并且高端專業(yè)人才流失現(xiàn)象嚴(yán)重,缺乏以創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)行業(yè)的發(fā)展模式。

        3 重慶市新能源汽車行業(yè)發(fā)展對(duì)策

        3.1 政策優(yōu)化

        新能源汽車行業(yè)的發(fā)展需要車企和政府的共同努力,共同克服困難、解決難題。重慶市的新能源行業(yè)基礎(chǔ)較好,擁有長(zhǎng)安、小康等多家實(shí)力強(qiáng)勁的老牌汽車企業(yè),因此,政府對(duì)這些企業(yè)的支持,可以推進(jìn)新能源行業(yè)的發(fā)展,可從以下幾個(gè)方面制定政策。

        (1)完善補(bǔ)貼政策。消費(fèi)者對(duì)新能源汽車的購(gòu)買意愿是行業(yè)發(fā)展的動(dòng)力,但是補(bǔ)貼政策的退坡,使消費(fèi)者的消費(fèi)意愿降低,嚴(yán)重阻礙了行業(yè)的發(fā)展。因此,可以在國(guó)家新能源補(bǔ)貼政策的前提下,適當(dāng)提高對(duì)消費(fèi)者的補(bǔ)貼。

        (2)加大公共采購(gòu)力度。鼓勵(lì)政府單位和公共交通領(lǐng)域?qū)π履茉雌嚨馁?gòu)買,指定的車型能夠刺激車企之間的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng),調(diào)動(dòng)積極性;同時(shí),新能源汽車在公共領(lǐng)域的使用能夠擴(kuò)大示范效應(yīng),充分體現(xiàn)新能源汽車的優(yōu)越性。

        (3)新能源汽車配套設(shè)施建設(shè)。隨著新能源汽車的銷量逐年增加,以電動(dòng)汽車為例,充電樁、充電站等基礎(chǔ)設(shè)施的不足是制約新能源汽車發(fā)展的一個(gè)重要因素。用戶越來越注重充電速度和充電樁位置的便利性,尤其是在長(zhǎng)途出行時(shí),充電樁網(wǎng)絡(luò)的全面建設(shè)顯得至關(guān)重要。因此,應(yīng)該全面推進(jìn)新能源汽車的相關(guān)設(shè)施建設(shè),將充電設(shè)施的建設(shè)納入城市規(guī)劃中,具體措施包括增加在公共停車場(chǎng)的充電樁數(shù)量、充電站地點(diǎn)的規(guī)劃,以及對(duì)住宅區(qū)充電樁的建設(shè)。

        3.2 制定企業(yè)戰(zhàn)略

        重慶市有很好的汽車行業(yè)基礎(chǔ),多家有實(shí)力的整車企業(yè)和汽車零部件企業(yè)坐落于重慶,有較完整的產(chǎn)業(yè)鏈。上下游產(chǎn)業(yè)聯(lián)動(dòng)發(fā)展,形成產(chǎn)業(yè)鏈互動(dòng)模式,拓寬業(yè)務(wù)合作渠道,進(jìn)行必要的信息共享和技術(shù)共享,打破原有封閉的產(chǎn)業(yè)利益格局,進(jìn)行供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,建立開放式的合作平臺(tái)。加快充電樁、電池回收等周邊基礎(chǔ)支持性產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,降低消費(fèi)者的使用成本和維修費(fèi)用,發(fā)揮電力相對(duì)于傳統(tǒng)燃油的低成本優(yōu)勢(shì)。新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不能單靠某個(gè)企業(yè),必須充分整合資源,打破原有的、封閉的產(chǎn)業(yè)利益格局,實(shí)現(xiàn)整個(gè)產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的高度共享,最大限度地達(dá)成共識(shí)并形成合力。

        3.3 提高創(chuàng)新能力

        近年來,在政府對(duì)新能源汽車行業(yè)的大力支持下,行業(yè)技術(shù)整體上進(jìn)步很大,甚至趕超部分先進(jìn)技術(shù),但是在一些核心技術(shù)上仍然落后,受制于人。提高創(chuàng)新能力,以“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”的模式發(fā)展新能源汽車技術(shù)是必要的,因此,政府牽頭聯(lián)合重慶市各高校、研究院、新能源相關(guān)企業(yè)進(jìn)行合作是提升創(chuàng)新能力的措施之一,通過對(duì)“核心技術(shù)”的立項(xiàng),設(shè)立獎(jiǎng)勵(lì)制度與競(jìng)標(biāo)機(jī)制,推動(dòng)各個(gè)企業(yè)及研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。增加研發(fā)投入以突破關(guān)鍵性技術(shù)難點(diǎn),堅(jiān)持科技強(qiáng)國(guó),加大研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入,解決高成本、高風(fēng)險(xiǎn)的問題,只有技術(shù)成熟、規(guī)模生產(chǎn),才能擴(kuò)大市場(chǎng)、激發(fā)需求。

        4 結(jié)論

        發(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)是重慶市實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的重要選擇和必然路徑。近年來,重慶市汽車產(chǎn)業(yè)取得了長(zhǎng)足發(fā)展,但是對(duì)比美、日、歐等先進(jìn)國(guó)家和地區(qū),以及我國(guó)的東部沿海發(fā)達(dá)城市,重慶市汽車產(chǎn)業(yè)仍然面臨著一些亟待解決的問題。對(duì)重慶市新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀從3 個(gè)角度進(jìn)行了剖析,指出了政策層面、社會(huì)層面、技術(shù)層面的問題,并提出走“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng),政策支持”的道路才能推動(dòng)行業(yè)前行。新能源汽車的發(fā)展勢(shì)不可擋,同時(shí)智能網(wǎng)聯(lián)汽車近幾年的快速發(fā)展也為新能源汽車產(chǎn)業(yè)提供了發(fā)展方向,在未來不僅要重視產(chǎn)業(yè)融合,推動(dòng)新能源汽車與交通、新能源汽車與信息通信的融合,還要在電動(dòng)汽車的基礎(chǔ)上,讓更多技術(shù)和創(chuàng)新模式融入進(jìn)來,最終推動(dòng)智慧城市的建設(shè)。

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