支撑《技术路线图2.0》目标达成 这些节能与新能源汽车技术取得标志性进展

浩博电池网讯：在“双碳”目标的背景下，进一步大力发展节能与新能源汽车，成为汽车行业实现减碳脱碳，助力“双碳”目标达成的关键。

作为推进节能与新能源汽车发展的行动纲领和指南，《节能与新能源汽车技术路线图2.0》（简称《技术路线图2.0》）于2020年发布。在刚刚过去的2021年，《技术路线图2.0》的落地有何实质性效果？又有哪些关键技术取得重大进展？日前，中国汽车工程学会“节能与新能源汽车技术路线图系列年度研究成果”发布，对2021年度节能与新能源汽车标志性技术进展以及2022年最受关注的十大技术趋势进行了详细研判。

年度标志性技术进展出炉

据了解，节能与新能源汽车2021年度标志性技术进展，围绕《技术路线图2.0》中9大核心技术方向及领域展开，由中国汽车工程学会牵头，负责路线图编制的行业领军专家组评估产生。

“自2016年《技术路线图1.0》发布以来，中国汽车工程学会就持续组织并开展技术路线图的深化研究和动态评估工作，分别在2017、2018和2019年发布了技术路线图年度评估报告。此次节能与新能源汽车2021年度标志性技术进展的评估围绕《技术路线图2.0》展开，作为《节能与新能源汽车技术年度评估报告（2021）》的重点内容，目的也是为了保证技术路线图推进和实施的科学性、时效性和引领性。”中国汽车工程学会国汽战略院战略规划部副部长郑亚莉在接受本报记者采访时说。

据了解，节能与新能源汽车2021年度标志性技术进展共52项，其中节能汽车标志性技术进展6项、新能源汽车标志性技术进展6项、氢燃料电池汽车标志性技术进展5项、智能网联汽车标志性技术进展5项、动力电池标志性技术进展9项、电驱动总成标志性技术进展7项、充电基础设施标志性技术进展4项、汽车轻量化标志性技术进展5项、汽车智能制造与关键装备标志性技术进展5项。

获得2021年度标志性技术进展的企业，涉及整车、动力电池及核心零部件、充电基础设施建设等各相关领域，覆盖节能与新能源汽车从研发到使用环节的全产品周期。在整车领域，既有广汽、奇瑞、吉利、长城、比亚迪等传统车企的技术研发成果位列2021年度标志性技术进展，也有蔚来、岚图、智己、极狐等新势力和新创品牌的相关技术入围。在零部件及相关领域，华为、宁德时代、地平线、黑芝麻、合肥国轩、蜂巢等企业在传统汽车节能、电动化、智能化相关领域的技术也成为2021年度标志性技术进展。

整车技术更着重节能减排效率

从获得2021年度节能汽车标志性进展的6项技术看，这一特征十分明显。比如，以吉利和比亚迪为代表的混合动力高效发动机热效率超过43％，达到国际量产领先水平；比亚迪、长城、广汽、奇瑞和东风等企业的双电机混动系统技术取得突破，城市工况节油率普遍超过40％，达到国际领先水平；蔚来、智己设计的乘用车风阻低至0.21，达到全球前三水平；北汽福田、中国重汽、陕西汽车等商用车企的智能AMT换挡技术与网联化技术结合，整车综合油耗下降最高达5％；北汽福田的高效、小速比、轻量化驱动桥全新平台产品开发并实现批量生产，综合效率提升1％，技术达到国内领先、国际先进水平；中国重汽、陕汽、北汽福田的商用车造型改进设计，整车风阻系数降幅达20％，风阻最低可达到0.353，达到国际领先水平。

在新能源汽车（纯电动/插电式混合动力车型）领域，2021年度标志性技术进展涵盖自主专属电动汽车整车平台、高效热管理等，这些技术为提升新能源汽车的安全性、环保性、低温等特殊环境下的稳定性提供了解决方案。采访中，郑亚莉向记者举了几个例子：比亚迪的基于自主关键核心技术高集成、高性能纯电专属平台全面提升整车性能；岚图、上汽、北汽极狐、比亚迪、蔚来的一体化高效热泵空调热管理技术量产应用，实现零下7℃低温采暖能耗下降45％以上，进一步提高系统环保性和低温适应性；比亚迪的充电和驱动一体高压化电气平台兼容不同电压平台充电桩；蔚来的基于车云闭环高精度电池故障诊断技术，实现故障识别准确率达95％以上；蜂巢智能转向研发的支持L4级自动驾驶的冗余智能转向系统，达到国际领先水平，采用双硬件电控单元，实现任一硬件失效都满足100％助力需求，实现传动比个性化定义；奥特佳的超低温热泵压缩机技术达到国内领先，可以满足55℃高温环境及零下30℃低温环境运行。

氢燃料电池汽车方面，2021年度标志性技术进展主要涉及电池系统功率的提升以及电池膜量产技术的突破及实现国产化等。比如，上海捷氢的车规级燃料电池系统功率达到117kW，一级零部件全部实现国产化；亿华通研发的燃料电池系统额定质量功率密度达701W/kg，达到国际领先水平；东岳的国产化高性能燃料电池膜量产技术实现突破；上海唐锋的车用低铂高耐受膜电极pt载量降低至0.2g/kW以下，达到国际先进水平；济平新能源的国产化燃料电池催化剂实现批量化生产，并实现出口。

在智能网联汽车领域，入围2021年度标志性技术进展的有：红旗、通用、蔚来等车企从网联通信芯片到模组、终端等方面具备较强产业供应能力，多个车型实现C-V2X终端量产前装；华为、览沃科技、图达通、速腾聚创的多款半固态激光雷达在性能比肩国际先进水平的同时，实现成本从数万美元降至1000美元级别；华为、地平线、黑芝麻的自动驾驶车规级AI计算芯片在芯片算力、能效比等方面，逐步赶超进口芯片产品，迅速实现商业化落地等。

郑亚莉表示，通过2021年度节能与新能源汽车标志性技术进展看，一个明显的趋势是，从发动机到混合动力系统，从风阻系数到轻量化驱动桥平台，从专属电动汽车整车平台到兼容充电桩，从特殊使用环境下对产品性能的保障到自主车规级芯片商业化的落地，无论是在乘用车还是商用车领域，2021年节能与新能源汽车技术在逐渐普及的基础上，进入到更高效、更全面的新境界，很多标志性技术进展达到了国内领先、国际先进水平。

“三电”系统能效高成本低?充电设施技术便于市场化

采访中，郑亚莉表示，在电池、电机、电控领域，2021年度标志性技术进展的特征是：能效更高、成本更低，在新能源汽车的使用环节，很多充电技术设施的技术解决方案也在提升用户充电便利性的同时，更加便于市场化推广。与此同时，多项自主创新技术也突破了技术壁垒，实现了国产化量产。

比如，入围2021年度动力电池标志性技术进展的蜂巢能源正极采用镍锰二元无钴材料的电池能量密度达到240Wh/kg，容量为115Ah-MEB，处于全球领先水平；宁德时代、力神、国轩高科的300Wh/kg级三元材料电池实现量产装车，处于全球先进地位；宁德时代的钠离子电池比能量达到160Wh/kg，处于全球领先；北京卫蓝新能源的固液混合动力电池技术实现比能量达300Wh/kg；奇瑞新能源的高性能冷热集成热管理技术，实现温差小于2℃降本50％；深圳吉阳的锂电池高速复合叠片机叠片速度达0.125秒/片，处于国际先进水平。

入选2021年度电驱动总成标志性进展的技术中，上海捷能高功率密度扁线油冷电机，该技术可使电机峰值和持续功率密度分别达到7.0kW/kg和4.3kW/kg，较路线图2025年目标（2.8kW/kg）高出53％；中国科学院电工研究所的高功率密度碳化硅电机控制器，功率密度达到47.8kW/L，最高效率为99.8％，工作环境水温105℃；一汽集团的高性能三合一电驱动总成的峰值功率达到245kW，相比同级别总成电机本体最高效率大于97％，系统最高效率大于93％；比亚迪的高集成度八合一电驱动总成在满足总成性能需求的前提下，相比同级别总成质量减轻10％，空间体积减小13％，成本降低10％；苏州巨峰的自主电机高端绝缘材料及系统实现批量应用，如漆包线耐电晕寿命大于100小时。

在充电基础设施领域，包括国家电网的有序充电和V2G技术规模化试点，特来电、普天新能源的构建车、桩、云信息安全统一防护体系，以及中国电力企业联合会的充电漫游应用服务技术标准体系等项目取得标志性进展。

汽车轻量化的标志性技术进展中，长城汽车的一体式热冲压门环集成设计与成形性关键技术实现自主突破，效率及成本赶超国外水平；宇通客车自主开发的客车用2GPa级高应力板簧用钢，超越国外材料性能；东风商用车铝合金传动轴首次在重型商用车中实现量产应用，最高降重约50％。在智能制造与关键装备领域，获得2021年度标志性技术进展的项目包括一汽-大众自动变速器总成下线测试台自学习方法实现应用；北京富通东方AI多目标求解技术在汽车生产计划排程领域实现应用；吉利的单车全域信息溯源与智能应用等，这些技术目前已经达到国内领先、国际先进水平。

在“节能与新能源汽车技术路线图系列年度研究成果”中，还公布了2022年度我国汽车最受关注的十大技术趋势。其中包括100TOPS以上车规级计算芯片即将实现量产装车、第三代半导体电机控制器将实现多车企量产应用、安全性技术提升推动300Wh/kg高比能动力电池实现装车应用、长寿命燃料电池系统将实现商用车领域多场景应用、基于专用平台的纯电动乘用车市场占有率将超过65％、国产高性能纯电动乘用车将更多采用800V电压平台、DHT混合动力系统装车规模将实现倍增等。