導(dǎo)讀：

此次車(chē)云微課堂的內(nèi)容分為三個(gè)部分：新能源技術(shù)面臨的形勢(shì),、技術(shù)現(xiàn)狀、未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),。

8月30日晚,，在車(chē)云網(wǎng)聯(lián)合中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)舉辦的“車(chē)云微講堂”上，中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)技術(shù)發(fā)展部/產(chǎn)業(yè)研究院副部長(zhǎng)趙立金,，為大家?guī)?lái)了關(guān)于新能源汽車(chē)技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)的分享,。近2個(gè)小時(shí)的講座和互動(dòng)中，現(xiàn)場(chǎng)同學(xué)都表示內(nèi)容很干,。什么,，你還不知道有這種學(xué)習(xí)福利？貼心的車(chē)云菌特意為你整理了課程精華,，下次記得來(lái)吶~

從節(jié)能環(huán)保的國(guó)家戰(zhàn)略來(lái)講,，各國(guó)都推出了相應(yīng)的碳排放減排目標(biāo)，對(duì)應(yīng)中國(guó)的減排目標(biāo)是到2030年單位GDP的碳排放相比2005年要下降60%到65%,，這個(gè)減排標(biāo)準(zhǔn)落實(shí)到交通領(lǐng)域,，體現(xiàn)在各國(guó)都推出了更加嚴(yán)格的油耗和減排標(biāo)準(zhǔn)，這些政策壓力都在倒逼車(chē)企專(zhuān)注于提升產(chǎn)品的燃油效率并且降低排放,。

同時(shí),，中國(guó)更加需要關(guān)注這一領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展，因?yàn)橹袊?guó)的對(duì)外石油依存度已達(dá)60%,，能源安全問(wèn)題日益顯著,。

發(fā)展新能源汽車(chē)成為世界各國(guó)共識(shí)，上升到國(guó)家戰(zhàn)略層面,。主要的技術(shù)路線(xiàn)一般可以分為：純電動(dòng)汽車(chē),、插電式混合動(dòng)力汽車(chē)、氫燃料電池汽車(chē)三類(lèi),，這里對(duì)其技術(shù)內(nèi)涵不再贅述,。

就產(chǎn)量而言,，截止2015年中國(guó)的新能源汽車(chē)產(chǎn)量達(dá)到37.9萬(wàn)輛，占全球新能源汽車(chē)市場(chǎng)份額的64%,。而今年上半年到七月份截止的數(shù)據(jù)的是21.5萬(wàn)輛,。新能源汽車(chē)產(chǎn)量的爆發(fā)式增長(zhǎng)是一個(gè)產(chǎn)業(yè)進(jìn)入到平臺(tái)期快速通道的必然結(jié)果。

△年產(chǎn)量趨勢(shì)，純電動(dòng)車(chē)主要品牌產(chǎn)量,，混合動(dòng)力產(chǎn)量圖表

下面分車(chē)型來(lái)講一講發(fā)展的現(xiàn)狀是怎樣：

在純電動(dòng)車(chē)領(lǐng)域,，通過(guò)技術(shù)指標(biāo)的對(duì)比可以看出，乘用車(chē)的車(chē)輛整體技術(shù)水平與國(guó)外產(chǎn)品差距縮短至2-3年,，部分產(chǎn)品性能指標(biāo)已與國(guó)外產(chǎn)品不相上下,，在能耗和動(dòng)力性方面還有較大的差距。而相對(duì)商用車(chē)而言,，我國(guó)的商用車(chē)的多種能源供給技術(shù)獨(dú)具特色,，整體技術(shù)水平達(dá)到國(guó)際先進(jìn)，產(chǎn)業(yè)化能力國(guó)際領(lǐng)先,，特別是突破了關(guān)鍵零部件防護(hù),、熱管理、結(jié)構(gòu)安全等關(guān)鍵技術(shù),，解決了涉水安全等安全性和可靠性問(wèn)題,。

在插電混合動(dòng)力領(lǐng)域，豐田的普銳斯和通用的沃蘭達(dá)是大家比較熟知的外資混合動(dòng)力車(chē)型,，其技術(shù)難點(diǎn)包括混合動(dòng)力專(zhuān)用發(fā)動(dòng)機(jī),、耦合裝置、整車(chē)動(dòng)力的控制都是國(guó)內(nèi)前期比較弱的技術(shù),。但是經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展,，我們的自主品牌也發(fā)展出了自己的混合動(dòng)力技術(shù)，這其中包括比亞迪的秦是后并聯(lián)的方式,，比亞迪的唐采用的是suv四驅(qū)構(gòu)型,，上汽榮威550雙電機(jī)串并聯(lián)構(gòu)型。還有目前關(guān)注度比較高的科力遠(yuǎn)的雙行星排CHS混合動(dòng)力技術(shù),，通過(guò)技術(shù)指標(biāo)的對(duì)比可以看到,，其油耗水平已經(jīng)十分接近普銳斯的油耗水平。

總的來(lái)說(shuō)我國(guó)的混合動(dòng)力車(chē)型在在綜合油耗方面有一定的優(yōu)勢(shì),，但是混合動(dòng)力階段油耗,、可靠性驗(yàn)證、混動(dòng)專(zhuān)用發(fā)動(dòng)機(jī)效率等方面是弱于國(guó)外技術(shù)的,。

△國(guó)內(nèi)外混動(dòng)技術(shù)性能對(duì)比

在燃料電池汽車(chē)領(lǐng)域,，國(guó)際上燃料電池整車(chē)技術(shù)進(jìn)步加速，領(lǐng)先產(chǎn)品已經(jīng)具備產(chǎn)業(yè)化能力,。國(guó)內(nèi)燃料電池汽車(chē)與國(guó)際的差距正在拉大,，特別是產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵零部件領(lǐng)域差距更大，大部分的關(guān)鍵零部件需要依賴(lài)進(jìn)口,。其最主要的技術(shù)難點(diǎn)在燃料電池電堆,，需要引起行業(yè)研發(fā)方面的重視。

汽車(chē)工程學(xué)會(huì)在2014年以觀察員的身份加入了REA的研究活動(dòng),，今年更是在科技部的委托下作為中方的代表加入了具體的事實(shí)協(xié)議中,，希望通過(guò)這種國(guó)際合作的方式帶動(dòng)燃料電池堆的研發(fā)工作，也希望各國(guó)內(nèi)的研發(fā)機(jī)構(gòu)能夠多多的參與,。

△國(guó)內(nèi)外燃料電池電堆性能對(duì)比

對(duì)于配套產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,，特別是未來(lái)利用可再生能源分布式置氫的技術(shù)路線(xiàn)，在今天上午的節(jié)能與新能源汽車(chē)路線(xiàn)圖的會(huì)議上,，由一些專(zhuān)家給出了具體的解決方案,。

介紹完了新能源汽車(chē)的三種主要車(chē)型，下面我們?cè)賮?lái)看看主要的關(guān)鍵零部件以及核心技術(shù),。

首先是動(dòng)力電池,，從各個(gè)國(guó)家對(duì)比來(lái)看：日本在技術(shù)方面依舊領(lǐng)先；韓國(guó)市場(chǎng)份額方面超越日本,，占據(jù)第一,；中國(guó)的電池企業(yè)數(shù)量最多，產(chǎn)能最大,。從各技術(shù)層面來(lái)看,，我國(guó)的動(dòng)力電池在關(guān)鍵材料方面已經(jīng)順利實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，同時(shí)單體電池技術(shù)也基本達(dá)到了國(guó)際同一水平,。但是在電池的均一性,、自動(dòng)化生產(chǎn)程度、模組集成化方面還存在一些差距,，接下來(lái)將會(huì)成為行業(yè)推進(jìn)的重點(diǎn),。上午的節(jié)能與新能源汽車(chē)路線(xiàn)圖的會(huì)議上，組委會(huì)提出了一些目標(biāo),，到2020年將動(dòng)力電池單體的能量密度提升到350wh/kg的水平,，到2025年達(dá)到400wh/kg的水平，2030年達(dá)到500wh/kg的水平,。

驅(qū)動(dòng)電機(jī),，自主系列化永磁電機(jī)功率密度可達(dá)3.0 kW/kg以上，系統(tǒng)最高效率達(dá)到94％以上,，系統(tǒng)效率超過(guò)80%的高效率區(qū)超過(guò)75%以上,。電機(jī)控制器功率密度至7.8kVA/kg以上,。通過(guò)性能的對(duì)比可以看出，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率密度等與國(guó)際先進(jìn)水平存在一定差距,，高速電機(jī)技術(shù)落后,；電力電子系統(tǒng)集成度不高，我國(guó)規(guī)?；a(chǎn)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器功率密度遠(yuǎn)低于國(guó)際12～14kW/L的水平,；第三代功率半導(dǎo)體材料等基礎(chǔ)理論和技術(shù)開(kāi)發(fā)方面處于起步狀態(tài)。

能量回饋式制動(dòng)系統(tǒng),，是多種類(lèi)型電動(dòng)車(chē)共性節(jié)能安全關(guān)鍵性核心零部件系統(tǒng),，最早在普銳斯上被運(yùn)用，后來(lái)運(yùn)用到多種車(chē)型上,。從節(jié)能上說(shuō),，我們知道在汽車(chē)減速環(huán)節(jié)如果能將能量回收，可以大大提升整車(chē)的經(jīng)濟(jì)性,，提升續(xù)航里程,，數(shù)據(jù)分析顯示，乘用車(chē)的能量回收潛能占總驅(qū)動(dòng)能量的40%至50%,，并且將驅(qū)動(dòng)電機(jī)引入動(dòng)力回收,，可以提高安全性降低摩擦損耗。目前國(guó)外典型的能量回收系統(tǒng)有豐田,、日產(chǎn),、博世等一些廠家的系統(tǒng)，國(guó)內(nèi)的能量回饋系統(tǒng)還處在研發(fā)階段,，技術(shù)難點(diǎn)主要存在液壓系統(tǒng)的耐久性,、效率、一致性以及不同工況下的匹配標(biāo)定,。

電動(dòng)空調(diào),，相對(duì)于傳統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)汽車(chē)無(wú)法將發(fā)動(dòng)機(jī)的熱管理引入車(chē)內(nèi)，導(dǎo)致需要使用ptc（半導(dǎo)體放熱元器件）制熱,，但是能耗比較大,。未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)的制熱傾向于熱泵技術(shù)，以其高效低能耗的特點(diǎn)被業(yè)內(nèi)看好,。受限于單級(jí)壓縮機(jī),，最低溫度低于10攝氏度效果不太明顯，國(guó)內(nèi)通過(guò)與空調(diào)企業(yè)例如奧特佳合作研發(fā)取得了不錯(cuò)的進(jìn)展,。

分布式驅(qū)動(dòng)技術(shù),，以其能夠更好的實(shí)現(xiàn)模塊化的低盤(pán)、更好的實(shí)現(xiàn)車(chē)輪的全矢量控制被業(yè)內(nèi)追捧。但是對(duì)于這一技術(shù)目前全球的汽車(chē)企業(yè)都處在研發(fā)階段,，技術(shù)難點(diǎn)集中在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率密度,、電動(dòng)化底盤(pán)的構(gòu)型、非線(xiàn)性動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)失穩(wěn)機(jī)理,、能量管理與動(dòng)力學(xué)協(xié)調(diào)控制四個(gè)方面,。

包括三個(gè)方面：輕量化，智能化,、低碳化。

輕量化方面,，數(shù)據(jù)分析可知輕量化的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性可以達(dá)到,，每減重1%，各級(jí)別車(chē)型的節(jié)油率分別為：A級(jí)車(chē)0.6%,，B級(jí)車(chē)0.7%,，C級(jí)車(chē)0.9%。

而在制造層面帶來(lái)的變化是制造工藝的變化,。以寶馬i3為例,，通過(guò)采用全碳纖維復(fù)合材料、鋁合金等輕量化材料,，比同級(jí)別電動(dòng)車(chē)減輕了250-350kg,由于采用碳纖維,、鋁合金，并用陶氏的結(jié)構(gòu)粘連膠,，生產(chǎn)工藝也隨之變化,，零部件減少1/3。

智能化方面,，在新一輪科技革命的浪潮下,，未來(lái)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)將是汽車(chē)制造和汽車(chē)產(chǎn)品兩個(gè)體系并行互動(dòng)、同步實(shí)現(xiàn)智能化的過(guò)程,，汽車(chē)“智造”將與智能汽車(chē)互為依托,、互相促進(jìn)，共同支撐汽車(chē)產(chǎn)業(yè)整體上邁上未來(lái)全新的智能境界,，而新能源汽車(chē)智能化趨勢(shì)將愈加顯著,。

低碳化方面，未來(lái)行業(yè)的目標(biāo)是推動(dòng)新能源汽車(chē)全生命周期內(nèi)的低碳化,；新能源汽車(chē)與可再生能源,、智能交通將實(shí)現(xiàn)深度融合，并形成新的生態(tài)圈,；動(dòng)力電池梯次利用將扮演重要角色,，新能源汽車(chē)甚至?xí)蔀榉植际絻?chǔ)能單元，并與電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)V2G,。