把握新能源汽车赛道的技术“命脉”

党的“二十大”给汽车行业的发展指明了方向：着力提升产业供应链韧性和安全水平，提升中国品牌竞争力，加快汽车强国建设。这一重担无疑落在了新能源汽车的肩上。

2022年，我国新能源汽车爆发式增长，产销分别完成705.8万辆和688.73万辆，新能源汽车市场占有率达到25.6%，连续8年位居全球新能源汽车产销榜首。2023年伊始，由于补贴退坡等多种因素影响，新能源汽车销售滑坡，产业链上下游承压，转型升级势在必行。

此外，虽然中国新能源汽车在全球都很有影响力，但是核心零部件竞争到了白热化的阶段，中国制造又要如何建立自己的竞争壁垒？本期，让我们来听一听四川汽车工程学会副会长张才林带来的分享。

三电技术的转型升级

电动汽车核心技术和零部件正在与时俱进。在电池方面，国家对新能源汽车电池装车也有要求：限制电池占整车重量的20%以下。因此，想要达到更高的续航里程，就需要缩小电池体积以提高比能量。

例如，今年要大规模量产的宁德时代麒麟电池，比能量能达到255Wh/kg，是一般中小企业难以企及的难度；比亚迪的刀片电池单位体积密度增加，它比传统的锂电池密度要增加1/3以上，这也使刀片电池具有更高的续航能力。

此外，固态电池因为没有电解液，不会出现漏液的情况，解决了易燃的问题。由于电池中化学物质的特性，其可以耐低温并且解决了充电慢的问题。固态电池是未来发展的一个方向，长城蜂巢电池也在发力这一领域。与此同时，日本也公布完成了固态电池的研发，准备大批量生产。

“我接手的一家电池制造企业，在15年前就研发出了磷酸铁锂电池，通过一辆改装的捷达纯电动车进行测试，一次充电续航可以达到500公里，但至今还没有产业化。”张才林在分享中提到，“产业化不仅仅需要技术，还需要资本的支持。”

除了动力电池，动力总成中的电机、电控领域的竞争也非常激烈，技术革新也非常快。例如，一般的新能源汽车是单电机，特斯拉是双电机，欧洲已经研发出轮边电机。所谓轮边电动机是指每个驱动车轮由单独的电机驱动，但电机不集成在轮内，而是通过传动装置连接到车轮，可以实现原地360度转弯。在电控领域，电池管理系统（BMS）是一大竞争方向。

在张才林看来，我国新能源汽车应该重点部署电池、电机、电控这三大核心部件。以宁德时代、比亚迪、长城蜂巢为首的电池企业已领航世界锂电池行业。电机领域也应以驱动电机、永磁低压电机、双电机驱动、轮边电机为发展重点，通过三电集成技术，形成多元化发展，开拓插电式电动车、增程式电动车、混合动力汽车等新赛道。

创新的汽车技术趋势

汽车材料也在不断演进，未来汽车不再是“钢铁侠”，轻量化成为一大重要趋势。例如，MINI1的车身全部应用碳纤维热压成型并且用3M的粘合剂进行粘合；改性塑料在汽车应用广泛，在硬度和韧性方面都有良好的表现。

对于智能汽车，其搭载的芯片及传感器也大量增加，未来汽车更像是装了四个轮子的超大型终端，是一个电子产品。谁是造车者，这个界限变得更加模糊。

“例如，长安的新车发布仪式，是由提供电池底盘设计的宁德时代、提供电子元件及芯片的华为以及长安汽车三方共同发布。未来，既不是软件公司造车，也不是传统汽车厂造车，造车更像是一个多方合作的产品。”张才林说道。

领跑全球的电动汽车制造商特斯拉已实现全车身铝浇铸一次成型，造车成本低、效率高，还能有效提升车身的刚性，这对传统汽车冲压、焊装工艺是一次彻底的颠覆。此外，其每一个工艺螺丝孔都是用特有的模具做出来的，并且没有毛刺，不需要打磨，其制造工艺的先进性也值得借鉴学习。

“中国引进特斯拉是对的，可以让我们看到差距，奋起直追，鲶鱼效应明显。”张才林表示，“我们虽然连续八年拿下新能源汽车桂冠的宝座，但核心技术还是欠一些火候，芯片问题就掣肘了整个汽车行业，需要引起思考。另外，充电桩普及以及安全问题值得关注，我们仍然需要聚焦在这些问题的研究上，而不是过分追求性能，盲目推动自动驾驶的应用。在这一方面，可以先从辅助无人驾驶做起。”

演讲中，张才林引用了清华大学汽车研究所所长、汽车安全与节能国家重点实验室副主任陈全世的一段话：“我觉得汽车电动化还是一个半拉子工程，没有完全做好，中国汽车电动化技术的基础还没有完全打好，仍然要聚焦基本问题的研究和解决，而不是过分追求性能，也不应急于推动自动驾驶技术的应用，氢燃料电池汽车也不要急于商业化！”

智慧工厂的畅想与现实

互联网时代，落后的制造业难以生存，我们看到大批传统行业被淘汰掉，因为它不能与时俱进。制造业竞争激烈，对于质量、人力资源成本高、效率问题等困惑制造行业的痛点，只有转型升级才能解决。

“有一家零部件企业，过去该工厂6个人负责1台大机床，在工厂花了2000万部署了1台伺服压机以后，人力成本节约了，并且为一汽大众供应零部件。此外，他们的冲压工厂为一汽领克、沃尔沃配套，实现智能化生产以后，效率得到提升，工伤事件也基本上不会发生了，质量又有保障。”张才林分享了一个工厂自动化升级的案例。

在他看来，建设智慧工厂是制造业转型升级、先进生产技术落地的一个重要场景。随着5G/6G时代的到来，中国劳动力成本上升，依靠人工的效率、质量和成本都不是最优的。中国制造往中国创造、中国“智”造发展，是一个非常大的课题，也是中国制造业的一个蓝海。中国制造业现在有很多方面走在了世界前列，但也有很多地方被“卡脖子”，这也需要敲响警钟。

他还分享了一个为东风货车配套的智能化工厂的案例：该企业管理全自动，工人的相关操作数据依靠一块电子手表实时掌握，生产节奏有把控，进出货物流全自动，效率非常高。

“我非常看好建设智慧工厂这个事情。”张才林说道，“但是，智慧工厂的畅想非常美好，真正落地还是有很多困难。例如，智慧工厂中需要互联互通，大数据、元宇宙这些都需要大量的成本，引进智能工厂操作体系，需要的投资，不是所有的企业都可以承受，或许需要像新能源汽车一样前期以政府补贴扶持。”

来源：荣格-《国际汽车设计及制造》

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