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科技部部長萬鋼(電動汽車百人會):新能源汽車發展的思考

時間:2018-1-23 15:0:0  來源:蓋世汽車

1月20日,中國電動汽車百人會論壇(2018)在北京釣魚臺國賓館召開,科學技術部部長萬鋼發表了主題演講,演講內容如下:

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尊敬的清泰主任、冠華院士,各位同志們、朋友們,大家下午好!一年一度再次相聚在百人會的論壇。今天上午有幸陪同我們尊敬的老領導嵐清同志一一考察了各位創新的成果,年年來、年年看,確實給我們以極大的振奮,整車、零部件齊頭發展,質量越來越好,越來越引人注目,越來越適合于市場的需求。今天我想以新時代的一些發展談一談我對國家新能源汽車發展的一個思考。

過去的5年確實是全國上下砥礪奮進的五年,也是汽車界砥礪奮進的五年。回顧習近平總書記2014年5月份視察上汽集團技術中心時候所指出的,新能源汽車技術研發能不能占領制高點,成為當今世界汽車行業的競爭焦點。汽車行業是市場很大、技術含量和管理精細化程度很高的行業,發展新能源汽車是我國從汽車大國邁向汽車強國的必由之路。因此要加大研發力度,認真研究市場,用活用好政策,開發適應各種需求的產品,使它成為一個強勁的增長點。

我的體會,總書記在短短的講話當中講了三件事:第一、汽車行業是干什么的;第二、新能源汽車發展應該走什么樣的路,哪兒是我們的目標;第三、我們要怎么樣走好這條路。

今天我就從這幾個方面談一談思考,首先,國家新能源汽車發展面臨的新形勢。

應該說去年一年,全世界的新能源汽車都取得了一個很大的發展,已經成為全球汽車產業轉型升級的標志。從總量的增長,特別是從一些國家的增長上看,趨勢十分明確,比較引人注目的,比如說挪威,去年一年就賣了54000多輛,比上一年增加了25%以上;日本的電動汽車也增加了8萬多輛;2017年全球主要國家的新能源汽車銷量超過了142萬輛,中國汽車的銷量按照中汽協的統計達到77.7萬輛,占新車銷售比例的2.69%,全球新能源汽車累積銷售已經突破了340萬輛。其中在中國行駛的電動汽車超過了50%,就是說我們用實實在在的行動為節能減碳、為應對氣候變化做出了貢獻。

從銷售的情況來看,大概乘用車占了58萬輛左右,商用車增長也比較迅速。很值得注意的就是,純電動汽車增長了82.1%,插電式增長了34.9%,商用車主要是城市公交客車,增長了18.4萬輛,達21.5%。

關鍵技術零部件的研發和產業化也取得了新進展。動力電池關鍵材料技術進步加快,動力電池的性能指標穩步提升,單體、電池包、管理系統等的低溫性能、安全研究和全面推進三材料的電池比能量都得到快速發展。磷酸鐵鋰動力電池單體的比能量也達到了160瓦時/公斤,動力電池系統價格已經下降到2塊錢/瓦時以下,而產能達到了200G瓦時,基本上滿足了跟上了產業化和市場的需求。

驅動電機的關鍵部件和共性技術進一步突破。IGBT、稀土永磁材料、電力電子系統集成等取得了顯著的進展,重量比公里已經超過了3.3千瓦/公斤,峰值效率和高效區都得到了明顯的進步。

燃料電池的電堆功率密度已經超過了2公斤/升,雙極板的研發和批量化也取得了技術進展。動力系統和集成技術進展迅速,研發的70兆帕車載高壓供氫系統以及70兆帕的氫氣罐的標準也正在形成的過程當中,可能不久就會公布。

多品牌的網聯車上市,取得了市場好業績成了追捧的目標,而自動駕駛的技術和樣車的展覽運行也嶄露頭角,相關的一些政策也在推動。

經過近20多年的努力,我國新能源汽車在研發、產業、市場、政策創新和基礎建設方面已經呈現了明顯的綜合優勢。在研發體系上面我們建立了三縱三橫的布局和純電驅動的研發戰略,產學研緊密融合,大中小企業融通,形成產業鏈供應體系。在產業發展上,整車到零部件的產業鏈條基本形成,轉型升級的速度也加快,龍頭骨干企業和一些新興企業正在加速形成。2017年我們的保有量和銷售量都取得了進展,在政策上面已經逐步形成了全環節、中長期、可持續的政策扶持體系,也正在探索用戶市場的激勵措施。

基礎設施方面,也感謝住建部和交通部的支持,發布了指導意見和指南,在政策上面都十分給力。全國開放運營的公共充電樁超過了20.5萬個,形成了龍頭企業牽頭、多方參與的市場機制。從商業模式的角度上,共享汽車新興商業模式創新發展,電動化、智能化正在吸引著跨界融合的發展。回顧產業化的過程,我很有感觸。2012年,苗部長牽頭,一起制定《節能與新能源汽車發展規劃》,當時國務院頒布了這個規劃,談到這個目標的時候有兩個明顯的節點,一個是2015年50萬輛的保有量,另外一個就是到2020年每年產銷量和保有量的目標要求。

回顧起來,我們從2009年開始“十城千輛”,以公交車、出租車為目標,先推行市場進展,到2014年的時候,實際上推進還是很有些挑戰的,當時的保有量剛到15萬輛。回顧2014年到2015年的快速發展,正是全面創新、政策落地的一年,這些政策的落地實實在在地使企業的創新能力得到了奮進和整個產業得到快速發展。今年我們新能源汽車銷量達77萬輛,相對于2015年翻了一倍。但是對2020年200萬輛的目標,我們還需要很長時間的努力,還需要持續的發力。  今天在吃飯的時候,大家對于2018年能不能達到100萬輛還是持樂觀態度。我們測算了一下,未來達到200萬輛還需要保持這樣的努力,還得保持這種隔年翻番的趨勢才能夠達到200萬輛。200萬輛也僅僅不過就是當年產銷量的10%,所以我們還是任重道遠,還需要大家面臨更大的挑戰,去滿足更大的需求。但是如果我們真的在2020年達到200萬輛,我想保有量可能就超過500萬輛了,這個時候我們真正的在為應對大氣污染、減少石油的依賴,為我們國家汽車市場的發展、汽車產業的發展做出我們的貢獻。

但是這個貢獻現在看起來也有更大發展的空間。近兩年,從我們歐洲的朋友那兒得到了很多令人振奮的目標,比如挪威、荷蘭、德國、法國、英國,都在醞釀和研究討論汽車電動化、智能化的發展,包括我們的鄰居印度也提出到2030年全面實現車輛電動化的可行性研究。所以從這個角度上說起來,更使人能夠感到振奮的,比如說發達國家的跨國集團,大眾頒布了它2020戰略,沃爾沃提出明確的轉型目標,TOYOTA、奔馳、寶馬、GM,我很尊重這些公司,這些公司是上市公司,他們的上市目標是對股民的一種承諾,也是對汽車產業轉型發展、應對氣候變化實際的貢獻。

從這個角度上我們有必要再去研究怎么樣推進我們國家新能源汽車的發展。我覺得在新形勢下還是有很多新的挑戰,當然也有很好的基礎:

第一,現在純電動汽車雖然發展快,但是功能性能上還是有短板。續駛里程就是一個短板,而且續駛里程不能簡單的用增加電池的辦法解決,因為電池增加了,重量也增加了,單位耗能反而增加了。它的功能也還沒有完全覆蓋汽車市場東西南北的要求,特別是北部的低溫,怎么樣能夠克服,這就需要我們共同的繼續探索創新發展的方向和策略。

第二,傳統內燃機驅動系統。一方面要面臨更加嚴苛排放標準和降耗減碳要求,因此產業面臨轉型的巨大壓力,要努力的把它轉化為產業升級的動力。另外,我們的基礎建設還不平衡、不充分,建設、運營和服務體系還要需要更加靈活和完善。新能源汽車市場運營還要創新商業模式的新天地,應該說這些年來我們發展新能源汽車的原則就是為了減少對能源的依賴,來應對大氣霧霾的影響。從這個角度上來說起來,我們沒有從高端切入,而是從大眾使用端,特別是公交、出租這些直接在人們身邊的交通工具開始來進行這樣的轉型。

現在新能源汽車的擴大、市場的多樣化要求也會增加,我們怎樣在滿足市場多樣化要求的時候又能夠保持我們的初衷、我們的初心和我們的使命感,也是一個對我們未來的挑戰,同樣也是機遇。面向未來的電動化、智能化的發展和大規模的市場應用,我們現在的政策體系也要有相應的調整,相應的標準法規要加快制定和完善,直接更加精準和高效,更加適應于創新發展、綠色文明和普世、普惠的發展方向。所以總之說起來一句話,我們要更加重視科技創新、轉型升級、政策制度和業態的創新。

我們電動汽車的科技創新走過了將近20年的道路,我們一直在與時俱進促進更高質量的發展。第一個五年計劃之間確定了電池、電機和控制系統以及純電動混合動力、燃料電池的發展,形成了“三縱三橫”的研發布局,后一個階段“十三五”期間,我們開始順應著科技制度的改革,把關鍵技術向基礎研究方面發展,在控制理論、電力電子、電化學機制等方面增加了基礎研究;同時把作為混合動力的橋梁,明確把我們的研發重點放在插電式混合動力上面。未來的發展,必然是一個智能化、純電驅動的發展。純電驅動發展的方向,智能化最合適的載體是新能源汽車,在這個觀點上我們進行了多次的討論,無論從專家、從企業都是這個觀點,但是我們對動力電池的要求可能是更加高的密度和安全,對于燃料電池的發展需要高的功率密度,對于驅動電機要注意它的高效率,特別要注意它的能量回饋系統,也就是電力、電子。在智能化動力系統方面,我們要重心更多的放在算法、芯片等這些最基礎的共性的關鍵技術方面。我們的混合動力,也會把重點更多的放到增程式等更高效率的混合動力方向。科技進步總是要與時俱進,它總是要順應著未來市場發展的方向,來確定在關鍵技術上、在共性技術上,在基礎研究上做好基礎工作。

明確電動化、智能化的新方向。整車產品要在綜合效能上下工夫,提高質量,就是說高比能量的蓄能、高比功率的發電,燃料電池或者增程器,高效率的驅動和能量回收,智能化的控制、輕量化的車體等方面。今后衡量新能源汽車,應該從綜合性、多目標的角度得到它綜合的最佳。為了達到這個綜合的最佳,需要我們更進一步提升“三電”的核心基礎,加大對于高密度能量、高能量密度動力電池、高功率密度的燃料電池、高性能驅動、高效率回饋等等各方面的基礎研究、應用研究和系統集成的創新。在今天的情況下我們要進一步加大對燃料電池發動機的研發力度,推動區域化、商業化的市場運營,加快產業化進展,拓展燃料電池新的應用領域。要結合新一代人工智能重大項目的實施,來研發智能網聯、自動駕駛技術平臺,積極穩妥的推動自動駕駛上路,逐步的進入市場應用的階段。

轉型升級方面,我們內燃機產業的壓力自然很大。最大是三個方面,就是油耗法規更加嚴格,排放標準更加嚴苛,檢測規范更加動態。但是我們應該實事求是地看到,內燃機在相當的時間當中,特別是對于我國大客運、大貨運、大船運、大農業等領域,內燃機將會以獨立驅動或以混合動力的形式,還具有廣泛的市場要求。所以我們一方面,內燃機技術要將以提升燃油效率、降低排放為主線,逐漸在關鍵技術上面下力,在這些領域當中組織科研攻關,以期在交通領域的節能減排、應對氣候變化當中發揮重要的作用。

2016年的時候我們曾經提出,未來內燃機發展方向仍然有專用化、電子化和輕量化的趨勢。從現在發展的趨勢上看起來,內燃機與電動化的相結合,將成為車用動力技術發展的一個新方向。很可喜的是,我們看到了市場上有一些新產品,比如說CHS的混合動力汽車已經運用到廣汽和吉利的插電式混合動力車型,效率明顯提高。更值得一提的廣汽在CHS的混合動力上還用了阿特金森循環的發動機。今天展覽會上有一個日產的e-Power,我今年訪問日本的時候還親自駕駛了這個車,給人全新的感受。好多年前我曾經考察過AVL公司轉子發動機的增程器,曾經裝載在奧迪A1的平臺上,除了內燃機本身的技術創新之外,我們更加要注重內燃機與電動化融合發展方面的技術革新。在過去的年代當中,我們在均質充量壓縮點燃(HCCI),在新型的循環、內燃機的增程器、轉子發動機方面曾經投入大量的研發力量,但是它們難以獨立地來覆蓋汽車發展的整個動態需求,現在針對新型動力混合動力系統方面,我們現在完全可以找到用武之地。因此研發高效率增程式機電混合的系統,將是今后的重點研發內容之一。

我們要繼續完善我們的政策創新,保持政策的連續性。在財稅方面,堅定2020年電動汽車財政補貼退出的同時,財政部、稅務總局、工信部、科技部明確延長車購稅優惠措施,同時汽車節能積分制和相應的獎勵制度也快完成,加快碳交易制度、支持商業創新模式以及擴大新能源汽車的份額這個方面都還需要政策下力,總之我們的政策創新將保持政策的連續性。應該說這些年來我們已經形成了一整套比較完善的新能源汽車的政策措施,今天來到現場的展車基本上都采用了新的號牌。昨天正好我在蘇州考察,我了解到這個車牌的技術含量很高。首先它是全方位的車牌,在這個車牌上居然有二維碼,可以找到它的原始登記,同時它又是一個納米打印不用油漆環保的車牌。年初中共中央和國務院辦公廳發文《關于黨政機關公務用車的管理辦法》,特別提出了黨政機關應該配備帶頭使用新能源汽車,按照規定擴大新能源汽車的比例,交通運輸部推出了《關于加快新能源汽車在交通運輸方面的推廣應用的實施意見》,待會兒小明部長會講述這方面的內容。住建部也對充電設施、財政獎勵制度、互聯互通作出了新的要求和新的規定。總之說起來,我們的政策創新今后將繼續擴大電動汽車市場銷售的配額,加快公交、出租車的普及和推廣,開闊共享汽車的新市場,完善充電設施建設措施,營造更好的市場環境。

我們的制度創新,也是產業發展的牛鼻子,因此要制定好、落實好各項標準的規范。我認為:

一要制定好技術標準,支撐轉型,加強標準的研究和供給。

環保部門已經公布了國六排放,這將是全球最嚴厲的汽車排放控制法規,但是在實施之前應該同步做好整車開發、油品質量、相關檢測能力的建設和監管工作。著眼于新能源汽車發展這種多樣化的目標,應該說我們現在的準入還基本上屬于公告型的轉入。我們應該著手研究有關于新能源汽車綜合能力和超低排放的技術標準。因為我們越來越感受到,一個新能源汽車的綜合能力、綜合效率的提高,實際上和它的能量密度有關、和它采用的增程器的效率有關、和它的輕量化有關、和它的保溫管理系統包括和它的能量回饋有關,這些綜合的效益才能夠保證他得到最佳的效率,同時得到排放更加低的技術標準。制定汽車新標準的時候,要擴大新能源汽車專家參與,要聽取新能源汽車優勢企業的意見,要協同推進新能源汽車的推廣和傳統汽車的轉型和升級。

二要加快電力價格機制的改革。

要注重實施可再生能源和波谷電利用政策降低成本,去年我有機會考察了國網公司。一個很有意思的趨勢,也就是說在所有實施了波谷電政策的區域,充電高峰基本上都集中在波谷電。

三要以安全、綠色、高效、共享為原則,及時出臺自動駕駛試運行的發展規劃和技術規范,要明確適應階段和區域的法定標準。因為汽車的自動駕駛是大家的期望,但是它的上市必須以安全為最重要的標準。發展自動駕駛的目的,第一重要的還是安全駕駛。

我們很高興地看到了業態創新,我們的龍頭領軍企業在基礎建設設施上面也做了很大的工作。國網構建了高效的充電設施和開放服務的平臺。我有很深的感受,國網現在逐漸的從一個運營公司的角度轉化到平臺的公司。他們所公布的充電樁標準,只要符合于標準就能夠納入到整個充電樁服務的范圍,所以我們期望不久的將來我們的高速公路周邊能夠建立起更多的充電設施。有一個好消息,過年的時候有一個朋友開著電動汽車從北京開到上海,又回來了,回來告訴我沒有碰到充電的問題,這也是很令人振奮的事情。另外我們的龍頭企業比如說神華,也正在布局他們的氫能加氫設施,他們選擇了一些重點來進行加氫設施的布局,為未來進入氫能源設施、為未來的清潔能源的發展做了很多這方面的工作,也發揮了龍頭領軍企業的作用。

通訊基站實際上是通訊行業當中耗電的大頭。2011年的時候,我們就聯合中國移動、中國電信共同開展了關于備用電站的發展,研發了110多套備用電源,我在一個公司里邊看到他們累計已經運行了4萬多天,工作了3萬多小時,得到明顯的發電、節電和減少排放的功能,特別是燃料電池的應用電源,最長時間在電力故障的時候連續供應17個小時,有效保障了基站的安全。

實際上氫能源的應用的范圍更廣,他在很多領域都需要發展,尤其是這些小企業,很遺憾的是,隨著移動和基站功能的剝離,這個技術還沒有得到快速的發展,但是這個小企業他能夠堅持四五年,能夠繼續維護這套設備,我覺得他們創新的韌性和節能減排的積極性也是值得贊賞。

從業態的創新方面,新能源汽車產品也正在從制造向服務的全鏈條發展。我們的新能源汽車企業,從單一的提供汽車產業,逐漸地向產品、服務、充電、運營等多個環節組合和新型商業模式轉變。目前國內已經有幾十家開始進行商業運行,包括像環球車享、易開租賃,包括奔馳的Car2Go這些分時租賃和共享汽車在國內開始運行,也取得了比較好的運行效果,規模也在不斷的擴展當中。從自動駕駛的汽車產業鏈正在推進跨產業的融合,我們可以看到,從傳感器、地圖、自動駕駛、操作系統、整車制造、通信設備和通信服務等各方面已經形成了前提。不久前國務院頒布并實施了新一代人工智能發展的規劃重大項目,這個實施過程當中就需要國家下更多的力氣來支持核心共性關鍵技術,同時將有把現有的重點研發計劃和供電應用領域,一直到大眾創業、萬眾創新連成一個整體,通過開放的知識平臺、開放的軟件工廠、開放的硬件平臺和開放的眾創空間,使新的技術能夠全方位的形成這種產業融合發展的這樣一個鏈條,能夠更加快的推動自動駕駛新技術在新能源汽車當中的推廣。

同時我們還加大了開放和國際合作的力度,在推進全球協同創新方面構建了多邊合作平臺。比如說去年的清潔能源部長會議和創新使命部長會議,都明確了在電動汽車方面EV30,就是到2030年30%新能源汽車的挑戰,國際氫能伙伴計劃和國際能源署的先進燃料電池的合作也在推廣。雙邊合作方面,中美清潔能源的聯合研究中心、中德電動汽車的聯合研究中心也正在發展,我們還主動倡議發起的國際組織、國際氫能協會。來自于12個國家、46家國內外的機構共同參與了發展。在合作方面還得到了全國全球環境基金GEF的合作與支持,將在新能源汽車和可再生能源運用范圍當中實現商業化推廣項目。

總之,汽車產業的轉型升級是一個長周期的過程,我們國家的新能源汽車起步雖早,但整體實力優勢還是十分微薄的,行百里者半九十,我們要繼續加強科技創新、產業升級、政策創新、業態創新,著力提高我們的供給制度提高經濟和社會的效益。

在今后的國際合作和產業競爭中,我們更需要集政產學研用各方面的力量,發揮創新的優勢,加強國際合作,努力奮斗,發奮圖強,實現我們國家汽車產業由大到強的目標。

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