加快部署推 动产业转型

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  重要信号:
  ◎到2020年实现百公里5L以下的标准,需要以每年5.5%的速度降低总体排放:
  ◎我国一线发动机研发专家们提出了专用化、轻量化和电子化的未来发展方向:
  ◎特别是提出了在汽车多动力情况下,混合动力专用发动机和增程式专用发动机的设想:
  ◎建议考虑采用燃料电池作为增程器的技术路线。走一条我们自己的路线,研发增程式燃料电池汽车:
  ◎加快建立电池回收体系,构建动力电池回收体系产业链。尽快出台车用动力电池回收利用政策和法律法规,明确责任主体,建立监督监管制度。
  新能源汽车正在成为传统汽车产业转型升级的一个焦点。一直以来,科技部按照中央部署要求,正深入实施创新驱动发展战略,充分发挥科技创新在全面创新中的引领作用。政府对进入发展新阶段的新能源汽车产业的关键技术和研发工作将如何部署?如何为新能源汽车技术发展营造更好的产业环境?有哪些重要技术趋势需要业界高度关注?全国政协副主席、科技部部长万钢全面总结了新能源汽车产业在上一阶段取得的重要成果,并重点谈了对新时期如何着力创新驱动、加快转型发展的思考。
  动力转型形势逼人
  我有幸参加去年年底在巴黎举行的气候变化大会,并与各国共同启动了面向2020年的清洁能源使命计划,深感应对气候变化,减少碳排放已经成为全世界各个国家,包括各个行业、各个领域的共识。降低能耗,特别是化石能源的能耗,减少碳排放,各国都在不断地加严整车油耗的法规标准。欧洲、美国、日本都设定了面向2030年的目标,还分别以每年4.4%、4.5%、3.9%的进展来加严油耗排放的法规,倒逼汽车降耗减排。从油耗法规加严的趋势来看,按照我国汽车产业发展规划,到2020年要实现百公里5L以下的标准,压力仍然十分大,需要以每年5.5%的速度降低总体能耗。
  在降低能耗、降低碳排放的同时,各国又提高了污染物排放物的标准,美国、欧洲、日本都在逐步加严排放限值,显著降低了氮氧化合物、CO、CH等主要污染物排放指标,以及颗粒物、非甲烷烃、有机气体的排放,新的标准越来越严格,对于汽车、发动机的排放提出了更加高的要求。
  汽车检测的循环工况已经从过去的准静态化向高度的动态化发展,国内目前一直施行美国原来采用的动态化标准。欧洲的排放标准也从静态化、准静态化向高速动态化发展,日本已从过去1015的模式向新的发展模式转变,在测试循环中,从12个加速、12个减速提高到26个加速、26个减速,包括停车、怠速熄火等。动态化趋势更加符合道路的实际运行,新整车测试的循环工况瞬态化,加减速梯度频率高、振幅大、工况时间长。新能源汽车使用电机驱动、怠速停机,制动能量回收,具有节能减排减碳的先天优势,瞬态工况下的优势更加明显。
  为了应对这些新要求,各国、各大汽车企业都想出自己的应对策略,多动力插电式已经成为一种发展趋势。Prius Plug-in采用了5.2千瓦时的电池,提高了蓄电量,纯电续驶里程超过20公里,综合油况低于2.6L。比亚迪的“秦”采用的电池容量达13千瓦时,使纯电续驶里程保持70公里,综合工况降低到1.6L以下。上汽荣威的相应车型也实现了综合工况2.3L/100公里。
  新能源汽车的发展对内燃机的发展提出了更高的要求,清洁高效、小型轻量和电子化成为未来发展的趋势,我国一线发动机研发专家们提出了专用化、轻量化和电子化的未来发展方向,特别是提出了在汽车多动力情况下,混合动力专用发动机和增程式专用发动机的设想,这是能够帮助我们的汽车企业在未来节能减排的驱使下,提高自身的竞争能力。
  2015年,新能源汽车已经成为全球汽车产业转型升级的焦点,按照EVI统计的标准,20多个国家截止于2015年底,全球新能源汽车累计销量达到了95万辆,其中纯电动车型超过了35万辆,这些国家对于电动汽车的相关投资和补贴超过了160亿元。(因统计时中国数据尚未出来,未计入中国的49万辆。计入则中国销量占比将超过30%,中国汽车工业的发展为世界节能减碳做出了重要的贡献。)
  同时,我们还在上海建设了国际新能源汽车示范运行基地,引入各国的电动汽车同场竞技,同时又在尝试着电动汽车分时租赁、大巴专线等一系列创新。
  现在,新能源汽车正在成为汽车产业转型发展、转型升级的一个焦点。本世纪初,显像管电视向平板电视转型。2004年,CRT彩电在整个市场的销量是1.6亿台。而平板显示电视从1997年第一台等离子电视出现到2004年,还不足2%。然而到了2008年,平板显示电视已经超过了CRT电视。再到2013年—2014年,全球销量已经达到了2.5亿台,而CRT电视已经基本上退出了市场。
  进入新的发展时期,往往会产生新的产业对旧技术的替代,在创造新的经济增长点、改善人民生活的同时,也会造成产业重组、产能淘汰、资本沉淀、产业洗牌。产业转型带来的机遇稍纵即逝,抓住了就能实现转型升级,同步达到调整产业结构、促进投资和稳增长的目标,如果抓不住,剩下的只是挑战。当前我们有很多领域的新技术和新产业都在厚积薄发,淘汰旧产业的速度也在加快,需要行业人士加强对产业发展拐点的研判,提早部署新兴产业的关键技术和新产品的研发,加速产业化进程,增强持续引领能力。
  科技引领产业转型
  经过三个五年国家科技计划继续提升,我国新能源汽车研发坚持了“三纵三横”的研发布局,研发水平不断提升,研发体系逐步形成,研发内涵越来越深化,“十一五”到“十二五”期间,国内从混合能源、新能源汽车逐步走向纯电驱动的发展战略。
  2015年是我国科技计划体制改革的第一年,各部门共同努力,推动科技改制,顺应新能源汽车产业新形势,在六个试点计划当中对新能源汽车进行了全链条部署。在原来“三纵三横”研发布局的基础下,向基础科学、基础设施和典型示范应用等方向延伸,形成了全链条一体化的新体系,关键核心技术充实新内涵。   在基础科学问题上,已经在电化学、力学、动力电池、混合动力体系、燃料电池体系等方面加强基础研究,同时,又对一些基础建设核心关键技术进行了部署。这种全链条一体化的部署显示出在今后的产业发展中,科技计划围绕创新链、产业链发展来部署的优势。新的研发布局中,基础研究占比得到大幅度提高,关键核心技术更加聚焦,包括基础设施也得到高度重视。科技部和有关部门正共同推动着科技计划体制的改革。
  面对未来的发展趋势,科技必须再先走一步,在这一次重点专项当中,我们加强了关于燃料电池技术创新链上从基础科学到关键技术以及应用研发的部署。最近两年来,世界范围内的燃料电池汽车正在加速发展,美、德、日、韩等国的政府和企业都加快了该产业的发展速度,我国从2001年开始部署对燃料电池车型的研发,从样车到商业化,例如现在上汽开始推出产品。在当前电动汽车快速发展的形式下,为了适应我们国家电动汽车快速发展、快速普及和现在所处的燃料电池技术的现状,专家建议考虑采用燃料电池作为增程器的技术路线,走一条我们自己的路线,研发增程式燃料电池汽车,这样能够更快地实现产业化,希望业界对此给予高度重视。
  轻量化也是新能源汽车未来发展的一个必然趋势。近年来,电动汽车和各类新能源汽车成为使用轻质车身和轻质底盘的先行者,比如宝马i3采用了铝合金结构的底盘,碳纤维复合材料,大大降低了整车重量。目前电动底盘已经成为新的设计标准,这可能也是螺旋式上升。未来可能还会有更简单的电动底盘,使整车质量大幅度下降,也为未来多平台、多种车型的应用提供很好的前提。
  加快研究动力电池的回收和再利用必须得到高度关注,要在专项中有所部署,产业要快速建设。动力电池,尤其是锂离子动力电池,回收后可以进行梯级利用。从现在的经验看,用到风能、太阳能的储能中,还可以使用相当长一段时间。因此我们要加强对于退役电池质量、性能的鉴别,加快分级等测试评价技术和标准的研究,要制定相关标准,推动梯次利用。我们要充分发挥现有的在线检测监控系统的作用,现在开始累计历史数据来支撑退役电池的甄别、分级和梯次利用。要加快建立电池回收体系,构建动力电池回收体系产业链。同时,应该尽快出台车用动力电池回收利用政策和法律法规,明确责任主体,建立监督监管制度。
  2000年,欧盟推出了一个关于车辆回收和再利用的法规。当时研究认为,完整、高效的回收和再利用,实际上从设计阶段就开始了。无论是整车,还是每一节电池,在设计时就应该考虑它的梯级利用,考虑它的拆卸、回收和分类,这就需要抓紧对回收利用法规和技术的研究,并且及时推出。
  发展新能源汽车要坚持基础科学、共性技术、动力系统、集成开发,全方位围绕产业链的发展,结合“互联网+”、“中国制造2025”等创新机遇,趁着大众创业、万众创新的热潮,依托新能源汽车的新兴主体和创新主体来建设专业化的众创空间。要发挥龙头骨干企业的汽车零部件资源、汽车销售渠道和加工制造等优势,发挥科研院所、高等院校的科技成果转化优势,带动全社会,特别是青年人的创业创新,构建一个能够吸纳国内外优势资源,聚集人才的专业化众创空间,使汽车产业发展能够和社会需求更多地结合在一起。
  智能化、网络化、电动化已经成为未来的发展趋势,传统汽车在拥抱互联网,互联网产业也在走向汽车的应用,中国汽车企业也正在和互联网企业结合。如今已经能够看到智能电动汽车上的自动停车等一系列功能。例如百度去年研发的自动驾驶汽车能够进行目标识别,连接互联网,带有地图识别和自动控制等功能。这是汽车产业转型发展的又一个新机遇。
  交通将和能源互联,电动汽车可以作为受电主体,在能源互联网下成为瞬间供电主体,汽车和城市、道路、能源网络就会紧密地结合在一起,融合发展已经成为趋势。
  目前我国高速铁路、航空市场快速发展,未来将有更多人在长途自驾出行中选择租车,随着城市公共交通网络更健全、更安全,分时租赁模式逐渐被人接受和喜爱。2014年,科技部里建设了第一个分时租赁站,常有年轻公务员晚上租车回去,说明租赁汽车晚上比白天用得更频繁。新能源汽车正往智能化、网联化、便捷化方向发展,将重构交通、互联网、制造业融合发展的新态势,创造出更多的商业模式和运营方式,更加方便大众出行。
  中国的新能源汽车从立项的第一天就加强国际研发合作,目前与德国建立了中德电动汽车联合研究中心,集双方高校、研究院所、整车企业和零部件企业共同研究未来发展、标准体系建设、回收体系利用及一些基础研究。中美清洁能源中心专门建立了中国清洁汽车联盟,双方同样进行产学研合作,使我国新能源汽车的发展能够跟上世界发展潮流,为世界新能源汽车的发展做出更大的贡献。
  近几年来,我国的电动汽车正在走向世界,在美国、欧洲、拉美等地都能看到,特别是我们具有巨大优势的公共交通车辆,比如大巴等都开始发展。在即将举行的新一届奥运会上,不仅会有中国的城市轨道车,还一定会有中国的电动大巴。
  创造更好产业环境
  安全是发展的前提。建设更好的产业环境,更健康、安全地发展新能源汽车。安全不仅是指传统意义上整车厂提供安全的产品,运营企业也必须建立起安全体系,利用新能源汽车大数据、移动网络进行实时观测,对每一节电池都要进行实时监控,保障运行安全。
  质量是产业转型的关键。质量关乎顾客信任,关乎产业的发展,质量建设以标准为先,标准体系要尽快建立起来,与标准体系相适应的检测体系也应该更加普及。质量是生产出来的,每一个企业都要更加关注自己的产品质量,把产品质量作为发展的生命线。
  产品要适应市场需求。当前市场需求呈现多元化发展趋势,短程和长途交通的需求,物流和便捷快递的需求,都对电动汽车提出了新的发展要求,企业要及时适应市场需求。现在谈的供给侧结构性改革,科技创新自然是供给侧改革的重要方面,但是供给侧改革,也要挖掘潜在需求市场,满足潜在需求,特别是社会未来发展的需求。所以,产品要实时关注市场的需求。
  环境是持续发展的保障。环境不仅指整个系统回收利用,还包括在产业发展运行保障中的环境,要加强对整个产业政策的落实监管。在生产、使用电动汽车时,牢牢记住每一件事都对国家未来电动汽车的发展具有至关重要的作用。
  2015年,新能源汽车的成果令人欣喜,水平在提高,规模在拓展,业态在创新,产业在融合,基础设施建设加快,应用出现了多样化。
  从另外一个角度看,汽车产业转型升级的战略要求更高,外部能源环保倒逼产业转型,内部技术升级加快推动转型,特别是市场应用推广又在“引诱”我们加快转型,新能源汽车担负的社会责任和历史使命更加重要,要加快向电动化、智能化、轻量化方向转型。
  必须在快速发展中保持清醒头脑,产业的发展和市场需求仍需我们不断地补足短板,如关键核心技术原创性不够,特别是在动力电池、电驱动和燃料电池等方面。我们的基础技术和原理性研发需要加强,要加强强基工程的推广,整车的集成能力以及安全性也有待提升。只有这样,才能够形成我们持续发展的能力。
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