您的浏览器禁用了JavaScript(一种计算机语言,用以实现您与网页的交互),请解除该禁用,或者联系我们。 [中国汽车技术研究中心]:新能源汽车技术创新与挑战 - 发现报告

新能源汽车技术创新与挑战

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目录Contents 新能源汽车产业发展及启示新能源汽车技术创新及挑战中汽中心全链路的技术布局 我国新能源汽车产业布局 当前中国新能源乘用车领域生产企业约80家,主要集中在华东、华南、华北、华中、东北、西南产业集群 特朗普2.0时代的各种不确定 政策:产品端消费端同时发力 延续税收优惠政策,适时退坡 2025年加力扩围以旧换新,提振汽车消费 实施期限及政策力度 报废井更新燃油车、新能源汽车分别补贴1.5万元、2万元新能源公交车平均每辆补贴8万元;对更换动力电池的,每辆补贴4.2万元根据报废车辆类型、提前报废年限及购置新车类型等因素,每辆补贴1~14万元 乘用车 ·2024-2025年继续实施新能源汽车免税政策·2026-2027年新能源汽车减半征收车辆购置税 城市公交车 ■乘用车设定单车减免税额上限 ·2024-2025年:3万元:2026-2027年:1.5万元 营运货车 技术指标要求总体提升 促进换电模式高质量发展,推动补能方式升级 燃料电池汽车应用场景逐渐清晰,核心技术加快突破 研究换电模式车辆及动力电池系族化管理试点 研究出台换电模式车辆购置税征税规则 当前情况,已有5大城市群41座城市纳入燃料电池汽车示范,各城市群4年示范期最多可获奖补资金18.7亿元 推动行业合作,启动共享换电发展行动 研究换电模式车辆保险、报废、换电设施管理规则 标准:我国已建成完备的电动汽车标准体系 口目前,我国现行有效标准138项(国家标准94项,行业标准44项 标准:国内持续完善电动汽车标准体系 对接汽车技术变革和供需变化提出的新任务新需求,加快推进新能源汽车标准化工作,引领产业高质量发展 标准:持续增强国际话语权 UN/WP.29国际法规 ISO23828燃料电池能耗 电动汽车与环境(EVE)工作组副主席国 ·联合牵头制定GTR22轻型汽车车载电池耐久性、GTR21混合动力及多电机驱动的纯电动汽车功率测试方法两项全球技术法规,于2024年发布。 ISO/TR11954燃料电池动力性 电动汽车安全法规(EVS)工作组副主席国 ·联合牵头制定GTR20电动汽车安全全球技术法规,于2018年发布,目前开展二阶段法规研究 ISO/TR9968动力电池功能安全 氢燃料和燃料电池车(HFCV)工作组副主席 ·联合牵头制定GTR13燃料电池电动汽车安全全球技术法规,于2023年发布。 ISO/TR17326燃料电池低温冷起动 车辆生命周期评价(A-LCA)工作组SG3、SG5副主席·作为SG3(生产阶段)、SG5(报废回收阶段)两个小组联合主席,围绕汽车全生命周期碳足迹评价方法学开展研究,针对汽车报废回收阶段建模提供中国方案。 新牵头承担电动汽车动力性、燃料电池汽车、动力电池热管理系统、换电等七项国际标准研究任务。 目录Contents 新能源汽车产业发展及启示新能源汽车技术创新及挑战中汽中心全链路的技术布局 新能源汽车技术发展趋势 动力电池 创新结构设计化学体系更新AI赋能产业链 新能源整车 跨领域融合发展已成必然 空气动力学轻量化能量管理集成化 智能网联智能座舱智能底盘自动驾驶智能安全体系国产芯片技术 高功率化/高速化高效化/高可靠性智能化/高安全 充电系统 大功率无线V2G光储充换氢 电驱动系统 多合一、集成式轮边轮毂驱动新型集中驱动 高性能新能源整车技术 高性能新能源整车技术 轻量化深入推进 高效管理技术 空气动力学精细化设计 智能化与集成化 口智能线控底盘与自动驾驶深度耦合口数字李生技术应用口车路云一体化 口智能管理系统多元化能量回收方式口热泵技术优化口-40℃至60℃宽温域运行 口轻量化材料的创新与应用:高强度钢、碳钎维、铝合金口一体化设计与制造:压铸等技术 低风阻造型创新主动式空气动力学部件滚动阻力、抗湿滑性能、耐磨性能三者相互制约结构创新 从“硬件定义汽车”向“软件定义汽车”转型 热-电协同是关键 材料创新 高安全高性能动力电池技术 提高快充能力 优化性能 提升安全 口优化电芯本征安全口加入阻燃隔热材料改进系统管理策略 口整包800V充电能力口单体峰值4C~10C充电10min内补能至80%SOC口高效换热系统 口提升系统空间利用率提升化学体系本征能量密度适配高能材料安全设计 高安全高性能动力电池技术 工艺创新设计 全链路AI赋能 化学体系革新 高镍/超高镍正极+硅碳负极应用口界面调控与改性阻燃电解质添加剂口固态化技术 口AI辅助电池材料选型设计口电池内部反应仿真模拟口电池生产智能化工艺优化口电池性能预测与智能管理 口增大单体尺寸口 采用CTP、CTB、CTC等创新设计口改善换热面积口“热电分离”设计 发展电池固态化技术成为行业趋势 口加速电池固态化布局已成为国内外焦点,是全球电池产业竞争的新赛道中国 从车展看电驱动系统技术创新 同轴电驱走上“舞台”中央红旗、华为、吉利、长安、奇瑞由“行星排”带来的“多驾驶场景”驱动 扁线绕组已经成为主流X-pin、L-pin、Mini-pin铜线槽满率“更紧”、体积更小 混碳方案新兴布局小鹏、吉利、汇川、星驱“拓扑优化混合布局”“性能与成本的平衡点" 其它明显技术趋势 轴向磁通电机更短的磁链更高的功率密度“高端车型动力基因 AI智控高效电驱融合AI算法电驱与底盘深度融合 电驱动系统新工艺、新材料、新技术 定/转子制造新材料 功率模块封装新技术 电驱可靠性提升新工艺 从SiC到GaN,新型器件材料突破效率极限 Si-SiC混合,效率、成本、可持续性最优解 突破高转速、高功率密度的版本答案 “多管齐下”提升电驱可靠性 高压高速化高集成度电驱动系统技术挑战 高集成化 性能挑战 (实际)功率密度:4.2kW/kg(轮端)转矩密度:70Nm/kg(控制器)体积密度:80kW/最高转速:30000rpm以上 从“物理集成”到“域控融合 >轮毂驱动 电动轮、底盘“驱转制悬”融合轮毂电机量产、车型上市 驱转制悬”新型底盘域融合技术 工况效率:突破93%集成峰值功率:700kW以上 新型集中驱动 车端大功率充电接受能力持续突破 主流车企加速布局高压快充车型主流车型将均会支持高压快充 高电压、大电流充电设施增长迅速 充电行业六大技术与挑战 浸没式液冷散热技术 智能功率池技术 智能网联新技术驱动 智能网联新安全提升 高可靠的新能源汽车芯片技术 新能源汽车的应用场景变革要求芯片具备更高寿命与可靠性,而电子架构升级则驱动芯片向高性能、多功能融合发展 新能源汽车智能升级带来对芯片更高性能和更丰富功能挑战 新能源汽车芯片寿命和可靠性面临技术调整 更高算力的智驾芯片,算力从128Tops向1000Tops迈进总线从8MCAN向1000M以太网升级。 芯片性能要求提升 功能更丰富的座舱芯片,从娱乐到舱驾一体的进化集成程度更高的SoC、BMS芯片快速选代 芯片性能集成度提升 全生命周期的低碳技术 汽车全生命周期碳中和十大转型路径(来源:CALCP2024) 目录Contents 新能源汽车产业发展及启示新能源汽车技术创新及挑战中汽中心全链路的技术布局 谢谢!