节能与新能源汽车技术路线图3.0

节 能 与 新 能 源 汽 车 技 术 路 线 图3 . 0 Technology Roadmap for Energy Saving and New Energy Vehicles 3.0 张进华中国汽车工程学会理事长2025年10月22日 目录 1 研究背景与目标思路 2 全球汽车产业变革趋势与发展新需求 3 面向2040汽车产业发展愿景与总目标 4 产业总体技术路线图 研究背景与目标思路 研究背景与历程 自2015年以来，受国家制造强国建设战略咨询委员会和工业和信息化部委托，中汽学会组织行业持续开展《节能与新能源汽车技术路线图》（以下简称《技术路线图》）的编制工作，分别于2016年和2020年发布技术路线图1.0和2.0。 2023年12月，中汽学会正式启动技术路线图3.0的研究与修订工作，组织来自汽车、能源、交通、材料、通信、人工智能等领域2000余位国内外专家，历时18个月，召开300多场研讨会，通过充分研究与深入论证，最终形成行业广泛共识的研究成果。 研究目标与架构 技术路线图3.0立足汽车产业绿色低碳、智能网联、智能制造变革，以及由此带来的产业创新链、价值链、产业链重构背景，提出面向2040年构建新型汽车产业生态的顶层设计和行动计划，为我国汽车产业高质量可持续发展提供创新指引，为全球汽车产业变革与转型升级贡献中国智慧。 技术路线图3.0以“1+5+26”为研究框架，同构“汽车产品”与“汽车制造”技术路线图，围绕1个产业总体、5大技术群和26个专题领域开展研究与修订工作。 全球汽车产业变革趋势与发展新需求 1、全球汽车产业进入电动化加速、智能化突破的新阶段 2012年以来，全球新能源汽车销量从10万辆增长到2017年的100万辆，至2022年跃升至1000万辆，呈现指数级增长态势。我国新能源汽车市场渗透率于2020年超过5%，2021年度突破10%，2024年达到40%以上，迈入全面市场化发展新阶段。 智能网联全球产业化进程加速，基于“网联协同”赋能“车端智能”提升自动驾驶安全性和交通系统运行效率，L3级自动驾驶逐步进入量产阶段，L4级自动驾驶开始从测试迈向商业化运营。 全球：L3级自动驾驶在限定范围得到应用全球：Robotaxi等从测试迈向商业化运营 韩国首尔 奔驰DRIVE PILOT2023年6月4日，美国加州机动车辆管理局批准DRIVE PILOT L3级自动驾驶系统可以在指定的公路脱手上路行驶。 2022年11月，韩国首尔开放首条无人驾驶巴士接驳线路，在复杂道路环境中，持续提供自动驾驶服务。 特斯拉FSD Beta V122023年8月25日，特斯拉 完 全 自 动 驾 驶FSDBetaV12进行 路测，应对 城 市复 杂 交 通环 境，45分钟内仅接管一次。 2023年8月10日，美国加州公用事业委员会批 准Cruise和Waymo在旧金山提供全天候无人 出 租 车Robotaxi收费服务。 中国：智能化实现大规模商业化应用、网联化实现量产应用 中国努力将对车路协同的认知领先转化为实践领先，截至2024年底，全国共建设17个国家级智能网联汽车测试区、16个“双智”试点城市以及20个“车路云一体化”应用试点城市。 2、人工智能加速开启汽车科技创新与产业变革新篇章 以大模型为代表的新一代AI技术，驱动汽车成为具备绿色、智慧、移动空间属性的出行具身智能体； 基于行业海量数据与物联网、5G通信、数字孪生等融合应用，实现AI深度赋能汽车制造全过程； 推动汽车产业创新方式从“渐进式改进”向“涌现式突破”跃迁，迎来“人工智能驱动”的新范式。 3、汽车产业迎来产业生态的系统性大变革 新一轮科技革命和产业革命正推动汽车产业重塑具身智能产品形态、重构跨域融合产业生态、重建和谐共生社会关系。 ①重塑“具身智能”的汽车产品形态 汽车演变成“产品+服务”的复合载体 汽车产品的功能、形态、用途等发生根本性变革：在功能层面，汽车将发展为能够主动为用户提供个性化服务的具身智能体，并兼具分布式储能单元、移动算力节点和信息终端、智能生活空间等复合功能，在形态层面，可替换上装模块的城市多功能智能共享汽车、支撑空地一体化立体交通的飞行汽车竞相涌现，将深刻改变传统汽车形态；在用途层面，汽车将突破“交通出行”单一用途，通过车能互动参与新型电力系统建设，通过发挥能源节点、信息节点、计算节点功能作用，支持城市智慧社区、智慧政务等各类功能的实现。 ②重构“跨域融合”的汽车产业生态 产业主体多元化，产业边界持续拓展 新一轮科技革命正推动汽车产业从传统链式结构向立体网状结构加速转型，形成跨领域深度融合的新生态。一方面，产业主体呈现多元化趋势，既包含整车制造、零部件供应等传统企业，更涌现出整体解决方案服务商、ICT技术供应商及造车新势力等创新力量，同时衍生出内容运营、平台服务等新型商业模式。另一方面，产业边界持续拓展，通过与交通、能源、人工智能、低空经济等领域的深度融合，加速实现产业生态扩容外延。 ③重建“和谐共生”的汽车社会关系 构建低碳绿色环保、安全高效智慧、和谐友好共生的人车社会关系新范式 在人工智能技术加持下，未来智能汽车（SV）将呈现群智开放的新特征，成为打通智能交通（ST）、智慧能源（SE）、智慧城市（SC）的关键节点，实现“4S”深度耦合。同时，随着低空经济深入发展，飞行汽车也将成为汽车转型升级的重要方向，将推动传统的二维平面交通网络“升维”至三维立体空间，实现交通空间的跨越式、指数级拓展，为提升民众出行效率带来颠覆性的解决方案。总而言之，汽车已经并将进一步渗透和影响经济社会全领域，推动形成低碳绿色环保、安全高效智慧、和谐友好共生的人-车-社会关系新范式 4、产业转型升级仍然面临多重挑战和问题 汽车产业在电动化、智能化转型升级中取得了显著成效，但仍有较大提升空间，在技术突破、协同创新、标准建设和人才支撑四个方面仍需系统推进。 部分技术瓶颈问题有待突破 跨产业协同创新的模式有待探索 ➢汽车产业与能源、通信、交通等领域的协同仍面临“标准割裂”、“数据孤岛”、数据安全边界不清等问题。例如，在能源交互场景，存在充电接口标准不统一、充电协议不一致、充电桩的功率和电压范围局限等问题。➢在数据安全场景，智能网联汽车采集的高精地图信息涉及地理安全，车企与通信运营商间的数据脱敏规则尚未统一。➢整车企业与ICT企业、跨行业企业在技术路线选择、知识产权分配、商业模式设计上尚未形成稳定合作框架。 ➢在关键零部件方面仍在探索研究中，如动力电池能量密度与低温性能仍存在技术瓶颈。➢在基础材料、基础软件、基础元器件等方面技术积累不足，如高性能PCB板、超级铜线、高温膜材料等基础材料。➢车用操作系统、自动驾驶仿真测试评价软件平台、汽车整车与底盘性能仿真与评价软件等技术创新用基础软件，衍射光学元件、电磁阀、中重卡纯电动/电液助力转向器等基础元器件，车规级芯片材料缺陷、封装工艺等问题，仍亟需攻关突破。 新技术验证和标准体系亟待建立 人才支撑体系存在结构性失衡 ➢当前传统内燃机相关岗位面临过剩压力，新能源汽车、智能网联汽车的人才缺口较高。主要原因是教育体系滞后、知识体系不匹配、产教融合不足等。➢高校汽车专业课程对电化学、氢能技术、车规级芯片、智能网联汽车5G通信、高精地图等前沿领域覆盖不足。➢人才供给难以满足企业对智能驾驶算法工程师、燃料电池系统工程师等新兴岗位的需求，加剧了人才培养与产业应用的割裂。亟需打通教育、产业与知识的协同闭环，培育支撑汽车产业变革的复合型人才基座。 ➢汽车新技术验证和标准体系滞后已成为制约产业升级的关键瓶颈。例如，自动驾驶测试场景库建设不足，自动驾驶L3级以上功能的公共道路测试场景覆盖率不足50%，且同类型场景在不同地域的环境适应性差异大，误判率超过阈值30%。➢车路云一体化标准体系中仍有部分关键标准处于空白状态。➢在燃料电池系统的整车能量管理标准、氢系统安全验证体系、燃料电池系统寿命测试评价、加氢站建设标准与运营规范等方面，仍有待完善。 5、面向未来5-15年，全球汽车产业高质量发展的新需求 经济全球化 世界经济复苏 全球科技变革 应对气候变化 汽车产业是粘合剂、连接器 汽车产业是主力军、领头雁 汽车产业是压舱石、推进器 汽车产业是制高点、试验田 •全球汽车产业迎来百年未有之大变革，机遇与挑战交织的转型进程将各方命运紧密相连，对全球化协同合作提出了更为迫切的现实需求•全球汽车产业需要抢抓产业变革带来的“增量扩容”机遇，围绕新需求、新挑战深化沟通交流、增进理解互信、推进务实合作，加强政策法规协调和技术标准对接，基于各方优势深化细化分工协作，共同打造开放包容、合作融通，共同发展的产业新格局 •新能源、新材料、新计算等一系列新一轮科技革命的标志性成果，竞相以汽车为载体实现集成应用与交叉融合，对汽车技术创新体系的系统性重构提出了迫切需求•汽车产业要进一步构建和完善跨界融合创新体系，加强基础科学领域、交叉融合领域前瞻性、引领性布局，推动形成以跨学科、跨行业、跨领域技术群体突破、融合发展为主要特征的汽车新技术集群，支撑汽车产业持续引领全球创新变革 •全球主要汽车强国无一不是经济强国，美欧日汽车产业营收在GDP中占比分别达到12%、7%、8%；我国汽车产业已成为第一经济支柱，产业链上、下游生产总值约占全国GDP比重的10%•绿色增长成为全球经济发展核心范式，数字经济成为新旧动能转换主引擎，智能网联新能源汽车要发挥绿色经济、数字经济载体作用，带动新型储能、清洁氢、人工智能等多个万亿级产业协同发展 •交通作为全球第二大碳排放领域，减排形势依然严峻，在美国、欧盟等地，交通碳排放是唯一仍在增长或增长最快的领域，其中以汽车为主体的道路交通约占全球交通碳排放的75% •汽车产业亟需以低碳化、电动化、智能化转型为契机，加快自身碳减排，同时发挥产业链长、覆盖面广、跨界融合度高所赋予的建设性、引领性作用，带动交通及能源、材料等众多关联产业协同实现低碳发展 03 面向2040汽车产业发展愿景与总目标 社会愿景 从绿色低碳、安全高效、融合经济、和谐友好等方面，提出汽车产业未来的社会愿景。 汽车低碳化技术水平持续提升，绿色制造体系实现汽车生产全生命周期的资源高效利用与环境友好，汽车作为智慧移动储能单元带动交通出行、低碳能源等相关行业共同迈向绿色低碳可持续发展道路。 绿色低碳可持续发展 以汽车为核心枢纽，实现汽车产业与智慧城市、智慧交通、智慧能源高度耦合，大幅减少交通事故、缓解交通拥堵，显著提升交通出行效率和城市运行效率，使智慧出行更加安全、高效、便捷。 安全高效智慧出行 汽车产业实现与新能源、人工智能、大数据等新技术的协同创新，与飞行汽车、人形机器人、共享出行服务等新兴领域的深度融合，促进产业结构优化升级，催生多个跨领域万亿级市场增量，构建更具韧性与活力的国民经济增长引擎。 跨界经济融合发展 汽车与人、其他交通工具、道路、城市协调发展，满足社会各类人群的出行需求，成为全龄友好的智能生活伙伴，无缝融入城市脉动，润泽每个群体的生活品质，构建技术向善、人文共生的和谐友好汽车社会。 和谐友好汽车社会 产业愿景 从新技术、新产品、新产业、新生态、新格局等五大维度提出产业发展愿景。 新能源、人工智能、云计算、新一代信息技术、新材料等前沿技术赋能汽车创新，汽车科技创新手段多元，多学科交叉汇聚、多技术跨界融合成为新创新范式。 新产品 汽车成为集电力驱动、智能底盘、智能座舱、车载计算平台、云端基础平台协同为一体，实现模块化开发、分层自进化、一体化自迭代的具身智能体。 出行具身智能 新产业 汽车产业引领产品智能化向产业智能化演进，成为与新能源、人工智能、大数据、低空经济、具身机器人等跨领域协同聚合的新型产业集群，孕育多个万亿级新赛道。 协同聚合集群 新生态 汽车产业以“自动驾驶+场景化服务”重塑智慧交通、智慧能源、