七月初，在中汽研舉辦的新能源汽車高層研討會上，來自各個領域的專家匯聚以此，共同探討了國內新能源汽車產業的發展困局與發展規劃。尤其是後進入的野蠻者開闢了另一個路徑，將無人駕駛與電動汽車兩者嫁接在一起研發之後，傳統車企更應該提高警惕，進行資源整合，著重研發動力電池，從根本上突破瓶頸，實現彎道超車。首先，我們來了解下國內外新能源汽車技術發展現狀與趨勢。以下來自中國汽車工程學會副秘書長 侯福深的現場演講。
中國汽車工程學會副秘書長 侯福深
2011年，全球新能源汽車的年銷量是5萬輛規模，去年接近60萬輛，總的保有量估算超過了130萬輛的規模，進入到了一個規模產業化的階段。今年上半年的勢頭還繼續在保持，同比1-5月，全球新能源汽車銷售了23.4萬輛，同比增長將近70%。
從國家來看，去年我們有一個令人歡欣鼓舞的標誌性進展，就是超過美國成為全球最大的新能源汽車產銷國。去年我們將近38萬輛的產銷量，約佔全球總量的64%，全球60%以上的新能源汽車在我們國家，從產業的規模、市場化的進程來講，我們確實是引領者，但在技術上還有很大差距。
從國家看，美國這些年發展比較平穩，新能源汽車基本上10萬輛/年的銷量。日本現在的量不是特別大，特別去年還有比較大幅度的下降，我們分析主要是受油價的影響，另外就是日本普通的混合動力汽車發展非常快，實際上它總量是有限的，此消彼長，可能在某種程度上也影響到純電動汽車的發展。在歐洲，像法國、英國，發展還是比較快，都有百分之四五十的增長。
從車型來看，現在新能源汽車按我們國家的界定，主要就是純電動和插電式混合動力，還有燃料電池汽車。目前，主要還是在純電動和插電式混合動力這一塊，特別是純電動汽車的量最大。燃料電池汽車現在從全球看處於產業化的初期，也就是產品的市場導入階段，主要的銷量是在日本、美國，實際上主要是豐田的銷量。去年大概是500輛的市場規模。
主要暢銷的車型中，純電動的還是佔多數，有12個，特別是特斯拉，現在還是全球的銷售冠軍。中國也有九款車進入到全球暢銷車型前20名的行列，在市場化方面確實處於領先的位置。
總的技術趨勢，新能源汽車有兩個方面。一是新能源本身的一些技術發展，這個大的趨勢大家都很清楚，無非重點核心還是在動力電池方面，如何提升能量密度，如何提升續駛裡程，包括降低成本。但是我們也從另外的層面看一下整個汽車產業的趨勢，也是新能源汽車發展的一個大趨勢，我想主要有三個方面：輕量化、智能化、低碳化。
輕量化：每減重1%，帶來的節能效果還是非常顯著的。特別是對新能源汽車來講，因為現在電池的能量密度還比較低，整個車重還是比較重，對新能源汽車來講更需要輕量化。與此同時，輕量化帶來的不光是技術上的進步和革新，更重要的是它會帶來一些對我們傳統製造加工工藝，包括生產模式的重大變革。
比如說像寶馬i3，大範圍地使用了碳纖維的材料，它現在整車的重量只有1195公斤，比傳統車減重了250-350公斤，減重的效果是非常明顯的，而且它車身的重量僅僅180公斤，整個複合材料的使用率達到50%。
所以現在碳纖維這種新型輕量化的材料未來在電動車上可能會首先進行普及和應用。另外，像特斯拉也在鋁合金的材料運用上也做了大量的工作。
智能化：這兩年非常熱，甚至某種程度上來講，我自己感覺現在有一種超過新能源的熱度，無論從傳統車來講，還是和電動車的結合來講，都是一個新的發展熱點。對於電動車來講，更有應用的優勢，因為本身電控的水平程度比較高。按照國際上大家共識的發展前景來看，日本和歐洲目前的預計，實現全自動的駕駛大概在2025-2030年的階段，也就是十年左右的階段。我想這也是需要大家來關注的重要方向。
低碳化：這裡講的低碳化實際上是一個全生物周期的概念，我們現在發展電動車在社會上還是有不同的聲音，包括對電動車到底減不減排還有質疑，主要因為電力的結構，煤電將近70%的比例，如果電動車的能耗不能控制在合理的程度，確實會存在不減排的狀況。從未來的角度來看，必須要引入可再生能源，真正實現生物周期的低排放和零排放。這不光是我們所關注的，這些年國際上對這塊也投入了很大精力，特別像歐洲、美國、日本在這方面都做了很多試驗驗證的工作，積極推動新能源汽車和可再生能源的融合，這個未來也是我們重要的發展方向。
非常重要的環節是，如果說新能源汽車和可再生能源，包括智能電網的融合，它不光是解決了環保效益的問題，更重要的一點，它還能帶來在經濟性方面的收益，特別是電池的梯次利用。如果能夠實現動力電池的梯次利用，對新能源汽車降低成本，能夠快速地普及會發生非常重要的推動作用。
分車型來看，我們現在主要還是以純電動汽車為主。純電動汽車裡，商用車和乘用車的數量相當，這也是我們與國外不太一樣的地方。在全球看，國外的重點還是在乘用車。我們對去年市場上銷售前10名的也做了一下統計，目前銷量的冠軍還是插電式的，比亞迪·秦的量是比較大。在前10名的車型裡，純電動的有7款，插電式的有3款。
具體來看技術的進展情況。對於純電動乘用車來講，整車全新結構適應電動車特點的專用的電動化底盤的開發，包括全新結構的整車開發，這是一個非常重要的標誌。因為前期基本上都是改裝車，都是在原有燃油車的基礎上進行改裝，所以很多性能得不到優化。
對標國際來看，我們認為，國內的技術水平與國外的產品有兩三年的差距，也就是半代產品的差距。
從能耗和動力性能上來看，這是顯性的指標，日產的LEAF是一款代表性的車型，這款車的車重將近1.5噸，它的能耗百公裡是在11.4度的水平。看看我們現在的一些產品，在能耗水平上還是有欠缺，比如說上汽的150，車重比人家的輕了將近400公斤，但是電耗比人家的略高一點。說明國內的整個性能的優化，低能耗方面還要繼續下工夫。所以目前新能源汽車補貼政策裡也在醞釀，除了對純電動乘用車子有續駛裡程的要求之外，要增加對能耗的一些要求。
動力方面，加速的時間和國外也有比較大的差距。這兩個指標是大家能看到的，顯性的指標，實際上內在的一些指標，包括我們的可靠性，還有整個車輛操控的品質、舒適性等方面的性能，這都是我們直觀看不到的，但是這些方面正是我們差距更大的方面。
新能源客車方面，在技術上我們還是處於領先的地位，市場應用規模在全球也是最大的，而且這個領域也是創新最活躍的，各種技術方案層出不窮，在各地都得到了規模化的實際應用。
這裡也對各種方案作了匯總，主要的技術方案現在有這麼幾種，包括長續駛裡程、慢充方案，也包括短續駛裡程、快充的方案，比如說鈦酸鋰的方案，還有換電的方案，也包括在線充電，利用超級電容的方案，還有增程式的方案以及插電式混合動力的方案。各地可以根據自己實際情況有針對性選擇，這些方案從經濟性的角度來看，長續駛裡程、慢充的方案和換電的方案，成本比較高，大家在選擇的時候，對經濟性要做深入的分析。
這是零部件的一些情況。目前，我們從電機方面來講，從產品上看，我們基本覆蓋了200千瓦以下的新能源汽車車用電機動力的需求。驅動電機的功率密度、效率這些技術水平與國際水平基本相當，峰值功率大多在2.8-3000瓦/公斤。我們現在也正在開發高轉速電機，而且也得到了應用，最高的轉速現在能夠達到12000轉的水平。
電池的進步較為明顯。磷酸鐵鋰的電池得到了大規模的普及應用，能量密度從2007年的90瓦時/公斤提高到目前140瓦時/公斤。三元材料這近幾年得到了重視，也開始批量化地上車，能量密度能夠得到180瓦時/公斤，與國際單體的水平基本上同步。
電池的系統價格從2007年的5元/瓦時下降到了3元/瓦時。功率型的電池，比功率最高達到了3000瓦/公斤。另外，鈦酸鋰的電池也解決了氣脹等一系列的技術問題，也得到了實際的應用。
整車控制和集成這一塊，骨幹的整車企業現在都具備了開發的體系和開發的能力，特別從系統到軟體到硬體三個層級都具備了這樣的能力。特別在軟硬體開發模式中，也兼容了全球最先進的體系，基本掌握了純電動的整車集成控制、評價技術。
在充電機、電動空調方面，我們也研製開發出了相應的產品。特別是空調，大家都很清楚，空調製冷、制熱對電動車的能耗影響非常大，對續駛裡程的影響也非常大。我們現在主要應用的在加熱方面，還是CTV的方式。但是我們這幾年，從學會角度也在推動高效的熱泵空調技術研發。目前，我們的樣機也出來了，這兩年重點解決產業化的問題。
制動方面，我們也取得了一系列的進展，包括電動的助力轉向系統，應該說也已經實現了產品化。
在燃料電池方面，我們目前還處在技術研發的階段，我們與國外的差距，按照我們的判斷來講，目前差距在拉大，而且特別在產業鏈的角度來講，差距更大。國外整車在燃料電池研發過程當中，作用和決策發揮了非常重要的作用，關鍵的零部件，包括到材料的產業鏈、研發的體系非常完善的。我們國家在產業鏈環節缺失非常嚴重，很多關鍵部件解決不了，這麼多年攻關下來解決不了，還需要依賴國外的進口。
目前我們的技術狀況，我們從冷啟動方面可以實現零下20度的冷啟動，但是國外都是零下30度以上的水平。我們的壽命3000小時，國外至少在5000小時以上。功率密度，我們現在達到2000瓦/升，功率密度是2000瓦，重量的比功率是1000瓦，能量效率60%，特別是鉑的分擔量是0.6克/千瓦，對我們自己來講，降的幅度還是比較大的，但是對比國際來講，我們確實還有挺大的差距。前兩天，我在西班牙開IEA燃料電池協議工作組會議，現在日本做到了0.2克/千瓦的水平，未來的目標是0.1克/千瓦。所以鉑用量的降低，直接影響到燃料電池成本的下降。
從整車上來看，我們開始從轎車到客車的開發，也進行了小規模的試驗。但是現在整車企業的參與度還不高，在這方面的投入也嚴重不足。我國的轎車和客車與國外比較，車輛的效率、續駛裡程、成本、耐久性、加氫的時間、低溫啟動的性能等方面，我們全方位地落後，這確實需要行業重視起來。
在純電動和插電式方面，主要還是在關鍵核心技術方面落後於國外。比如說純電動汽車，批量化的生產工藝、質量控制和可靠性緊密相關的方面，我們還是欠缺的。在成本控制方面，我們現在還需要進一步提升。
在插電式混合動力汽車方面，我們的技術難點更多，因為它相對比較複雜，包括混合動力專用的發動機，包括增程器、機電耦合裝置、電機系統等等，這些關鍵的零部件差距也是比較大。
對於電機和電力電子總成方面，電機的轉速和控制器的功率密度依然要提升，電力電子的集成度現在還不高。電池和管理系統也涉及到一致性、可靠性的問題，包括集成的問題。整車電控這方面，我們在整個驗證、測試、標定方面的經驗積累還不夠，我們還有很多技術工作需要去做。
在燃料電池方面，我們對於轎車用的發電機，其功率明顯低於國際的水平，最根本的原因是我們的功率密度現在比較低。
耐久性方面，我們考核做得還不夠充分。舉個例子，現在客車的耐久性只能是3000小時，國外已經做到1萬小時以上的水平。
從發展趨勢上來看，大家看到這個圖還是比較令人震撼的，這是國際能源署IEA的預測。從2020年開始，傳統汽柴油汽車的市場份額開始進入到下降的通道，新能源汽車，包括普通的混合動力汽車在未來應該說是市場份額持續擴大的趨勢。
右上角的這張表是我們的技術路線圖課題組對未來形成的預測和判斷，中國新能源汽車年銷量的目標，2020年預計在200萬輛的規模，到2025年是500萬輛，到2030年是千萬輛的市場銷售規模。
這是分階段的技術發展目標和路徑。從整車來看，主要的工作是降重量、降能耗、提高續駛裡程，這是主線。對於插電式混合動力，最主要是降低油耗，這個油耗與以前提的油耗不太一樣。以前提的都是綜合油耗，把電耗和油耗折算在一起，現在提出來下一步要重點考核混動模式下的油耗，要真正檢驗插電式混合動力汽車的混合動力系統的技術水平，我們相應地提出了這樣一些油耗指標的要求。
對於電機，還是要提升比功率和比扭矩，對於電機的控制器要提升功率的密度。
對於電池，我們有專門的電池的技術路線圖的專題組，我們現在提的目標是到2020年單體比能量達到300瓦時/公斤，2025年達到400瓦時/公斤，到2030年達到500瓦時/公斤。我們目前的最好水平是180瓦時/公斤，到2020年要達到300瓦時/公斤，這個挑戰非常大。
對於成本，單體成本到2020年要降到1元/瓦時，系統的成本要降到1.3元/瓦時，2025年單體的成本要降到0.8元/瓦時，系統的成本要降到1元/瓦時。到2030年，單體的成本要降到0.6元/瓦時，系統的成本要降到0.8元/瓦時。成本要逐漸降低。
燃料電池除了車之外，氫能也是非常關鍵的一個環節。到2030年基本上是採取了大規模的集中制氫和分布式制氫並行的技術方案。在2025年之前，大規模的集中制氫主要是焦煤氣和馳放氣這種技術方案制氫，2025年之後是大型煤制氫。對於分布式制氫，逐漸會更多引入可再生能源的分布式制氫。
對於燃料電池整車的目標，從發動機來講還是要提升功率的水平，轎車和客車都是逐漸提高。
壽命方面，要從目前轎車和客車分別3000小時、5000小時要提高到5000-10000小時（2020年）。成本要有顯著的下降。
燃料電池方面需要做的工作，從材料、部件、發動機、動力系統到整車、氫能的利用，包括到規模化的示範，都需要完整的、全面的、系統的往前推進。