新能源汽車在全球范圍內(nèi)已進(jìn)入快速發(fā)展期，大車企多由過去的觀望和謹(jǐn)慎投入轉(zhuǎn)向戰(zhàn)略性投入。動力電池技術(shù)進(jìn)步迅速，同時孕育著顛覆性突破的機(jī)會。新型充電技術(shù)也出現(xiàn)了以無線充電、大功率充電等多元創(chuàng)新并舉的局面。隨著全球汽車電動化進(jìn)程的深入，在此基礎(chǔ)上的智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)也得到了迅速發(fā)展，相關(guān)技術(shù)與項目大量涌現(xiàn)。本文梳理了近期全球新能源汽車領(lǐng)域關(guān)注的一些熱點問題，以冀為我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供一些參考。

一、全球車企各自發(fā)力布局新能源

2016年是新能源汽車發(fā)展的飛躍年,各國政府和企業(yè)對于新能源汽車的認(rèn)知有了飛速的提高,同時,在產(chǎn)能和市場占有率上,各國都取得了一定的成績,全球主要汽車生產(chǎn)廠商已將新能源汽車作為各自發(fā)展戰(zhàn)略中的重要環(huán)節(jié),并且逐漸加大全球范圍的布局與投入。2017年初,各國主要汽車生產(chǎn)廠商陸續(xù)發(fā)布了未來在新能源汽車領(lǐng)域的發(fā)展規(guī)劃,到2025年,各車企在新能源汽車領(lǐng)域的規(guī)劃銷量合計將達(dá)到570—820萬輛。

1.德國

大眾集團(tuán)將在2025年之前上市30款純電驅(qū)動汽車,實現(xiàn)電動汽車年銷量達(dá)200-300萬輛;奔馳集團(tuán)則在新能源汽車開發(fā)上增加了最多100億歐元的投資,預(yù)計在2025年之前推出10款電動車型,規(guī)劃銷量為45-75萬輛,將占整體銷量的15-25%;寶馬則將新能源汽車的銷量計劃定為總體銷量的15-25%、規(guī)劃銷量約為30-50萬輛,包括純電動汽車和插電式混合動力汽車。除此之外,寶馬還計劃在2021年推出一款續(xù)航里程較短的燃料電池汽車。

2.美國

福特計劃到2020年實現(xiàn)新能源汽車銷量占全球總銷量的10-25%、規(guī)劃銷量約為65-165萬輛,以混動技術(shù)和插電式混動技術(shù)為主。通用集團(tuán)則采取合作的方式進(jìn)行新能源布局,與本田共同投資8500萬元,繼續(xù)深入自2013年就開始的燃料電池和氫氣儲存方面的合作,并以合資公司的形式在2020年左右于美國布朗頓開始生產(chǎn)燃料電池系統(tǒng)。此外,通用還與PSA在電動汽車方面進(jìn)行合作。

3.日韓

日本車企在新能源領(lǐng)域的發(fā)展戰(zhàn)略更側(cè)重于技術(shù)路線的選擇。豐田將其推廣的插電式混合動力技術(shù)和燃料電池汽車的規(guī)劃分為短、中、長期三個階段:短期目標(biāo)是擴(kuò)充HEV,中期目標(biāo)是加快推進(jìn)PHEV,長期目標(biāo)是在2050年消除發(fā)動機(jī)車型,并使HEV和PHEV車型占總銷量的七成,FCV和EV占三成;本田則通過與通用的合作使燃料電池車成為汽車業(yè)的“風(fēng)口”;同為日系汽車制造商的日產(chǎn)計劃到2020年,旗下超過20%、約為200萬輛車將實現(xiàn)零排放的目標(biāo),并且將通過雷諾、日產(chǎn)、三菱三大品牌的共享平臺打造純電動車型,進(jìn)一步降低研發(fā)成本、提升市場競爭力。

韓國車企現(xiàn)代起亞集團(tuán)表示,將在2020年之前推出26款新能源汽車,實現(xiàn)新能源汽車年銷量30萬臺的目標(biāo)。

4.中國

北汽新能源計劃以三大基地為基礎(chǔ),實現(xiàn)“十三五”末期年產(chǎn)銷50萬輛新能源汽車,形成80萬輛以上的生產(chǎn)能力;比亞迪通過布局上游鋰電產(chǎn)業(yè)的方式實現(xiàn)其新能源汽車的發(fā)展規(guī)劃,并于2017年開始青海建設(shè)動力電池生產(chǎn)線,預(yù)計在2020年建成10GWH的產(chǎn)能規(guī)模,實現(xiàn)60萬輛的銷量目標(biāo);奇瑞公司將在2019年開發(fā)全新的純電動車以及混合車型,計劃電池能量密度達(dá)到300wh/kg以上,到2020年實現(xiàn)新能源汽車20萬輛的銷售目標(biāo)。

長安、吉利、東風(fēng)三大品牌也將加大在新能源汽車項目上的投資,其中長安汽車計劃投資180億元在純電動和混合動力兩大技術(shù)平臺,實現(xiàn)2020年新能源汽車?yán)塾嬩N量達(dá)到40萬輛;吉利汽車在建產(chǎn)能超過130萬輛,計劃在2020年實現(xiàn)新能源車型占總銷量90%以上。東風(fēng)汽車將在2020年實現(xiàn)15%-18%的市場占有率,新能源汽車銷量力爭達(dá)到30萬輛。

廣汽集團(tuán)、上汽集團(tuán)將繼續(xù)加碼新能源汽車行業(yè),分別在新能源汽車項目上加以46.94億元和累計200億元的投資,計劃再2020年實現(xiàn)20萬輛和60萬輛的新能源汽車產(chǎn)銷目標(biāo)。

二、中國市場炙手可熱或?qū)⒋呱a(chǎn)業(yè)格局變化

中國是全球最大的汽車市場。各國對于新能源汽車的布局中,中國市場已成為不可或缺的一部分。目前,全球車企已經(jīng)通過多種方式和途徑,在中國市場各有落子,為新一輪汽車行業(yè)的競爭謀篇布局。

1.重點開發(fā)純電動產(chǎn)品

目前,各大車企已將新能源汽車劃作各自汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要組成部分,無論是車型還是產(chǎn)量上,都占據(jù)了相當(dāng)一部分比重。為了適應(yīng)中國在新能源汽車產(chǎn)業(yè)中采取的純電驅(qū)動技術(shù)路線,各國車企紛紛采取各種措施,產(chǎn)品電動化趨勢愈發(fā)明顯。

大眾計劃打造一個巨型工廠,重點提升電池技術(shù)、自動駕駛和人工智能等核心實力;寶馬則利用其在電氣化領(lǐng)域的優(yōu)勢,計劃在2020年之前實現(xiàn)所有車系都具備電動選項;福特在2016年就已經(jīng)啟動了在華新能源之路,開始進(jìn)行新能源布局與技術(shù)創(chuàng)新,未來全系福特新能源汽車都會引入中國市場;一直以來堅持混動和燃料電池技術(shù)路線的日系車企也改變了戰(zhàn)略,豐田專門成立了純電動汽車事業(yè)部,由總裁豐田章男直接領(lǐng)導(dǎo)。本田也加強(qiáng)了在電動化方面的發(fā)展力度,加強(qiáng)了在動態(tài)充電技術(shù)上的研發(fā),以提高電動汽車的充電速度和充電效率。

2.采取合資模式

合資是各國企業(yè)為搶占中國市場采取的另一種模式。德國政府在推動新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展上出臺了多項推進(jìn)政策,并積極和中國政府合作。大眾、戴姆勒分別與江淮、北汽“聯(lián)姻”,雙雙建立合資公司,主攻新能源。一個是老牌汽車強(qiáng)國,一個是新興汽車大國,在兩國新能源汽車快速發(fā)展的時期組建合資公司,對于國內(nèi)外其他車企而言,無疑是一種潛在的競爭壓力。

和國外車企在新能源汽車領(lǐng)域的合作對于本土車企來說,是一次獲得跨越式發(fā)展的良好機(jī)會,無論是在擴(kuò)展品牌影響力、突破核心技術(shù),還是在擴(kuò)大市場占有率、實現(xiàn)自主品牌在新能源領(lǐng)域的彎道超車方面,都是一次不可多得的有利時機(jī)。另一方面,對于其他國外車企而言,如何布子新能源,發(fā)力中國乃至全球市場,也是一項巨大的挑戰(zhàn)。

三、燃料電池方興未艾逐鹿全球新能源汽車市場

在技術(shù)路線的選擇上,燃料電池也成為新能源汽車產(chǎn)業(yè)的一大重要方向和趨勢,成為近年來一些國家和地區(qū)的重點發(fā)展方向。

1.日本

日本致力于在2020年東京奧運會之前打造“氫能社會”,普及氫燃料電池。包括本田、豐田和日產(chǎn)在內(nèi)的11家企業(yè)簽署了推進(jìn)氫燃料電池車的備忘錄,以擴(kuò)大日本的燃料電池市場。到2020年,日本將新增160座氫燃料站,實現(xiàn)在道路上行駛4萬輛氫燃料電池汽車的發(fā)展目標(biāo)。參與此項合作的企業(yè)不僅包括車企,還包括能源和金融等關(guān)聯(lián)行業(yè)企業(yè),其中從事基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的公司將建造和運營新的氫燃料站,車企將盡其所能推廣和銷售氫燃料汽車……預(yù)計未來還將有其他公司加入其中,推動氫燃料電池汽車的發(fā)展。

目前豐田已推出世界首款量產(chǎn)氫燃料電池汽車Mirai,本田750公里續(xù)航的氫燃料汽車Clarity也已限量開賣。豐田還將打造“ProjectPortal”這一8級重型燃料電池卡車,計劃在洛杉磯及長灘港口進(jìn)行試運行。

2.中國

我國的燃料電池汽車產(chǎn)品采用的是混合動力的形式,通過燃料電池搭配一定功率的動力電池作為車輛動力源。宇通、福田等企業(yè)的燃料電池汽車?yán)m(xù)駛里程能達(dá)到300-350km。目前,國內(nèi)燃料電池客車主要運用于公交車和物流車等產(chǎn)品上。在乘用車方面,榮威950產(chǎn)品的續(xù)航里程為400km以上。

我國在2001年開始進(jìn)行氫燃料電池汽車的研發(fā)工作,相對國外起步較晚,在成本、性能、關(guān)鍵零部件等方面與其他國家還存在一定差距。由于我國最初是以純電動汽車為主要發(fā)展方向,相關(guān)政策、物力與財力的投入也集中在純電驅(qū)動方面,燃料電池汽車的發(fā)展有所滯后。目前,我國在商用車方面取得了一定進(jìn)展,但離批量生產(chǎn)和市場化推廣還有一定距離。

3.其他國家和地區(qū)

在德國,奔馳和奧迪于2016年分別推出了各自的氫燃料電池概念車,續(xù)航里程分別為500km和600km,其中奔馳與福特聯(lián)合開發(fā)的GLCfuel-cell將于2017年上市,前期投放與日本和美國加州;在美國,通用和本田合作,在密歇根州建立一座工廠,為燃料電池汽車推出下一代推進(jìn)系統(tǒng);在歐洲,有13家公司聯(lián)合成立氫理事會,并表示每年將共同投資超過10億美元,以幫助加速燃料電池技術(shù)的發(fā)展;韓國現(xiàn)代集團(tuán)也公布了下一代燃料電池計劃,將于2018年推出搭載第四代燃料電池技術(shù)的車型,其續(xù)航里程將達(dá)到800km。

四、動力電池仍是各國重點發(fā)展項目

新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來了市場的整體爆發(fā),行業(yè)對于核心的三電技術(shù)中的動力電池的需求也愈加強(qiáng)烈。動力電池也成為各國在新能源領(lǐng)域戰(zhàn)略布局的重點,并投入了大量的人力物力,以便在未來的發(fā)展中占據(jù)行業(yè)和市場制高點。

1.發(fā)展規(guī)劃持續(xù)進(jìn)行

世界各國均制定了動力電池發(fā)展規(guī)劃,并在持續(xù)進(jìn)行中。美國將動力電池作為其“電動汽車無處不在大挑戰(zhàn)藍(lán)圖”的重要組成部分,并制定了相關(guān)系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo),計劃到2017年電池能量密度提高至250Wh/kg,在2017年—2027年進(jìn)行后鋰離子電池技術(shù)開發(fā),實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用;日本在動力電池的使用壽命、能量效率、功率密度等性能方面也設(shè)置了明確目標(biāo):到2020年進(jìn)行高容量正、負(fù)極材料的新一代鋰離子電池的研究,到2030年進(jìn)行新體系電池的開發(fā);德國政府制定了國家電驅(qū)動平臺計劃以推動動力電池的發(fā)展,計劃在2017年實現(xiàn)110Wh/kg的能量密度和300美元/kWh的成本,在2020年實現(xiàn)130Wh/kg的能量密度和280美元/kWh的成本。中國也于2016年10月發(fā)布了《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》,提出在2020年實現(xiàn)新型鋰離子電池的產(chǎn)業(yè)化、到2025年實現(xiàn)新體系電池技術(shù)取得顯著進(jìn)展、到2030年進(jìn)入動力電池產(chǎn)業(yè)成熟階段。

2.生產(chǎn)布局全球化

各企業(yè)在全球的布局在馬不停蹄的進(jìn)行中。今年5月,三星SDI位于匈牙利的電動汽車電池工廠已完工,并將于明年第二季度正式投產(chǎn)。該工程占地33萬平米,年產(chǎn)量可滿足5萬輛電動車的需求,至此,三星SDI在韓國、中國、匈牙利形成了全球電池三角生產(chǎn)結(jié)構(gòu)布局。美國的電動汽車及能源公司特斯拉也與日本松下合作,在內(nèi)華達(dá)州建設(shè)Gigafactory超級電池工廠,并計劃在全球再新建四處超級電池工廠。除此之外,戴姆勒計劃建造的超級電池工廠也已動工,并還將與三星SDI、LG合作,共同建設(shè)電池工廠。中國在新能源汽車上取得了突飛猛進(jìn)的進(jìn)展,包括松下、LG化學(xué)、三星SDI在內(nèi)的各大電池廠商也紛紛進(jìn)入中國建廠。

動力電池的建設(shè)熱體現(xiàn)了市場對于新能源汽車的需求與熱情,同時也對各國的新能源汽車產(chǎn)業(yè)帶來了挑戰(zhàn)。據(jù)研究機(jī)構(gòu)分析,如今全球電池產(chǎn)能大約為103千兆瓦時,到2021年,全球電池產(chǎn)能將增長一倍多,達(dá)到278千兆瓦時。大型汽車制造商、電子制造商和電力公司對于電池和儲能技術(shù)的投入能夠有效提高未來電池的能量密度、降低電池成本,這也意味著未來各國在新能源汽車領(lǐng)域的競爭重點將偏向于核心技術(shù)而不是僅僅是產(chǎn)能上。與此同時,動力電池建設(shè)的熱度會不會帶來產(chǎn)能過剩,也是各國和各大企業(yè)必須考慮的重要問題。

五、新型充電技術(shù)不斷突破

除了動力電池技術(shù),充電技術(shù)的發(fā)展也是新能源汽車不可或缺的一部分,充電技術(shù)的突破能夠有效解決電動汽車發(fā)展的痛點。目前,各國對于新型充電技術(shù)的研究與突破也取得了一定的進(jìn)展。

1.無線充電技術(shù)

在研發(fā)上,無線充電技術(shù)已取得一定成果。高通公司的Halo無線充電系統(tǒng),可支持各種型號電池,并在未來將實現(xiàn)把無線充電發(fā)射器埋在部分路面之下,實現(xiàn)電動汽車的邊行駛、邊充電;龐巴迪創(chuàng)新的PRIMOVE技術(shù)使電動車輛可以在行駛中或靜止時分別使用動態(tài)或靜態(tài)充電;以色列的ElectRoad公司將于2018年進(jìn)行半英里的無線充電技術(shù)公路測試,并計劃在測試成功后,于埃拉特市和拉蒙國際機(jī)場之間鋪設(shè)一條長11英里的無線充電公路。

在應(yīng)用上,美國的Evatran公司已在中國設(shè)立合資公司,主要聚焦于無線充電業(yè)務(wù),并將其研發(fā)的無線充電系統(tǒng)應(yīng)用到相關(guān)電動汽車產(chǎn)品中。國內(nèi)中興新能源的無線充電系列產(chǎn)品也已應(yīng)用在城市公交和大巴車上。

此外,國內(nèi)相關(guān)公司和科研院所也在電動汽車無線充電領(lǐng)域做了大量研究工作,隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,無線充電技術(shù)將有望在電動汽車上得到普及應(yīng)用。

2.大功率充電

為了解決新能源汽車的“里程焦慮”,國外企業(yè)開始發(fā)力大功率充電。戴姆勒、寶馬、大眾、福特已著手聯(lián)合打造大功率充電網(wǎng)絡(luò),并計劃對其他汽車廠商開放。2016年底,特斯拉CEO馬斯克宣布將特斯拉原有的120KW的充電功率升級至350KW,將實現(xiàn)在10分鐘內(nèi)充夠300km續(xù)駛里程的電量。此外,歐美一些國家也在進(jìn)行350-500KW大功率充電樁的研究。

大功率充電技術(shù)對于充電習(xí)慣、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等方面具有積極意義,但同時也對電池企業(yè)、電樁企業(yè)、整車企業(yè)和電網(wǎng)等各方面帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。為了提升我國電動汽車產(chǎn)業(yè)的整體競爭力,我國還需加強(qiáng)探索大功率充電技術(shù),為政府制定相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)提供依據(jù)

3.其他充電技術(shù)

目前,一些新型的充電方式也取得突破并進(jìn)入到應(yīng)用環(huán)節(jié)。本田在德國奧芬巴赫建造了太陽能充電站,通過使用太陽能光伏屋頂來為整個充電樁提供能量。該充電站的電壓達(dá)940V,最大可傳輸150kW的能源,同時為4輛電動汽車充電。目前,該充電站已對外開放,隨著新一代電動汽車的上路,高壓快速充電站將成為未來車輛充電的選擇之一。此外,未來的充電模式還有望向可視充電、智能充電等方向發(fā)展,目前已在少數(shù)企業(yè)的產(chǎn)品上得到了實現(xiàn)。

六、自動駕駛技術(shù)廣受關(guān)注

隨著新能源汽車電動化進(jìn)程的進(jìn)一步深入,以此為基礎(chǔ)的智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)也得到了迅速發(fā)展,其中以自動駕駛技術(shù)發(fā)展最為迅猛,其開發(fā)競爭也日趨激化,各國企業(yè)競相推出相關(guān)的技術(shù)與合作項目。

1.德國

今年5月,德國汽車零部件巨頭采埃孚宣布與世界大型座椅與內(nèi)飾制造商法國佛吉亞合作,共同開發(fā)自動駕駛時代的安全技術(shù)和未來的駕駛席座椅;大陸集團(tuán)則通過收購美國一家企業(yè)的激光傳感器部門以獲得自動駕駛車輛和周圍距離的相關(guān)測量技術(shù),并與國內(nèi)科技公司百度達(dá)成戰(zhàn)略合作,聯(lián)合開發(fā)自動駕駛、車聯(lián)網(wǎng)和智能移動服務(wù)相關(guān)領(lǐng)域的合作和解決方案。博世集團(tuán)從2016年開始與中國當(dāng)?shù)仄髽I(yè)合作,在電動化相關(guān)領(lǐng)域啟動了十余個新開發(fā)項目,除此之外,博世還和德國戴姆勒、美國英偉達(dá)共同開發(fā),計劃在2020年左右實現(xiàn)不需要駕駛員的自動駕駛汽車的量產(chǎn)。

2.日本

日本排名第一的零部件企業(yè)電裝收購了富士通旗下雷達(dá)系統(tǒng)制造與無人駕駛系統(tǒng)研發(fā)公司富士通天,加強(qiáng)自動駕駛相關(guān)軟件的開發(fā),并將2017財年的研發(fā)費用增至4250億日元,比去年同期增長4%,其中三分之一將投向人工智能開發(fā)等領(lǐng)域,其在無人駕駛上的投入與德國三強(qiáng)不相上下。

3.美國

在過去的十年間,谷歌一直在自動駕駛技術(shù)上投入大量資金與人才,不僅推動了與自動駕駛汽車有關(guān)的立法,還建立了一支自動駕駛汽車車隊。目前其獨立出來的自動駕駛技術(shù)公司W(wǎng)aymo在激光雷達(dá)技術(shù)上不僅提高了精度,還實現(xiàn)了成本降低,并將在后續(xù)規(guī)?；牧慨a(chǎn)中實現(xiàn)進(jìn)一步成本下降;另外,其推出的視覺系統(tǒng)能夠適應(yīng)所有的光線環(huán)境并能夠完整地完成對路況的建模。目前公司估值約為700億美元。

蘋果公司對于自動駕駛的布局也已箭在弦上。不僅已經(jīng)獲得了加州自動駕駛測試牌照,還投資了與自動化研究相關(guān)的公司,并將繼續(xù)探索自動化系統(tǒng)在交通運輸領(lǐng)域的潛力。

各國對于自動駕駛技術(shù)都表現(xiàn)出濃厚的興趣和極大的專注,盡管該技術(shù)在實際產(chǎn)品中的應(yīng)用還需經(jīng)歷道路測試、法規(guī)監(jiān)管等一系列過程,但是技術(shù)創(chuàng)新與突破已勢不可擋。能否搶占技術(shù)高地,從而獲得新能源汽車領(lǐng)域的重要地位成為新能源汽車及相關(guān)企業(yè)必須考慮的重點問題。

七、結(jié)語

新能源汽車已經(jīng)成為各國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要戰(zhàn)略,盡管這是一個全新的領(lǐng)域,但這也是技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展最快的領(lǐng)域。隨著電動化的進(jìn)一步普及與發(fā)展,智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化將成為未來新能源汽車的發(fā)展需求,這其中有巨大的技術(shù)空間和市場空白,也存在著巨大的行業(yè)利好。對于各大企業(yè)而言,能否在其中占領(lǐng)一席之地,對于企業(yè)自身乃至所在地區(qū)和國家而言,都有著重要的戰(zhàn)略意義。