节能及新能源汽车技术路线图课件.ppt

1、目录目录背景和使命背景和使命汽车及相关产业对路线图需求迫切服务经济社会发展：发挥汽车产业的国民经济支柱作用，拉动相关产业发展落实汽车强国目标：中国制造2025对我国制造业转型升级和跨越发展的顶层设计和整体部署引导产业协调发展：中国汽车产业长期呈增长趋势，但越来越受到能源、环境、交通等的制约应对产业技术变革：世界汽车技术创新步伐越来越快，新技术变革将重塑汽车产业研究目标聚焦变革，明晰路径引导资源，促进创新凝聚共识，协同行动工作开展工作开展“1+7”路线图节能与新能源汽车技术路线图总报告纯电动和插电式混合动力汽车技术路线图节能汽车技术路线图智能网联汽车技术路线图燃料电池汽车技术路线图汽车制造技术路

2、线图动力电池技术路线图轻量化技术路线图目录目录世界汽车技术的发展趋势世界汽车技术的发展趋势汽车技术正向着低碳化、信息化、智能化方向发展汽车技术正向着低碳化、信息化、智能化方向发展传统动力总成技术：汽油机、柴油机、替代燃料及变速器等混合动力技术:不同构型及混合度新能源技术:电动汽车技术、插电式混合动力汽车技术、燃料电池汽车枝术等共性技术：小型化、轻量化、低阻技术、电控优化等车联网枝术设计/制造/服务一体化自动驾驶技术人工智能技术基于充分网联的智能工厂智能网联汽车美国:新能源汽车战略规划蓝图智能交通系统战略计划2015-2019欧洲:欧盟2020年战略创新计划智能交通系统发展行动计划日本:日本汽车

3、战略2014我国汽车技术现状分析我国汽车技术现状分析产销规模奠定技术发展基础整体技术水平呈现显著提升关键技术领域取得重大进展中国汽车产销规模连年第一，己成为世界第一大汽车市场汽车产业未来仍有广阔空间千人保有量105.83经济持续增长三四线城市需求1. 海外出口发展问题需要技术进步规模效应推动技术发展关键领域取得技术进步自主品牌研发能力己有长足进步，但仍有不足节能汽车：发动机基本掌握。变速器持续开发，混合动力陆续推出新能源汽车：PHEV和BEV车型相继推出整体水平逐步接近国际先进智能网联汽车：研发阶段已有成果；ADAS已有装备；互联网企业涉足发动机技术轻量化技术自动变速器技术动力电池技术驱动电机

4、技术燃料电池技术国内外汽车技术发展对比分析国内外汽车技术发展对比分析技术研发能力明显进步但仍存差距技术创新体系初步形成但尚未完善技术升级受制于整体工业基础薄弱自主研发能力已有明显示提高，但与国外先进水平仍有差距汽车技术发展需要多方面协同创新，因此完善的创新体系是必要的各大汽车强国工业基础都很好我国汽车技术需要整体工业能力和工业基础的提升工业基础是汽车技术的基石和支柱中国还存在明显短板，需加快构建完善的新型汽车技术创新体系汽车产业信息、材料、装备制造冶金、化工、机械、电子中国初步形成国外先进经验政府企业高校行业美国USCAR德国国家科技创新体系科技人才研发投入知识积累我国汽车技术的发展需求我国汽

5、车技术的发展需求经济社会可持续发展要求汽车技术协调发展科技变革与产业重构要求汽车技术创新发展汽车产业是中国国民经济的重要支柱产业汽车产业的发展有重要影响汽车产业是中国工业化与信息化深度融合的重要交汇点汽车是未来中国高端制造业的重要输出点汽车是中国城镇化进程的重要战略支撑节能与新能源汽车双管齐下借力信息化、智能化技术应用更加高效、安全的交通体系升级汽车信息化、智能化的应用与融合发展效率与安全是交通体系的升级方向产业战略定位提出汽车技术加速发展需求能源环境压力提出汽车技术绿色发展需求交通安全升级提出汽车技术融合发展需求能源问题日益严重环境形势迫在眉睫效率：拥堵情况愈发严重安全：交通事故数量、造成损

6、失较大制定汽车技术路线图的重要意义制定汽车技术路线图的重要意义制定科学、合理、清晰的技术路线图，具有至关重要的指导意义和深远价值需要结合中国汽车产业与技术形势，明确中国汽车技术的发展方向在科技变革影响下，汽车技术创新进入高度活跃时期，汽车产业迎来重大机遇指向低碳化、信息化、智能化的新技术、新形势、新状态种类繁多，各国选取的技术路线各不相同复杂的汽车产业及技术汽车对社会的巨大影响低碳化信息化智能化上游下游汽车产业与技术涉及多个领域，技术种类繁多、相互交织、彼此影响，复杂性极高设计 制造 使用 回收 关联产业社会影响机械钢铁销售金融能源环境交通出行目录目录发展愿景与总体目标发展愿景与总体目标产品方

7、向节能汽车智能网联汽车新能源汽车技术趋势低碳化智能化信息化汽车技术进步能源环境的友好发展安全高效的智能交通社会资源的顺畅移动和谐健康的汽车社会产品品质不断提高产业生态全面升级汽车产业持续发展汽车强国成功建成互为支撑发展愿景社会愿景产业愿景总目标总目标汽车产业碳排放总量先于产业规模，在2028年提前达到峰值智能网联技术产生一系列原创科技成果，并有效普及应用新能源汽车逐渐成为主流产品，汽车产业初步实现电动化转型汽车产业碳排放总量先于产业规模，在2028年提前达到峰值发展方向与路径识别发展方向与路径识别产业总体技术路线图产业总体技术路线图2016202020252030目录目录1.节能汽车节能汽车1

8、.节能汽车节能汽车发展目标技术路径发展重点乘用车新车平均油耗：乘用车新车平均油耗：2015年年7.97L/100km 2020年：5.0L/100km 2025年：4.0L/100km 2030年：3.2L/100km商用车平均油耗相比商用车平均油耗相比2015年年 2020年：降低10% 2025年：降低15% 2030年：降低20%节能汽车市场占有率：节能汽车市场占有率： 2020年：30% 2025年：40% 2030年：50%节能乘用车：节能乘用车： 提高发动机热效率 优化动力总成匹配 降低传动损失 减少整车能量损耗 混合动力发动机专用化 提高混合动力系统效率节能商用车：节能商用车：

9、提高柴油机热效率 降低整车能量损耗 混合动力 先进内燃机燃烧机理研究先进内燃机燃烧机理研究 自主控制系统开发自主控制系统开发 全可变气门技术全可变气门技术 废气能量回收废气能量回收 发动机热管理技术发动机热管理技术 变速器自动化、高效化及变速器自动化、高效化及核心零部件技术核心零部件技术 低摩擦技术研究低摩擦技术研究 增压器与应用技术增压器与应用技术 先进燃油喷射系统研究先进燃油喷射系统研究 48V系统开发系统开发 混合动力发动机技术混合动力发动机技术 混合动力机电耦合技术混合动力机电耦合技术1.节能汽车节能汽车提升电子电器节能效果提升电子电器节能效果大力发展48V系统电动空间、EPS等技术成

10、为标配持续电能损耗降低摩擦损失降低摩擦损失前期低滚阻中期低内阻后期低风阻替代燃料分担替代燃料分担以天然气为主2030年占比提高至8%动力总成升级优化动力总成升级优化2020年汽油机热效率提升至40%2025年汽油机热效率提升至44%2030年后期通过HCCI等热效率提升至48%推动车辆轻量化、小型化推动车辆轻量化、小型化紧凑型及以下车辆占比2020年超过55%、2025年60%、2030年70%左右轻量化产品、技术、工艺加速应用大力发展混合动力大力发展混合动力2020年占比达到8%，油耗4L/100km2025年占比提升至20%，油耗3.6L/100km2030年占比提升至25%，油耗3.3L

11、/100km1.节能汽车节能汽车持续推进轻量化持续推进轻量化动力总成升级优化动力总成升级优化高压低速高扭、电控优化、小后桥速比实现热效率50%发动机热管理技术、自动变速器等，热效率52%朗肯循环等实现50%热效率目标替代燃料分担替代燃料分担适度推动以天然气为主的替代燃料商用车稳定发展示范运营和试点应用空气动力学优化空气动力学优化前期重点发展低滚阻中后期大力开展流线型外观没计和优化降低运行能耗降低运行能耗跟踪车辆队列、提升运输效率等新型节能技术智能网联成熟后逐步应用逐步发展混合动力逐步发展混合动力系统构型、关键零部件研究中后期成本下降后，逐步向重型商用车推广1.节能汽车节能汽车2.纯电动与插电式

12、混合动力汽车纯电动与插电式混合动力汽车2.纯电动与插电式混合动力汽车纯电动与插电式混合动力汽车发展目标技术路径发展重点纯电动乘用车续驶里程：纯电动乘用车续驶里程： 2020年：300km 2025年：400km 2030年：500km公交客车单位载质量电耗水公交客车单位载质量电耗水平（平（kWh/100km*t) 2020年：3.5 2025年：3.2 2030年：3.0插电式混合动力汽车混动模插电式混合动力汽车混动模式油耗：式油耗： 2020年：比2020年ICE降低25% 2025年：比2020年PHEV降低10% 2030年：比2020年PHEV降低20%纯电动汽车：纯电动汽车： 提高动

13、力电池能量密度 提高电驱动系统效率 底盘电动专用化插电式混合动力汽车：插电式混合动力汽车： 优化混合动力系统构型 基于多信息的整车预测控制 动力系统集成设计充电基础设施：充电基础设施： 快速充电技术 互联互通技术 充电便利性 低成本、高效率混合动力低成本、高效率混合动力总成开发技术总成开发技术 动力电机与底盘集成技术动力电机与底盘集成技术 纯电动汽车动力系统集成纯电动汽车动力系统集成及其控制技术及其控制技术 高性能动力电机技术高性能动力电机技术 新型电机控制器技术新型电机控制器技术 先进充电技术先进充电技术 整车只能能量管理技术整车只能能量管理技术 纯电动和插电式混合动力纯电动和插电式混合动力

14、汽车整车控制技术汽车整车控制技术2.纯电动与插电式混合动力汽车纯电动与插电式混合动力汽车2.纯电动与插电式混合动力汽车纯电动与插电式混合动力汽车3.燃料电池汽车燃料电池汽车3.燃料电池汽车燃料电池汽车发展目标技术路径发展重点燃料电池车发展规模：燃料电池车发展规模： 2020年：5000辆 2025年：5万辆 2030年：百万辆燃料电池堆比功率燃料电池堆比功率 2020年：2 kW/kg 2025年：2.5 kW/kg 2030年：2.5 kW/kg燃料电池堆耐久性燃料电池堆耐久性： 2020年：5000小时 2025年：6000小时 2030年：8000小时 燃料电池关键材料技术 电堆技术 系

15、统集成与控制技术 动力系统开发技术 燃料电池汽车的设计与集成技术 提高功率密度 提高耐久性 降低成本 提高载氢安全 新型燃料电池核心材料新型燃料电池核心材料 先进燃料电池电堆先进燃料电池电堆 关键辅助系统零部件技术关键辅助系统零部件技术 高性能燃料电池系统高性能燃料电池系统 混合型燃料电池动力系统混合型燃料电池动力系统 制氢运氢储氢及加氢基础制氢运氢储氢及加氢基础设施设施3.燃料电池汽车燃料电池汽车3.燃料电池汽车燃料电池汽车3.燃料电池汽车燃料电池汽车4.智能网联汽车智能网联汽车4.智能网联汽车智能网联汽车发展目标技术路径发展重点2020年年初步形成智能网联汽车自主初步形成智能网联汽车自主创

16、新体系。启动智慧城市创新体系。启动智慧城市相关建设。相关建设。 有条件自动驾驶及以下级(DA、PA、CA)新车装备率50% 交通事故减少30%，交通效率提升10%，油耗与排放降低5%2030年年基本建成智能网联汽车产业基本建成智能网联汽车产业链与智慧交通体系。链与智慧交通体系。 DA、PA、CA、HA(高度自动驾驶)/FA完全自动驾驶)新车装备率达80% 汽车交通事故减少80%，普通道路的交通效率提升30%，油耗与排放均降低20% 加速发展感知、定位、通信技术 同步发展多源信息融合技术 推进智能网联汽车相关标准 推动道路交通等设施的信息化和智能化 智能网联汽车环境感知系智能网联汽车环境感知系统

17、搭建统搭建 智能电动汽车集成控制技智能电动汽车集成控制技术术 车载车载V2X无线通信技术的无线通信技术的应用应用 智能网联汽车信息安全检智能网联汽车信息安全检测与防护关键技术测与防护关键技术 机器视觉深度认知技术机器视觉深度认知技术 云网一体化技术研究及应云网一体化技术研究及应用用 智能网联汽车测试评价体智能网联汽车测试评价体系与测试环境建设系与测试环境建设 动态高精度地图综合研究动态高精度地图综合研究车载平台车载平台基础设施基础设施4.智能网联汽车智能网联汽车发展愿景发展愿景口安全安全大幅降低交通事故和交通事故伤亡人数口效率效率显著提升交通效率口节能减排节能减排有效降低交通能源消耗和污染排放

18、口舒适和便捷舒适和便捷提高驾驶舒适性，解放驾驶员口人性化人性化使老年人、残疾人等都拥有驾车出行的权力车辆设施关键技术信息交互关键技术基础支撑技术环境感知技术环境感知技术智能决策技术智能决策技术控制执行技术控制执行技术V2X通信技术通信技术云平台与大数据技术云平台与大数据技术信息安全技术信息安全技术高精度地图高精度地图高精度定位高精度定位标准法规与测试评价标准法规与测试评价4.智能网联汽车智能网联汽车网联协同决策与控制联网辅助信息交互联网协同感知驾驶辅助（DA）部分自动驾驶（PA）有条件自动驾驶（CA） 完全自动驾驶（HA/FA）2016 .2017 .2018 .2019 .2020 .202

19、2 .2025+自适应巡航自动紧急制动车道保持辅助泊车车道内自动驾驶换道辅助全自动泊车高速公路自动驾驶城郊公路自动驾驶协同式队列行驶交叉口通行辅助车路协同控制市区自动驾驶无人驾驶网联化智能化4.智能网联汽车智能网联汽车5.动力电池技术动力电池技术5.动力电池技术动力电池技术发展目标技术路径发展重点单体能量密度（单体能量密度（Wh/kg）：）：2016年年7月能量密度月能量密度110Wh，循环寿命循环寿命2000次次电池系统成本（元电池系统成本（元/Wh） 加大新体系电池的研发 提升关键材料及关键装备水平 提高电池的安全性，寿命和一致性 加速动力电池标准体系建设和电池回收再利用技术研究 动力电池

20、新材料新体系动力电池新材料新体系 动力电池安全性及长寿命动力电池安全性及长寿命技术技术 动力电池设计及仿真技术动力电池设计及仿真技术 动力电池及其关键材料产动力电池及其关键材料产业化技术业化技术 动力电池系统及控制技术动力电池系统及控制技术 动力电池测试分析技术及动力电池测试分析技术及标准体系标准体系 动力电池梯级利用及资源动力电池梯级利用及资源回收技术回收技术5.动力电池技术动力电池技术5.动力电池技术动力电池技术5.动力电池技术动力电池技术6.轻量化技术轻量化技术6.轻量化技术轻量化技术发展目标技术路径发展重点2030年年 高强钢应用比例大幅增加 单车用铝量超过350kg 单车使镁合金45

21、kg 碳纤维使用量占车重5%整车比整车比2015年减重：年减重：2020年：10%2025年：20%2030年：35% 轻质材料的应用 新的制造技术和工艺 先进的结构优化或设计方法 大力推进高强度钢、铝合金、镁合金、工程塑料、复合材料等在汽车上的应用 轿车车身的轻量化轿车车身的轻量化 轿车动力传动的轻量化轿车动力传动的轻量化 底盘轻量化技术底盘轻量化技术 高强钢的材料与工艺提升高强钢的材料与工艺提升 轻质材料的部件制作工艺轻质材料的部件制作工艺研究研究 轻质材料典型部件的标准轻质材料典型部件的标准化、系列化研究化、系列化研究 复合材料工艺及高效制备复合材料工艺及高效制备 轻质材料部件的设计与工

22、轻质材料部件的设计与工艺模拟技术艺模拟技术6.轻量化技术轻量化技术6.轻量化技术轻量化技术 2015年 2020年 2025年 2030年6.轻量化技术轻量化技术7.汽车制造技术汽车制造技术7.汽车制造技术汽车制造技术发展目标技术路径发展重点后不良率比后不良率比2015年下降：年下降：劳动生产率年均增长：劳动生产率年均增长：单位单位GDP能耗比能耗比2015年下降：年下降： 传统制造技术 新材料制造技术 新总成及零部件制造技术 智能化制造技术 轻量化车身制造技术轻量化车身制造技术 轻量化底盘制造技术轻量化底盘制造技术 动力总成精密制造技术动力总成精密制造技术 新能源汽车电驱动系统制新能源汽车电

23、驱动系统制造技术造技术 数字化制造技术数字化制造技术 3D打印技术打印技术 智能制造技术智能制造技术 绿色制造技术绿色制造技术7.汽车制造技术汽车制造技术发展目标发展目标冲压技术冲压技术连接技术连接技术2016年年2020年年2021年年2025年年2026年年 铝、镁合金整车质量占比15%, 1.2%以上建立铝合金零件冷冲压设计标准，车身铝合金板件制造技术可实现率50%开发出适合钢/铝和侣/镁缝焊和点焊的接头强度控制技术:接头疲劳强度超过常规电阻点焊接头的50%以上，生产成本比电阻点焊节约40%铝、镁合金整车质量占比20%, 2%以上铝、镁合金整车质量占比30%, 4%以上形成全铝车身零部件

24、的冲压成型技术车身铝合金板件制造技术可实现率100%车身镁合金板件制造技术可实现率10%形成高效的钢/铝、铝/铝、侣/镁、镁/镁的连接新技术其接头疲劳强度为电阻点焊的2倍，成本接近或略低于电阻焊点成本形成更为可靠和高效的钢/铝、铝/铝、铝/镁连接新技术。接头疲劳强度为电阻点焊的2倍以上，成本接近或略低于电阻点焊成本;7.汽车制造技术汽车制造技术7.汽车制造技术汽车制造技术目录目录创新保障措施创新保障措施一、成立国家汽车强国建设领导小组一、成立国家汽车强国建设领导小组二、打造新型汽车产业创新体系二、打造新型汽车产业创新体系四、组建国家职能网联汽车创新中心四、组建国家职能网联汽车创新中心三、创新方

25、式充分发挥财政资金的引导三、创新方式充分发挥财政资金的引导和杠杆效应和杠杆效应八、建立高品质汽车产品管理体系与技八、建立高品质汽车产品管理体系与技术标准体系术标准体系七、加快国有汽车企业管理和考核体制七、加快国有汽车企业管理和考核体制改革改革六、建立基于车辆能效的奖惩体系六、建立基于车辆能效的奖惩体系五、多措并举培育优势领域与领跑者企五、多措并举培育优势领域与领跑者企业业技术路线图实施效果预估技术路线图实施效果预估按本路线图，中国汽车产业从油井到车轮的CO2排放总量将从2028年呈现下降若2025年前实现从高碳电网向低碳电网转型，汽车产业CO2将在2026呈现下降将为中国承诺的2030年CO2排放达到峰值做出亿吨级贡献上海清盛汽车技术有限公司上海清盛汽车技术有限公司新型锂离子电池新型锂离子电池美国道路标准美国道路标准中国分级中国分级2015油耗油耗中国分级中国分级中国分级中国分级中国分级中国分级2015中国续航里程排名中国续航里程排名2015整车整备质量整车整备质量燃油标准燃油标准燃油标准燃油标准