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行家解读

独家专访 || 张进华:行业协同创新 实现目标可期

来源:中国汽车报网作者:发布时间:2020-11-13

  10月27日~29日,2020中国汽车工程学会年会暨展览会在上海举行。期间,节能与新能源汽车技术路线图2.0发布、国际汽车工程科技创新战略研究院揭牌、中国汽车工业科学技术奖颁奖等一系列行业大事,引发业内广泛关注。会议期间,《中国汽车报》记者就相关热点话题,对中国汽车工程学会常务副理事长兼秘书长张进华进行了独家专访。

  ♦“协同创新应该是全方位、系统、立体的”

 

  《中国汽车报》:今年年会的主题是“汽车+,协同创新”,非常契合产业发展大势。请您解读一下这个主题的涵义。您认为,我们现在所说的“协同创新”,跟以前经常提的“产业合作”,有什么不同?要想真正做到协同,需要怎样的抓手,建立怎样的机制?

  张进华:我们常说的汽车产业“新四化”——电动化、智能化、网联化、共享化,最典型的特征就是跨界。比如电动化,是汽车产业与能源产业,以及电子电池、化学化工相关产业的融合;智能化和网联化,是与信息通讯、人工智能大数据等相关产业的融合;出行的共享化,跟未来的城市交通管理,包括服务业也要深度融合。由此,整个汽车产业的产业链大幅度延伸,产业边界逐步模糊。未来汽车产业既是一个典型的服务型制造业,又是一个多领域多学科融合的新兴产业。我们提出“汽车+”,就是“+”相关领域,至于如何“+”、如何实现“+”的效果,就要通过协同来进行创新,共同发展。

  协同的抓手是什么?是方方面面,是全面协同。一是在标准法规方面,以智能网联汽车为例,道路交通规则、产品管理模式、应用管理模式都需要联动调整。二是在技术层面,智能化、网联化的趋势重塑了汽车产业的技术体系架构,从车辆本身延伸到通讯、道路、人员。比如云控技术,今后车辆的一些功能需要通过云来实现和延伸智能化功能、管理功能、决策功能。这就需要形成跨产业的共识,部署协同攻关、联合攻关,实现核心关键技术的突破。三是在产业链以及新型基础设施建设方面。比如发展智能网联汽车,中国典型的技术路线是车路协同。这就需要车端和基础设施端在发展进程上实现共识,进行统筹规划。

  总的来说,协同创新应该是全方位的、系统的、立体的。

  ♦“向研究型学会转型,打造国际化高端战略智库”

  《中国汽车报》:我想,应该是出于推动协同创新的考虑,学会发起成立国际汽车工程科技创新战略研究院(简称国汽战略院)。这对学会乃至全行业来说意义重大。在国汽战略院的业务布局和运营方式上,您有怎样的考虑?

  张进华:中国汽车工程学会(简称学会)作为一个科技共同体,或者说一个行业的学术平台,主要的宗旨就是推动产业技术进步,推动产业转型升级。其中一个重要职能是,希望能够引领或影响产业技术的发展方向。特别是中国作为全球第一大汽车产销国,而且在可预期的未来,会比较长期地是第一大产销国,因此在引领全球汽车产业发展方向上中国也有责任和义务。我认为学会这些年做得比较好的、行业比较认可的一件事就是,组织跨产业的专家联合起来,开展对于整个汽车产业中长期的技术预判,同时制定分领域的技术发展路径、分阶段的目标等。以技术路线图为代表,学会对于形成行业共识、引导产业技术发展方向,同时支撑从政府到产业到企业的技术决策,发挥了重要作用。

  当前,新的技术革命或者是产业变革,对于汽车产业的影响非常深远,有些甚至是颠覆性的。国家和行业层面都亟需高端战略研究咨询支撑。在这个阶段,应该充分发挥学会的平台作用,积聚国内外的专家资源和研究资源。基于这样的认识,我们通过多次讨论,确定从组织型学会、学习型学会向研究型学会转型,打造国际化的高端汽车工程战略智库的目标,更好地为政府行业管理、产业科技创新提供高质量服务,这对中国乃至全球汽车产业发展都有重要意义。

  在未来业务布局方面,国汽战略院将构建“四纵六横”体系化业务布局,以产业技术协同创新平台、国际合作与交流平台为支撑,聚焦汽车电动化、氢能与燃料电池汽车、轻量化与装备、智能化与未来出行等领域,开展汽车产业中长期科技预见与科技发展战略研究、技术路线图研究与评估、汽车产业竞争力评价、跨领域融合技术研究、标准与政策研究、产学研协同创新与创新体系等研究。

  我们还希望针对国汽战略院建立一个创新机制,所以把它与我们的秘书处分开,实现独立运营、公司化运营。这样既能充分利用学会的资源优势,又能吸引和集聚更高专业水准和专业素养的研究型专门人才。

  ♦“2.0版路线图比第一版做了更系统深入的研究”

  《中国汽车报》:年会期间,新版节能与新能源汽车技术路线图隆重发布。您认为,新版路线图最突出的亮点体现在哪些方面?路线图将对产业发展产生怎样的推动作用?路线图提到的目标非常细分和具体,有些企业反馈说“要求挺高、压力不小”。您对此怎么看?

  张进华:对于路线图的研究,学会确实是下了功夫的。我们组织了超过1000位专家,比1.0版动用的资源更多,用了一年多时间最终成型。如果说新版路线图的特色、亮点是哪些,我想至少有这么几个方面。

  首先我们从阶段上进行了延展。1.0版的最远目标提到2030年,这次延展到2035年。以5年为节点,提出了到2025、2030、2035三个阶段不同领域的发展目标。

  二是对研究领域进一步细化。比如从原先的7个分领域变成了9个分领域,新增了充电基础设施技术路线图、新能源电驱动系统技术路线图,并且根据产业发展情况进行了一些强化调整。实际上我们在每一个分技术领域的研究也更细化。比如说在动力电池上,原先就是分为功率型与能量型电池,这次将更适合插电式用的能量功率混合型的电池单列出来。再比如每一类电池又按照其可能的消费普及性再进行细化。

  三是对1.0版本进行了充分评估,结合评估制定了未来新的三个阶段的路线和目标。我认为与以前泛泛的研究相比,这有了一个好的基础和参照。

  四是我们更加认识到节能汽车在未来相当长一段时间,对于产业的节能减排仍将发挥主力军的作用,更加强调对于节能技术的重视。

  对于节能技术,我们也凝练了一些重点,比如说要持续推动内燃机技术提升,效率提升。针对混合动力化,我们提出要开发专用发动机,也明确提出到2035年,希望传统燃油汽车全面混动。此外,轻量化技术对整个汽车产业的节能减排也是一个长期重要的技术,需要给予重视。包括我们把传统内燃机汽车跟混合动力内燃机汽车,以能效为例分别提出目标。而不是完全靠电动化来弥补等等。

  我认为,对于节能技术,2.0版做了比第一版更系统、更深入的研究。

  当然,刚才你提到了目标的挑战性还是比较大的,确实是这样。这些目标一方面是专家对于未来10年-15年的技术做充分预判,在预判的基础上,还是期望提出来一个更具挑战性的目标作为行业共同努力的方向;另一方面,我们同时受到一些外部因素的约束,比如2030年碳排放峰值、能源约束条件、排放约束条件,包括我们在全球的产业竞争力。综合这两方面,我们提出有一定挑战性,但是行业努力也有可能达到的目标。通过2012年国务院发布的《节能及新能源汽车产业发展规划(2012-2020)》以及2016年版的《节能及新能源汽车技术路线图》1.0版,我们提出来的2020年和2025年的目标,从目前判断应该说都还是靠谱的,不是虚无缥缈。

  “有信心先于国家承诺实现碳排放提前达峰”

  《中国汽车报》:路线图2.0里还有一个重点,就是首次提出全产业碳排放峰值比国家整体目标还要提前两年,同时2035年相比峰值下降20%。您觉得现阶段汽车产业碳排放效果怎么样?如果要是达到路线图提出的目标的话,哪些方面需要进一步努力?

  张进华:汽车产业这些年在政府相关政策法规的约束引导下,在节能减排、减少碳排放上做了很多努力。从大的方面来说,第一,我们推动了传统技术的节能降耗。通过不断加严我们的能效法规,大幅度提升传统内燃机的节能技术水平。二是大力推动电动化。前一阶段工信部委托我们做2012年版的节能及新能源汽车产业发展规划实施后评估,通过科学测算,从2012年到现在,就这两项措施,我们基本上减排大概5亿吨。如果反算我们节约的能源,实际上也是相当可观的。事实上未来也仍然坚持这样,在节能技术上要给予更大程度重视。高效内燃机、高效的传动系统和动力系统、全面的电动混合动力化、加快轻量化技术的应用和轻量化材料的开发,特别是高强度钢、碳纤维复合材料还有其他的一些铝镁合金的应用。希望能够进一步明显加强传统燃油汽车的节能水平。

  我们也提出目标,未来,随着汽车转型升级的不断推进,传统能源汽车将进一步降低油耗,到2030年、2035年分别降低到4.8和4.0L/100km;新能源汽车占比不断提升,到2030年、2035年分别达到40%和50%以上。我个人对此还是偏乐观的。根据这一数据预测,我们汽车产业有信心先于国家承诺实现碳排放提前达峰,预计将于2028年达峰,2035年将较峰值下降20%,这将为全球应对气候变化做出重要贡献。

  ♦“攻克卡脖子技术需要多方共同努力”

  《中国汽车报》:正如您说,所有目标的实现离不开行业共同努力,我想未来十多年一定是汽车产业自主创新、技术突围的关键时期。请您梳理一下在产业转型升级过程中,在重点技术方向上,我们需要攻关的卡脖子技术、问题有哪些?

  张进华:近年来,各类汽车技术发展确实很快、多变,我们的进步很明显,但未来要占领制高点,攻克卡脖子技术,要做的努力还有很多。

  如果按照大的分类,首先还是节能技术。我认为最核心的措施还是内燃机高效化,这是内燃机最核心、最主要的技术措施。现在行业也在共同努力,无论是乘用车还是商用车用的柴油机,近年技术进步很大,未来的潜力仍然巨大。

  此外,我们需要高效的驱动系统,包括进一步提升高效的自动变速器的应用比例,特别是机电一体化跟混合动力技术上机电一体的传动。混合动力方面,专用发动机开发是影响混合动力技术发展的一个瓶颈技术。行业应该联手突破混合动力专用的发动机技术。

  还有刚才提到的轻量化技术。实际上现在很多技术已经突破,比如碳纤维技术,镁铝合金、铝合金、镁合金技术,更多的是如何通过规模应用降低成本。学会也在做一些推动,希望大家能够联合起来,形成一个联合应用的联盟。一家用的少,三家五家联合应用就成规模了,就会大幅度提高使用效率,降低开发成本、生产成本。碳纤维技术现在还在成长,如果我们用众筹的形式来联合攻关,将取得更好的效果。还有比如在动力学方面,如何提高动力学性能、降低风阻,行业需要逐步建立一个协同创新机制,推动这些新技术的应用。

  在电动化方面,我个人认为现在的电池技术与以前比取得了巨大进步。未来可能更多希望新材料、新体系的电池取得进一步发展。最好能够适应我们全场景、全地域、全气候环境的应用需求,这是比较理想化的。希望未来5~10年,在新体系的电池、固态电池和金属空气电池这些方面能够突破。那时电动化的应用场景就更多、更丰富了。此外就是要开发低成本技术。比如比亚迪在安全性比较好的磷酸铁锂电池上进行结构创新,研发刀片电池。当然,另一个亟待突破的是安全技术。事实上,现在的动力电池安全性基本满足需求,大家可以放心使用,但创新无止境,安全更无止境。我认为,下一步可能除了本体安全之外,还要注重使用阶段的指导安全。通过智能管理,让电池的安全性大幅度提升。现在很多安全隐患实际是由于不科学的使用造成的,不是电池本身安全造成。比如能量利用率太高,就容易造成深充深放、过充过放,影响电池的安全性。在燃料电池上,虽说这几年我们进步比较明显,但是我们的燃料电池跟国际先进水平仍存在较大差距。我们寄希望于一方面加快技术创新,特别是自主可控的技术,或是本土化的技术和产品提升;另一方面希望通过即将启动的多部委联合的区域示范,带动产业技术创新和技术成熟。我个人也是偏乐观的。目前的燃料电池技术在一些商用车特别是大型重载的车辆上具备了应用硬条件。下一步如何进一步让本土化技术快速完善,如何能够低成本、绿色地解决氢供给,这对燃料电池技术将会是巨大推动。

  智能化方面可能我们要做的事更多一点,智能化涉及到很多全新体系,包括标准体系、技术体系、产业生态。我国发展汽车智能化有优势,但时间比较短,还需要首先形成广泛的技术共识,在跨产业的交通、通信这些领域,能够对未来的智能网联汽车共同形成一个技术体系。现在学会成立的智能网联汽车创新中心做的新型物流体系架构,就是基于这样的初衷。在技术体系共识的基础上,共建标准和法规体系。另一方面,按照新的技术体系,识别卡脖子的关键技术。现在最重要的可能是新型的操作系统,基础的系列芯片特别是控制芯片,还有高精地图,高精定位技术,乃至云控相关技术和技术平台。这些关键技术,希望能够跨行业协同攻关,协同共建。在技术突破的基础上能够共建产业链、产业生态,让新型基础设施与智能汽车能够协同部署、同步发展。我相信通过这些努力,我国智能网联汽车发展一定会走在全球前列。

 

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