万钢：新一代汽车芯片的设计，更多要从可靠性、可行性以及基础功能和基本性能上考虑

　　3月25日-27日，中国电动汽车百人会论坛（2022）在北京举行。全国政协副主席、中国科学技术协会主席万钢出席并发表演讲。

　　万钢表示，全球新能源汽车市场有三个很明显的发展趋势：

　　第一，持续保持了高速度增长的态势。

　　他指出，2021年全球新能源汽车的销量再创新高，达到675万辆，同比增长了108%，其中欧洲新能源汽车的市场继续增长，销量达到了233.8万辆，同比增长了66%。美国新能源汽车大幅度提升，增长了100%以上，销量达到67万辆。中国的新能源汽车市场持续突破，产销同比增长160%以上，销量达到352万辆。

　　从全球总的趋势来看，新能源汽车的保有量突破了1500万辆。我们近十年来累计推广超过了1800万辆，中国超过了900万辆，持续保持了保有量和产销量的世界上的一半。

　　第二，新能源汽车市场的渗透率持续地提升。

　　2021年欧洲的新能源汽车市场渗透率已经达到16.5%，2021年中国的新能源汽车渗透率达到13.4%，而且从年头开始逐月基本呈现增长的现象一直到12月份达到全年最高，今年前两个月也维持了渗透率快速增长。

　　第三，汽车的高质量发展。

　　从中国的新能源汽车看起来，第一个特征是智能化赋能电动化。2021年中国新能源的乘用车基本上实现了车联网功能的全覆盖，一些头部汽车企业已经投放了搭载V2X技术的量产汽车，L2驾驶辅助系统在新能源汽车的市场渗透率达到了38%，是在所有的汽车产量当中新能源汽车的渗透率是比较高的，特别是高等级的自动驾驶进行了示范应用，自动驾驶的轿车在矿场、干线物流、通勤客车、港口和一些功能性的无人车，包括送货，都已经进入了使用。第二个特征，乘用车车型基本上达到了全覆盖。

　　据他介绍，2021年我们国家新上市的新能源车型一共70款，目前在售的新能源汽车车型的总量达到了289款，达到轿车、SUV、MPV基本全过程的覆盖。

　　另外，他还提到，新能源汽车的科技进步引领创新突破：

　　比如整车技术水平显著提升，纯电动的专用平台、广泛的一体化集成设计等降低了整车开发的成本、生产工艺的复杂性，实现了整车动力、蓄程里程，高低温能耗、整车安全性以及为智能化的拓展留下了充分的空间。

　　还有智能热管理技术的进步，能够支撑新能源汽车在零下30度的环境下面使用，解决了新能源汽车的一个痛点，一些企业已经开始800伏的高压平台落地，对于降低能量消耗、提高加速性能、有效地提升整车的运行效率具有十分明显的效果。

　　他表示，刚刚结束的北京冬奥会和冬残奥会成功地举办，其中也有新能源汽车做的贡献，2022年北京冬奥会、残奥会一共用了近1200辆燃料电池的汽车，累计减碳可以达到2200亿吨，保障了北京冬奥会和冬残奥会的碳中和、零碳排放。

　　他说：“前天我去延庆实地观察和乘坐了这个车，我们坐到这个车上到雪橇中心，它的坡度已经接近20度，但是我们的燃料电池大客车毫无困难地爬上去，冬奥期间有些天晚上零下20度，但是我们大多数的燃料电池汽车都能够在户外活动。这也体现了燃料电池汽车的一个进步。”

　　从各地的示范运行的场景来看，氢能和燃料电池汽车综合发展已经进入了商用车的多场境的示范应用，燃料电池的寿命普遍达到10000小时以上，在运行的燃料电池汽车的系统有的已经达到30000小时，氢能的基础设施包括绿色制氢、储氢、运氢和加速，有力地支撑了氢燃料电池在长途客运、长途货运、物流、码头、矿山等长途重载的领域取得了应有的成效。

　　关键零部件的核心技术也再上台阶。万钢表示，高镍三元的正极材料和硅碳复合的负极材料成功地开发和试验，实现了300Wh/kg动力电池的量产车，混合固液电池的单体能量密度可以达到360瓦时每公斤，已经经过了循环寿命的试验，今年进入装车阶段。同时还开展了单体4.5伏的镍锰酸锂的动力电池的前瞻研究，第三代半导体（硅基半导体）的功能模块等控制器实现了量产应用，实现了控制器体积和重量大幅见效，峰值功率可以达到99%以上。

　　他指出，随着新能源汽车以来的整个电动汽车的电力电气的框架的创新推动，现在呈现安全和效率的双提升：

　　首先，无论是企业的研发还是研究院所的研发，大家逐步达成了汽车的控制架构将从分布式通过预集中式向中央集中去发展，在不久的未来，我们的预集中式能够覆盖电驱动系统、驾驶系统和座舱以及对外的联络，这个突破对于我们下一步的芯片的创新研发具有很好的带领作用。

　　另外，在研发架构的同时打下了整车信息安全防护找到了思路，也就是我们将从边界防御向主动安全的纵深防御体系跃升，汽车可以在联网的同时构筑防火墙，防止恶意攻击，同时在内网的防治上又可以抵制住木马程序的侵蚀，特别是在底层的防御系统上能够抵御住有毒系统或者密码系统开始建立起来，这样我们就可以实现威胁的提前感知、动态的实时响应，保障汽车信息安全，筑牢新能源汽车的安全运行的基础。

　　不过万钢也提醒，我们仍然面临着巨大的挑战，但同时也是很大的机遇。

　　首先，产业链、工业链的安全。他指出，去年全世界汽车产业的痛点就是芯片的供应。芯片的供应从表面上看它与一系列黑天鹅事件的叠加，比如说疫情、火灾、某些地方的大规模断电，都影响了芯片的供应，因此他建议，当我们今天在回首去解决一些架构的问题的时候我们要考虑我们现在预控制器的发展，也就是说我们新一代的汽车芯片的设计，更多地要从可靠性、可行性以及基础功能和基本性能上来考虑，让它有一个可编程的空间和余地，这样就为未来的软件定义汽车打下一个基础。

　　供应链方面，他提到目前一个重要问题是电池材料价格的快速增长，“尤其是今年下半年以来已经背离了供需需求的增长，产生了非正常的增长，碳酸锂居然可以在去年一年当中增长了十倍”。所以，对全新能源汽车说起来，提升供应材料的供给水平同样也要依靠发展和管理，要围绕着资源开采提炼、电池技术的研发创新、回收利用系统的建设，推动科技创新，特别是现在在电池研究上低镍、低锂低钴或者无钴电池是一个发展的方向，同时能够达到相应的能量密度。同时要对锂、镍等原材料市场的交易市场进行市场管理，畅通国际物流的渠道和贸易流程化等方面加强国际合作，保障全球动力电池材料的供应。

　　《新能源汽车产业发展中长期规划》提出要推动车能融合、车路协同、车网互联，但是实际应用中仍有障碍存在，他举例称，比如车作为储能体，往网络输电的时候，用电价格的计算、用户的接受度还需要进行实验；比如车辆和路侧的系统需要一个相互的信任，“我和几位大企业的老总沟通过，他们担心路侧系统能不能全覆盖，实际上它都是相辅相成的，我们现在驾驶汽车也看到红绿灯信号，红绿灯信号也有熄了的那一块，我们都有自己的方式”。

　　因此他指出，跨界的融合需要加强产业之间的理解、互信和合作，共同构建跨领域的标准和规范，在任何时间都要记住维护数据安全和用户的隐私保护，这是社会公共安全的理念，也是我们发展人工智能的道德伦理和标准规范的重要的原则。

　　最后他提到，当前最重要的挑战就是怎么样实施好国家的双碳战略。双碳战略事关全局，它是带动各行业高质量发展，维护经济增长、社会安宁和生态文明的重要的战略举措，具体来说面向碳中和，整个汽车产业界要协同作战，尽快地发布汽车产业绿色低碳发展的路线图，要明确以低碳为核心的政策标准体系架构，深入全行业的产业链的足迹的研究。

　　万钢表示，有研究指出商用车是当前汽车产业碳减排的重点和难点，欧盟的商用车车的保有量也在5%左右，但是它的碳排放量占了40%；我们国家乘用车的保有量实际上只有在5%左右，但是它的碳排放占了整个产业的50%以上。因此他建议，要搭建国际合作的交流平台，凝聚产业链的上下游的发展和合力，共同来探索技术创新的路径，加强科技的协同攻关，开展前瞻的示范推广，加强标准法规的协同，加速商用车的低碳转型。

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责任编辑：张亚楠