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长安新能源周安健:新能源汽车技术创新的实践与探索

2021-09-06 浏览次数:1,462 次 腾讯汽车

2021年9月3日-5日,由中国汽车技术研究中心有限公司、中国汽车工程学会、中国汽车工业协会、中国汽车报社联合主办,天津经济技术开发区管理委员会特别支持,日本汽车工业协会、德国汽车工业协会联合协办的第十七届中国汽车产业发展(泰达)国际论坛(以下简称泰达汽车论坛)在天津市滨海新区召开。本届论坛围绕“融合•创新•绿色”的年度主题,聚焦行业热点话题展开研讨。

在9月5日 “前沿瞭望:‘双碳’驱动技术创新”中,长安新能源汽车科技有限公司副总经理周安健发表了题为“新能源汽车技术创新的实践与探索”的演讲。

长安新能源汽车科技有限公司副总经理 周安健

和大家分享长安对新能源产业发展的一些认识以及实践的一些成果。我将从以下三个方面来做分享。

首先看现在的产业发展情况,从市场表现来说,新能源的浪潮势不可挡,销量节节攀升,从乘用车联合会发布的一个数据来看,1-7月,新能源乘用车累计销量133.9万辆,市占率达到了11.8%,这是一个里程碑的数据。一个产业的发展过程当中,如果渗透率达到了10%,意味着从量变到质变的转变,新能源汽车的渗透率正在突破这个临界点,意味着新能源汽车产业的发展由政策驱动型走向了市场用户驱动。从今年市场的行情来看,在缺芯少电的情况下,今年的销量有望达到230-250万辆。

从产品结构来看,也是两极化。一个是高端产品,我们分析这部分人群的消费特征或者说认知就是一个求新,新能源汽车是一个新物种、新体验,他们敢于尝试,愿意为自己喜欢的东西买单。另一类,就是5万元以下的微型车,这部分人群就是求实,实用、实惠,他们需要一个代步车,又不想太讲究。未来我认为我们仍然要打开传统车领域消费群体的中间人群,这部分人群可能是求新加求实,这是对我们更大的挑战,只有把这部分人群打开,基于这部分人群的需求,开发出高体验的产品,才能真正使整个产业高速发展。

第二方面,产业活力持续上升。传统车企在加大转型升级,已有的新势力快速发展,跨界势力持续涌入。以长安为例,也是做第三次创业,正在由传统制造型企业向智能低碳出行科技公司转型。新造车势力现在的代表是蔚来、小鹏、理想,从市场表现进入高速发展时期,同时近期新的手机、家电跨界势力跑步入场,吸引力越来越大,所以这个产业充满活力。

从政策层面来讲,新能源汽车高速发展,一直是依赖于政策的保驾护航。十多年前十城千辆开始,到现在的一些政策发布,双积分、补贴等,都是助推了产业的高速发展。我们说的新的战略目标、双碳战略,也会助推或加速电动车的转型。在这儿分享一个业界经常说到的新能源汽车、电动汽车是怎么一个节能法。从整个车的全生命周期来做一个比较,一个车全生命周期15万公里来计算它的碳排放,从原材料的获取,整车生产制造,燃料生产,以及使用、维修、保养等,传统车是241.9克每公里,电动车146.5克每公里,碳排放减排效果还是很明显的,超过20%以上,燃油车最大的比例是在使用过程产生的。所以说,尾气排放应该是很关键的环节。

但是纯电动车就不一样,纯电动车来看,最大的碳排放产生的环节,就是燃料的获取和燃料的生产。开矿以及电池的生产过程是一个高耗电的产业。所以说针对电动车,我们更要关注在燃料获取和产品生产制造这个环节,怎么去提升这些方面的节能减排效果,电池的生产怎么样采用绿电生产。

尽管说新能源汽车产业发展步入了快车道,但是在许多领域,卡脖子的问题仍然突出。上半年全球面临着缺芯少电,是整个产业技术比较薄弱,技术创新能力不强的深刻体现。所以说,我们要牢记习总书记的指示,关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的,只有把关键核心技术掌握在自己心中,构建自主可控的核心创新能力和技术是我们当下迫在眉睫的任务。

长安已经做了些什么呢?做一个简单分享。长安从2001年,科技部推进重大专项开始,就开始了新能源汽车技术产品的研发,20年的积累,我们经历了技术研究阶段、产业推广阶段、市场运行阶段,到目前已经掌握了整车集成,三电核心集成和控制技术。具备了整车和动力系统正向的开发能力,构建了从开发流程体系、核心技术、核心产品到生产制造、供应链呈体系的能力。从今年的市场表现来看,也极大支撑了我们的厚积薄发。

2017年,为了加快推进长安的新能源产业发展,长安发布了“香格里拉计划”,加速了电动化转型。这个目标是到2025年,我们要实现全普系的产品电气化,制定了四大战略行动,千亿行动是投入,万人研发是团队。伙伴计划是国内、国际的优势合作伙伴共同推进。极致体验是指我们的产品,核心的逻辑是要以用户的体验为目标,以长安为主,整合系统资源,快速地发展新能源产业。

基于这样一个“香格里拉”计划,以用户为中心,布局了有生命、有情感的新能源产品,提供了20余款整车,覆盖了整个长安的谱系。第三代产品正在打造,前不久长安召开的生态大会上,对全新的整车产品,超级多合一电驱系统进行了发布,我们这些产品都会在明年进行投产、上市。未来一段时间会持续发布基于全新平台打造的核心技术和本领。

在整车同时自主研发三电产品,与整车同步。第一代以高质量为目标,第二代产品我们聚焦提升性能体验,第三代产品我们以国际领先为目标。

我们的市场表现,前两年维持在三到四万辆这样一个水平,今年1-7月,在受制约的条件下,上半年生产了49681辆,全年预计超过85000辆,未来几年,我们会以超过50%甚至翻倍的销量目标来快速地发展,“奔奔”的表现也是进入了前十。

在二十年的探索当中,也打造了技术创新的生态圈,加快核心技术的突破。在电池方面,我们和宁德时代、中航,电驱动和中车等行业内优势企业建立了深度合作关系。未来我们仍然将以开放的心态,继续整合朋友圈,取长补短,协同创新,构建开放共赢的生态圈。

对于未来发展,我们认为既然整个市场已经由政策驱动型变为克服需求导向型,那么我们的技术创新目标,发展的重点或者突破的重点就要聚焦用户的痛点,围绕着体验、安全、成本以及便捷性来进行技术突破和创新。

第一,从趋势来看,未来的客户是怎样一些人群呢?从客户需求来说分为三个阶段。最早就是买个车,解决出行问题,满足出行的功能需求。第二个阶段,用户的需求就提升了,要以舒适性、可靠性等性能来满足,所以说叫做性能消费。未来,是一个情感的消费。我们的车要懂人,懂驾驶员或者懂客户,与客户建立情感纽带,来满足客户的情感消费。所以说,车不是一个交通工具了,是我们生活当中的智慧伙伴。基于此,未来电动化、智能化的融合,会引领汽车产业的潮流。

我们的技术支撑,也不是简单凑一块,一定是一个技术的革命或者创新,所以基于未来电动化、智能化发展的需求,我们把整个汽车系统的技术构架都做了革命性调整,我们把汽车构架分为六层,最底层就是机械底盘层,第二层动力驱动层。机械底盘层比较传统,但是这个里面有很多核心的技术要求。比如说底盘一体化和电池的一体化设计,甚至未来我们说电池直接到底盘生产制造。动力系统是全新的动力驱动总成,一一结合到是电动化、智能化的融合,以及应用层和大数据层,这些都是为了满足电动化、智能化融合的需求,打造用户高情感、高体验的产品需求来进行的技术创新。

第二是大家关注的安全问题。通过技术创新,在未来3-5年内,电池安全问题是有望能够解决。这个解决也不是说单一的电池、电芯或者是电池产品,我们认为是一个全生命周期技术创新和管理,这个里面包含着最基本的电芯,它要从材料的发展,或者材料的创新,就是我们现在谈得比较多的从液态到半固态到固态。二是我们的集成,我们也要有原来的主动型到被动型。一旦电池发生了热失控或者局部发生了热失控,怎么样通过集成设计和电池管理,去阻燃,降低这种危害,这个就是产品端要去进行技术创新和突破的。

全生命周期是什么概念?就是我们从产品的设计、验证、生产制造、运输、储存、使用、梯次利用、回收这样一个全生命周期,各环节都要去做安全管理。在使用过程中,比如说通过大数据的预判,这个是非常有效的,我认为是当前对于存量市场以及近期是非常有效的一个手段。只有这样,电池的全生命周期才能实现真正的安全。

这样的一些设计理念,我们已经在新产品上进行了实施,而且在下一代产品上,我们的目标就是零起火、零爆炸,即使里面有局部的一颗两颗电芯发生了热失控,我们也可以通过以上措施做到不燃烧、不爆炸。

第三是成本。这也是一个敏感、关键性的话题,基于我们对整个产业,对整个未来的发展,以及双碳和双积分对燃油车成本的影响来看,我们预计在2025-2030年之间这两者有望持平,所以只有真正做到这样,才能说我们的客户实现从传统车到新能源车的转移。

第四,我们改善了里程焦虑,改善了安全性能,充电便利性就是很严重的一个课题,或者是一个很关注的话题。所以这个里面,我们既要有一些电芯本身高倍率、高电压,同时充电基础设施要联动,而且还要进行智能化的管理,才能真正实现便利性。未来的场景一定是这种需求,个人的观点是以后可能更大的场景不是充电,而是随停随补。我们经常说,充电五分钟,多行驶200公里,应该是这样一种未来的场景,随停随充。

基于这样的认识和判断,我们说,真正要实现对节能减排有贡献,或者说有更多的贡献,一定是电动车的全面普及,从用户群,我们一定从两端打开中间最大的用户群,这样的话,我们才能做出更大贡献。所以基于这样的认识,长安提出要做数字化电动汽车普及时代的引领者。我们要用十年的目标,成为自主新能源汽车属一属二的品牌。

我们的着力点仍然是电动化、数字化,我们选择了最核心的数字化、纯电动平台、驱动总成、高集成的电控系统和云服务,这5大领域方向,我们来加速技术创新和突破,支撑高速发展。

基于这个技术创新,现在是怎样一个情况呢?我们已经走入了“深水区”。现在做的一些工作,已经前无古人,后有来者。举个例子,多合一的高集成的电驱,应该是走在中国最前面的,国际应该说还在跟进。这个里面,就会面临很多新的技术或者科学问题的挑战,以高级点来说,我们要做到高转速、多场融合带来的问题,我们就没有参考、没有对标,得从基础的科学做起。所以说,这是我们面临的一个新的挑战。现在产品开发的重点就是由单纯的工程应用开发转向工程运用+科学研究这样一个模式了,或者这样一种需求了。这个就是新形势下,或者说我们走到前列,新兴产业发展世界前列的时候一定会面临的问题。

如何做呢?企业肯定仍然会集中于工程运用、集中于产品,但是又需要科学和技术,这些仍然是高校研究机构的强项。所以说,我们在未来的实践过程当中,是要以工程应用、产品研发需要的科学技术,仍然以创新的产学研的模式,来构建可持续的合作,来支撑我们对产品的研发。这个是我们未来技术创新模式或者企业为主的技术创新模式要深度研究、探讨的话题。

最后,我们新时代开启了新征程,新时代要有新作为,让我们凝心聚力,携手通行,加快构建自主可控的新能源汽车技术与产业链,助推民族汽车工业向上发展。

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