電子：新能源汽車(chē)的強力推進(jìn)者

　　汽車(chē)電子市場(chǎng)概貌

　　賽迪顧問(wèn)汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)事業(yè)部總經(jīng)理兼高級咨詢(xún)師徐鵬首先介紹道，電子產(chǎn)品的大量應用一直是汽車(chē)節能減排的重要推動(dòng)力，在過(guò)去30年中，電子技術(shù)在汽車(chē)中的應用使得其燃油效率提高了70%，動(dòng)力電子控制系統通過(guò)SIDI(火花點(diǎn)火直接射油)、VVT(可變氣門(mén))、混合燃燒、渦輪增壓/快速充電優(yōu)化汽油引擎等技術(shù)，在改進(jìn)動(dòng)力效率方面起到了重要作用;汽車(chē)總線(xiàn)技術(shù)使汽車(chē)形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò )，大大減少了汽車(chē)的線(xiàn)束重量，在推動(dòng)汽車(chē)輕量化的過(guò)程中減少了能源消耗;通過(guò)TPMS產(chǎn)品時(shí)刻監測汽車(chē)胎壓狀態(tài)，避免了汽車(chē)因為胎壓不足而白白損失的能量;此外，震動(dòng)與熱能能量回收技術(shù)、智能導航駕駛協(xié)助技術(shù)等新產(chǎn)品也在陸續應用于汽車(chē)中，將不斷地持續提升汽車(chē)能量的利用效率。事實(shí)證明，汽車(chē)節能、安全、舒適、娛樂(lè )等功能的改進(jìn)，電子產(chǎn)品在其中所起到的作用越來(lái)越重要。

　　2009年，中國汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量躍居世界第一，同時(shí)乘用車(chē)電子產(chǎn)品配備率相比五年前翻了一番，達到20%左右，從而推動(dòng)中國汽車(chē)電子產(chǎn)品市場(chǎng)規模達到1629.6億元，同比增長(cháng)20.4%。作為汽車(chē)電子產(chǎn)品的上游，2009年中國汽車(chē)電子類(lèi)集成電路市場(chǎng)規模也達到114.9億元，同比增長(cháng)16.3%，其中模擬IC、MCU以及ASSP芯片是市場(chǎng)中的主力軍。

　　新能源汽車(chē)被傾注了巨大熱情

　　目前世界各國政府在推動(dòng)新能源汽車(chē)以及相關(guān)技術(shù)發(fā)展中傾注了巨大的熱情，支持力度前所未有。據德勤的統計，全球各國在經(jīng)濟刺激計劃中，共有440億美元投向新能源汽車(chē)，其中美國投入最多，達到274億美元，其次是法國，達到85.4億美元，中國政府也在4萬(wàn)億投資中投入15億美元推動(dòng)新能源汽車(chē)的發(fā)展。新能源汽車(chē)作為未來(lái)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向，吸引了各國政府與大批投資者，而電子技術(shù)的發(fā)展將新能源汽車(chē)的發(fā)展從藍圖變?yōu)楝F實(shí)，成為市場(chǎng)發(fā)展的強力推動(dòng)者。

　　動(dòng)力電池性能的改善，電機材料與性能的提升，功率器件技術(shù)的發(fā)展，車(chē)用MCU計算能力的大幅提高……一系列的電子技術(shù)的發(fā)展使得電驅系統能夠在可承受的成本基礎上滿(mǎn)足消費者的駕駛需求，推動(dòng)混合動(dòng)力汽車(chē)、插電式混合動(dòng)力汽車(chē)以及純電動(dòng)汽車(chē)為代表的電驅汽車(chē)在市場(chǎng)中取得成功，目前混合動(dòng)力汽車(chē)在全球市場(chǎng)中已經(jīng)占據了明顯的優(yōu)勢，得到了消費者的認可和喜愛(ài)。而汽車(chē)的動(dòng)力系統被電子產(chǎn)品替代，力耦合管理系統、電池組與電池管理系統、電機與電機驅動(dòng)系統、整車(chē)動(dòng)力控制系統、大功率模塊等關(guān)鍵零部件的應用，使得汽車(chē)電子產(chǎn)品在整車(chē)中的成本率快速提升。以20萬(wàn)元級別的純電動(dòng)版乘用車(chē)測算，成本率達到50%以上。此外，電驅汽車(chē)面向汽車(chē)產(chǎn)業(yè)未來(lái)的產(chǎn)品，在設計中不會(huì )僅僅是目前車(chē)型的簡(jiǎn)單改裝，越來(lái)越多的新型汽車(chē)電子產(chǎn)品與技術(shù)將應用其中，如智能導航系統、多功能數字化儀表、多媒體娛樂(lè )系統、遠程信息服務(wù)系統、汽車(chē)氣候控制系統、駕駛員綜合輔助系統等，這些產(chǎn)品在提升汽車(chē)安全、舒適與娛樂(lè )功能的同時(shí)，也能幫助駕駛員改善駕駛習慣，從而達到節省能源的目的。而汽車(chē)配備如此之多的電子產(chǎn)品將帶來(lái)功率不斷提升，新能源汽車(chē)發(fā)展所帶來(lái)的汽車(chē)動(dòng)力電氣化的趨勢，為電子產(chǎn)品技術(shù)在汽車(chē)中的應用提供了良好的載體。

　　目前全球新能源汽車(chē)銷(xiāo)量占總銷(xiāo)量的不足1%，全球新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展才剛剛開(kāi)始，對于相關(guān)電子技術(shù)的發(fā)展創(chuàng )新與應用創(chuàng )新來(lái)說(shuō)仍有巨大的空間。例如動(dòng)力電池由鎳氫向鋰電池方向發(fā)展是趨勢，這對于鋰電池技術(shù)而言，意味著(zhù)巨大的發(fā)展空間，例如負極材料向硅基發(fā)展、固態(tài)鋰電池技術(shù)等都將大大提升現有鋰電池的性能，芯片、電機、傳感器、控制系統等零部件性能都存在巨大的提升空間，而新技術(shù)、新產(chǎn)品也將不斷被應用到汽車(chē)中。

　　我國新能源汽車(chē)電子的特點(diǎn)

　　特別對于中國這個(gè)新能源汽車(chē)年產(chǎn)量?jì)H在5000輛左右、產(chǎn)業(yè)發(fā)展剛剛起步的國家來(lái)說(shuō)，在業(yè)界頻繁作秀和大躍進(jìn)式發(fā)展的背后，存在著(zhù)決定新能源汽車(chē)性能與成本的關(guān)鍵電子、關(guān)鍵技術(shù)與產(chǎn)業(yè)化能力不足的現象。從電池材料與制造工藝、大功率功率器件與模塊、多路電池管理芯片、高精度傳感器、高速車(chē)用集成電路等基礎電子產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)，到混合動(dòng)力耦合裝置、車(chē)用動(dòng)力電池模組、電驅變速箱、電動(dòng)車(chē)用儀表盤(pán)等新能源汽車(chē)電子零部件的產(chǎn)業(yè)化與檢測技術(shù)，再到電動(dòng)汽車(chē)設計與制造、公共配套措施建設等汽車(chē)制造與使用環(huán)境，都尚未對即將到來(lái)的新能源汽車(chē)發(fā)展浪潮完全做好準備。新能源汽車(chē)電子技術(shù)的缺乏，汽車(chē)工業(yè)與電子信息產(chǎn)業(yè)之間的合作機制尚未形成，產(chǎn)業(yè)與技術(shù)發(fā)展路徑仍在跟隨國外，產(chǎn)品發(fā)展以車(chē)輛改裝為主的發(fā)展現狀，都在阻礙著(zhù)我國新能源汽車(chē)產(chǎn)品和技術(shù)水平處于全球領(lǐng)先水平這一戰略目標的實(shí)現。

　　電子技術(shù)在推動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)品發(fā)展的過(guò)程中所起到的作用越來(lái)越明顯，逐漸從促進(jìn)性能改善的“配角”地位成為決定發(fā)展方向的“主角”，電子技術(shù)與機械技術(shù)融合發(fā)展的趨勢愈發(fā)明顯，汽車(chē)工業(yè)與電子信息產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展成為必然選擇。

　　新能源汽車(chē)的核心技術(shù)

　　龔進(jìn)峰是中國汽車(chē)技術(shù)研究中心首席專(zhuān)家，同時(shí)也是汽車(chē)工程研究院副總工程師兼電子部部長(cháng)。他對新能源汽車(chē)，尤其是純電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)指出如下認識(下述新能源汽車(chē)僅指純電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē))。

　　國家新能源汽車(chē)生產(chǎn)準入強調三大核心技術(shù)：電機及電機控制器、電池及電池管理系統、整車(chē)控制系統。其中動(dòng)力電池技術(shù)是全球新能源汽車(chē)所面臨的一個(gè)共同技術(shù)難題，從鉛酸電池、鎳氫電池到鋰電池，電池的比能量階梯型提升，但純電動(dòng)車(chē)的續時(shí)里程仍然無(wú)法與傳統汽車(chē)相比(從比能量和比功率的角度看)。因此，動(dòng)力電池技術(shù)是新能源汽車(chē)面臨的技術(shù)瓶頸。另外，即使人們可以接受目前的純電動(dòng)車(chē)續時(shí)里程，充電站布局、數量等基礎建設也需要配套到位。同時(shí)充電時(shí)間的問(wèn)題，充電接口標準化的問(wèn)題等都需要解決。

　　新能源汽車(chē)的另一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題(針對混合動(dòng)力汽車(chē))，就是發(fā)動(dòng)機管理系統的自主開(kāi)發(fā)和應用。目前國內混合動(dòng)力汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機主要是借用傳統汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機，基本上是通過(guò)控制節氣門(mén)開(kāi)度來(lái)實(shí)現發(fā)動(dòng)機和電機的動(dòng)力混合(也包括發(fā)動(dòng)機的啟停技術(shù))，沒(méi)有從根本上專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)專(zhuān)用的混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)動(dòng)機控制系統。

　　總之，新能源汽車(chē)的動(dòng)力電池技術(shù)和發(fā)動(dòng)機技術(shù)是仍需解決和提升的關(guān)鍵所在。對于中國汽車(chē)技術(shù)研究中心，更關(guān)注汽車(chē)標準化和EMC(電磁兼容)等問(wèn)題。

　　至于新能源汽車(chē)的未來(lái)毋庸置疑，肯定是主要的發(fā)展方向。因此在未來(lái)汽車(chē)中，新能源汽車(chē)的數量和地位會(huì )不斷提高。隨著(zhù)新能源汽車(chē)技術(shù)的成熟和國家對新能源汽車(chē)鼓勵政策的出臺和落實(shí)，新能源汽車(chē)的市場(chǎng)會(huì )逐步打開(kāi)，尤其是在“十城千輛”城市展開(kāi)。