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新能源汽车全力破解两大难题

2021-09-24

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经济参考报

全国乘用车市场信息联席会(下称“乘联会”)最新数据显示,中国新能源乘用车2021年8月渗透率首超20%,并拉动今年1月至8月渗透率达到12.8%,较2020年5.8%的渗透率提升明显。今年前8月,新能源乘用车零售147.9万辆,同比增长202.1%。乘联会已将全年销量目标由原先的200万辆调高至300万辆。

在新能源汽车加速向私人消费市场渗透的同时,充电问题及芯片问题仍是困扰新能源汽车产业的两大难题。充电难、续航里程焦虑、极端天气掉电快等问题恰恰是消费者心头最大的疑虑。谁先解决难题,谁就能先占有市场。芯片困境同样不容忽视。芯片是新能源汽车产业竞争的“核心”。据广州市工信局总经济师陈键华介绍,智能网联汽车成为汽车产业发展的新方向,以前燃油车使用芯片只有几十个,现在新能源汽车则需要上百个。业内人士分析,一辆中端汽车的总体成本中,电子器件占比超过30%,主导着汽车行驶、安全、舒适等性能的方方面面,预计到2025年,芯片在新能源汽车中的成本会从目前约4500元/车上升至8000元/车,到2030年进一步上升至15000元/车。

中国国际工程咨询有限公司高技术业务部副主任级咨询师韩雅娟则向记者表示,车规级芯片分为控制芯片、微处理器芯片、存储芯片、模拟芯片及功率器件等。汽车行业此次最短缺的是MCU芯片,发动机、安全气囊、防抱死系统、车身、高级驾驶辅助系统等均需使用这类芯片。“一辆汽车搭载上百个MCU芯片,缺一个芯片就影响整辆车的生产。”

面对充电和芯片这两大困扰新能源汽车产业的难题,中国企业在2021世界新能源汽车大会上纷纷拿出了自己的解决方案。充电40秒续航10公里、全新快速换电技术、双向充放电桩……多项充电“黑科技”令人耳目一新。特来电的智动柔性充电弓产品、国家电网的双向充放电桩等都吸引了众多参观者的目光。

业内人士分析认为,新能源车企的“电池赛道”仍然需要与传统燃油车企的赛道密切相关,如一些车企采取与中石化、中石油的加油站点合作的方式,加快新能源充电站的网点布局。占地面积越小、换电时间越快、停留时间越短,则车主的体验感越好。

记者在大会现场看到,上汽通用五菱智能微型换电站的占地面积仅为10平方米,不过一间卧室大小的面积,换电系统包括电池仓和换电机器人。据上汽通用五菱技术中心电动化总监邵杰介绍,换电原理为标准化薄层电池设计,通过AGV换电手穿梭于换电设备和车辆底盘之间进行电池包位置识别和换电操作。“无须钻地,无须上桥,无须精准停车”。这是上汽通用五菱全自动换电站的“三无”承诺。当车辆随意停放完毕后,AGV换电手迅速根据自动识别定位车辆底盘,将车体中的电池抽取后,随即用储藏在电池仓的电池更换。最快换电速度仅需三分半钟,和加满一箱油的体验相当。

至于芯片难题,一方面是正在升级换代的中国汽车产业迫切需要解决芯片紧缺问题,另一方面则是汽车产业内在发展规律彰显,整车厂走“全能本垒打”的“造芯”道路难以快速走通。在本届世界新能源汽车大会上,不少车企对于解决芯片问题形成了三大共识。

首先是要提前战略布局,加强战略定力。2020年下半年芯片紧缺危机刚刚显露的时候,部分龙头车企就敏锐地发现这一产业空间,经过深度持续的调研,明确芯片紧缺正在重塑整车厂与零部件供应商之间的关系,因此主动与芯片企业直接对话,甚至投资芯片企业形成战略联盟,在这种重塑中形成更加深度的合作。以上汽通用五菱为例,通过联合技术攻关,目前其计算芯片相关参数指标已达到国外同类产品技术水平,此外还在5G通讯芯片、存储芯片、能源芯片、人工智能芯片等领域,联合国内优秀合作伙伴共同突破核心技术,加快芯片国产化步伐。

广州粤芯半导体技术有限公司副总裁李海明认为,车规级芯片对可靠性、一致性和稳定性要求较高。一般车企和芯片供应商的合作是长期持续的,且芯片行业周期是刚性的,排期供货周期超半年,无法迅速弥补,因此,需要整车厂与芯片企业更深入地互动来共同定义产品,尤其是基于场景来定义。

其次是以开放理念推动芯片平台共同建设。业内人士介绍,以往车企对于芯片的需求是不会去直接定义的,只会提一些具体的需求,而随着5G时代到来,车联网数据量呈几何级数增长,车企与芯片设计企业、生产企业之间不得不进行紧锣密鼓、日新月异的更新,包括需要用什么样的芯片组合,去满足支撑车企生产的这台车本身或者生态的算力要求、通讯要求和信息安全的要求等等。

长电科技首席执行长郑力认为,产能紧缺背后常常不仅是制造业问题,而是整个产业链的问题。“产业链要学会协同发展,做产品开发的企业需要和晶圆厂、成品制造厂等一起协同发展。当企业能够在本身的产业链中做到深度协同,对产能紧缺就会有所预警。”

第三是高端制造要形成持续“赶超能力”。广西师范大学经管学院教授罗婧分析,中国汽车产业原有的“关键零部件国外采购,自己生产整车”模式,意味着“国外企业赚个盆满钵满,我们只能跟着喝汤,遇上产销下滑的全球经济结构调整,不仅连汤都喝不上,甚至还可能把以往的利润全赔进去”。

电动汽车产业技术创新战略联盟技术专家委员会主任王秉刚认为,传统车企及造车新势力都面临着如何在全球汽车产业从燃油车向电动化、智能化转变过程中“抢占先机”的机遇,这一“变道超车”的机会极为难得。下一步就是要在高端芯片领域保持优势,并持续突破。