中国汽车论坛丨赵慧超：新能源纯电动汽车发展报告

2023年7月5日-7日，由中国汽车工业协会主办的第13届中国汽车论坛在上海嘉定举办。本届论坛以“新时代 新使命 新动能——助力建设现代化产业体系”为主题，设置“1场闭门峰会+1个大会论坛+16个主题论坛+N场发布”共18场会议及若干发布、展示、推广等活动，旨在凝聚各方力量，形成发展共识，为建设现代化产业体系贡献汽车行业的智慧和力量。其中，在7月7日下午举办的“主题论坛十一:绿色转型与产业发展”上，中国第一汽车股份有限公司研发总院代理副院长兼新能源开发院院长赵慧超发表精彩演讲。以下内容为现场演讲实录:

各位专家、各位领导，大家下午好！今天非常高兴，能够受邀参加汽车工业协会的年度盛会，并且也接受了一个任务，对新能源纯电动汽车的发展做一下总结。我的理解，一方面是把新能源汽车的产业和技术做一个我们的观点，进行分享。另外，迎合这次大会的主题，我们在绿色低碳方面有哪些方面和实践，我准备了一下几个方面的内容，希望能给大家一些一汽所做工作的印象，或者大家共同努力致力于绿色低碳发展方向提供一些有益的思路和参考。

首先，针对电动汽车，它并不是一个新兴的产物。汽车最先涌现的时候就是电动化，由于当时电池、电驱等技术还不具备产业化的功能，当新能源汽车出现以后，它就被迅速替代了。现在我们的技术发展在日新月异，电动化的趋势又重新涌现，并且逐渐收敛。未来的电动汽车是一个上下解耦、软硬分离的移动平台，并且行业上一个比较流行的说法:“电动汽车就是一个移动的智能终端”。

现在新能源汽车的渗透率，刚才王院长讲过了，我们目前总体的感觉总是会超过预期，它的发展总是受各种因素合成的影响，是一种合力综合的结果。我们可以看到预测线和实际销量的线，如果按趋势看，那就是一个非常巨大的区别。也是得益于从2021-2022年到今年上半年开始，新能源汽车的关键原材料成本的变化，最近增长得特别迅速。

下面说一下我们在新能源汽车方面的主要发展方向。中国一汽把它定义为两个重要载体:

上部的，以智能化座舱和云自动驾驶为方向的上部载体，更加倾向于智能网联和体验化。

下部是电动化底盘，更加倾向于电动化和驾乘体验，也是一种智能化的承载。

这是两个主要的发展方向，它的侧重点有所区别。我们现在在实践上下解耦、软硬分离的技术路线。

下面重点说电动化的部分。上部和今天低碳的专题关联度并不是很强。

首先说一下下部，下部基本承载为一个电动化底盘，现在绝大多数电动车开始转向专用底盘，它的特征就是电驱与高压电器的多合一或者电池与高压电器的多合一，目前电机绝大多数是集中式驱动，电机在车辆的中间部分，靠传动轴去驱动车轮。整个电动化底盘面向着用户体验、安全以及低碳的方向去发展，它有一体化、线控化、智能化的方向。

新能源汽车的三电系统，针对乘用车电驱来讲，现在的产品搭载量达到578万台，2022年。因为电动化在加速，所以它的发展速度还是会持续保持。但是现在有一个趋势，OEM自制电驱产品占据主体地位，第三方电驱产品的公司逐渐在市场的保有量上会占更小的比例。随着产品逐渐发展标准化、规模化、成本的竞争，外购还是有它存在的意义。

电池现在是两种技术路线，基本是两个方面:一是高性能的，这是基于三元体系的；一个是高性价比的或者低成本的磷酸铁锂体系。现在磷铁的占比是三元的1倍，一般的三元在高性能车上进行搭载，它们两个未来的技术发展路线也是不一样的，三元会向固态方向，磷铁会持续高性价比，所以会做一些材料体系的升级，但不会有太大的成本增加而做性能的增加。纳离子现在也比较热，技术上是可行的，但是它从性价比来讲不一定能完全取代磷酸铁锂，所以它搭载前景大家都在观察。

技术发展趋势简单提一下，技术的进步在整车来讲，一方面是性能，一方面是成本。现在电动车涌入市场以后，早期追求高动力性、长续航的思想/倾向现在在逐渐减弱，主流的车型基本上是维持在一个合理的区间，比如在500~700，加速性就是5~7秒，实际上已经足够用户使用。但是这种标杆型的产品还是不断涌现的，在长续航、高动力、超快充这个方向，但是往往这些都是各个车厂做的标杆产品，也不是一个销售的主流，因为会有大量额外成本的需求。

在整车方面，轻量化的技术是一个必然的选择，对于EV整车来讲，它的能源就是靠电池的装载量，所以整车轻量化可以大幅度降低电池的使用，可以实现节能降耗的有效途径，也是绿色低碳在用户使用周期里非常见效的途径。现在它的方向，轻量化一方面是一体化集成，一方面是新材料的应用，以及跟新材料应用相关的制造工艺和连接技术的突破。

对电动车来讲，低风阻现在是一个有很大挖掘潜力的方向，纯电动汽车动力系统在小型化，前后悬可以做得更短，车辆形态和传统的车辆形态发生比较大的变化，造型灵活度更多，以及低风阻的先进技术在出现，比如全包裹的轮辋，用摄像头取代后视镜，隐藏门把手、主动格栅等等，现在在产品上逐渐在应用。

这是平台的底盘，我们有一个主要观点。纯电动汽车它的驱动形式和传统汽车的驱动形式实际上有颠覆性的变革，传统的还是中央集中驱动、前后轮去分配，纯电动未来发展会出现四轮驱动，四轮驱动以后，电驱和车轮之间连接，它的驱动就在纵向、垂向和横向控制方面会有非常颠覆的产业化，它将来会成为纯电动汽车创造独特魅力的一种重要方向。

就底盘的四个方面，驾乘体验化从单一的驾乘体验到个性化的追求极致的驾乘体验方向转变。

智能线控化，由电控到线控，由单独控制到协同控制。

低碳轻量化，从低阻力、节能向更高的超级的低阻力、更高效率以及轻量化发展。

一体化集成由模块化平台向一体化的动力底盘架构进行发展。

电驱系统它的技术指标提升速度现在远超预期，在前几年基本上是每过2~3年指标翻一番，现在它仍然有很大的潜力可挖，高效率、高转速、小型轻量化、低噪音、可靠安全方面有很多技术在探索，而且现在取得了非常显著的成效。

电驱系统对于纯电车来讲，电驱系统在构型上有一些变化，也会有一些新型的电驱系统的形式出现，现在轴向磁通电机也比较热，它是属于盘式的轴向的，扭矩密度比较高，现在有一些厂家6000转做得比较成熟了，还有一些是往更高转速方向做研究。分布式电驱刚才也说了。另外一个是电驱自身的材料方面的技术进步和革新，现在很活跃。

再说到电池，先从电芯说起。电芯是正极、负极、电解液以及电芯的整体结构，现在总体来说是在向着能量更高、成本更低、更加轻量化为总体的发展趋势。材料体系包括结构尺寸现在都在做一些优化，尤其在电芯结构上，我们判断未来电芯将会向大尺寸的方向发展，各个企业逐渐会趋向于做标准电芯，方形的电芯目前还是主流。

从结构轻量化、高集成化是提升电池PACE的体积、成组率和能量密度的关键因素。现在PACE的创新也很多，尤其是PACE自身的结构简化、少件化，以及和下部车身的集成，包括跟横梁、跟碰撞相关功能的集成。在PACE方面，降成本的空间还是非常大的。

动力电池最重要的就是安全技术，对它现在高能量密度的要求，如果是高镍或者高镍+硅体系的这种体系，它的安全设计方案还是存在很大的挑战，要在结构上做大量的冗余工作。后续随着电子电气自身安全的本质，安全的性能大幅度提升，电池系统的结构设计将会大幅度得到简化。它的技术参数发展趋势还是比能量、快充时间、安全性和耐低温技术，围绕着这几个方向在持续发展。

下面说一下红旗在新能源低碳方面的技术实践。

中国一汽是坚定践行央企的责任，坚决推进“All in”新能源的战略，今年1月8日在广州发布了“All in”新能源战略和新的品牌logo，开始进行全方面、全方位、全体系的电动化转型。现在一汽是按照红旗整车的碳达峰和碳中和的目标从顶层开始设计，重点围绕车辆周期和燃料周期两个维度去建立了全价值链的碳数据的管理体系和数字平台。

在轻量化方面，我们大量应用了高强度钢、轻质合金、复合材料在红旗车型上的应用；掌握了零件仿生结构设计、一体化集成设计的轻量化技术；具备了复合材料模压成型、一体化压铸和多材料连接工艺的整车量产能力。

红旗的整车在低风阻方面，红旗的整车风格还是昂首挺胸，我们在这种造型风格的基础上进行了最大化的低阻设计，通过三年的努力提出了五维优化设计，降低了将近12%。自研了空气动力学双算法的仿真开发模型、数值风洞等仿真开发技术等等，依靠数字化去提升我们的产品。

在底盘方面，通过轮胎的低滚阻、卡钳低拖滞，以及高效的能量回收等低阻高效设计，并在构型轻量化、材料轻质化上应用、储备低碳产品，包括弹簧，还有扭转梁方面采用了新型材料。

在电驱方面，重点围绕提升电驱的工况效率进行了从设计端到机理端，到控制端，以及低损耗材料的开发和应用端，都做了不少的工程实践。

这个是智慧能量管理工程实践，依托整车的车路云协同以及大数据、智慧能量管理的能量最优算法，实现整车能量最优化管理，大幅度降低在运行工况中的能耗的使用。我们自己做的计算模型可以实现比熟练司机的驾驶习惯，按照他的驾驶习惯做完以后，能量会少损耗8%以上。

我们在绿色低碳工厂方面也做了大量工作，现在红旗都在迅速扩充产能，我们也新建了很多绿色低碳的工厂。我们这几个例子都是在建的和已经刚刚建完的工厂。

另外一个是绿色低碳电池制造，红旗与合作伙伴一起开发电芯，后续逐渐会转向电芯的自主生产，我们在干法电极，包括干式的固态膜方面做了长期的技术储备，后续我们会和合作伙伴一起，共同大力推动电池相关的生态建设，不管从制造到梯次利用还是最后的回收，都在建设相应的绿色低碳路径，并且我们进行全路径的电池的碳排放和碳足迹的管控。

最后说一下我们的观点和想法。

首先，创新驱动仍然是行业进步的基础，纯电动汽车市场蓬勃发展是持续政策引导和不断技术创新的共同结果，在今后很长时间内，我们还会保持快速增长。我们需要通过效率提升和绿色制造的快速转型，支持我们国家碳达峰和碳中和目标的达成。

这次会议举办的很好，现在行业上对于“双碳”战略的实施和推动，目前还是需要更大的力度和更加得健全，我们希望在协会的主导下，去加速建立健全碳排放相关的标准体系，也去完善相关的管理制度，通过政策引导和整体管控双措并举，推动汽车产业在车辆周期和燃料周期两个环节同步低碳化。

以上是我的汇报，谢谢大家！