新能源汽車革命技術(shù)路線圖-動(dòng)力電動(dòng)化、整車智能化、能源低碳化_第1頁
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新能源汽車革命技術(shù)路線圖——?jiǎng)恿﹄妱?dòng)化、整車智能化、能源低碳化歐陽明高ouymg@.cn中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)2025年年會(huì)發(fā)展背景:技術(shù)大變革、產(chǎn)品大變型、市場(chǎng)大變局、第

一,汽車技術(shù)從電動(dòng)化發(fā)展期轉(zhuǎn)向爆發(fā)期導(dǎo)致市場(chǎng)結(jié)構(gòu)性大變局產(chǎn)業(yè)和企業(yè)能異軍突起的主要原因,就是技術(shù)的厚積薄發(fā)爆發(fā)的時(shí)點(diǎn)、市場(chǎng)的爆發(fā)時(shí)點(diǎn)和政策的著力點(diǎn),

三點(diǎn)在時(shí)間上重合,好比燃燒爆炸的三要素燃料、空氣、點(diǎn)火,好的燃料好比技術(shù)、空氣的溫度好比市

場(chǎng)的熱度,點(diǎn)火源則來自政府的政策。第二,汽車產(chǎn)品從精益生產(chǎn)耐用件到高頻迭代時(shí)尚品系統(tǒng)性大變局競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)入白熱化,行業(yè)處于陣痛期。內(nèi)卷式競(jìng)爭(zhēng)造成惡性循環(huán),創(chuàng)新式競(jìng)爭(zhēng)才能打造精品,實(shí)現(xiàn)汽車強(qiáng)國(guó)。第三,汽車營(yíng)銷從傳統(tǒng)模式到媒體信息大爆炸模式的時(shí)代性大變局用戶體驗(yàn)和信息傳播的新特點(diǎn)給傳統(tǒng)營(yíng)銷模式和客戶關(guān)系模式產(chǎn)生巨大沖擊。只有認(rèn)知升維,才有戰(zhàn)略定力第

,汽車市場(chǎng)從以前增量市場(chǎng)逐步轉(zhuǎn)向存量市場(chǎng)的周期性大變局新能源和燃油車形成零和博弈,

3-4年內(nèi)市場(chǎng)格局就發(fā)生顛覆性變化,需要戰(zhàn)略前瞻,創(chuàng)新引領(lǐng),厚積薄發(fā)新能源汽車革命路線圖:上中下三場(chǎng)變革——?jiǎng)恿﹄妱?dòng)化、整車智能化、能源低碳化1.動(dòng)力電動(dòng)化:新能源汽車1.0——電動(dòng)汽車時(shí)代:電動(dòng)化爆發(fā)、智能化培育、低碳化起步2010年:

確立“純電驅(qū)動(dòng)”戰(zhàn)略,私人購買新能源汽車補(bǔ)貼試點(diǎn)展開,市場(chǎng)化啟動(dòng)。2018年銷量超過100萬輛;2021年電動(dòng)化爆發(fā):乘用車磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)突破,純電動(dòng)和插電混動(dòng)厚積薄發(fā),年銷量達(dá)到352萬輛;2025年:

預(yù)計(jì)超過1600萬輛,隨后將進(jìn)入穩(wěn)定增長(zhǎng)期,年增長(zhǎng)率下降但保有量大幅提升,2030年預(yù)計(jì)達(dá)1~1.6億輛;2.整車智能化:新能源汽車2.0——智能化電動(dòng)汽車時(shí)代:智能化爆發(fā)、電動(dòng)化優(yōu)化、低碳化加速2015年:特斯拉推出了半自動(dòng)駕駛系統(tǒng)Autopilot,Autopilot

是第一個(gè)投入商用的自動(dòng)駕駛技術(shù);2025年智能化爆發(fā):

deepseek

引爆政府和民間大模型熱潮,高階智能輔助駕駛技術(shù)厚積薄發(fā),開啟智駕普及時(shí)代;

2030年:預(yù)計(jì)基于先進(jìn)的端到端大模型的L4級(jí)全自動(dòng)駕駛乘用車在中高級(jí)乘用車規(guī)模商業(yè)化;3.能源低碳化:新能源汽車3.0——新能源智能化電動(dòng)汽車時(shí)代:低碳化爆發(fā)、智能化優(yōu)化、電動(dòng)化深化2020年:

習(xí)主席提出“雙碳戰(zhàn)略”,新能源汽車能源載體開始以綠電,綠氫為發(fā)展目標(biāo);2025年:

電力全面市場(chǎng)化開始、風(fēng)電光伏自發(fā)自用開始成為主要場(chǎng)景、全國(guó)車網(wǎng)互動(dòng)城市級(jí)示范開始實(shí)施;2030年低碳化爆發(fā):

非化石能源發(fā)電量超過50%、全車身鈣鈦礦薄膜和全固態(tài)動(dòng)力電池規(guī)模量產(chǎn)、車網(wǎng)互動(dòng)開始普及

2035年:

預(yù)計(jì)綠電成為充電主體電源,短時(shí)儲(chǔ)能領(lǐng)域車網(wǎng)互動(dòng)儲(chǔ)能超過固定式電池儲(chǔ)能,電動(dòng)汽車保有量2~3億輛。發(fā)展路徑:動(dòng)力電動(dòng)化、整車智能化、能源低碳化1.動(dòng)力電動(dòng)化技術(shù)變革已經(jīng)進(jìn)入高潮、如何深化?新能源汽車革命路線圖:上中下三場(chǎng)變革——?jiǎng)恿﹄妱?dòng)化、整車智能化、能源低碳化1.動(dòng)力電動(dòng)化:新能源汽車1.0——電動(dòng)汽車時(shí)代:電動(dòng)化爆發(fā)、智能化培育、低碳化起步2010年:

確立“純電驅(qū)動(dòng)”戰(zhàn)略,私人購買新能源汽車補(bǔ)貼試點(diǎn)展開,市場(chǎng)化啟動(dòng)。2018年銷量超過100萬輛;2021年電動(dòng)化爆發(fā):乘用車磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)突破,純電動(dòng)和插電混動(dòng)厚積薄發(fā),年銷量達(dá)到352萬輛;2025年:

預(yù)計(jì)超過1500萬輛,隨后將進(jìn)入穩(wěn)定增長(zhǎng)期,年增長(zhǎng)率下降但保有量大幅提升,2030年預(yù)計(jì)達(dá)1~1.6億輛;全固態(tài)電池關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)難題高安全性簡(jiǎn)化系統(tǒng)安全防護(hù)設(shè)計(jì)

良好的溫度適應(yīng)性拓寬電動(dòng)汽車應(yīng)用場(chǎng)景高能量密度提高汽車?yán)m(xù)航能量提升快充性能全球研究者持續(xù)投入全固態(tài)電池基礎(chǔ)研究與應(yīng)用開發(fā)5材料選型廣泛降低原材料成本及袒源緊缺風(fēng)險(xiǎn)高功率特性全固態(tài)電池全行業(yè)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新■

2024年1月21日,多名院士專家,多家領(lǐng)軍企業(yè)、知名高校、研究機(jī)構(gòu),以及多個(gè)地方政府聯(lián)合發(fā)起,建立了中國(guó)全固態(tài)電池產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)

(CASIP)輕科技NISSANGTCPoweRSAMSUNGCATL[ABATEVE

WCICHAICASOL

△ION

GEELY轎車用全固態(tài)電池技術(shù)路線研判■全固態(tài)電池的主體電解質(zhì)——全固態(tài)電池逐漸聚焦到硫化物技術(shù)路線,投入持續(xù)增加聚合物i

L5BOLLORéLGHydroQuébecCATL!FactorialIAcTEnMAomuRata

W

章鋒鋰業(yè)uantumScgpe衛(wèi)藍(lán)新能源GanfengLithium

SKHYUnDAIS

Solid

Power

-ENPCWCR-sIOLT

SK2010-2016

2016-2019

2020-2023

2024+全固態(tài)電池技術(shù)路線PanasonicHitz3L

DARAs9s來源:根據(jù)相關(guān)企業(yè)官方報(bào)道及交流整理硫化物氧化物

ProLogium

清陶能源中國(guó)一汽TOYOTAFactorialHONDACALBLG71企業(yè)

合作企業(yè)

產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展出光興產(chǎn)

豐田

業(yè)

,2030年達(dá)萬噸規(guī)模旭硝子株式

會(huì)社·

/最早將在2027年量產(chǎn)硫化物固態(tài)電解質(zhì),將采用玻璃領(lǐng)域的高溫熔融工藝,

降低成本,提升一致性三井金屬

/2021年建設(shè)硫銀鍺礦型硫化物固態(tài)電解質(zhì)十噸級(jí)生產(chǎn)線,2023年持續(xù)擴(kuò)產(chǎn),2024年開始建設(shè)新的生產(chǎn)線浦項(xiàng)鋼鐵

三星2022年建成了年產(chǎn)24噸的硫化物固態(tài)電解質(zhì)工廠

,2030年將擴(kuò)產(chǎn)至7200噸,并布局硫化鋰穩(wěn)定供應(yīng)鏈SolidPowerSK

On、BMW·現(xiàn)有硫化物固態(tài)電解質(zhì)產(chǎn)能30噸/年,2026年擴(kuò)產(chǎn)至75噸/年,2028年擴(kuò)充

到140噸/年·硫化物固態(tài)電解質(zhì)實(shí)現(xiàn)公斤級(jí)穩(wěn)定出料,2025年將建設(shè)年產(chǎn)百噸級(jí)制備及中科固能

2024年,宣布建成百噸級(jí)連續(xù)自動(dòng)化硫化物固態(tài)電解質(zhì)生產(chǎn)線瑞逍科技·

預(yù)計(jì)2025年建成硫化物固態(tài)電解質(zhì)生產(chǎn)基地并達(dá)到百噸級(jí)生產(chǎn)

能力,2028

年實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)6000噸的目標(biāo)湖南恩捷·

建成高純度硫化鋰中試百噸級(jí)產(chǎn)線,硫化物固態(tài)電解質(zhì)達(dá)到公斤級(jí)規(guī)模,正

在搭建10噸級(jí)電解質(zhì)生產(chǎn)線有研新材

/

·

院合作,實(shí)現(xiàn)了硫化物固態(tài)電解質(zhì)及高純度硫化鋰的小天賜材料

/·硫化物全固態(tài)電解質(zhì)處于小試到中試階段,計(jì)劃2025年建設(shè)中試產(chǎn)線當(dāng)升科技/

·

已系統(tǒng)布局氧化物、硫化物、聚合物等主流固態(tài)電池用關(guān)鍵材料技術(shù)路線·開始硫化鋰、硫化物固態(tài)電解質(zhì)中試線建設(shè),計(jì)劃從2025年開始推進(jìn)批量研一新材

蠡湖股份/

·獨(dú)立開發(fā)并產(chǎn)業(yè)化的固態(tài)電池關(guān)鍵材料硫化鋰產(chǎn)品已推向市場(chǎng)高能時(shí)代

·與高能時(shí)代共同出資成立合資公司,研發(fā)硫化物固態(tài)電解質(zhì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)化技術(shù)貨究供研批量穩(wěn)定制備與與國(guó)聯(lián)動(dòng)力電池1400idemitsuAGC1200PoSCO1000■美國(guó)

SolidPowerCASOLS三MCORP瑞逍科技

ow600400200~8002023-20242025-2027E轎車用全固態(tài)電池技術(shù)路線研判■

硫化物固態(tài)電解質(zhì):眾多企業(yè)布局研發(fā),已經(jīng)建立了小批量供應(yīng)能力,需要重點(diǎn)攻克大規(guī)模生產(chǎn)工藝·開始設(shè)計(jì)年產(chǎn)百噸級(jí)硫化物固態(tài)電解質(zhì)大規(guī)模中試裝置,2027-2028年實(shí)現(xiàn)容百科技

/

生產(chǎn)體系建設(shè)賽科動(dòng)力

整形中試線硫

態(tài)

質(zhì)

產(chǎn)

能(

/

)來源:根據(jù)相關(guān)企業(yè)官方報(bào)道及交流整理■日

本■韓國(guó)>1000盟中國(guó)2021-2022~25MITSUIKINZOKLJ800金屬鋰電池

≥500Wh

kg-1鋰電池類型變化難度增加的轉(zhuǎn)折點(diǎn)硅

高鎳三元

層狀氧化物轎車用全固態(tài)電池技術(shù)路線研判■全固態(tài)電池正負(fù)極材料:2030年前重點(diǎn)突破500以內(nèi)電池,三元正極不變主要變負(fù)極;2030年后變正極插層化學(xué)

轉(zhuǎn)化化學(xué)270°。氧化物硫化物氟化物富鋰錳基高鎳三元層狀氧化物瓦時(shí)/公斤600500400高鎳三元

層狀氧化物氧氣硫石

黑重點(diǎn)攻關(guān)高安全、高功率、長(zhǎng)壽命全固態(tài)電池35002027年實(shí)現(xiàn)倍率6C,

壽命30萬公里6C(高功率型)驗(yàn)證電池研究目標(biāo)(壽命30萬公里)25005C標(biāo)準(zhǔn)電池研究目標(biāo)

EV

用液態(tài)鋰離子電池現(xiàn)狀(長(zhǎng)壽命型:10萬公里)

壽命10~16萬公里1500標(biāo)準(zhǔn)電池研究目標(biāo)(高能量密度型)標(biāo)準(zhǔn)電池:用于關(guān)鍵材料評(píng)估驗(yàn)

池:結(jié)合材料、設(shè)計(jì)與工藝驗(yàn)證電池性能所有指標(biāo)均為25℃下0.0轎車用全固態(tài)電池技術(shù)路線研判■

全固態(tài)電池的負(fù)極材料:石墨/低硅、高硅硅碳、鋰金屬三類,

2

0

3

0

年前硅碳是重點(diǎn)石墨負(fù)極日本NEDOSOLiD-Next項(xiàng)目目標(biāo)(2023-2027)采用高鎳三元元石墨負(fù)極體系,重量能量密度200~300瓦時(shí)/公斤5004504003503005000電池能量密度目標(biāo)

(Wh/kg)2025

20302035300

400

50010002000

30004000各類型負(fù)極克容量(mAh/g)純硅負(fù)極鋰金屬石

墨0.001.5鈦酸鋰100

200300400500600700

800固態(tài)電池能量密度(Wh/kg)1000500-低硅負(fù)極Wts?<30%功率密度(W/L)高硅負(fù)極Wts>30%硅碳負(fù)極能量密度

(Wh/L)1.00.5驗(yàn)證電池現(xiàn)狀(壽命4萬公里)錫基

負(fù)

極30002000標(biāo)準(zhǔn)電池研究目標(biāo)紅磷標(biāo)準(zhǔn)電池現(xiàn)狀電

位(

V

)12C2C枝晶生長(zhǎng)體積膨脹

μm△h↑鋰

負(fù)

戰(zhàn)

:形成鋰枝晶、“死鋰”巨大的體積膨脹,界面高反應(yīng)活性轎車用全固態(tài)電池技術(shù)路線研判■

全固態(tài)電池的負(fù)極材料:石墨/低硅、高硅硅碳、鋰金屬三類,

2

0

3

0

年前硅碳是重點(diǎn)鋰負(fù)極的挑戰(zhàn)

安全性問題

發(fā)展方向:金屬鋰體相復(fù)合與界面設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù):材料選型、復(fù)配和空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),界面層材料,可結(jié)合相場(chǎng)模擬、材料數(shù)據(jù)模型篩選離子導(dǎo)率電子導(dǎo)率孔隙率親鋰性機(jī)械穩(wěn)定性

…金屬鋰熔點(diǎn)180℃大部分電芯T?>1000℃1500100%SOCT?1210.7°C1000T?275.5℃T,163.5°℃10

20

30Time(h)來源:清華大學(xué)張強(qiáng)教授課題組整理.Temperature(°℃)5000E

0非原位人工界面層原位反應(yīng)界面層40企業(yè)技術(shù)路線2024年關(guān)鍵進(jìn)展豐田三元正極|硫化物

|

石墨負(fù)極·2024年9月,全固態(tài)電池生產(chǎn)計(jì)劃獲得日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省的認(rèn)證,2026年開始逐步量產(chǎn)本田單晶三元|硫化物·

2024年11月,首次公開自研全固態(tài)電池示范生產(chǎn)線,2025年1月開始試生產(chǎn)·

將采用單晶正極,用輥壓工藝替代等靜壓工藝,通過分段控制降低環(huán)境控制成本日產(chǎn)三元正極|硫化物|金屬鋰負(fù)極·2024年4月,公開在日本橫濱建設(shè)的全固態(tài)電池試驗(yàn)線照片,將于2025年開始生產(chǎn)首批全固態(tài)電池出光興產(chǎn)硫化物固態(tài)電解質(zhì)·

2024年10月,開始設(shè)計(jì)固態(tài)電解質(zhì)大規(guī)模中試裝置,年產(chǎn)能數(shù)百噸,將在2027~28年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化三星SDI三元正極|硫化物|銀碳/硅碳負(fù)極·

2024年5月,發(fā)布了super-gap固態(tài)電池技術(shù),采用Anode-less設(shè)計(jì),電池能量密度將達(dá)到900Wh/L,在韓國(guó)水原市建立了試生產(chǎn)線,將于2027年開始量產(chǎn)SK

On三元正極|硫化物|

硅碳負(fù)極/金屬鋰負(fù)極·與SolidPower達(dá)成協(xié)議,將在研發(fā)許可、產(chǎn)線安裝和電解質(zhì)供應(yīng)三方面開展合作,預(yù)計(jì)于2025在韓國(guó)大田

市建設(shè)試生產(chǎn)線,并在2030年前至少采購8噸硫化物固態(tài)電解質(zhì)LG三元正極|硫化物|

硅碳負(fù)極/金屬鋰·

原計(jì)劃2026年量產(chǎn)聚合物全固態(tài)電池,調(diào)整為2030年量產(chǎn)硫化物全固態(tài)電池Solid三元正極|硫化物|·2023年11月,向?qū)汃R交付了第一批A樣全固態(tài)電池,進(jìn)入裝車驗(yàn)證階段Power硅碳負(fù)極/金屬鋰負(fù)極·

2024年9月,擴(kuò)大硫化物電解質(zhì)生產(chǎn),現(xiàn)有產(chǎn)能30噸/年,將擴(kuò)展至75噸/年(2026年)\140噸/年(2028年)Quantum三元正極|氧化物|·2024年5月,開始交付固態(tài)電池原型樣品,為六層軟包電池,7月,與大眾旗下電池企業(yè)PowerCo達(dá)成合作,Scape無鋰負(fù)極授權(quán)其大規(guī)模生產(chǎn),10月,開始小批量生產(chǎn)首批原型B樣固態(tài)電池(5Ah)Factorial干法正極|硫化物|·

2024年9月,與梅賽德斯奔馳合作研發(fā)450Wh/kg級(jí)全固態(tài)電池,工作溫度可在90℃以上,啟動(dòng)B樣測(cè)試Energy金屬鋰負(fù)極·

2024年12月,發(fā)布40Ah級(jí)A樣硫化物全固態(tài)電池,采用干法工藝提升能量密度■

全固態(tài)電池:國(guó)際主要汽車企業(yè)和電池企業(yè)均逐步聚焦到硫化物全固態(tài)電池,主流技術(shù)路線基本清晰。轎車用全固態(tài)電池技術(shù)路線研判■全固態(tài)電池:2024年國(guó)內(nèi)技術(shù)路線聚焦400Wh/kg三元硫化物/硅碳電池;產(chǎn)業(yè)化時(shí)間:2027年左右。公司技術(shù)路線能量密度目標(biāo)預(yù)計(jì)產(chǎn)業(yè)化時(shí)間正極負(fù)極主體電解質(zhì)寧德時(shí)代高鎳三元鋰金屬/硅碳負(fù)極硫化物400Wh/kg2027年比亞迪高鎳三元硅碳負(fù)極鹵化物/硫化物400Wh/kg2027年一汽高鎳三元硅碳負(fù)極硫化物400Wh/kg2027年衛(wèi)藍(lán)科技高鎳三元硅碳負(fù)極聚合物/氧化物/硫化物400Wh/kg2027年國(guó)軒高科高鎳三元硅碳負(fù)極硫化物350Wh/kg2027年-2030年上汽/清陶能源錳基正極鋰金屬/硅碳負(fù)極聚合物/氧化物/鹵化物400Wh/kg2026年億緯鋰能高鎳三元硅碳負(fù)極硫化物/鹵化物/聚合物400Wh/kg2028年吉利高鎳三元硅碳負(fù)極聚合物/硫化物400Wh/kg2027年中創(chuàng)新航高鎳三元硅碳負(fù)極硫化物430Wh/kg2027-2028年孚能科技高鎳三元硅碳負(fù)極硫化物400Wh/kg2032年恩力動(dòng)力高鎳三元鋰金屬負(fù)極硫化物400Wh/kg2026年上海屹鋰高鎳三元鋰金屬負(fù)極硫化物450Wh/kg2026年賽科動(dòng)力高鎳三元硅碳負(fù)極硫化物400Wh/kg2027-2028年高能時(shí)代高鎳三元硅碳負(fù)極/石墨負(fù)極硫化物220/420Wh/kg/濰柴動(dòng)力高鎳三元硅碳負(fù)極硫化物400Wh/kg2027年長(zhǎng)安汽車來源:根據(jù)相關(guān)企業(yè)官方報(bào)高鎳三元道及交流整理硅碳負(fù)極硫化物400Wh/kg2027年

13轎車用全固態(tài)電池技術(shù)路線研判硫化物復(fù)合電解質(zhì)的乘用車全固態(tài)電池量產(chǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)■

2025~2027:石墨/低硅負(fù)極硫化物全固態(tài)電池:以200~300Wh/kg

為目標(biāo),攻克硫化物復(fù)合電

解質(zhì),打通全固態(tài)電池技術(shù)鏈,三元正極和石墨/低硅負(fù)極基本不變,面向長(zhǎng)壽命大倍率應(yīng)用;■2027~2030:高硅負(fù)極硫化物全固態(tài)電池:

400

Wh/kg

和800Wh/L

為目標(biāo),重點(diǎn)攻關(guān)高容量

低膨脹長(zhǎng)循環(huán)硅碳負(fù)極,優(yōu)化高鎳三元復(fù)合正極和硫化物復(fù)合電解質(zhì),面向下一代乘用車電池應(yīng)用;■2030~2035:鋰負(fù)極硫化物全固態(tài)電池:

500

Wh/kg

和1000

Wh/L

為目標(biāo),重點(diǎn)攻關(guān)鋰負(fù)極/

無鋰負(fù)極,采用先進(jìn)的硫化物復(fù)合電解質(zhì)、高電壓高比容量正極(超高鎳、富鋰、硫等)。高容量正極硫化物復(fù)合電解質(zhì)復(fù)合鋰負(fù)極500Wh/kg及以上1000Wh/L循環(huán)壽命1000+200~300Wh/kg循環(huán)壽命2000+3C

倍率400

Wh/kg800Wh/L循環(huán)壽命1500+2027-2030:第二代全固態(tài)電池2030-2035:

第三代全固態(tài)電池2025-2027:第

一代全固態(tài)電池2.

2025年是整車智能化技術(shù)爆發(fā)元年,并將持續(xù)5年新能源汽車革命路線圖:上中下三場(chǎng)變革——?jiǎng)恿﹄妱?dòng)化、整車智能化、能源低碳化2.整車智能化:

新能源汽車2.0——

智能化電動(dòng)汽車時(shí)代:智能化爆發(fā)、電動(dòng)化優(yōu)化、低碳化加速2015年:特斯拉推出了半自動(dòng)駕駛系統(tǒng)Autopilot,Autopilot是第一個(gè)投入商用的自動(dòng)駕駛技術(shù);2025年智能化爆發(fā):deepseek引爆政府和民間大模型熱潮,高階智能輔助駕駛技術(shù)厚積薄發(fā),開啟智駕普及時(shí)代;2030年:預(yù)計(jì)基于先進(jìn)的端到端大模型的L4級(jí)全自動(dòng)駕駛乘用車在中高級(jí)乘用車規(guī)模商業(yè)化;智能革命與能源革命結(jié)合引發(fā)前所未有大變局■人工智能革命引發(fā)新能源汽車全域智能化爆發(fā):智能座艙、智能底盤、智能駕駛、智能電池;產(chǎn)品研發(fā)、制造、使用、回收全生命周期智能化。第一次智能革命第一次工業(yè)革命蒸汽機(jī)GDP

增長(zhǎng)近三倍1760-1860第二次工業(yè)革命電力、內(nèi)燃機(jī)GDP增長(zhǎng)五倍1860-19501960年全球GDP:1.39萬億美元

當(dāng)前我們正處于第一次智能革命的開端新能源與人工智能(綠色化與智能化)(

綠色經(jīng)濟(jì)與數(shù)字經(jīng)濟(jì))通用人光儲(chǔ)充換

工智能大模型ChatGPT2020年全球GDP:84.75萬億美元第三次工業(yè)革命信息技術(shù)GoogleBERT2020-未來1950-202016智駕系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展路徑1.BEV+Transformer

:

通過鳥瞰視圖

(BEV),感知融合從數(shù)據(jù)

特征級(jí)的后融合階段推進(jìn)至信號(hào)級(jí)的前融合階段,能夠提供更全面、

更準(zhǔn)確的環(huán)境感知能力,目前的城市NOA

配備;2.基于大模型的端到端:從基于規(guī)則的模塊式架構(gòu)(感知-規(guī)劃-控

制)到基于大模型“輸入輸出式”端到端;從兩段式端到端(感知

端到端+規(guī)控端到端)到一段式端到端(兩者合一);3.端到端+VLM:

增加語義推理能力,形成視覺與語言兩種模態(tài)雙通道深度學(xué)習(xí)架構(gòu),利用語言模型知識(shí)庫(如交通規(guī)則)輔助決策;4.Vision-Language-Action

環(huán):VLM

基礎(chǔ)上將執(zhí)行加進(jìn)來構(gòu)

成視覺感知-語言理解與生成-動(dòng)作決策與控制一體化閉環(huán)智能體。新能源汽車智駕系統(tǒng):

全民智駕不是全民自動(dòng)駕駛目前的全民智駕主要是L2+智能導(dǎo)航輔助駕駛

(NOA),公路NOA

已經(jīng)從能用到好用,城市NOA已經(jīng)實(shí)用。多模態(tài)大模型作為端到端算法的基座模型可以賦能高階自動(dòng)駕駛技術(shù),但還要解決大模型的安全可靠性問題。>

L3

自動(dòng)駕駛需要盡快解決相關(guān)法律法規(guī)問題,L4

級(jí)自動(dòng)駕駛需要積累經(jīng)驗(yàn)循序漸進(jìn),暫時(shí)不宜提全民自動(dòng)駕駛。BEV:

感知前融合端到端:兩段式->一段式VLM(vision

languagemodel)雙通道VLA(visionlanguageaction)

合并兩段式端到端感知規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)、軌跡控制網(wǎng)絡(luò)inputSerao

MeanurementOutput中間信息Deceeratonisraindo一段式端到端感知-規(guī)劃-控制的網(wǎng)絡(luò)一體化inputSensrMearemertuCutputAccebrncDecelsatos新能源汽車智能底盤:

智能底盤與智能駕駛的融合發(fā)展融合估計(jì)策略非織坤經(jīng)騎煉時(shí)空同步品UKF

附看估計(jì)感知增強(qiáng)機(jī)器視覺與動(dòng)力學(xué)融合的附著估計(jì)安全保障:智能底盤最小自駕功能自駕狀態(tài)信息

一段式端到端自動(dòng)駕駛網(wǎng)絡(luò)故障鞍合機(jī)郵全新華為智能數(shù)字底盤途靈充分激勵(lì)的精確估計(jì)+視覺近似估計(jì)基碘數(shù)據(jù)集期望軌跡重生成狀志不確定性車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息

測(cè)量及觀測(cè)值X,Y,v,v,y傳酵老信息(低景菜)權(quán)覺傳感器障礙物識(shí)別轉(zhuǎn)向系統(tǒng)故牌智能電動(dòng)汽車安全保障:智能底盤運(yùn)動(dòng)軌跡二次規(guī)劃路面圖像采集車輛狀態(tài)采集二次運(yùn)動(dòng)碳劃模塊魯博場(chǎng)動(dòng)可這集估計(jì)器80-4MMne動(dòng)學(xué)模督分年

4

-

7n-M車輛動(dòng)力學(xué)

機(jī)器視覺車輛動(dòng)怍聚急安全停車

向左變更車道、停車向右交更車道、停車毫來波雷達(dá)道邊識(shí)別既綜控制模塊解核報(bào)與壓新制現(xiàn)次雙想運(yùn)動(dòng)軌透F.or

or影光雷達(dá)場(chǎng)景識(shí)別SeengAcoeeranos△電池全生命周期智能管理平臺(tái)設(shè)計(jì)參數(shù)

設(shè)計(jì)指標(biāo)工藝參數(shù)工藝性能

使用工況安全性

耐久性

動(dòng)力性智能設(shè)計(jì)

智能制造

智能管理

智能回收智能管理luput微調(diào)子模型

Token電報(bào)特性憂化生基本精性立化服密度、性職電劑久性頁全

化新能源汽車核心部件:

基于大模型的電池全生命周期智能化Reconstructed

origin

datadata

mask電注大模型Encoder共性技術(shù)平臺(tái)利用大規(guī)模無標(biāo)簽實(shí)車運(yùn)行數(shù)

據(jù)、產(chǎn)線數(shù)據(jù)、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行

模型預(yù)訓(xùn)練容量和衰減模式估計(jì)子橫型壽命預(yù)測(cè)子模型安全預(yù)警子模型智能制造微調(diào)子模型實(shí)松電地計(jì)智能設(shè)計(jì)微調(diào)子模型電池大模型

預(yù)訓(xùn)練模型不向正負(fù)極電解應(yīng)成分電強(qiáng)物K尺

寸電吸解構(gòu)計(jì)見報(bào)捐面設(shè)計(jì)平m基于電地大

模型

合性

極快選評(píng)價(jià)…!,11,中設(shè)計(jì)復(fù)正交號(hào)參數(shù)

優(yōu)化鄉(xiāng)數(shù)幾個(gè)

教P9電法試加國(guó)

日1.

多下游任務(wù)支持探索模型的更多預(yù)測(cè)潛力,支撐多傳感

融合監(jiān)測(cè)及SOX

全方面估計(jì)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)

算法實(shí)機(jī)應(yīng)用。2.遷移學(xué)習(xí)、云端協(xié)同的參數(shù)更新結(jié)合無線BMS的全生命周期監(jiān)測(cè)及端云

協(xié)同能力,利用遷移學(xué)習(xí)、端云協(xié)同計(jì)

算,實(shí)現(xiàn)在線參數(shù)更新。3.智能電池應(yīng)用與電池調(diào)控基于更高精度的電池狀態(tài)估計(jì)結(jié)果,結(jié)

合傳統(tǒng)算法相互驗(yàn)證,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜電池調(diào)

控,從單向監(jiān)測(cè)到雙向控制。8209005陰天注精度5

BVS

電流監(jiān)測(cè)1

控制

監(jiān)

測(cè)

供電lil|liliTDnnen÷esOC

估計(jì);SOH

估計(jì);

SOP

估計(jì):

SOS

估計(jì);........輸入數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)標(biāo)簽教師網(wǎng)絡(luò)(eval)

參數(shù)規(guī)模:18mInformer空CNNRNNLinearSOCOutput

Seriesy

萬isyer3

hw.iaeyer2

h?

ieer1h,x

K?

xliddensizekRNN

Linearryu新能源汽車核心部件:

智能電池與智能調(diào)控■基于人工智能解決復(fù)雜電池控制問題。如熱失控、鋰枝晶、超級(jí)充電的全生命周期壽命與安全邊界調(diào)控學(xué)生網(wǎng)Middle

Loss層復(fù)用middle_len*5qIowSOCVoltageCurentTemperatureLinear絡(luò)(train)參數(shù)規(guī)模:4kLinearRNNLinear4.

電池大模型本地協(xié)同利用分布式Al技術(shù),本地部署

與大模型協(xié)同的小型網(wǎng)絡(luò),推Compact

RNN

Networknidfie_ke教師預(yù)測(cè)

學(xué)生輸出Soft

Loss

Hard

Loss序列預(yù)測(cè)

特征融合BMS硬件部署可變輸入長(zhǎng)度動(dòng)

應(yīng)

。特征降維特征提取多傳感融合dm_hiddenlIlili新能源汽車基礎(chǔ)材料:

基于Al的能源材料研發(fā)■人工智能革新電池材料研發(fā):自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室→表征→分析→重構(gòu)→建模→設(shè)計(jì)→制備與驗(yàn)證21數(shù)據(jù)登記數(shù)據(jù)標(biāo)引

數(shù)據(jù)審核譜系管理檢索式管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫管理

關(guān)鍵數(shù)據(jù)庫管理

核心數(shù)據(jù)庫管理

數(shù)據(jù)概覽大模型

接入管理大模型版本管理數(shù)據(jù)接入API

理Agent

管理

源數(shù)據(jù)

管理日志管理數(shù)據(jù)接入

平臺(tái)管理基礎(chǔ)功能用戶角色增刪改查C端核心功能(數(shù)據(jù)資產(chǎn)消費(fèi)與應(yīng)用)查詢檢索聚合分析現(xiàn)狀分析

趨勢(shì)研判我的空間

跟蹤預(yù)警B端核心功能(數(shù)據(jù)資產(chǎn)生成與管理、大模型管理、源數(shù)據(jù)管理等)垂

直AI大模型技術(shù)方案

智能報(bào)告大模型管理用戶層產(chǎn)品層行業(yè)其他高校、

機(jī)構(gòu)、企業(yè)新能源汽車開發(fā)平臺(tái):

基于大模型的研發(fā)支撐系統(tǒng)數(shù)據(jù)層大數(shù)據(jù)資產(chǎn)分類治理單體子數(shù)據(jù)庫模組系統(tǒng)子數(shù)據(jù)庫API接口獲取數(shù)據(jù)DeepSeek技術(shù)參數(shù)prompt管理…………工藝設(shè)備子數(shù)據(jù)庫文本挖掘數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)技術(shù)參數(shù)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)……統(tǒng)一數(shù)據(jù)資產(chǎn)編號(hào),唯一識(shí)別號(hào)牽頭單位/企業(yè)用戶參與單位/企業(yè)用戶聯(lián)盟企業(yè)

用戶政府部門

用戶關(guān)鍵材料子數(shù)據(jù)庫自定義用戶角色人工生產(chǎn)數(shù)據(jù)用戶增刪改查其

他C

端用戶權(quán)限管理分析

報(bào)告技術(shù)

參數(shù)實(shí)驗(yàn)

數(shù)據(jù)開發(fā)團(tuán)隊(duì)登錄注冊(cè)223.智能電動(dòng)汽車是往智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展還是融入新能源產(chǎn)業(yè)體系?新能源汽車革命路線圖:上中下三場(chǎng)變革——?jiǎng)恿﹄妱?dòng)化、整車智能化、能源低碳化3.能源低碳化:新能源汽車3.0——新能源智能化電動(dòng)汽車時(shí)代:

低碳化爆發(fā)、智能化優(yōu)化、電動(dòng)化深化2020年:

習(xí)主席提出“雙碳戰(zhàn)略”,新能源汽車能源載體開始以綠電,綠氫為發(fā)展目標(biāo);2025年:電力全面市場(chǎng)化開始、風(fēng)電光伏自發(fā)自用開始成為主要場(chǎng)景、全國(guó)車網(wǎng)互動(dòng)城市級(jí)示范開始實(shí)施;2030年低碳化爆發(fā):非化石能源發(fā)電量超過50%、全車身鈣鈦礦薄膜和全固態(tài)動(dòng)力電池規(guī)模量產(chǎn)、車網(wǎng)互動(dòng)開始普及;

2035年:預(yù)計(jì)綠電成為充電主體電源,短時(shí)儲(chǔ)能領(lǐng)域車網(wǎng)互動(dòng)儲(chǔ)能超過固定式電池儲(chǔ)能,電動(dòng)汽車保有量2~3億輛。五大單項(xiàng)新能源基礎(chǔ)技術(shù)(新能源1.0:分開發(fā)展)一、向可再生能源轉(zhuǎn)型(尤其是光伏與風(fēng)電);二、集中/分布結(jié)合式系統(tǒng),建筑變?yōu)槲⑿桶l(fā)電廠;三

、氫氣,電池等儲(chǔ)能(存儲(chǔ)間歇式能源);四

、發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù);五、電動(dòng)汽車成為用能,儲(chǔ)能并回饋能源終端;四大協(xié)同式智慧能源系統(tǒng)(新能源2.0:融合發(fā)展)一、車-能-路-云一體化(交通)二、源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)一體化(電力)三、光-儲(chǔ)-氫-熱一體化(工業(yè))四

、光-儲(chǔ)-直-柔一體化(建筑)三大共性的關(guān)鍵集成技術(shù)(新能源2

.0:融合發(fā)展)一、氫能與綠氫儲(chǔ)能(長(zhǎng)周期儲(chǔ)能,如火電廠燃煤替代)二、儲(chǔ)能與電池儲(chǔ)能(中周期儲(chǔ)能,如電化學(xué)儲(chǔ)能電站)三、智能與智慧儲(chǔ)能(短周期儲(chǔ)能,如車網(wǎng)互動(dòng)式儲(chǔ)能)■2030年全固態(tài)鋰電池、固態(tài)氧化物燃料電池、鈣鈦礦光伏電池均將實(shí)現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化;■2030年風(fēng)電光伏裝機(jī)超過30億千瓦,發(fā)電量保守估計(jì)超過4萬億千瓦時(shí)左右,非化石能源發(fā)電量50%-60%;■2030新能源汽車保有量預(yù)計(jì)達(dá)到1.5億輛左右,市場(chǎng)占有率70%左右。電池產(chǎn)量30億千瓦時(shí)左右。迎接2030中國(guó)新能源革命爆發(fā)期第三次

能源革命新經(jīng)濟(jì)模式

何改變世界人類e

人果三次工業(yè)軍鈣鈦礦薄膜太陽能光伏電池鈣鈦礦電池入射光玻璃基底電子傳輸層

鈣鈦礦吸光層空穴傳輸層金屬電極e1.

鈣鈦礦材料吸收太陽光,將光子能量轉(zhuǎn)化為電子-空穴對(duì)。2.

電子和空穴在內(nèi)建電場(chǎng)或載流子濃度梯度

作用下被分離。3.

電子和空穴分別遷移到電極,通過回路形成電流。全光譜電池(最高效率超40%)

.Ag

finger·MgF?,IZo,SnO?C?0PDAl-2D。3D

Perovskite

(Blade-coated)

.MeO-2pAC

IZonc-Si(n)a-Si(i)c-Si.a-Si(i)a-Si(p)·ITOAgfingermeso-A?OS·Printed

Ag◆鈣鈦礦光伏薄膜電池引發(fā)車載發(fā)電技術(shù)變革鈣鈦礦光伏薄膜電池正在引發(fā)太陽能電池新一輪技術(shù)變革,預(yù)計(jì)2030年左右實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化柔性鈣鈦礦薄膜電池鈣鈦礦/晶硅疊層電池用聚合物替代剛性基板,具有彎曲功能H

J

T晶硅底電

池鈣鈦礦材料

鈣鈦礦光伏薄膜電池引發(fā)車載發(fā)電技術(shù)變革■

鈣鈦礦原材料純度要求低且易得;鈣鈦礦組件成本約0.5

元/瓦,僅為晶硅極限成本的50%;

產(chǎn)能投資約為晶硅投資金額的50%;

單瓦能耗僅占晶硅的1/10;■

可制成半透明電池、柔性電池,覆蓋整個(gè)車身,發(fā)電面積比現(xiàn)有晶硅電池提升5

倍,發(fā)電功率

增加到1-1.5千瓦,每年可以自發(fā)電提供1萬公里左右里程。制約鈣鈦礦電池壽命的原因包括(1)光不穩(wěn)定性;(2)應(yīng)力和缺陷;(3)熱不穩(wěn)定性;(4)離子遷移改善策略主要包括

(1)結(jié)晶動(dòng)力學(xué)調(diào)控;(2)添加劑及界面工程;

(3)改善應(yīng)力;

(4)先進(jìn)封裝技術(shù)◆

鈣鈦礦電池技術(shù)挑戰(zhàn)與對(duì)策2m2

柔性鈣鈦礦電池39◆車網(wǎng)互動(dòng)引發(fā)車載儲(chǔ)能技術(shù)變革:從電網(wǎng)充電角度看車網(wǎng)互動(dòng)成為城市已有配電網(wǎng)在不斷增加的風(fēng)電光伏比例下解決充電容量的關(guān)鍵路徑◆電動(dòng)汽車保有量大幅上升必然倒逼充電行為從無序充電到有序充電再到雙向充電車網(wǎng)互動(dòng)◆電動(dòng)車停止運(yùn)行時(shí)通過雙向充電樁與電網(wǎng)聯(lián)接,通過能源互聯(lián)網(wǎng)調(diào)控,可以實(shí)現(xiàn)低谷充電高峰放電無序充電Unmanaged(VOG)有序充電→

車園互動(dòng)

(V2P)Ordered

Vehicle

to

Park(V1G)

工商業(yè)園區(qū)、微電網(wǎng)等車家互動(dòng)

(V2H)Vehicle

toHome城市、農(nóng)村家庭用電→

車網(wǎng)互動(dòng)

(V2G)VehicletoGird配電網(wǎng)向大電網(wǎng)發(fā)展隨電動(dòng)汽車

增長(zhǎng)沖擊電網(wǎng)進(jìn)行功率調(diào)節(jié),為電

“V2G“十四五仍需重點(diǎn)完成技術(shù)研發(fā)測(cè)試和標(biāo)準(zhǔn)化工作,商用化推廣預(yù)計(jì)在“十五五”期間實(shí)現(xiàn)。網(wǎng)降低負(fù)荷

2030年-2040年實(shí)現(xiàn)大規(guī)模增長(zhǎng)和對(duì)電網(wǎng)的全面支撐,功率需求(b)

有序充電

■電動(dòng)汽車充電

常規(guī)負(fù)荷—2020年

2021年—2025年

2025年—2040年(c)

雙向充放電

■電動(dòng)汽車充電

常規(guī)負(fù)荷2031年-2035年加速普及期2026年-2030年提升推廣期2021年-2025年孕育突破期■電動(dòng)汽車充電

常規(guī)負(fù)荷(a)

無序充電功率需求功率需求27車網(wǎng)互動(dòng)引發(fā)車載儲(chǔ)能技術(shù)變革:從戶用儲(chǔ)能角度看車用電池儲(chǔ)能是中國(guó)高層小戶型住房條件下最佳的戶用儲(chǔ)能方式◆利用電動(dòng)汽車電池與電網(wǎng)雙向充放電的車網(wǎng)互動(dòng)式儲(chǔ)能提供了成本低安全性高的電化學(xué)分布式儲(chǔ)能新途徑◆今年的政府工作報(bào)告提出培育綠色建筑、綠色能源、綠色交通等新增長(zhǎng)點(diǎn),房-車-網(wǎng)系統(tǒng)是最好的結(jié)合點(diǎn)固定式儲(chǔ)能電站

分布式電動(dòng)汽車儲(chǔ)能01容量

100%

6

雙向充電樁與車的比例將大于1,全國(guó)電網(wǎng)25-50%的裝機(jī)規(guī)?!?/p>

2030年1億輛EV,全國(guó)一天用電量的30%

02時(shí)間

?

XX:XX·

出行高峰階段,也有超過65%的車輛具備互動(dòng)能力·

大范圍聚合,全天候的廣泛時(shí)間參與度

03空間

9

輛車可在不同地域與樁網(wǎng)互動(dòng),最大化支撐和收益·

價(jià)格激勵(lì)設(shè)置和聚合算法形成區(qū)域最優(yōu)協(xié)調(diào)

04固定成本

低·

固定設(shè)備:無PCS、

集裝箱、儲(chǔ)能管理系統(tǒng)等,大幅降低·

度電成本:

三分之一以下

05安全風(fēng)險(xiǎn)

2

I

可控·

相同的電芯失效率下,儲(chǔ)能電站事故率遠(yuǎn)高于電動(dòng)汽車·

消防與滅火難度低

28◆

車網(wǎng)互動(dòng)引發(fā)車載儲(chǔ)能技術(shù)變革:從電動(dòng)汽車角度看車網(wǎng)互動(dòng)將使電動(dòng)汽車充電免費(fèi)甚至成為賺錢工具車網(wǎng)互動(dòng)需要用戶、企業(yè)、地方政府共同參與構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),三方都有收益,還能推動(dòng)新能源市場(chǎng)發(fā)展;發(fā)改委、能源局、工信部、市場(chǎng)監(jiān)管總局四部委全國(guó)城市級(jí)車網(wǎng)互動(dòng)示范工程今年將在上海等全國(guó)9個(gè)城市正式開展。Recoverysupport贛V2V(Vehicle

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