2024年中盘点 技术浪潮激荡 智电汽车狂飙
时值年中,各家车企的半年销量数据纷纷出炉。虽然“价格战”旷日持久、市场竞争异常激烈的“线条”凌厉,但衬托出汽车电动化、智能化的“底色”愈发鲜明。在中国汽车市场,产业链上下游一边承受“内卷”的压力,一边经历前所未有的技术创新“浪潮”。而这股“浪潮”正凭借所蕴含的能量,带动智能电动汽车一路“狂飙”。
动力电池:竞争倒逼技术革新和产业调整
今年上半年,动力电池产业依旧保持高速增长。中国汽车动力电池产业创新联盟发布的数据显示,1~5月,我国动力电池累计装车量160.5GWh,同比增长34.6%。其中,三元锂电池累计装车量51.1GWh,占总装车量31.9%,同比增长34.9%;磷酸铁锂电池累计装车量109.3GWh,占总装车量68.1%,同比增长34.6%。
今年以来,动力电池原材料价格持续在底部徘徊,比如碳酸锂期货在8万元到12万元的价格区间内保持震荡走势。业内人士表示,一方面,碳酸锂价格的稳定有利于产业上下游协同发展;另一方面,碳酸锂等原材料降价,导致国内动力电池价格下降速度较快,加之去库存、整车降价转移压力等因素影响,使得动力电池市场竞争十分激烈。据悉,电芯价格已从2023年初接近1元/Wh跌至如今的0.35元/Wh左右。
动力电池作为新能源汽车的“心脏”,其技术进步和成本控制一直是行业发展的关键所在。因此,动力电池企业不断加强研发,力求在各项性能取得突破。同时,随着原材料价格趋向稳定,动力电池企业也更加注重成本控制,通过技术创新和规模效应,不断降低生产成本,提升产品竞争力。
在动力电池领域,固态电池技术正逐渐成为新的研发热点。今年以来,全固态电池的研发进展及半固态电池上车的消息层出不穷,多家车企或供应商披露了相关信息。亿纬锂能预计2026年实现生产工艺的突破,推出全固态电池,2028年推出400Wh/kg高比能全固态电池。欣旺达在互动平台表示,公司规划了第一代400Wh/kg和第二代500Wh/kg全固态电池。其中,第一代全固态电池最新安时级样品可实现大于1000周稳定循环;第二代实验室样品已达到500Wh/kg能量密度目标。整体来看,固态电池是下一代动力电池产业技术竞争的战略制高点,但成本和技术仍是其量产的主要拦路虎。此外,随着需求猛增,超快充电池正在迎来“黄金年代”。电池供应商、整车企业正在纷纷加大对超快充电池领域的投入,推动产业链持续升级。比如,今年2月,宁德时代宣布,旗下神行超充电池将首发奇瑞汽车的新款中大型SUV星纪元ET;4月,欣旺达发布全新闪充电池3.0。有业内人士认为,超快充技术和产品的出现,是车企在动力电池没有更大的技术突破前,在充电便利性这个方向上超级“内卷”的体现。
动力电池行业欣欣向荣背后,也暗藏不少问题。比如,市场需求的快速增长促使众多企业争相扩大产能,以图占据有利地位。然而,相关数据显示,截至2023年底,国内动力电池出货量排名前10的企业合计建成有效产能超过1541GWh,国内动力电池总产能接近2000GWh;但2023年国内动力电池产量约680GWh,总体产能利用率低于40%。部分企业在追求规模扩张的同时,同质化现象严重。
6月18日,工业和信息化部公告了对《锂离子电池行业规范条件》(以下简称《规范条件》)和《锂离子电池行业规范公告管理办法》的修订。行业人士将其视作动力电池产业调整的一个信号,引导企业减少单纯扩大产能的制造项目,加强技术创新、提高产品质量、降低生产成本。比如,《规范条件》对锂电池企业的研发投入提出特别要求,每年用于研发及工艺改进的费用不低于主营业务收入的3%;鼓励企业取得省级以上独立研发机构、工程实验室、技术中心或高新技术企业资质;主要产品具有技术发明专利;申报时上一年度实际产量不低于同年实际产能的50%……
对于不断加大的竞争压力,动力电池企业也在积极探索寻求突破路径。比如,优化供应链管理,通过优化生产流程、降低原材料成本等方式增加竞争力。同时,产业链上下游形成更紧密的合作,共同应对市场挑战。还有不少企业继续拓展海外布局,加大“走出去”的力度,参与全球市场竞争。
补能方式:换电超充各显其能扩充阵营
当前,我国新能源汽车产业已进入市场全面拓展期,消费者的“里程焦虑”逐渐被“补能担忧”所取代。换电、超充作为解决补能问题的创新发展模式,正在成为新能源汽车行业的新焦点。
据了解,换电设施的建设速度正在加快,尤其是在城市核心区域和高速公路沿线,充换电站如雨后春笋般涌现。截至2024年4月底,国内共有换电站3715座,其中有2416座来自于蔚来汽车,占总量的65%。蔚来作为换电领域的领头羊,正在联合更多车企,不断扩大“换电联盟”。截至目前,蔚来已相继与广汽集团、长安汽车、吉利控股、奇瑞汽车、江汽集团、路特斯、中国一汽等车企达成充换电战略合作。同时,蔚来还与南方电网、安徽省交控集团达成换电业务领域的合作。今年6月13日,蔚来第四代换电站上线,用时相比第三代换电站缩短了22%。按照蔚来的计划,2024年其将在国内市场新增1000座四代换电站,累计建成3310座换电站。
此外,广汽埃安与宁德时代、时代电服签署换电项目合作框架协议,三方将在换电车型开发,换电模块开发、生产及流通,整车与电池数据管理,车辆质保售后服务等领域展开深入合作。对于换电模式来说,除了补能速度快之外,车电分离模式有助于降低购车成本,电池租赁服务也能降低用户的使用成本。而且,换电模式还可对电池状态进行有效检查与监测,提升安全性。
与换电一同加速推广的还有超快充。华为数字能源总裁侯金龙表示,随着电池电芯和功率半导体产业成熟,超快充车型已从B+级车普及至A级车,从乘用车领域扩展至商用车领域,市场对新能源汽车的核心需求,从长续驶开始转为适度续驶+超快充。还有业内人士提出,2023年是超快充车型启动的元年,2024年将成为超快充车型规模化落地的元年,预计其市占率将从2023年的3%提升至2030年的52.5%。
华为、特来电、星星充电等头部充电设备与运营企业纷纷推出液冷超快充充电桩,最大输出功率可以达到600kW,最大电流达到600A。整车、充电设施等上下游产业链的联动,推动超快充电池“大步向前”发展。
今年北京车展前夕,华为数字能源携手阿维塔、北汽、比亚迪、长城、广汽、合众、江淮、理想汽车、奇瑞、赛力斯、小鹏首批11家车企共同成立“超充联盟”,将通过“共建生态”的方式,为用户打造极致体验、广覆盖的超充网络,促进新能源汽车、充电网络产业快速高质量发展。
换电和超充快速发展背后,是中国新能源汽车产业链整体技术升级创新发展的体现,也将进一步推动汽车与能源产业协同与融合。不过,人们也往往会将换电和超充对比讨论,试图确定两种模式谁更拥有未来。客观来说,这两条技术路线都有其应用场景和范围,工作单位、商超、酒店、景区等目的地场景,适合快充、慢充结合,或再配置少量超充;超充适合公共出行场景,如加油站、高速公路、国省大道沿线等。换电市场则更有针对性,如家里无法安装私人充电桩,对时间成本比较在意,不想花时间去找充电桩的用户。
除了不同补能模式各自扩展更大市场之外,充电桩下乡也是行业看点之一。今年4月,财政部、工业和信息化部、交通运输部官宣启动“百县千站万桩”试点工程,力争实现农村地区充换电基础设施“乡乡全覆盖”。如此明确的政策风向标,让充电桩企业看到了充电桩下乡的乐观前景,不仅布局农村地区充电桩市场的企业明显增多,市场需求也在增加。
自动驾驶:示范试点开路各领域稳步推进
今年以来,我国自动驾驶各领域稳步推进,尤其在城市NOA、车路云一体化以及L4自动驾驶的发展上取得了亮眼的成绩。
城市NOA边落地、边进化,车企和科技公司的开城速度刷新纪录。城市NOA的表现直接关系到消费者对智能驾驶的信任度和接受度。目前,它们都在加码城市NOA的迭代速度,力争更加适应复杂多变的城市驾驶环境,同时尽可能地降低成本以加速推广。为了通吃市场,推出对标不同用户群的产品及服务已成为智驾企业的共识。因此,现在的城市NOA产品往往细分为两三款不同的解决方案,满足数万到数十万元价格区间整车的市场需求。与此同时,端到端大模型的应用,也让智驾企业找到发展城市NOA的新支点,希望借此提升用户体验,确立行业领先地位。
政策也为城市NOA的发展“铺路架桥”。日前,《关于开展智能网联汽车准入和上路通行试点的通知》发布,引导智能网联汽车生产企业和使用主体加强能力建设,在保障安全的前提下,促进产品的功能、性能提升和产业生态的迭代优化。高阶自动驾驶功能的研发势必进一步得到行业的重视,并在试点区域加以激活并被车主体验,从而得到更多反馈、实现迭代所需的数据收集、提升体验等机会,助推智能网联汽车产业更快更好发展。
与单车智能并行不悖的是,车路云一体化路径成为行业共识,同时也是下一阶段推动智能网联汽车发展推进的关键所在。今年1月,《关于开展智能网联汽车“车路云一体化”应用试点工作的通知》发布。多座城市积极响应,并制定相关试点方案,规划开展试点建设。
车路云一体化的优势主要是三个方面,一是提升安全性,二是提升运营效率,三是降低整体行业成本。目前,全国共建设17个国家级智能网联汽车测试区、7个车联网先导区、16个“双智”试点城市,开放测试道路3.2万多公里,发放测试牌照超过7700张,测试里程超过1.2亿公里,各地智能化路侧单元(RSU)部署超过8700套,多地开展云控基础平台建设。但车路云一体化建设仍处于初级阶段,尚未能搭建形成完备的系统架构,基础设施建设存在“碎片化”现象,不足以支撑自动驾驶和网联功能的规模化应用。
7月3日,智能网联汽车“车路云一体化”应用试点城市名单披露,20个城市(联合体)榜上有名。通过此次试点,我国有望建成低时延、高可靠的网联云控基础设施,促进多场景自动驾驶规模化应用,探索形成车路云一体化投建运新型商业模式,形成统一的标准与测试评价体系。
今年上半年,无人驾驶小巴的身影开始更多出现在旅游景点,成为一道靓丽的风景线。无人驾驶小巴的特点是低速、固定路线、运营路线固定、站点稳定,因此更加适用于景区、园区、机场、城市微循环接驳等场景。今年以来,文旅经济火爆,景区游客人满为患,交通压力倍增。在文化建筑、旅游景区周边开通自动驾驶接驳服务,不仅为游客提供便捷的交通方式,更将文化、美景与科技有机结合,为当地的文旅产业带来新的发展机遇。
此外,Robotaxi赛道新闻不断。4月初,滴滴自动驾驶与广汽埃安宣布合资公司——广州安滴科技有限公司获批工商执照,首款商业化L4自动驾驶车型或将于明年量产。在其后举行的今年北京车展上,小马智行与丰田中国、广汽丰田共同宣布,计划第一期将向中国市场投放千辆规模的铂智4X自动驾驶汽车,产品下线后将接入小马智行Robotaxi运营平台,在国内一线城市开展规模化的全无人驾驶出行服务。5月,百度Apollo Day 2024举办,不仅发布萝卜快跑第六代无人车,还推出全球首个支持L4自动驾驶的大模型Apollo ADFM。
汽车软件:舱驾一体起势与OS开源推进
今年上半年,舱驾一体可谓“火”了起来。无论整车企业、芯片企业还是自动驾驶企业,纷纷在舱驾一体领域布局,力图通过智能座舱和自动驾驶的深度融合,为用户带来更加智能、便捷的出行体验。在今年北京车展上,博世展出基于高通Snapdragon Ride Flex平台的全新座舱,可实现通过一颗SoC支持智能座舱与ADAS功能。航盛发布新一代墨子舱驾跨域融合平台,采用单颗SoC支持座舱和智能驾驶功能的技术路线,实现智能座舱域和智能驾驶域之间所需算力和资源的高效共享和互通,具备高效的可配置性和可拓展性,根据具体的产品需求高效定制功能。
据介绍,从座舱向智驾融合或智驾向座舱融合的根本,其实是两种不同技术架构谁能优先对融合的架构进行统一,其中也包含知识体系的统一。只有底层技术统一,才能实现真正的跨域融合。这就需要探索全新的软硬件架构和通信架构,将非常考验车企与一级零部件供应商的研发能力。据悉,与单一的域控制器产品相比,跨域融合的域控制器研发有非常大的变化。通信协议,数据的实时性、安全性,数据的交互等都是难点。同时,跨域融合的域控产品还需处理不同域的访问机制,更要考虑系统整体的稳定性与可靠性。由于软件的重要性、复杂度越来越高,硬件选择可能逐渐趋于统一,功能的实现和调优将愈发依赖软件,智能座舱与智能驾驶对于实时性、功能安全的要求不尽相同,更需要一级零部件供应商具备出色的系统生态掌控及算法优化能力,能够集成不同软件组件,并在其间实现协调,实现访问良好、调度顺畅。
构建开源、开放、创新的软件生态体系,正逐渐从共识转化为行动。今年6月中旬,开放原子开源基金会、中国汽车工业协会、普华基础软件联合中国一汽、东风汽车、长安汽车等10余家整车及芯片企业启动开源共建仪式,点亮“中国车用操作系统开源共建计划”,宣布“龘”微内核(EasyAda)项目通过开放原子开源基金会TOC评审,成为基金会孵化筹备期项目。同时,普华基础软件宣布启动“小满”安全车控操作系统项目,这是继2023年5月“龘”微内核(EasyAda)开源项目发布后,国内首个规模化、量产级的开源安全车控操作系统。目前,开源软件已成为基础软件的主流模式,驱动绝大多数的技术创新。车用操作系统开源则是推动技术创新、共享技术成果、快速响应市场变化、提升系统安全性、降低研发成本有效应对行业挑战的关键路径。
(中国汽车报网 记者:赵玲玲 编辑:庞国霞)
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