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陈清泉:我国在无人驾驶方面的发展已经走在世界行列

作者: 陈清泉,中国工程院院士 发布日期:2021-09-06
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近日,第34届世界电动车大会召开,素有“亚洲电动车之父”美誉的中国工程院院士陈清泉以世界电动汽车协会和亚太电动汽车协会创始主席和现任主席及EVS34主席的身份出席大会,会后,陈清泉接受了中国科技新闻网的专访,并针对智能网联汽车、新能源汽车的技术路径等谈了几点看法。

此次访谈中,陈清泉表示,目前我国在智能汽车乃至无人驾驶领域的发展已经走在世界行列,特别在车路协同的无人驾驶领域已走在世界前列。应该在处理好安全与发展的关系下,在有条件的地区先行试验示范。此外,针对我国新能源汽车的技术路径,他肯定了中国优先发展纯电动汽车路线的正确性,纯电动汽车比起混合动力汽车更有效助推碳中和,并指出了外界对于燃料电池与储能电池两者之间关系的误读。

纯电动汽车和燃料电池汽车的动力驱动都是电动机,其区别是能源供应,纯电动汽车的能源是由电力系统通过蓄电池储存供应给电动机,而燃料电池是由氢能通过燃料电池转换成电能供给电动机。燃料电池能量密度高,适用于长里程重型车辆。但是燃料电池的功率密度比电池小,汽车启动时有时需要电池的协助,并且目前氢能燃料电池系统的成本比动力电池系统的成本高,所以两者应该是互补的,短途小型汽车适于用纯电动汽车,长途重型车辆适于用氢能燃料电池。

智能汽车开启“下半场”旅程

如今,“电动化”、“智能化”、“网联化”、“共享化”已经成为汽车产业发展的必然趋势。中汽协统计数据显示,截至2021年5月底,我国新能源汽车保有量约为580万辆,约占全球新能源汽车总量的50%。今年1月至5月,我国新能源汽车产销分别完成96.7万辆和95万辆,同比均增长2.2倍,市场渗透率达到8.7%,增长势头强劲。

在以新能源汽车为标志的“上半场”中,我国汽车工业发展已经处于世界领先的地位,而以智能网联汽车为标志的“下半场”,我国也已经吹响了“冲锋号”。

陈清泉表示,电动汽车网联化可以充分发挥电动汽车的作用。他举例称,“比如现在手机打电话的功能已经弱化,其它的功能在增强,电动汽车是一样的道理,以后不仅仅是交通工具,通过网联化后万物相连,可以和人连接,也可以和别的物体连接,它的功能就发挥出来了。”

提到电动汽车的功能,自动驾驶乃至无人驾驶往往是绕不开的一个话题。陈清泉表示,无人驾驶要在保证安全的前提下,处理好发展和安全的关系,一方面要发展,一方面要安全,所以应该在有条件的地方先发展,“假如非常保守,就不能发展了,但是发展时不注意安全,出现事故也不好。随着汽车的智能化和网联化的发展趋势,信息安全与网络安全已经成为汽车行业的重要新领域。”

陈清泉接着说道:“包括有人问我中国什么时候拿出时间表禁止燃油车,现在香港已经推出了时间表,2035年以后燃油车不允许再登记。中国那么大,一刀切很难,有条件的地区就先发展,这是我的看法,希望10年以后,在汽车行业有一些突破性的变化,在无人驾驶方面有突破性的进步。”

政策扶持加速商业化落地

近年来,我国密集出台了诸多支持自动驾驶发展的政策,并在北京、上海、广州、深圳、苏州、武汉、长沙等多地设置了自动驾驶示范区,在推动自动驾驶路测的同时,也加速了其商业化落地。

例如,2018年,由公安部、交通部、工信部三部委联合颁发《智能网联汽车道路测试管理规范》,真正实现了智能网联汽车从封闭测试到开放道路测试的跨越;2020年,国家发改委等11部门联合发布了《智能汽车创新发展战略》,明确到2025年,有条件自动驾驶的智能汽车要达到规模化生产,要实现高度自动驾驶的智能汽车在特定环境下市场化应用;随后,同年年底,交通运输部印发了《关于促进道路交通自动驾驶技术发展和应用的指导意见》,进一步为自动驾驶的发展扫清障碍。

据陈清泉观察,中国在无人驾驶方面的认识和发展已经走在世界的行列。

“从技术层面,我们的数字化、5G以及人工智能都走在前列了,虽然有些核心技术我们还要跟国际交流,但是中国推广的力度,政策扶持的力度是走在前列的,这就为我们的无人驾驶汽车提供了一个有利的条件,然后还要制定有关的标准、法规、政策。”陈清泉总结道。

另外在芯片技术上,陈清泉认为,“因为汽车用的芯片跟手机不一样,据我了解,我们国家现在用的汽车芯片是可以自己做的,当然我们还要不断地跟国际交流,因为在芯片技术上,我们还有很多东西要跟外国去学习。”

随后,陈清泉以国内公司赛晶科技为例,他表示,目前来说赛晶在抗干扰性等方面已经超越了英飞凌、ABB等芯片行业的“老大”。

据悉,目前赛晶科技旗下有ST模块、ED模块、EV模块、自研IGBT芯片等多款产品。其中,IGBT芯片为1200V芯片,其电流能力比市场主流英飞凌IGBT4芯片提升了25%,遥遥领先于国内其他IGBT生产商。基于对芯片内部构造的进一步优化,芯片的开关速度更快,自身的功率损耗也有显著降低。另外在芯片验证方面使用国际通用标准,确保芯片的性能及可靠性均处于国际领先水平。

储能与燃料电池是互补关系

一直以来,混合动力汽车与纯电动汽车的发展前景也是人们关注的焦点。据悉,纯电动汽车是指只用蓄电池作为动力源的汽车,通过电池向电动机提供电能,并驱动电动机运转,从而推动汽车行驶。而混合动力汽车是指采用传统燃料,同时配有发动机和电动机的车型。插电式混合动力汽车,则可以电力系统补充能量。随着零碳、脱碳的理念成为全球共识,中国也作出了“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”的承诺。从对二氧化碳的排放效果来看,陈清泉认为,混合动力对排放二氧化碳方面的贡献没有纯电动那么大,中国一开始也是以纯电动为主,因为中国的变速箱内燃机也没有外国好,现在来看这个路线是对的。

另外,陈清泉还提到储能电池和燃料电池两种不同类型的电池。他强调,外界经常把储能电池和燃料电池两者之间的关系误认为是竞争关系。实际上,短途的小型的车用储能电池更适宜,因为电池的动力性强。大卡车、大型公交车用燃料电池更好,因为燃料电池能量密度大,可以跑得更远,但是它的功率密度小,启动比较困难,不像储能电池反应快,所以这两个是互补的作用。

就燃料电池产业来说,根据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》,预计2050年燃料电池系统的体积功率密度将达到6.5KW/L,乘用车系统寿命将超过10000小时,商用车将达到30000小时。低温启动温度将降至-40°C,系统成本将从2019年的8000元/KW降至300元/KW。

据了解,自2009年以来,我国便一直采取对消费者给予购置补贴的方式,来支持燃料电池汽车发展。2020年9月,国家发改委等五部门发布关于开展燃料电池汽车示范应用的通知,将燃料电池汽车的购置补贴政策,调整为燃料电池汽车示范应用支持政策。

来源:微信公众号“北京能源与环境学会”,中国科技新闻网记者,https://mp.weixin.qq.com/s/giAyA-g3jjjlbcRA4k8Nag 发表时间:2021年7月6日