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關于電動化2.0時代的三個思考

2021-11-25
來源:幫寧工作室

“在全球汽車電動化進程中,中國汽車產業率先邁出第一步,取得某種先發效應。

新能源汽車正由發展的初級階段邁向中高級階段,即從電動化1.0時代進入以網聯化、智能化為主要特征的2.0時代。”

2021年10月11日,在全球新能源與智能汽車供應鏈創新大會上,中國電動汽車百人會理事長陳清泰發表《關于下一階段我國汽車產業方向的思考》主題演講。

其演講涉及三個方面:電動化與雙碳問題;芯片斷供帶來的挑戰與機會;汽車強國的底層是零部件強國。

他認為,其一,我國汽車保有量仍在快速增長,和發達國家相比,道路交通的清潔化轉型面臨更大壓力。因此,我國汽車電動化進程必須快于其他國家。

其二,汽車革命的下半場基于高新技術的網聯化、智能化、數字化,其中芯片和操作系統作為數字化的基礎,是未來競爭焦點。中國一定要抓住芯片危機的機會,闖進全球芯片供應鏈。

其三,未來汽車對傳統汽車具有顛覆性,使70%以上傳統零部件體系面臨重構。中國需要以零部件強國支撐汽車強國,改寫技術空心化歷史。以下為其主題演講摘要,幫寧工作室根據錄音整理,未經本人核對。

▍關于電動化與雙碳 

碳達峰、碳中和已成全球共識,成為各個國家按各自時間表、地區實現的目標。和發達國家相比,我國道路交通清潔化轉型面臨更大壓力,主要因為發達國家汽車保有量已經趨于穩定,而我國未來較長一段時間保有量仍處在增長期。 

在我國,道路交通領域是第三大碳排放源,占碳排放總量約10%。但問題是,其他高耗能產業大都達到或接近達到碳排放峰值,而汽車保有量仍在快速增長。 

中國國際金融公司一份調研報告指出,2008-2018年,我國交通二氧化碳排放增長5.8億噸,其中5.1億噸來自道路交通,占總增量的88%。究其原因,這十年間,我國乘用車保有量增長557%(5倍多),是碳排放增長的主要驅動力。在可預見的未來,我國汽車保有量仍處于增長期,增大了減排壓力。 

我國道路交通發展正處在一個重要十字路口。2020年,我國汽車保有量已達到2.7億輛,但千人保有量只有192輛。美國全球第一,千人保有量達到837輛。人口密度較高的日本為519輛。與我國人均GDP,也就是1萬美元相當的馬來西亞為433輛,俄羅斯為373輛,巴西為350輛。

從全球發展歷程看,隨著人均GDP增長,個人出行機動化的消費趨勢有高度相似性。我國人均GDP還在連年增長,汽車保有總量還有翻番前景。 

如果新增保有量仍以燃油車為主,那將造成巨大災難。如果新增部分是零排放或超低排放汽車,再加上存量汽車更新時陸續轉向電動化,那么道路交通排放目標才有可能實現。 

為此,我國汽車電動化進程必須快于其他國家,必須按照國家碳達峰、碳中和時間表來制定道路交通的雙碳時間表,并以相應措施來推動實現。 

另一個重要問題是,汽車電動化必須放在綠色能源基礎之上。目前,我國風、光等可再生能源發展狀態良好,但電動車要與這些間歇性可再生能源構成互補搭配,則涉及到能源體系與交通體系的對接,涉及到技術創新的支持,涉及到基礎設施的保障,還涉及到標準法規的規范等。 這是一個巨大的系統工程。需要政府未雨綢繆,按照我國實現碳達峰、碳中和時間節點規劃部署、統籌協調。

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▍關于芯片斷供 

在全球汽車電動化進程中,我國汽車產業憑借先發優勢取得舉世矚目的成績。

但這只是汽車革命的上半場,下半場是基于高新技術的網聯化、智能化、數字化。這里充滿機遇和挑戰,其中芯片和操作系統作為數字化的基礎,將是競爭焦點。 

我國的芯片企業、軟件公司、互聯網企業和通訊設備企業要看準這一發展趨勢,走到前臺,迎接這一難得的創新發展機會。與汽車企業跨界融合、優勢互補、形成合力,共同實現汽車強國宏偉目標。 

在新冠疫情沖擊下,很快暴露出我們在車載芯片供應鏈上的短板,這也是全球供應鏈的短板。 過去30年,全球半導體產業集中度越來越高。其好處是,提高產品性能、降低成本方面實現持續躍升。但這種過度集中,使得某個區域或國家出現自然災害、基礎設施障礙,或地緣政治摩擦等問題時,使全球芯片產業出現不同規模、持續時間不等的斷供。

今年疫情集中顯示了由此帶來的風險。

我國是全球最大汽車產銷國,應該吃一塹長一智,從長計議,有一個妥善的安排和部署。 我國汽車芯片設計起步較晚,涉及汽車安全的發動機、底盤、車身控制等關鍵芯片,國產化率只有3%。同時,車規級認證標準也不在我們手里,用戶對國產芯片的信任度較低。 

但另一方面,我國擁有規模最大、創新活躍度最強的智能汽車市場,它正牽引著智能汽車芯片的創新。國內車企尤其是造車新勢力,其產品智能化升級速度很快,對芯片迭代進步要求很高,全球主要芯片公司的芯片,首先裝車上市的車型幾乎都是中國品牌。 

近年來,我國芯片設計企業快速成長,車用芯片設計不斷取得新突破。在傳統芯片供應鏈“卡脖子”情況下,國內車企增強選擇國內企業研發設計芯片的意愿。

可喜的是,國內芯片批量裝車后,驗證效果很好,可以裝車使用,這就增強了供需雙方對國產芯片的信心。 近年來,華為、地平線、黑芝麻等一批國內芯片公司已經打下較好基礎,而且迭代速度快,有專家說中國企業芯片迭代進步速度大約是國外企業的兩三倍。

與此同時,國內芯片企業對車企需求反應速度快,與車企互動能力強等特點,又可以很好地支持國產智能汽車持續快速創新節奏。 作為后來者,中國芯片企業在創新發展中遇到一個很難突破的關口——進入市場的壁壘——如何突破已經固化的芯片市場供需格局?

去年開始的芯片危機出現了兩種情況:

其一是,傳統芯片供應體系供應不足;

其二是,全球高性能車載計算芯片的產業格局還沒固化。這兩個因素為我國新起車載芯片企業打開一個在競爭中崛起的機會窗口。

我們一定要抓住這個難得的歷史機會,闖進全球芯片的供應鏈。 智能汽車控制系統軟件的經濟技術價值,幾乎可以與當年的PC和之后的智能手機的軟件系統相比。

我國智能網聯汽車在技術能力、產業規模、創新活躍程度方面都走在全球前列。目前,各新能源車企都在自主或與專業軟件公司合作開發操作系統,并且有了一定積累,為創造智能汽車操作系統的中國版打下基礎。 

未來智能汽車千姿百態,但操作系統的程序和動作應該相似或者相同,也就是持有駕駛執照的駕駛員不需要再培訓,就可以駕駛不同品牌汽車安全上路。

因此,適應不同場景需求,可與多樣化軟硬件銜接,能適應各類車型操作系統的基礎軟件是研發方向。 智能汽車操作系統還沒有形成統一格局。在操作系統歸一過程中,各家企業都有競爭勝出的機會。

開發這樣一個操作系統難度很大。我國是智能網聯汽車創新最活躍、用戶多樣化要求最迫切的國家,也是產業規模最大,產業鏈比較完整的國家,在基礎軟件涉及的互聯網、物聯網、大數據、云計算,以及語音識別等相關方面都不落后。如果把握得好,從需求側和供給側都具備開發更適合我國需要的、自主可控的中國版智能汽車操作系統的條件,所謂機不可失。

▍關于零部件強國 

從汽車發展歷史看,每一次汽車技術的重要突破,都是整車和零部件企業密切配合的結果。一般而言,整車企業在技術集成上功不可沒,但核心技術、關鍵部件卻大多出自零部件公司,如汽油噴射、渦輪增壓、防抱死剎車、安全氣囊、子午線輪胎等。 

在燃油車時代,我國政府與企業更加關注整車,關注生產規模,對研發和零部件關注度不足,投入也不夠。這就造成汽車產業規模上去了,卻留下一個技術空心化的心病,至今也沒有翻身。 

新能源汽車是一個新的開始,它正在改寫歷史。我國電動汽車產業化先行一步,在沒有國外成熟技術可供借鑒,沒有成熟部件可供選購的情況下,主要企業對研發和零部件的重視程度,投入的人力、財力、物力都是前所未有。

跨界產業和企業從中看到機會,大舉進入。與整車企業合作,較快地建起新能源汽車產業鏈。 在電池、電機、充電樁等零部件領域,成長出一批專業化公司,例如電池企業中的寧德時代、國軒、孚能等,電機傳統系統領域有精進動力,混合動力系統有科力遠。中車公司開發的IGBT、特來電開發的充電系統、中興開發的無線充電系統等。

供應鏈的迅速建立和水平的快速提升,特別是電池能量密度幾年內成倍提高,成本連年下降,安全性逐年上升,保障我國新能源汽車年年都有新突破。消費者滿意度年年上升,使我們較順利地闖過新能源汽車產業的孕育期。 

我國電動汽車發展10多年歷程告訴我們,汽車強國的底層是零部件強國。如果國內沒有很快建起給力的供應鏈,我國電動汽車產業絕不會有今天。未來汽車的產業鏈還沒有固化,還在完善過程之中。 未來汽車對傳統汽車的顛覆性,使70%以上傳統零部件體系面臨重構。未來汽車這個新物種使汽車零部件的概念和范疇發生變化。

從動力系統的儲能電池、氫燃料電池、電機、電控、功率半導體,到網聯化、智能駕駛、智慧座艙涉及的芯片、計算平臺、傳感器、激光雷達、控制器、執行器硬件,到車載控制系統、高清地圖、網聯通信、云控平臺、AI算法、語音識別等部件和軟件,都成為產業鏈的重要組成部分。

價值鏈也在迅速變化,軟件將成為未來汽車的基礎和競爭力的核心。有機構預判,整車成本系統中,軟件占比將從15%上升到60%。目前,新型零部件技術壁壘尚未形成,存在很大創新空間,這就給我國零部件企業,特別是科技型中小企業發展帶來歷史性機遇。

可喜的是,新型產業鏈所涉及的信息化、網聯化、人工智能等領域,近年來我國發展狀況良好。我們要抓住時機,針對那些“卡脖子”環節下大工夫,力爭一項一項地突破。

在這個過程中,成長出一批實力強大的新型零部件公司,培育出更多小型巨人,做到開放條件下的自主可控,打牢我國汽車產業新型零部件基礎。 未來汽車所涉及的軟硬件系統,絕不是一個行業,更不是一個企業所能全部覆蓋,因此跨界融合、企業合作是成功的關鍵。建立穩定高效的供應鏈和產業生態才能固本強基,我們要以零部件強國支撐汽車強國,為改寫技術空心化歷史而持續努力。




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