2024年中盤點(diǎn) 技術(shù)浪潮激蕩 智電汽車狂飆
時值年中,各家車企的半年銷量數(shù)據(jù)紛紛出爐。雖然“價格戰(zhàn)”曠日持久、市場競爭異常激烈的“線條”凌厲,但襯托出汽車電動化、智能化的“底色”愈發(fā)鮮明。在中國汽車市場,產(chǎn)業(yè)鏈上下游一邊承受“內(nèi)卷”的壓力,一邊經(jīng)歷前所未有的技術(shù)創(chuàng)新“浪潮”。而這股“浪潮”正憑借所蘊(yùn)含的能量,帶動智能電動汽車一路“狂飆”。
動力電池:競爭倒逼技術(shù)革新和產(chǎn)業(yè)調(diào)整
今年上半年,動力電池產(chǎn)業(yè)依舊保持高速增長。中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,1~5月,我國動力電池累計裝車量160.5GWh,同比增長34.6%。其中,三元鋰電池累計裝車量51.1GWh,占總裝車量31.9%,同比增長34.9%;磷酸鐵鋰電池累計裝車量109.3GWh,占總裝車量68.1%,同比增長34.6%。
今年以來,動力電池原材料價格持續(xù)在底部徘徊,比如碳酸鋰期貨在8萬元到12萬元的價格區(qū)間內(nèi)保持震蕩走勢。業(yè)內(nèi)人士表示,一方面,碳酸鋰價格的穩(wěn)定有利于產(chǎn)業(yè)上下游協(xié)同發(fā)展;另一方面,碳酸鋰等原材料降價,導(dǎo)致國內(nèi)動力電池價格下降速度較快,加之去庫存、整車降價轉(zhuǎn)移壓力等因素影響,使得動力電池市場競爭十分激烈。據(jù)悉,電芯價格已從2023年初接近1元/Wh跌至如今的0.35元/Wh左右。
動力電池作為新能源汽車的“心臟”,其技術(shù)進(jìn)步和成本控制一直是行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵所在。因此,動力電池企業(yè)不斷加強(qiáng)研發(fā),力求在各項性能取得突破。同時,隨著原材料價格趨向穩(wěn)定,動力電池企業(yè)也更加注重成本控制,通過技術(shù)創(chuàng)新和規(guī)模效應(yīng),不斷降低生產(chǎn)成本,提升產(chǎn)品競爭力。
在動力電池領(lǐng)域,固態(tài)電池技術(shù)正逐漸成為新的研發(fā)熱點(diǎn)。今年以來,全固態(tài)電池的研發(fā)進(jìn)展及半固態(tài)電池上車的消息層出不窮,多家車企或供應(yīng)商披露了相關(guān)信息。億緯鋰能預(yù)計2026年實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝的突破,推出全固態(tài)電池,2028年推出400Wh/kg高比能全固態(tài)電池。欣旺達(dá)在互動平臺表示,公司規(guī)劃了第一代400Wh/kg和第二代500Wh/kg全固態(tài)電池。其中,第一代全固態(tài)電池最新安時級樣品可實(shí)現(xiàn)大于1000周穩(wěn)定循環(huán);第二代實(shí)驗(yàn)室樣品已達(dá)到500Wh/kg能量密度目標(biāo)。整體來看,固態(tài)電池是下一代動力電池產(chǎn)業(yè)技術(shù)競爭的戰(zhàn)略制高點(diǎn),但成本和技術(shù)仍是其量產(chǎn)的主要攔路虎。此外,隨著需求猛增,超快充電池正在迎來“黃金年代”。電池供應(yīng)商、整車企業(yè)正在紛紛加大對超快充電池領(lǐng)域的投入,推動產(chǎn)業(yè)鏈持續(xù)升級。比如,今年2月,寧德時代宣布,旗下神行超充電池將首發(fā)奇瑞汽車的新款中大型SUV星紀(jì)元ET;4月,欣旺達(dá)發(fā)布全新閃充電池3.0。有業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,超快充技術(shù)和產(chǎn)品的出現(xiàn),是車企在動力電池沒有更大的技術(shù)突破前,在充電便利性這個方向上超級“內(nèi)卷”的體現(xiàn)。
動力電池行業(yè)欣欣向榮背后,也暗藏不少問題。比如,市場需求的快速增長促使眾多企業(yè)爭相擴(kuò)大產(chǎn)能,以圖占據(jù)有利地位。然而,相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,截至2023年底,國內(nèi)動力電池出貨量排名前10的企業(yè)合計建成有效產(chǎn)能超過1541GWh,國內(nèi)動力電池總產(chǎn)能接近2000GWh;但2023年國內(nèi)動力電池產(chǎn)量約680GWh,總體產(chǎn)能利用率低于40%。部分企業(yè)在追求規(guī)模擴(kuò)張的同時,同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重。
6月18日,工業(yè)和信息化部公告了對《鋰離子電池行業(yè)規(guī)范條件》(以下簡稱《規(guī)范條件》)和《鋰離子電池行業(yè)規(guī)范公告管理辦法》的修訂。行業(yè)人士將其視作動力電池產(chǎn)業(yè)調(diào)整的一個信號,引導(dǎo)企業(yè)減少單純擴(kuò)大產(chǎn)能的制造項目,加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本。比如,《規(guī)范條件》對鋰電池企業(yè)的研發(fā)投入提出特別要求,每年用于研發(fā)及工藝改進(jìn)的費(fèi)用不低于主營業(yè)務(wù)收入的3%;鼓勵企業(yè)取得省級以上獨(dú)立研發(fā)機(jī)構(gòu)、工程實(shí)驗(yàn)室、技術(shù)中心或高新技術(shù)企業(yè)資質(zhì);主要產(chǎn)品具有技術(shù)發(fā)明專利;申報時上一年度實(shí)際產(chǎn)量不低于同年實(shí)際產(chǎn)能的50%……
對于不斷加大的競爭壓力,動力電池企業(yè)也在積極探索尋求突破路徑。比如,優(yōu)化供應(yīng)鏈管理,通過優(yōu)化生產(chǎn)流程、降低原材料成本等方式增加競爭力。同時,產(chǎn)業(yè)鏈上下游形成更緊密的合作,共同應(yīng)對市場挑戰(zhàn)。還有不少企業(yè)繼續(xù)拓展海外布局,加大“走出去”的力度,參與全球市場競爭。
補(bǔ)能方式:換電超充各顯其能擴(kuò)充陣營
當(dāng)前,我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)已進(jìn)入市場全面拓展期,消費(fèi)者的“里程焦慮”逐漸被“補(bǔ)能擔(dān)憂”所取代。換電、超充作為解決補(bǔ)能問題的創(chuàng)新發(fā)展模式,正在成為新能源汽車行業(yè)的新焦點(diǎn)。
據(jù)了解,換電設(shè)施的建設(shè)速度正在加快,尤其是在城市核心區(qū)域和高速公路沿線,充換電站如雨后春筍般涌現(xiàn)。截至2024年4月底,國內(nèi)共有換電站3715座,其中有2416座來自于蔚來汽車,占總量的65%。蔚來作為換電領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊,正在聯(lián)合更多車企,不斷擴(kuò)大“換電聯(lián)盟”。截至目前,蔚來已相繼與廣汽集團(tuán)、長安汽車、吉利控股、奇瑞汽車、江汽集團(tuán)、路特斯、中國一汽等車企達(dá)成充換電戰(zhàn)略合作。同時,蔚來還與南方電網(wǎng)、安徽省交控集團(tuán)達(dá)成換電業(yè)務(wù)領(lǐng)域的合作。今年6月13日,蔚來第四代換電站上線,用時相比第三代換電站縮短了22%。按照蔚來的計劃,2024年其將在國內(nèi)市場新增1000座四代換電站,累計建成3310座換電站。
此外,廣汽埃安與寧德時代、時代電服簽署換電項目合作框架協(xié)議,三方將在換電車型開發(fā),換電模塊開發(fā)、生產(chǎn)及流通,整車與電池數(shù)據(jù)管理,車輛質(zhì)保售后服務(wù)等領(lǐng)域展開深入合作。對于換電模式來說,除了補(bǔ)能速度快之外,車電分離模式有助于降低購車成本,電池租賃服務(wù)也能降低用戶的使用成本。而且,換電模式還可對電池狀態(tài)進(jìn)行有效檢查與監(jiān)測,提升安全性。
與換電一同加速推廣的還有超快充。華為數(shù)字能源總裁侯金龍表示,隨著電池電芯和功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)成熟,超快充車型已從B+級車普及至A級車,從乘用車領(lǐng)域擴(kuò)展至商用車領(lǐng)域,市場對新能源汽車的核心需求,從長續(xù)駛開始轉(zhuǎn)為適度續(xù)駛+超快充。還有業(yè)內(nèi)人士提出,2023年是超快充車型啟動的元年,2024年將成為超快充車型規(guī)?;涞氐脑?,預(yù)計其市占率將從2023年的3%提升至2030年的52.5%。
華為、特來電、星星充電等頭部充電設(shè)備與運(yùn)營企業(yè)紛紛推出液冷超快充充電樁,最大輸出功率可以達(dá)到600kW,最大電流達(dá)到600A。整車、充電設(shè)施等上下游產(chǎn)業(yè)鏈的聯(lián)動,推動超快充電池“大步向前”發(fā)展。
今年北京車展前夕,華為數(shù)字能源攜手阿維塔、北汽、比亞迪、長城、廣汽、合眾、江淮、理想汽車、奇瑞、賽力斯、小鵬首批11家車企共同成立“超充聯(lián)盟”,將通過“共建生態(tài)”的方式,為用戶打造極致體驗(yàn)、廣覆蓋的超充網(wǎng)絡(luò),促進(jìn)新能源汽車、充電網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)快速高質(zhì)量發(fā)展。
換電和超充快速發(fā)展背后,是中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈整體技術(shù)升級創(chuàng)新發(fā)展的體現(xiàn),也將進(jìn)一步推動汽車與能源產(chǎn)業(yè)協(xié)同與融合。不過,人們也往往會將換電和超充對比討論,試圖確定兩種模式誰更擁有未來??陀^來說,這兩條技術(shù)路線都有其應(yīng)用場景和范圍,工作單位、商超、酒店、景區(qū)等目的地場景,適合快充、慢充結(jié)合,或再配置少量超充;超充適合公共出行場景,如加油站、高速公路、國省大道沿線等。換電市場則更有針對性,如家里無法安裝私人充電樁,對時間成本比較在意,不想花時間去找充電樁的用戶。
除了不同補(bǔ)能模式各自擴(kuò)展更大市場之外,充電樁下鄉(xiāng)也是行業(yè)看點(diǎn)之一。今年4月,財政部、工業(yè)和信息化部、交通運(yùn)輸部官宣啟動“百縣千站萬樁”試點(diǎn)工程,力爭實(shí)現(xiàn)農(nóng)村地區(qū)充換電基礎(chǔ)設(shè)施“鄉(xiāng)鄉(xiāng)全覆蓋”。如此明確的政策風(fēng)向標(biāo),讓充電樁企業(yè)看到了充電樁下鄉(xiāng)的樂觀前景,不僅布局農(nóng)村地區(qū)充電樁市場的企業(yè)明顯增多,市場需求也在增加。
自動駕駛:示范試點(diǎn)開路各領(lǐng)域穩(wěn)步推進(jìn)
今年以來,我國自動駕駛各領(lǐng)域穩(wěn)步推進(jìn),尤其在城市NOA、車路云一體化以及L4自動駕駛的發(fā)展上取得了亮眼的成績。
城市NOA邊落地、邊進(jìn)化,車企和科技公司的開城速度刷新紀(jì)錄。城市NOA的表現(xiàn)直接關(guān)系到消費(fèi)者對智能駕駛的信任度和接受度。目前,它們都在加碼城市NOA的迭代速度,力爭更加適應(yīng)復(fù)雜多變的城市駕駛環(huán)境,同時盡可能地降低成本以加速推廣。為了通吃市場,推出對標(biāo)不同用戶群的產(chǎn)品及服務(wù)已成為智駕企業(yè)的共識。因此,現(xiàn)在的城市NOA產(chǎn)品往往細(xì)分為兩三款不同的解決方案,滿足數(shù)萬到數(shù)十萬元價格區(qū)間整車的市場需求。與此同時,端到端大模型的應(yīng)用,也讓智駕企業(yè)找到發(fā)展城市NOA的新支點(diǎn),希望借此提升用戶體驗(yàn),確立行業(yè)領(lǐng)先地位。
政策也為城市NOA的發(fā)展“鋪路架橋”。日前,《關(guān)于開展智能網(wǎng)聯(lián)汽車準(zhǔn)入和上路通行試點(diǎn)的通知》發(fā)布,引導(dǎo)智能網(wǎng)聯(lián)汽車生產(chǎn)企業(yè)和使用主體加強(qiáng)能力建設(shè),在保障安全的前提下,促進(jìn)產(chǎn)品的功能、性能提升和產(chǎn)業(yè)生態(tài)的迭代優(yōu)化。高階自動駕駛功能的研發(fā)勢必進(jìn)一步得到行業(yè)的重視,并在試點(diǎn)區(qū)域加以激活并被車主體驗(yàn),從而得到更多反饋、實(shí)現(xiàn)迭代所需的數(shù)據(jù)收集、提升體驗(yàn)等機(jī)會,助推智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)更快更好發(fā)展。
與單車智能并行不悖的是,車路云一體化路徑成為行業(yè)共識,同時也是下一階段推動智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展推進(jìn)的關(guān)鍵所在。今年1月,《關(guān)于開展智能網(wǎng)聯(lián)汽車“車路云一體化”應(yīng)用試點(diǎn)工作的通知》發(fā)布。多座城市積極響應(yīng),并制定相關(guān)試點(diǎn)方案,規(guī)劃開展試點(diǎn)建設(shè)。
車路云一體化的優(yōu)勢主要是三個方面,一是提升安全性,二是提升運(yùn)營效率,三是降低整體行業(yè)成本。目前,全國共建設(shè)17個國家級智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試區(qū)、7個車聯(lián)網(wǎng)先導(dǎo)區(qū)、16個“雙智”試點(diǎn)城市,開放測試道路3.2萬多公里,發(fā)放測試牌照超過7700張,測試?yán)锍坛^1.2億公里,各地智能化路側(cè)單元(RSU)部署超過8700套,多地開展云控基礎(chǔ)平臺建設(shè)。但車路云一體化建設(shè)仍處于初級階段,尚未能搭建形成完備的系統(tǒng)架構(gòu),基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)存在“碎片化”現(xiàn)象,不足以支撐自動駕駛和網(wǎng)聯(lián)功能的規(guī)?;瘧?yīng)用。
7月3日,智能網(wǎng)聯(lián)汽車“車路云一體化”應(yīng)用試點(diǎn)城市名單披露,20個城市(聯(lián)合體)榜上有名。通過此次試點(diǎn),我國有望建成低時延、高可靠的網(wǎng)聯(lián)云控基礎(chǔ)設(shè)施,促進(jìn)多場景自動駕駛規(guī)?;瘧?yīng)用,探索形成車路云一體化投建運(yùn)新型商業(yè)模式,形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)與測試評價體系。
今年上半年,無人駕駛小巴的身影開始更多出現(xiàn)在旅游景點(diǎn),成為一道靚麗的風(fēng)景線。無人駕駛小巴的特點(diǎn)是低速、固定路線、運(yùn)營路線固定、站點(diǎn)穩(wěn)定,因此更加適用于景區(qū)、園區(qū)、機(jī)場、城市微循環(huán)接駁等場景。今年以來,文旅經(jīng)濟(jì)火爆,景區(qū)游客人滿為患,交通壓力倍增。在文化建筑、旅游景區(qū)周邊開通自動駕駛接駁服務(wù),不僅為游客提供便捷的交通方式,更將文化、美景與科技有機(jī)結(jié)合,為當(dāng)?shù)氐奈穆卯a(chǎn)業(yè)帶來新的發(fā)展機(jī)遇。
此外,Robotaxi賽道新聞不斷。4月初,滴滴自動駕駛與廣汽埃安宣布合資公司——廣州安滴科技有限公司獲批工商執(zhí)照,首款商業(yè)化L4自動駕駛車型或?qū)⒂诿髂炅慨a(chǎn)。在其后舉行的今年北京車展上,小馬智行與豐田中國、廣汽豐田共同宣布,計劃第一期將向中國市場投放千輛規(guī)模的鉑智4X自動駕駛汽車,產(chǎn)品下線后將接入小馬智行Robotaxi運(yùn)營平臺,在國內(nèi)一線城市開展規(guī)?;娜珶o人駕駛出行服務(wù)。5月,百度Apollo Day 2024舉辦,不僅發(fā)布蘿卜快跑第六代無人車,還推出全球首個支持L4自動駕駛的大模型Apollo ADFM。
汽車軟件:艙駕一體起勢與OS開源推進(jìn)
今年上半年,艙駕一體可謂“火”了起來。無論整車企業(yè)、芯片企業(yè)還是自動駕駛企業(yè),紛紛在艙駕一體領(lǐng)域布局,力圖通過智能座艙和自動駕駛的深度融合,為用戶帶來更加智能、便捷的出行體驗(yàn)。在今年北京車展上,博世展出基于高通Snapdragon Ride Flex平臺的全新座艙,可實(shí)現(xiàn)通過一顆SoC支持智能座艙與ADAS功能。航盛發(fā)布新一代墨子艙駕跨域融合平臺,采用單顆SoC支持座艙和智能駕駛功能的技術(shù)路線,實(shí)現(xiàn)智能座艙域和智能駕駛域之間所需算力和資源的高效共享和互通,具備高效的可配置性和可拓展性,根據(jù)具體的產(chǎn)品需求高效定制功能。
據(jù)介紹,從座艙向智駕融合或智駕向座艙融合的根本,其實(shí)是兩種不同技術(shù)架構(gòu)誰能優(yōu)先對融合的架構(gòu)進(jìn)行統(tǒng)一,其中也包含知識體系的統(tǒng)一。只有底層技術(shù)統(tǒng)一,才能實(shí)現(xiàn)真正的跨域融合。這就需要探索全新的軟硬件架構(gòu)和通信架構(gòu),將非??简?yàn)車企與一級零部件供應(yīng)商的研發(fā)能力。據(jù)悉,與單一的域控制器產(chǎn)品相比,跨域融合的域控制器研發(fā)有非常大的變化。通信協(xié)議,數(shù)據(jù)的實(shí)時性、安全性,數(shù)據(jù)的交互等都是難點(diǎn)。同時,跨域融合的域控產(chǎn)品還需處理不同域的訪問機(jī)制,更要考慮系統(tǒng)整體的穩(wěn)定性與可靠性。由于軟件的重要性、復(fù)雜度越來越高,硬件選擇可能逐漸趨于統(tǒng)一,功能的實(shí)現(xiàn)和調(diào)優(yōu)將愈發(fā)依賴軟件,智能座艙與智能駕駛對于實(shí)時性、功能安全的要求不盡相同,更需要一級零部件供應(yīng)商具備出色的系統(tǒng)生態(tài)掌控及算法優(yōu)化能力,能夠集成不同軟件組件,并在其間實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào),實(shí)現(xiàn)訪問良好、調(diào)度順暢。
構(gòu)建開源、開放、創(chuàng)新的軟件生態(tài)體系,正逐漸從共識轉(zhuǎn)化為行動。今年6月中旬,開放原子開源基金會、中國汽車工業(yè)協(xié)會、普華基礎(chǔ)軟件聯(lián)合中國一汽、東風(fēng)汽車、長安汽車等10余家整車及芯片企業(yè)啟動開源共建儀式,點(diǎn)亮“中國車用操作系統(tǒng)開源共建計劃”,宣布“龘”微內(nèi)核(EasyAda)項目通過開放原子開源基金會TOC評審,成為基金會孵化籌備期項目。同時,普華基礎(chǔ)軟件宣布啟動“小滿”安全車控操作系統(tǒng)項目,這是繼2023年5月“龘”微內(nèi)核(EasyAda)開源項目發(fā)布后,國內(nèi)首個規(guī)模化、量產(chǎn)級的開源安全車控操作系統(tǒng)。目前,開源軟件已成為基礎(chǔ)軟件的主流模式,驅(qū)動絕大多數(shù)的技術(shù)創(chuàng)新。車用操作系統(tǒng)開源則是推動技術(shù)創(chuàng)新、共享技術(shù)成果、快速響應(yīng)市場變化、提升系統(tǒng)安全性、降低研發(fā)成本有效應(yīng)對行業(yè)挑戰(zhàn)的關(guān)鍵路徑。