编者按:
岁末年终,站在时间的“渡口”回望来路:在2024年渐行渐远的背影中,中国汽车产业链、供应链续写了精彩的一页新章。
好风借力、直挂云帆的凌云壮志,那是面对汽车变革时代的积极回应。
攻坚克难、一往无前的精神追求,那是助力汽车强国建设的热血团魂。
苦心经营、砥砺深耕的实干劲头,那是实现自主可控目标的不懈努力。
随行就市、适时应务的灵活姿态,那是顺应外部发展变化的方圆之道。
这一年,汽车产业变革已至“深水区”,产业链、供应链迎来的并非“石破天惊”,而是一个无法逆转、不断向前的过程。有人称之为“小趋势”。顾名思义,它是引发重大变革的每一个细微改变,是大趋势中的一部分,通常比大趋势更加具体和局部,是“影响趋势的趋势,带来改变的改变”。
我们看到,在实现“双碳”目标的指引下,汽车电动化与低碳化发展“双翼”起飞。无论从行业认知还是市场表现来看,人们对汽车电动化与低碳化发展的理解更加深刻与理性。中国科学院院士欧阳明高在中国电动汽车百人会论坛(2024)上指出,汽车强国建设要依靠“四化”。其中,电动化是基础,电动化推动低碳化,还能引领全球化;但电动化不等同于低碳化,电动化是途径,低碳化是目标;没有电动化,做不好智能化,有了智能化,添彩电动化。他认为,新能源汽车的发展,上场是电动化、中场是智能化,下场低碳化。
先有大趋势,才有小趋势。回顾“气象万千”的2024年,在电动化、低碳化、智能化的汽车产业大趋势下,我们从庞杂的信息中提取和观察到诸多“小趋势”。它们的出现是因为技术的赋能、实力的提升,环境的改变、创新的激情。
由此你会发现,无论技术、产品,还是需求、市场,一切的变化都发生得越来越快。凡事预则立,不预则废。从大趋势开始渗透以来,汽车产业链、供应链上的企业恐怕早就习惯了变化本身——正做好准备,到未来等它。(详见本期18~21版专题策划报道。)
动力电池:技术、产品、市场三维突破
2024年以来,动力电池在技术、产品、市场三个维度均取得显著进展。
年初,江淮钇为与中科海钠联合推出的钠电版花仙子电动汽车下线,随后开始批量交付。孚能科技配套的江铃易至EV3(青春版)251公里版钠电车型也同期下线。钠离子电池技术正向着低成本、高密度、长寿命方向发展。政策也在推动钠离子电池技术攻关、应用示范与规模化生产。据悉,宁德时代第二代钠离子电池已研发完成,并具备在极端严寒环境下正常工作的能力,将于2025年推向市场。
随着动力电池技术的快速更新迭代,快充成为发展趋势之一。今年,众多电池企业竞相提升快充电池的研发能力,不断推出新品,并加速实现量产,其中不乏充电倍率提升至5C、6C的产品问世。
固态电池的热度更不必多说,头部电池企业和车企接连公布固态电池量产时间表,作为过渡路线的半固态电池装机实现GWh突破。从产业化进度来看,今年以来,我国固态电池行业出现半固态量产车型上市、半固态电池装车渗透率达1%等边际变化,产业化信号已至。国内主流企业披露的全固态电池产品量产时间,基本在2026~2030年范围。广汽集团于11月8日在互动平台上表示,已初步打通全固态电池全流程制造工艺,产品预计于2026年装车,配装昊铂车型。太蓝新能源方面表示,无隔膜半固态电池计划2026年实现装车验证,无隔膜全固态电池计划于2027年实现批量生产。现阶段,国内头部整车与动力电池企业,如比亚迪、上汽、蔚来、广汽、赛力斯、长安、东风、江淮、奇瑞、宁德时代、孚能科技、国轩高科、欣旺达等均在固态电池领域有所布局。
从产品形态来看,刀片电池家族不断发展壮大。今年6月,吉利汽车发布自研自产的最新一代“刀片式”磷酸铁锂电池——神盾短刀电池。其后,吉利汽车第2万套神盾短刀电池下线,蜂巢能源第2代短刀快充铁锂电芯在上饶、盐城两个基地完成对客户的大批量交付。还有消息传出,比亚迪第2代刀片电池研发工作已取得重大进展,其能量密度与安全性大幅提升,不久之后或迎来产品发布。此外,今年2月,配装亿纬锂能大圆柱电池的江淮瑞风RF8正式上市,吹响了大圆柱电池量产应用的号角。进入2024年,不少动力电池企业也陆续分享了大圆柱电池研发排产的最新进展。
在产品的应用场景上,动力电池企业纷纷闯入细分赛道。今年10月,宁德时代正式发布应用于增程式混动车型的“骁遥电池”。据介绍,骁遥电池已落地理想、阿维塔、深蓝、启源、哪吒等多个品牌的车型;预计到2025年,包括吉利、奇瑞、广汽、岚图等品牌在内的近30款增程式车型都将配装。增程式电池问世的背后,是增程式汽车的快速崛起。有行业人士指出,车企要充分认识关键部件对增程式汽车发展的基石作用,推动电池等关键部件高端化、智能化、专用化发展。
在增程式专用电池之外,重卡市场也被“盯”上了。在潍柴2025年全球合作伙伴大会上,大容量电池正式登场。11月25日,宁德时代发布的天行重型商用车系列电池也在大容量方面下了功夫,包括超充版、长寿命版、长续航版及高强度版4个型号。
最新数据显示,今年前11个月,我国动力电池累计装车量473GWh,累计同比增长39.2%。不过,今年以来新车市场“价格战”始终未停歇,给动力电池行业带来影响。当前行业产能过剩,市场竞争激烈,电池企业毛利润空间受到挤压。同时,随着动力电池产业链产能不断扩张,下游需求的增长却不及上游材料及电池的增长速度。受供求关系影响,动力电池成本也在下降。进入2024年,在经历了上半年价格持续下跌和行业增长放缓之后,下半年电池价格开始稳定并停止了下跌趋势。较为明显的是,行业从比拼产能转向比拼品质,也从“卷”价格转向“卷”技术与产品。动力电池企业加速研发具有高附加值的产品,并推动其商业化进程。目前来看,行业产能供求趋于稳定,整体上从技术创新、工艺改良等角度进行降本。高工产业研究院预计,2025年一季度国内动力电池产业链有望迎来价格拐点,进一步修复全产业链利润。
我国新能源汽车的渗透率连年攀升,在逐渐打开国内市场局面的情况下,企业推动产品出口成为下一步发展的必然选择。在“出海”的进程中,动力电池企业也在不断创新合作模式,加快本土化布局。比如,中国动力电池企业集体在东南亚的投资建厂,不仅有助于提升当地电池产业化水平和竞争力,也将为中国电池企业拓展国际市场、实现全球化战略提供有力支撑。
对于动力电池出口的未来,低碳化是关键要素之一。今年年中,欧盟委员会官网发布关于《新电池法》的配套细则——电动汽车电池碳足迹计算规则草案及附件,对于出口到欧盟的动力电池企业包括中国企业形成新的“壁垒”。不过,关关难过关关过。全球电池联盟(GBA)2024年“电池护照”试点项目结果正式公布,共有10个项目在列,其中6个为车用动力电池项目。试点项目共8家电池企业参与,中国企业占到6家,将为中国电池企业在全球市场的发展增添新的“砝码”。
充换电:联盟推进、竞合互补、产业协同
随着我国新能源汽车保有量的增长,充换电产业也迎来蓬勃发展。当前,新能源汽车推广应用的主要矛盾开始从“里程焦虑”向“补能焦虑”转移,充换电基础设施网络的服务能力成为行业关注的焦点。
根据中国电动汽车充电基础设施促进联盟公布的数据,截至2024年11月,联盟内成员单位总计上报公共充电桩346.0万台;从2023年12月到2024年11月,月均新增公共充电桩约7万台;2024年1~11月,充电基础设施增量为375.6万台,新能源汽车国内销量1012.1万辆,充电基础设施与新能源汽车继续快速增长,桩车增量比为1∶2.7。
在充电领域,超快充逐渐成为当前新车型的主流选择。12月24日,鸿蒙智行宣布,华为超充站已累计上线突破500个,最新上线34座华为超充站。今年4月,在2024华为智能电动&智能充电网络发布会上,华为宣布成立超充联盟。该联盟由华为联合11家车企共同组成,包括比亚迪、广汽集团、长城汽车、江汽集团、奇瑞、赛力斯、理想汽车、哪吒汽车、小鹏汽车、北汽极狐、阿维塔科技。
与此同时,换电联盟也不断壮大。今年5月,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6家车企达成充换电战略合作后,中国一汽集团也将加入蔚来换电联盟。12月18日,蔚来换电站在G25长深高速洪泽湖服务区上线,G25长深高速津粤段换电网络正式打通,标志着蔚来全国9纵9横高速换电网络正式建成。截至当日,蔚来已在全国建设2808座换电站,其中高速公路换电站数量已达913座。同日,宁德时代推出分别适配A0级和A、B级车的20#、25#两款标准化换电电池,并与近百家合作伙伴共同启动“巧克力”换电生态。
换电与超充作为两大互补的能源补给方案,各自占据着不可或缺的市场空间。它们之间的竞争与合作共同推动整个行业的进步,并为新能源汽车用户带来更加便捷、高效的补能体验。
在新能源汽车补能领域,车网互动成为今年的一个新“风口”。今年年初发布的《关于加强新能源汽车与电网融合互动的实施意见》提出,大力培育车网融合互动新型产业生态,有力支撑高质量充电基础设施体系构建和新能源汽车产业高质量发展;9月,国家发展改革委、国家能源局等四部门联合印发《关于推动车网互动规模化应用试点工作的通知》,提出在全国开展车网互动规模化应用试点,扩大双向充放电(V2G)项目规模,丰富车网互动应用场景。车网互动主要包括智能有序充电、双向充放电等形式,可参与削峰填谷、虚拟电厂、聚合交易等应用场景。今年2月,蔚来能源与南网储能科技签署协议,双方将选择合适场所共建换电站,并将充换电站、储能站、可调负荷等聚合资源接入虚拟电厂平台,推动换电站作为分布式储能在虚拟电厂项目上的应用,蔚来也成为涉足虚拟电厂领域的首家车企。
新能源汽车充换电的模式创新仍在继续,氢能离网超充站便是最近的一个案例。今年11月,开迈斯联合重塑能源集团与氢积电合作的氢能离网超充站正式发布。氢能离网超充站通过在用电低谷时将风、光等可再生能源储存在氢能中,在用电高峰时将氢能通过燃料电池系统转化为电能,以满足电动汽车大规模的充电需求。该种模式充分体现了氢能在“源网荷”多侧、多环节所能够起到的灵活性能源载体和能源枢纽作用,有望形成新型电力系统下氢能发展的新路径。
内燃机:热效率“攀峰”、氢内燃机“点火”
在全球积极应对气候变化、实现“双碳”目标的大背景下,低碳化已成为各行各业发展的重要方向。作为主要的碳排放源之一,道路交通运输领域的减排任务艰巨,而内燃机作为关键零部件,其低碳化发展至关重要。
如何在满足动力需求的同时,降低碳排放,提升能源利用效率,是内燃机行业必须攻克的难题,也成为其在新时代实现可持续发展的关键。使用低碳、零碳燃料的内燃机,主要整机机构、系统与传统内燃机一致,安装方式、使用方式、维修保养体系也无差别。因此,对庞大、完善的中国内燃机制造业来说,从燃料端替代,也就是从汽柴油、天然气转换为氢气、氨气、醇醚类以及e-fuel等燃料,是实现低碳化发展的重要途径。其中,氢内燃机凭借低成本、高功率输出、兼容传统产业链等特性,在商用车等领域拥有广阔的应用前景。
2024年,汽车行业不断加快氢内燃机的技术研发与应用探索。例如,12月5日,一汽解放在辽宁大连举行6DV超级工厂投产仪式,并发布氢气发动机CA6HV3。据了解,CA6HV3这是一汽解放自主研发、国内首款重型商用车缸内直喷氢气发动机,也是当前技术顶尖、国内功率最大的氢气发动机。在新兴动力系统领域,玉柴先后发布中国首款商用车燃氢发动机、中国最大排量最大马力燃氢发动机、中国首款氢内燃机发电动力、中国首个实现商业化运营的柔性燃料发动机平台。
12月6日,为凝聚行业上下游相关企业、高校和研究院所形成合力,开展相关基础技术攻关,积极推动氢内燃机技术的示范应用与产业化落地,中关村氢能与燃料电池技术创新产业联盟氢内燃机技术创新与应用专业委员会宣告成立。同期,北京氢燃科技有限公司氢内燃机全链条测试基地正式投用。该实验基地是全国首个氢内燃机全链条测试基地,提供氢内燃机从零部件到整机性能及排放、从纯氢到工业富产氢以及根据示范应用场景定制化检测的全链条测试能力。
更值得一提的是,11月14日,由中汽研汽车检验中心(天津)有限公司牵头组织的氢内燃机实车示范运行工作在天津正式启动。据介绍,该项目旨在通过为期1年的实车运行,全面验证氢内燃机及其整车的安全性、可靠性、经济性和市场潜力,进而推动内燃机行业走向清洁低碳之路。
提升热效率也是内燃机节能减排的关键手段之一。今年4月,潍柴发布53.09%热效率柴油机。潍柴动力基于B701正向研发流程,在52%热效率柴油机基础上,围绕燃烧、空气、燃油、摩擦4大系统,实现基础研究和原创开发的突破,开发4大关键核心技术,如高膨胀燃烧技术,燃烧效率提升3.5%,热效率提升0.3个百分点;混流增压技术,压端效率达86.7%,涡端效率达83%,热效率提升0.25个百分点;高效燃油喷射技术,采用WISE自主ECU,大流量、无泄漏喷油器及低功耗燃油泵,热效率提升0.2个百分点;低阻减摩技术,采用低流量曲轴等关键零部件,热效率提升0.15个百分点,上述技术的应用将柴油机本体热效率提高1个百分点,首次突破53%大关。
今年5月,比亚迪正式发布第五代DM技术,实现发动机热效率46.06%;9月,东风汽车在品牌秋季发布会暨第九届科技创新周上宣布,自主研发的超级混动专用发动机获得中汽中心“能效之星”权威认证,热效率达到47.06%……
随着技术的不断创新和产业升级的持续推进,内燃机低碳化发展前景广阔。可以肯定的是,新能源与内燃机的融合将更加紧密,形成多元化的动力系统解决方案,以满足不同场景下的汽车能源需求。
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