12月7日,2023中国国际汽车零部件大会高峰研讨会在广安市召开。汽车行业如何走好绿色低碳发展之路?如何提升汽车零部件产业影响力,加快打造成渝地区双城经济圈汽车零部件产业集群配套基地和特色产业基地?本报特别邀请多位院士和行业内的专家、学者、企业家做客賨州论坛,分享他们在汽车行业的最新研究成果和见解,共同探讨汽车行业发展技术变革,共推产业创新、共谋产业发展,加速构建汽车产业高质量发展新模式、新生态。
嘉 宾:刘胜 李挥 孙婧 郝再生 杨伟平 马向芳
主持人:文思童 卢琴 刘甜甜
汽车芯片与微电子技术挑战与创新
中国科学院院士,武汉大学动力与机械学院院长、 工业科学研究院执行院长 刘胜
第一个方面是汽车芯片与微电子技术的挑战。高科技公司崛起,意味着芯片及其应用越来越重要。新能源电动车所需芯片数量高达1600颗一辆,而智能汽车对芯片的需求量将有望提升至3000颗一辆。功率芯片以及MEMS传感器芯片是新能源智能汽车差异化竞争的核心器件,是最有机会实现弯道超车的领域。
微传感器封装种类很多,包括金属封装、陶瓷封装、塑料封装和晶圆体封装。我们项目在国家的支持下,历经27年攻关,在提高微传感器封装及系统品质、提升微传感器系统寿命等关键技术上取得发明成果。传感器广泛应用于汽车中,汽车里的发动机有各种各样的压力传感器,包括低压燃油压力传感器、燃油蒸汽压力传感器、脱附压力传感器等。
功率器件是电动汽车高效、快速、稳定、安全能量变换的基础。功率器件占整车成本可高达10%,直接影响汽车极致性能和安全。比如汽车电动化、智能化技术发展给汽车芯片和微电子技术提出更高的可靠性要求。极致可靠和智慧可靠是新能源汽车智能化的核心基础之一,因此具有诸多挑战。
第二个方面是汽车芯片与微电子技术的创新,包括理论架构、技术平台、材料、装备、工艺、测试方法、设计方法与工具、产品创新等。针对芯片制造中的多场问题,我们创建高密度芯片封装非线性设计理论,提出界面—湿—热—应力耦合调控技术,发明了系列先进封装技术并批量应用,实现封装可测可算可控,解决高密度封装难题。我们提出多轴自适应协调控制、试样光测对准及夹持预应力实时反馈调整技术,实现封装材料的拉压弯扭、加(卸)载、蠕变等一体化测试分析;建立了全产业链虚拟设计、虚拟制造、虚拟可靠性测试一体化研究平台;建立了材料及结构性能预测方法,揭示了材料与封装结构对界面强度的影响规律;建立了尺度效应下材料本构关系数据库;首创结合晶体塑性力学机理建立能考虑材料成型缺陷的材料本构模型等。
科技赋能:宝马的绿色转型之路
华晨宝马汽车有限公司型式认证与生产一致性部门总监 孙婧
华晨宝马在沈阳建有大东、铁西两大整车生产厂,同时配备有动力总成工厂和高压动力电池中心,自2010年以来,华晨宝马累计在沈阳投资约1000亿元,沈阳已经成为宝马集团最大也是最重要的生产基地。
“家在中国”,是深植于每个中国宝马人心中的信念,也是宝马集团中国战略的核心。从2017年到2022年,华晨宝马年产量增长了69%,自2020年起,陆续投放了多款纯电动车型,今年前三季度,宝马品牌在中国大陆零售销量超过60万辆,其中电动车销量实现同比增长232%。
可持续发展是华晨宝马的战略支点之一。一直以来,华晨宝马与广大中国合作伙伴在供应链、生产领域推进减排降碳,并发展循环经济。
宝马将循环永续视为可持续发展的核心。在中国,宝马加速建立循环经济模式,从材料到零部件,宝马在产车型和新车型上均使用再生材料,比如宝马与立中车轮合作,成为中国首批自2023年起使用再生铝车轮的企业。新款iX1是宝马首款使用70%再生铝车轮的纯电车型。宝马与浙江华友循环科技有限公司携手,在新能源汽车领域打造动力电池材料回收与梯次利用的创新合作模式,首次实现国产电动车动力电池原材料的闭环回收,并将分解后的原材料,例如镍、钴等提供给宝马的电池供应商,用于生产新的动力电池,实现动力电池原材料的闭环回收。
企业的高质量发展离不开可靠的高质量合作伙伴,同时企业的高质量发展可以带动相关产业链的发展。到2022年底,华晨宝马在华拥有429家供应商,年采购金额达735亿元。我们坚信与合作伙伴间高质量的共赢合作,是实现高质量可持续发展的前提和保障。
发挥“链主”企业优势 助力四川动力电池产业高质量发展
四川时代总经理特别助理 杨伟平
2019年以来,宁德时代在宜宾、成都、甘孜等地投资落地新能源重大项目,并带动供应链企业落地四川省多个地市州。截至目前,四川时代在川已累计完成投资超过480亿元,投资了23家公司,涵盖了矿产、供应链企业、电池生产、电池研发以及电池应用等,并积极助力200余户动力电池产业链企业在川落户。
4年来,我们积极发挥“链主”企业优势,在零碳、智能制造、供应链本地化等方面持续发力。四川时代利用清洁能源优势和自身的数字化能源管理技术优势,通过能源的低碳化、厂房的集约化、原料的无碳化、生产的洁净化、废物的资源化“五化”并组,成功入选国家级绿色工厂,并建立了“3+8”零碳产业集群,推动全产业链碳中和四川动力电池产业可持续发展;积极推动供应链本地化,截至12月1日,四川时代在川供应商达到56家、每月采购额超10亿元,在渝供应商达到17家、每月采购额超1亿元,有力促进了四川动力电池和新能源汽车产业融合,助力“双圈”建设。
未来,我们将进一步发挥“链主”企业在投资、技术、解决方案等方面的优势,持续推动产业行稳致远。一是持续推动供应链企业本地化,坚持锂电材料本地造、本地用的大方向,构建绿色、健康、快捷的供应链体系,增强四川动力电池产业链品质好、成本低、交付能力强三大核心优势。二是持续借助四川省清洁能源优势,制定绿色电网建设方案,构建绿色产业链,把四川省打造成为动力电池出口大省。三是深度参与“电动四川”工程,助力四川新能源体系建设,构建电动乘用车和电动重卡换电网络,打造电动港口和无人矿山等应用场景,为四川零碳经济发展全面绿色转型提供重要支撑。
多边共管多标识网络架构协议体系 及其在智能网联车联网的应用
俄罗斯自然科学院外籍院士、北京大学教授、
国家重大科技基础设施未来网络试验设施北大实验室主任 李挥
目前,智能网联汽车的实际安全问题是没有解决的。目前的IP网络体系具有三大致命缺陷问题。一是网络空间主权问题,顶级域名以及根区数据库由美国单一机构中心化管理,事实上构成了网络空间单边垄断。二是网络安全问题,网络没有安全基因导致事故层出不穷,IP语义过载使得IP网络在安全性、移动性、服务质量等多个方面都存在不足,不适应技术和应用需求的发展。三是网络架构固化严重以及可扩展、可演进性差,升级成本巨大,IP协议已经深深嵌入到所有网络终端设备的网络协议栈和应用软件代码中,同时也嵌入到路由器的硬件和软件中,这导致对网络架构的改动会面临极其艰巨的部署难题。
针对IP网络体系的缺陷,我们团队持续10多年地研究并在全球首次提出了多边共管多标识网络体系(Multi-Identifier Network,简称“MIN”)。设计思路是,只有做到掌控域名的生成和管理,才能获得除IP外新型标识空间的完全主权;通过研发身份、内容、服务、北斗地空、IP等多标识网络层提高网络效能,同时使用数字密码、北斗地空、生物特征和区块链等技术,全域全程数据可溯源多维度协同构建内生安全网络。
MIN针对网络空间多边共管的国际共识,突破IP困境,解决DNS根区数据库单一机构管控和IP地址语义过载、安全基因缺失等问题,实现网络空间的多边管理,即人类第五空间疆域的顶层多边共管,以保证各国互联互通。MIN通过了公安、国安等专业团队的测试,也经历了若干次的重测。在近10场国内外大规模网络攻击众测比赛中未有败绩,包括紫金山挑战赛为实战靶场,证明MIN可有效免疫IP-MIN、MIN-MIN场景下经典攻击链各环节的网络攻击。
我们这一套体系不仅应用于具有高安全专网需求的广电、金融、水电、教育、医疗等大型企业或关键行业,还应用于如车联网、工业互联网、智慧城市、天地一体化信息网络等,可从小、中、大多层次应用场景开始逐步实现。
氢能产业化进程及产业未来展望
成都亿华通动力科技有限公司总经理 郝再生
随着碳中和、能源转型发展逐渐成为全球共识,全球氢能产业进入快速发展阶段。
氢能是指氢和氧发生化学反应释放的化学能,它的来源及应用非常广泛,能够降低化石能源的消费比例,提高能源的利用率,促进能源结构转型升级,它广泛应用于工业、电力、建筑、交通等领域。同时,氢能具有非常多的优势和优点。它零碳、清洁、热值高,与燃料电池系统匹配,可以实现能量转化效率高达60%以上。同时,它能灵活实现氢、电、热等多种能源互联互换的媒介。氢能也是大规模长周期安全储能的重要途径,也是目前唯一具备千亿储能规模的储能方式。
成都亿华通动力科技有限公司是集氢能与氢燃料电池研发与产业化的国家级高新技术企业,已形成国际先进、国内领先的产品体系,是国内第一家同时在“A+H”股上市的燃料电池系统企业。经过10余年的探索和发展,形成了氢能和燃料电池两大业务发展格局,构建了“双轮驱动”发展战略,系列化产品覆盖30KW—240KW,可实现陆路交通应用场景全覆盖。企业还按照“钻石模型”构建产业生态,联合产业上下游聚力发展,打造氢能产业微循环。
广安市高度重视氢能产业发展,成立了以市领导为组长的燃料电池汽车示范领导小组,公司协助广安加入了四川燃料电池汽车示范应用城市群,还联合合作伙伴在广安地区建设了首个加氢站以及开展冷链车的示范,未来,将联合氢能合作伙伴在广安深耕制氢、加氢、氢能装备等,形成一个制储运加用的氢能产业生态,共同构建“川东北成渝氢走廊”,共促广安氢能产业聚集发展。
整车及零部件出海准入要求及挑战
德国莱茵TüV大中华区交通服务南中国区总经理 马向芳
德国莱茵公司成立于1872年,是一家独立的第三方检验检测认证机构。大中华区有接近30个城市有莱茵的分支机构或者分公司,就近为本地企业提供包括人才培养、升级转型、质量管理和产品检验检测相关的服务。
随着车辆产品越来越智能化、网联化,车辆技术革新带来的出海准入认证法规也在不断更新。全球车辆准入认证体系主要有欧盟、北美、日韩三大体系,欧盟体系大多数国家和地区都接受。
欧盟于2018年6月发布了新整车型式批准框架技术法规(EU)2018/858,并同步废止了框架指令2007/46/EC,旨在为欧盟机动车及其挂车型式批准和生产一致性提供统一规则和原则。WVTA认证是按照(EU)2018/858完成的汽车产品认证,涉及车辆安全性能、环保、续航里程和排放等多个方面。随后在2019年12月底,欧盟公布最新汽车安全框架技术法规(EU)2019/2144 (GSRII),加强了对车内乘员、弱势道路使用者的保护,降低交通事故率,减少人员伤亡。
(EU)2018/858在2020年9月1日正式生效,并于2022年11月更新框架技术法规(EU)2022/2236,主要修订了欧盟大批量与小批量、完全自动驾驶车辆小批量与专用车辆型式认证法规项目清单,同时增加软件升级UN-R156法规要求。其中备受业内关注的是,所有M1类新车型在2022年7月起开始强制实施一系列新法规,包括碰撞、高级辅助驾驶系统(ADAS)、网络安全和软件升级四大类别的15项法规,这将进一步给企业带来新的挑战。
基于应对温室效应全球在行动这个大背景,欧盟于2019年发布《欧洲绿色协议》,制定了2050年实现碳中和的目标,并规定了一系列措施,其中就包括碳边境调整机制(CBAM),也就是俗称的“碳关税”(指在实施国内严格气候政策的基础上,要求进口或出口的高碳产品缴纳或退还相应的税费或碳配额)。在个人看来,“碳关税”目前对汽车行业没有直接影响,但是我们依然需要关注,因为“碳关税”的范围在不断修订和扩大,从长远看对我们有一定的影响。
作为汽车企业,面对气候贸易壁垒,我们现在就要考虑去建立绿色供应链,提前布局绿色转型、节能减排以及对产品全生命周期碳足迹的核查等。(来源:广安日报 )
原标题:探讨技术变革 共谋产业发展