中國汽車“新三化”發展趨勢白皮書.pdf
中國 汽車“新三化”發展趨勢白皮書 賽迪智庫工業經濟研究所 2020年 4月 2 前 言 新興科技在汽車工業領域高度集成應用,帶動全球汽車 產業呈現電動化、智能 化、共享化發展趨勢,社會資本蜂擁 涌入,截至 2019年,我國僅電動汽車產業鏈的投資額就累計 超過兩萬億元,自動駕駛、車聯網、共享汽車、氫能汽車等 等諸多領域,都將有望成為下一個萬億投資風口。 汽車是國民經濟支柱產業,我國政府高度重視,自 2009 年 “十城千輛 ”新能源汽車示范推廣工程以來,將新能源汽車 作為產業轉型升級重要方向,之后又出臺汽車產業中長期 發展規劃( 2017年)、智能汽車創新發展戰略( 2020年) 等政策,將新能源汽車、智能網聯汽車作為汽車強國戰略頂 層設計,推動相關產業壯大和發展。 聚焦汽車 “新三化 ”發展趨勢,本文首先總結汽車 “新三化 ” 發展趨勢的概念及形成過程,介紹了汽車電動化、智能化和 共享化的主要技術發展路線,分析了國內外的電動化、智能 化、共享化發展情況,并提出針對性建議。 本白皮書 在 賽迪研究院工業經濟研究所 秦海林所長指 導下,由 赫榮亮、張凱、周禛、孟凡達編寫, 由于時間倉促, 不足之處, 敬請指正。 3 目 錄 一、汽車 “新三化 ”趨勢綜述 .................................................................... 1 (一)概念 .......................................................................................................... 1 (二)概念形成過程 .......................................................................................... 3 二、主要技術發展路線 ............................................................................ 4 (一)電動化產業鏈 .......................................................................................... 4 (二)智能化產業鏈 .......................................................................................... 7 (三)共享化產業鏈 ........................................................................................ 12 三、國外發展情況 ..................................................................................14 (一)電動化趨勢美國電動汽車、日韓動力電池技術及日本氫燃料電池汽 車技術處于領先位置 .................................................................................................. 14 (二)智能化趨勢美國自動駕駛實現商業化服務 .................................... 19 (三)共享化趨勢汽車企業主要布局租車業務,第三方高科技企業開發網 約車服務 ...................................................................................................................... 22 四、我國發展現狀及相關政策 ..............................................................23 (一)電動汽車產業發展處于國際前沿,部分關鍵電子器件需小規模進口 ...................................................................................................................................... 23 4 (二)自動駕駛技術處在追趕態勢,車聯網技術發展具有優勢 ................ 28 (三)汽車共享化發展處于全球領先位置,具體運營模式仍在探索當中 34 五、相關建議 ..........................................................................................36 (一)電動化方面,密切跟蹤全球前沿技術,支持重點企業攻克核心技術和 關鍵部件 ...................................................................................................................... 36 (二)智能化方面,借鑒吸收、引資引智、對外投資相互結合,利用國際資 源加快自動駕駛商業化進程 ...................................................................................... 37 (三)共享化方面,完善現有共享出行商業模式,運用現代技術創新運營模 式 .................................................................................................................................. 37 1 一、汽車 “新三化 ”趨勢綜述 (一)概念 技術進步帶動全球汽車發展加快,汽車產業的新技術、新業態、 新模式層出不窮,總結近年來汽車工業的發展趨勢,主要可歸納為電 動化、智能化、共享化,三者是互相關聯和協同發展的關系。其中, “電動化 ”是未來汽車產業發展的載體,主要指新能源汽車動力系統, 作為汽車能源驅動方式變革; “智能化 ”是未來汽車產業發展的技術條 件,主要發展自動駕駛和車聯網技術; “共享化 ”則是社會形態和價值 載體,主要指汽車共享與移動出行。 圖 1-1 汽車 “新三化 ”發展趨勢 汽車電動化 是指以電力驅動作為汽車動 力來源, 用電機驅動車 2 輛行駛的產業發展態勢。根據電動汽車術語(國家標準 GB//T19596- 2004),電動汽車主要包括純電動汽車、混合動力汽車、燃料電池電 動汽車。 表 1-1 電動汽車分類情況 分類 定義 代表企業 /車型 純電動汽車 純電動車( BEV)是指以車載電源為動力,電機 驅動行駛的車輛。 特斯拉、蔚來、 北汽新能源等 混合動力汽 車 混合動力汽車( HEV)是指能夠至少從可消耗燃 料和電能 /能量儲存裝置兩種方式中獲得動力的 汽車,包括串聯式混合動力汽車( SHEV)、并聯 式混合動力汽車( PHEV)和混聯式混合動力汽車 ( CHEV)。 比亞迪混動、 豐田卡羅拉雙 擎等 燃料電池汽 車 燃料電池電動車( FCEV)是指利用氫氣(甲醇、 天然氣、汽油等)和空氣中的氧在催化劑的作用 下,在燃料電池中經電化反應產生電能,作為主 要動力驅動的車輛。 豐田、本田、現 代氫燃料電池 汽車 資料來源賽迪智庫整理, 2020.04 汽車智能化 通過搭載先進傳感器等裝置,運用人工智能等新技 術,具有自動駕駛功能,逐步成為智能移動空間和應用終端的新一代 汽車,智能汽車通常又稱為智能網聯汽車、自動駕駛汽車等。 汽車共享化, 利用信息化和智能化技術,提高對汽車交通資源的 配置能力,用戶 對汽車的需求逐步向出行這一本源目的回歸,從汽車 3 的所有權向使用權轉移,形成以提升汽車利用效率為核心的汽車共享 使用,汽車共享化形式多樣,近年興起的分時租賃、網約車、共享租 車等經營模式。 (二)概念形成過程 新一代信息技術、新能源、新材料等前沿科技成果在汽車工業領 域深度集成應用,全球汽車 工業向著更加節能、環保和智能方向發展, 戴姆勒等汽車企業將主導汽車工業發展趨勢的技術總結為 CASE 趨 勢 Connected,Autonomous,Shared,Electric,尤其是 “硅谷 ”出身的特斯 拉在電動汽車和自動駕駛等領域取得巨大成功,受此鼓舞,傳統汽車 企業加速轉型,并涌現出一批向特斯拉致敬的造車新勢力企業, CASE 趨勢已深刻影響著全球汽車工業。 中國較早就在踐行汽車 CASE趨勢的要義,先后提出新能源汽車 和智能網聯汽車兩大國家戰略,并結合國情,重新定義汽車工業發展 趨勢,大體先后經歷了 “汽車四化 ”、汽 車 “新四化 ”、以及汽車 “新三化 ” 的概念形成過程。 4 圖 1-2 汽車 “新三化 ”發展趨勢的概念形成過程 資料來源賽迪智庫整理, 2020.04 二、主要技術發展路線 (一)電動化產業鏈 1、具體產業鏈 汽車電動化發展的載體是新能源汽車,其完整的產業鏈包括上 游鋰電池及電機原材料;中游電機、電控、電池以及下游整車,以 及充電樁和運營。其中,動力電池主要由正極、負極、隔膜以及 電 解液組成,正極材料種類較多,包括磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰以 及三元鋰,三元鋰主要指鎳鈷錳酸鋰 NCM,也包括小部分的鎳鈷鋁 5 酸鋰 NCA。電控環節主要是控制類硬件與線速。 圖 2-1 純電動汽車產業鏈 資料來源賽迪智庫制作, 2020.04 氫燃料電池汽車是電動汽車發展的一個重要分支。氫能因資源豐 富、清潔低碳等,被看作未來最具發展潛力的清潔能源。氫燃料電池 汽車的續航足、加氫快,在車載儲氫技術、燃料電池技術、加氫站基 礎設施建設等方面形成積累,氫燃料電池汽車在商用車領域的產業化 條件逐漸成熟。 6 圖 2-2 燃料電池汽車產業鏈 資料來源賽迪智庫制作, 2020.04 2、未來發展趨勢 一是 鋰動力電池技術迭代升級速度加快,三元鋰電池逐步替代 磷酸鐵鋰電池,固態電池是未來的開發方向。目前已有消費類固態 電池投產, 2019年 7月,日本村田制作所開始量產用于可穿 戴設備 的固態電池。 2020年,豐田汽車和松下合作成立一家合資企業(泰 星能源解決方案有限公司)開發和生產全固態電池,豐田旗下品牌 雷克薩斯所推出的 LF30概念車搭載的固態電池。 二是 氫燃料電池汽 車產業在商用車領域取得突破。氫能源汽車在公交客運、物流等行 業應用推廣較好。該類領域車輛活動半徑相對較小,氫能源汽車能 7 夠較好滿足其續航里程要求,同時車輛具有集散地相對統一的特 征,加氣站等相關基建布局利用效率高,攤薄儲運加環節成本。 2020年國內燃料電池商用車受政策和政府補貼支持,中國氫能產 業基礎設施發展藍皮書預測, 2030年我國燃料電池車輛保有量 200萬,加氫站數量 1000座。 (二)智能化產業鏈 1、具體產業鏈 信息技術向汽車工業滲透, “智能化 ”是汽車升級重要方向,在我 國,智能網聯汽車是汽車智能化的具體路徑,逐步形成自動駕駛、車 聯網兩個子系統。 2016年中國智能網聯汽車技術路線圖將智能網 聯汽車技術分為車輛設施關鍵技術、信息交互技術、基礎支撐技術, 集中運用了汽車工程、人工智能、計算機、微電子、自動控制、通信 與平臺等技術,是一個集環境感知、規劃決策、控制執行、信息交互 等于一體的高新技術綜合體。 8 圖 2-3 智能網聯汽車技術架構 資料來源賽迪智庫制作, 2020.04 自動駕駛作為智能網聯的核心技術,是顛覆人類駕駛 行為的新興 技術,自動駕駛汽車即依靠人工智能、視覺計算、雷達、監控裝置和 全球定位系統協同合作,讓電腦可以在沒有任何人類主動的操作下, 自動安全地操作機動車輛。 9 圖 2-4 自動駕駛技術產業鏈 資料來源賽迪智庫制作, 2020.04 車聯網是以車內網、車際網和車載移動互聯網為基礎,按照約定 的通信協議和數據交互標準,在車 -X( X車、路、行人及互聯網等) 之間,進行無線通訊和信息交換的系統網絡,實現智能化交通管理、 智能動態信息服務和車輛智能化控制,是物聯網技術在交通系統領域 10 的典型應用。 圖 2-5 車聯網產業鏈 資料來源賽迪智庫制作, 2020.04 2、未來發展趨勢 在智能化方面, L3級別及以上的高級別自動駕駛將商業化落 地, 5G技術將給 “人、車、路、網、云 ”協同發展帶來機遇,智能汽 車發展成為互聯網絡生態和服務集成平臺。未來,智能汽車是繼手 機之后的第二大互聯生態和服務集成,智能化終將改變汽車的定 義,在完全自動駕駛成為現實之后,智能汽車將成為移動的智能空 間和場景生態服務體驗終端,成為工作、生活、娛樂的新載體。 一 是 L3級別自動駕駛將商業化落地, L4級別自動駕駛技術仍將處于 大規模測試階段。部分企業推出 L3/L4級別量產方案, 2019年 6 11 月,國內人工智能企業 AutoBrain(奧特貝睿)在北京發布車規級量 產 HWPhighway pilot自動駕駛系統 Mr.Pilot,據稱其成本在 1萬元 以內。由百度和一汽紅旗打造的中國首條 L4乘用車前裝產線,正式 投產下線,首批量產的 L4級自動駕駛出租車已于 2020年 4月落地 長沙(受法規限制,車輛配備安全員)。預計 2020年,主流車企部 分車型將適配 L3級別自動駕駛車輛, L4級別自動駕駛技術仍將處 于大規模測試階段,安全可靠和成本控制成為自動駕駛方案供應商 獲勝的關鍵。 二是 5G的大 規模商業化落地帶來車路協同變革。 5G 技術高可靠低延遲的特性能夠解決 V2X技術對于延遲的要求,將給 V2X商業化落地帶來可能,但 V2X的落地不僅局限于技術,車路協 同還需要不同車輛、道路,網絡、交通系統和平臺間相互配合,從 技術完善到平臺搭建到生態建立,需要大量時間, 2020年 5G車聯 網發展加快。 12 圖 2-6 自動駕駛實現商業化應用預期時間表 資料來源賽迪智庫制作, 2020.04 (三)共享化產業鏈 1、具體產業鏈 汽車共享化趨勢重塑汽車產業生態,從提供汽車產品向提供出行 服務遷移, MaaS( Mobility as a Service,出行即服務)逐漸增強對私 人汽車消費的替代能力。汽車行業為用戶提供出行服務,通過 MaaS 平臺配置資源,由資源所有方(即車企、租賃公司、車主等汽車所有 權方;政府、物業等車位所有方;充電樁、加油站等能源設施提供方) 參與形成汽車共享出行服務,金融等配套服務將成為汽車共享化的有 效支撐。 13 以網約車為例,互聯網平臺公司通過信息技術優化用戶與司機的 出行服務對接,以 “互聯網 ”賦能出租車等傳統出行服務。以分時租 賃為例,車企或租賃公司與車位、充電樁所有方合作,在城市定點投 放車輛,通過平臺實現用戶租車、車 輛調配等經營管理工作。 圖 2-7 汽車共享化趨勢下的 MaaS產業生態 資料來源賽迪智庫制作, 2020.04 2、未來發展趨勢 互聯網經濟帶動共享經濟繁榮,汽車共享模式作為一種新興的 出行方式,在影響和重構人們的出行消費行為。未來,技術進步是 推動共享汽車發展的重要因素,自動駕駛是構建未來出行格局的核 14 心技術,共享出行作為未來汽車工業發展的社會形態,在顛覆人們 出行習慣的同時,也將顛覆汽車產業結構。進入 2020年,尤其是 L3級別以上的自動駕駛技術大規模商用,車輛一定程度上形成自動 駕駛,有效降低司機人力成本和勞動強度,分時租賃優勢將進一步 擴大,將沖擊原有網約車體系。在未來,自動駕駛、車聯網、無線 充電、自主充電等關鍵技術實現,車輛實現完全自動駕 駛,共享出 行將迎來廣闊的市場空間,出行模式將徹底轉變為按需出行,人們 不再需要買車,對于用戶來講,汽車將從一項資產變成自動位移的 出行服務工具,共享出行也將徹底改變人類出行甚至生活方式。 三、國外發展情況 (一)電動化趨勢美國電動汽車、日韓動力電池技術及日本氫 燃料電池汽車技術處于領先位置 全球新能源汽車銷量繼續保持增長。 新能源汽車作為新興技術與 汽車產業融合創新的集中載體,是全球汽車產業轉型升級的重要方向, 2019 年全球新能源汽車銷售量 221 萬輛,同比增長近 10,其中, 純電動汽車的銷量占比 74,插電式混合動力汽車占比的 26。彭博 社預測,到 2025年全球新能源汽車銷量增至 1100萬輛,滲透率達到 11; 2040年全球銷量 6000萬輛,滲透率 55。 15 圖 3-1 2015年 -2019年全球新能源汽車銷量情況 數 據來源 EVsales,賽迪智庫整理, 2020.04 主要國家中,美國在鋰動力電池汽車方面具有技術和品牌優勢, 2019年特斯拉電動汽車銷售量 36.78萬輛,全球新能源汽車企業銷量 冠軍,特斯拉 Model3車型的銷量超過 30萬輛,是全球最暢銷的電動 車型。美國政府有針對性地對電動汽車產業化關鍵項目給予資金、土 地等方面支持。早在 2009年美國能源部給予特斯拉 4.65億美元低息 貸款,對 ModelS汽車開發及量產起到決定作用; 2015年,美國內華 達州政府向特斯拉提供 980公頃的土地免費使用權和 13億美元的稅 收減免(銷售稅、房產稅),以及 5 億美元的道路建設資金用于特斯 拉超級電池工廠建設。 從電動汽車的關鍵零部件看,日本鋰電池技術水 平處于領先位置, 16 日本松下公司生產的 21700型鎳鈷鋁三元鋰電池,單體能量密度達到 300Wh/kg。 表 3-1 2019年新能源汽車企業銷量排名(輛) 排名 企業 銷量 1 特斯拉 367820 2 比亞迪 229506 3 北汽新能源 160251 4 上汽集團 137666 5 寶馬 128883 6 大眾 84199 7 日產 80545 8 吉利 75869 9 現代 72979 10 豐田 55155 資料來源賽迪智庫整理, 2020.04 日本的氫燃料電池汽車技術領先。 日本在氫燃料電池汽車基建配 套建設領先,加氫站保有量全球第一,日本政府提供財政補貼支持氫 能和燃料電池的研發和示范,重點支持加氫站建設,截至 2019年底, 日本擁有 114座公共加氫站,加氫站保有量全球第一。豐田公司正在 建設大規模生產氫燃料電池堆的工廠, 2020 年預計燃料電池汽車產 量 3萬輛。 17 圖 3-2 2019年末主要國家加氫站保有數量(座) 資料來源 H2stations,賽迪智庫整理, 2020.04 專欄 1 國外新能源汽車發展發展扶持政策 從財稅政策看,為鼓勵使用和消費新能源汽車,歐美等國制定了禁售燃油 車和力推環保汽車的規劃,德國、挪威等國家控制碳排放扶持新能源汽車推廣。 國外促進新能源汽車產業發展的普適性政策 國家 具體領域 時間 主導部門 重點內容 美國 稅收抵免 2008 聯邦政府 美國聯邦政府在 2008年出臺新能源汽車消費 稅抵免政策,消費者最高可抵免稅收 7500美 元,同時設計了抵免政策企業自動退出機 制。 限制燃油 車 2008 加州、康 州、緬因 等 10州 從 2018年開始,美國加州等 10個州政府實 施零排放汽車( ZEV)法案,根據車型制定 “積分 ”系數,要求汽車企業銷售一定比例環 保汽車。 德國 稅收抵免 2011 聯邦政府 德國對 2011年 5月至 2020 年 12月期間購 買的電動汽車免繳 5年或 10年的車輛保有 稅。 財政補貼 2016 聯邦政府 2016年 5月 18日起,購買純電動汽車、油電混合動力汽車分別獲補貼 4000歐元和 18 3000歐元,政府和汽車企業平攤,補貼總額 12億歐元。 限制燃油 車 2016 聯邦參議 院 2030 年開始禁售燃油車。 補貼調整 2019 聯邦政府 新車 車輛價格低于 4萬歐元補貼金額增長 2000歐元至 6000歐元;在 4-6.5萬歐元車型 享受補貼 5000歐元;低于 4萬歐元插電混動 新車,享受補貼提升 50至 4500歐元; 4-6.5 萬歐元插電混動車型,享受 3750歐元。 二手車 使用時間低于一年、總里程不超過 1.5 萬公里且未領取過補貼的車輛,純電車型 5000歐元,插混獲得 3750歐元 在研發和生產端,制定了相關產業政策扶持新能源汽車研發和產業化。 美國、日本、德國等政府資助企業關鍵技術科研項目,在純電動汽車、燃料 電池汽車、固態電池等領域形成了產業成果。 國外促進新能源汽車技術研發及產業化的專項政策 國家 具體領域 時間 主導部門 內容 美國 企業關鍵 產業化項 目 2009 美國能源部 給予特斯拉 4.65億美元低息貸款,幫助特斯拉度過資金短缺難關。 先進電池 技術項目 2012 能量儲蓄研 究聯合中心 通過低息貸款或政府貸款擔保,設立 了先進電池技術項目,支持研究機構 和企業進行油電混合汽車發動機、動 力電池、關鍵部件及整車關鍵研發立 項。 企業關鍵 產業化項 目 2015 美國內華達州政府 向特斯拉提供 980公頃的土地免費使 用權和 13億美元的稅收減免(銷售 稅、房產稅), 5億美元的道路資金支 持特斯拉超級電池工廠建設。 能量存儲 2018 美國能源部 能源部提供 1.2億美元,用五年時間 資助能量儲存研究聯合中心開發電池 技術。 日本 燃料電池 開發 2006 政府 投入 220多億日元資助燃料電池及相 關技術開發和新能源汽車市場導入。 氫能與燃 料電池 2014 政府 發布氫能與燃料電池戰略路線圖, 提供財政補貼支持氫能和燃料電池的 研發和示范。 19 全固體電 池技術 2018 政府 日本政府出資 16億日元組建 “鋰電池 材料評價研究中心 ”,資助高效率全固 體電池技術開發。 德國 能源汽車 關鍵技術 2012 聯邦經濟技 術部、教研 部和環境部 能源存儲技術領域聯合實施 60個創新 研究項目,財政撥款設立專項規劃或 科研項目,支持新能源汽車關鍵技術 等能源領域技術研究。 下一代固 態電池技 術 2018 聯邦政府 德國政府又投資 16億歐元資助德國電 池聯盟,研究下一代固態電池理論知 識和產業化應用。 動力電池 核心技術 2019 聯邦政府 德國牽頭,歐洲各公司組建三大電池 聯盟。一組由大眾集團、 Northvolt組 建,歐盟七個成員國研究機構和企業 加入;一組由 PSA集團、歐寶和 Saft 組建;一組由德國電池制造商 Varta 組建。 (二)智能化趨勢美國自動駕駛實現商業化服務 全美已有 41個州允許進行自動駕駛測試,占美國州數量的 80。 其中,加州地區積累了豐富的自動駕駛道路測試經驗,自 2015 年加 州開展自動駕駛 “脫離 ”測試以來,已連續五年發布測試報告,截至 2020年 2月,共有 64家企業擁有加州的自動駕駛路測牌照(需配備 安全員),其中 Waymo是唯一一家擁有無人駕駛路測牌照(無需配備 安全員)的公司。 2019年,加州累計完成測試行駛路程 462萬公里, 其中, Waymo、 GM Cruise行駛里程分別 達 233萬公里和 133萬公里。 美國已經實現自動駕駛的商業化落地,美國在多地開展自動駕駛的 出 租車、物流車等商業化服務。在出租車領域, Waymo陸續在鳳凰城、 20 加州推出自動駕駛出租車服務, 2019年底正式移除車內的 “人類安全 員 ”,由此實現了真正的無人駕駛商業化。貨車領域,圖森未來開始提 供無人駕駛貨物運輸服務。 專欄 2 美國、中國自動駕駛道路測試發展情況對比 一是從產業發展階段看,美國已經實現自動駕駛的商業化落地,我國剛開 始進入道路區域測試階段。 美國在多地開展自動駕駛的出租車、物流車等商業 化服務。在出租車領域,自 2018 年 12 月起, Waymo 陸續在鳳凰城、加州推 出自動駕駛出租車服務, 2019年底正式 移除車內的 “人類安全員 ”,由此實現了 真正的無人駕駛商業化。貨車領域,自 2019年 3月起,圖森未來開始提供無 人駕駛貨物運輸服務(其中一條線路是從亞利桑那州鳳凰城到德克薩斯州埃爾 帕索市,全部路程 690 公里,由市區道路和高速公路組成)。我國自動駕駛技 術起步較晚, 2018 年 2 月才正式開放全國首個自動駕駛封閉測試場(北京海 淀基地),隨后呈現加快發展態勢, 2020 年北京亦莊開放了 40 平方公里的自 動駕駛車輛測試區,我國進入自動駕駛區域測試階段,此外,長沙、廣州等地 還開展自動駕駛出租車測試(搭配人類安全員)。 二是從產業實 踐積累看,美國自動駕駛的測試里程和車輛數量具有明顯優 勢, 我國處在追趕態勢。以加州和北京的道路測試的進展情況為代表,對比美 國和我國的自動駕駛實踐積累水平。首先,美國自動駕駛測試里程積累較長。 2019年,一共有 36家企業參加 “加州路測 ”,測試路程 325萬公里,較前一年 增長 42,是同期 “北京路測 ”里程的 5.2倍;同年,共有 12家企業參加 “北京 路測 ”,累積里程 88.66萬公里,較前一年度增長 5.7倍。其次,美國參與自動 駕駛測試車輛數量較多。 2019年參加 “加州路測 ”車輛達 676輛,是 “北京路測 ” 車輛數量的 9倍。從 企業國別看,美國本土廠商的測試車輛 577輛,中國廠商 的路測車輛 39 臺,是 “加州路測 ”表現活躍的非美國本土企業(同期,德國和 日本廠商車輛數分別為 23 輛和 10 輛),百度 “平均每次行駛里程 ”達到 2.9 萬 21 公里,超過 Waymo等眾多美國本土廠商,成為該指標表現最好的企業。目前, 全美有超過 1400輛自動駕駛測試車輛,是中國的 5.6倍。 2019年參加的 “北京 路測 ”車輛 73輛,除了百度、蔚來、小馬智行等企業之外,還有戴姆勒、奧迪、 豐田三家合資廠商提供 7輛測試車輛。我國自動駕駛車輛牌照發放數量不足, 2019年底全國發放測試牌 照 250車輛。 2019年美國加州、中國北京自動駕駛道路測試數據 ( 1)加利福尼亞州自動駕駛 “脫離 ”報告(英里) 公司 車輛數量 測試英里 “脫離 ”次數 Waymo 148 1454137 110 GM Cruise 228 831040 68 小馬智行 22 174845 27 百度 4 108300 6 Nuro 33 68762 34 Zoox 32 67015 42 Lyft 19 42931 1667 AutoX 8 32054 3 合計 676 2880612 - ( 2)北京市自動駕駛車輛道路測試報告(萬公里) 公司 車輛數量 測試里程 測試場景 百度 52 75.4 R1-R4、 RX 小馬智行 5 11.12 R3 豐田 4 1.11 R3 騰訊 1 0.39 R3 智行者 2 0.14 R3 滴滴 2 0.13 - 四維圖新 1 0.12 R3 蔚來 1 0.11 R3 奧迪 1 0.09 R1 戴姆勒 2 0.04 R1 三快 1 0.01 - 北汽新能源 0 0 - 合計 73 88.66 - 22 (三)共享化趨勢汽車企業主要布局租車業務,第三方高科技 企業開發網約車服務 自 2016年興起的共享經濟,是 “互聯網 ”時代的信息化應用,主 要由互聯網信息技術催生,即通過平臺化建設強化信息配置能力,提 高資源使用效率,在此階段,汽車共享模式,分別在汽車租賃和出行 服務兩個領域形成分時租賃和網約車兩種代表模式。 表 3-2 汽車共享化主要模式 分類 模式 特征 應用場景 代表企業 汽車 租賃 分時 租賃 以 “里程 時間 ”計費 的租賃服務,致力于 實現 “隨停隨取 ”、自 助服務,基于移動互 聯網。 適用于中短途出行需 求,現階段主要覆蓋一 二線城市的通勤與周末 出行。 Zipcar、 car2go、 Evcard、 GoFun出行 等 出行 服務 網約 車 網約專車、快車、出 租車、順風車等,基 于互聯網平臺實現出 行服務供需匹配。 應用場景廣泛,適用于 短距離出行需求,覆蓋 傳統出租車模式應用場 景,撬動商務用戶出行 市場。 Uber、滴滴 出行、 Lyft等 資料來源賽迪智庫整理, 2020.04 主要汽車企業均開始在共享汽車領域加強布局,主要布局在分時 租賃等重資產模式。 2019年,寶馬和戴姆勒宣布合并成立共享乘車公 司 “Jurbey”,從事租車服務,全球用戶 430 萬以上。大眾公司在柏林 23 推出 “We Share”的純電動車共享服務,提供租車服務,宣布在 2025年 轉型成為 “優秀的智能出行服務提供商 ”。 大眾在 2011 年推出 Quicar 汽車共享項目,在重點城市提供 “We Share”的純電動車共享服務,提 出要在 2025 年轉型成為 “優秀的全球智能出行服務提供商 ”。豐田宣 布要轉變成出行公司,密集開展共享汽車領域布局 ,已同 Uber、 Grab 合作開展拼車服務,與 Getaround、 Avis 合作開展汽車共享與租車服 務。 區別于分時租賃等重資產模式,網約車領域更多以輕資產模式為 主,行業主要參與者為第三方科技企業。 整合零散的私家車形成客運 運力, Uber 和 Lyft 兩家技術企業占據美國網約車大部分市場份額, 但德、法等歐洲國家以出租車行業抗議為由禁止 Uber 服務,德國最 大的網約車企業是 BlaBlaCar。 網約車相對于分時租賃模式出行成本 更高,主要在于包含了駕駛員服務,但規避了分時租賃模式 “最后一 公里 ”的出行短板及停車管理等問題,在智能手機與移動互聯網的推 動下,無論從市場規模還是運營模式方面均有更為成熟的表現。 四、我國發展現狀及相關政策 (一)電動汽車產業發展處于國際前沿,部分關鍵電子器件需小 規模進口 24 中國新能源汽車產量從 2011 年的 8368 輛(占全國汽車產量的 0.04),攀升到 2018年的 127.05萬輛(產量占比 4.54),產量均占 全球 50以上。但我國電動汽車行業偏重以來補貼,尤其 2019 年 7 月新能源汽車財政補貼退坡,單車補貼額度同比下降 75至 1.8萬元 -2.5萬元,帶動市場銷量增長放緩, 2019年新能源汽車產銷量分別為 124.2萬輛和 120.6萬輛,同比下降 2.3和 4。 圖 4-1 2011年 -2019年中國新能源汽車產量 數據來源中國汽車工業協會,賽迪智庫整理, 2020.04 我國電池技術處于國際先進水 平。 近年來,電池企業進行技術追 趕,相關指標有了大幅提升,例如寧德時代 NCM811三元電池的系統 能量密度已經超過 180Wh/kg,已列裝吉利幾何 A等車型。 2020年投 25 產的比亞迪 “超級磷酸鐵鋰電池 ”(即刀片電池),采用長電芯設計方 案,電池長度最長 2500mm,是傳統普通磷酸鐵鋰電池的 10倍以上, 成本還可以節約 30,降至 0.6元 /Wh,系統能量密度 140Wh/kg。 表 4-1 國內外主要動力電池企業技術指標 企業 電池材料 技術指標 松下 鎳鈷鋁三元鋰電池 18650 型電池單體能量密度 250 Wh/kg; 21700型單體能量密度 300 Wh/kg LG化學 鎳鈷錳三元電池 單體電池能量密度 260Wh/kg,供貨國產特斯 拉電池系統能量密度 153Wh/kg 寧德時代 三元鋰電池、磷酸 鐵鋰電池 NCM811電池的單體能量密度 270Wh/kg,系 統能量密度 180Wh/kg 比亞迪 磷酸鐵鋰電池、三 元電池 “超級磷酸鐵鋰電池 ”的系統能量密度 140Wh/kg;三元電池系統能量密度 160Wh/kg 資料來源賽迪智庫整理, 2020.04 電機電控方面,我國的永磁同步 電機技術先進,但部分部件仍需 進口。 國外電動汽車主要采用交流異步電機及控制器,我國企業采用 永磁同步電機,產品最高轉數達到 16000轉,雖較國際最先進的 18000 轉有一定差距,由于我國開發的永磁同步電動機具有尺寸小、重量輕、 結構簡化等優點,整體性能不弱于國際先進水平。在電驅動產業發展 存在一定短板,高功率半導體仍然被國外企業占據, IGBT 電子產品 絕緣柵雙極型晶體管 大約 90都需要進口,但比亞迪的 IGBT已經 26 超越了國外同類產品,達到了世界先進水平。 氫燃料電池汽車產業處于發展初期。 據高工產研( GGII)統計, 2019年中國生產氫燃料電池汽車 3018輛,同比增長 86.4,其中, 氫燃料電池客車 1335 輛,氫燃料電池專用車 1683 輛。從主要部件 看, 2019 年氫燃料電池裝機量 128.06MW,同比增長 140.5,前五 家主要為上海重塑、億華通、清能股份、國鴻重塑、新源動力,這五 家企業的氫燃料電池裝機量占全國總裝機量的 79。從燃料電池產業 鏈條看,膜電極方面,山東東岳質子交換膜產品受到國際認可,武漢 理工新能源、大連新能膜電極產品相對成熟,但專業特性上與國際水 平 還有一定差距;電堆方面,大連新源動力、上海神力等企業處于小 批量到產業化轉化階段;燃料電池系統方面,濰柴動力、雪人股份、 大洋電機、億華通等龍頭企業通過國際合作加速技術與生產能力提升。 但在基礎材料、關鍵零部件、系統集成等方面,我國氫燃料電池 汽車產業與國際先進水平還存在一定差距。在氫能產業鏈條方面,工 業副產氫純化成本、電解水制氫成本較高,氫能儲運及加氫站等基建 配套建設成本較高,限制了氫燃料汽車應用的經濟性。在燃料電池產 業鏈條方面,質子交換膜、高性能碳纖維、高壓氣閥、加氫槍、催化 劑材料等關鍵技術、設備及材料多掌握 在日、德等國外企業手中,國 27 內產品替代能力不足,關鍵部件依賴進口導致成本處于高位,制約氫 燃料電池汽車產業發展。 專欄 3 中國新能源汽車發展政策歷程 我國新能源汽車產業政策,大致已經歷了從研發布局、規模量產、再應用 推廣階段。在 “十五 ”時期,我國就啟動了 “863”計劃電動汽車重大科技專項,確 立 “三縱三橫 ”(三縱 混合動力汽車、純電動汽車、燃料電池汽車;三橫 電池、 電機、電控)研發布局, 2006年科技部召開 “十五 ”電動汽車重大科技專項驗收 會, 2007年 10月新能源汽車生產準入管理規則出臺,制定了新能源汽車 的生產準入條件,由此,我國新能源汽車正式進入工業化生產階段。為了培育 新能源汽車消費市場, 2009年 1月,科技部等四部委啟動 “十城千輛 ”節能與新 能源汽車示 范推廣應用工程, 2010 年國務院確定新能源汽車為七大戰略性新 興產業之一; 2012年 6月,國務院印發節能與新能源汽車產業發展規劃( 2012- 2020年)(國發〔 2012〕 22號),明確了我國支持的新能源汽車主要包括純電 動汽車、插電式混合動力汽車及燃料電池汽車,提出以純電驅動為新能源汽車 技術路線的主要戰略,重點推進純電動汽車、插電式混合動力汽車的產業化。 2013 年明確了新能源汽車示范城市條件及補貼辦法, 2014 年,國務院辦公廳 發布關于加快新