2020年12月3-4日，由盖世汽车主办，上海市嘉定区经济委员会特别支持的“2020中国汽车动力总成电气化国际峰会”在上海汽车城瑞立隆重召开。峰会期间，东风汽车技术中心新能源动力总成总工程师 章国光博士发表了精彩演讲。
东风汽车技术中心新能源动力总成总工程师 章国光博士
以下为演讲实录：
谢谢盖世汽车给我们提供这个机会，来跟大家分享一下我们在电动化领域的一些开发实践和我们对未来的一些思考。
首先要介绍一下行业的现状，接下来再讲讲汽车电动化我们做了哪些工作以及我们在这一过程中的体会，第三个是我们对于未来的发展遇到了什么样的问题或者思考，这些思考也是我们行业共同面临的问题。
首先是现状。大家都清楚，今年10月节能与新能源汽车技术路线图2.0版发布了，这个远景是2035年节能汽车与新能源汽车要各占50%，这是基本的基调。汽车要基本实现电动化转型。最近我们结合国家的“十四五”规划也在思考，这个挑战或者愿景该如何达成？第二个我们要做哪些改变，另外就是我们要回顾一下过去这几年，特别是最近三年行业的技术进步。
第一个技术进步就是纯电动的BEV各级别车型能耗逐渐下降。最近这几年纯电动车能耗是逐渐下降的，而且各个车型和各个级别都是下降的，这个里面最主要的贡献一个是电池，另一个就是电驱动系统，其贡献也是电动化的主题。混合动力关于乘用车的百公里油耗，这个百公里油耗有一个限值，我们可以看到我们国家实际的油耗下降和油耗限值是不匹配的。
有两个原因，第一个原因就是我们的车型整体偏大，造成我们整个油耗比较偏高。另外一个不匹配就是我们的技术进步在短短几年之内是很难跟上它的，以2019年为例，我们要求每百公里5.5L，但实际平均每百公里6.46L，这个差距也是做混合动力的朋友经常问的，技术路线怎么走？我们每百公里5.5L和每百公里6.46L的差距该如何缩小？通过48V能弥补这个差距吗？我们就要回答。但我们主机厂要投资这么多的人力物力，包括我们要开拓不但满足现在还要满足未来的技术。因此对于技术路线我们做了一些探讨，如到底走哪一条或者走几条。这其中，我们就必须面临现实和愿景之间的差距。
另外一个我们来看看销售的这个情况，新能源汽车在2018年高速增长，总销量是95.17万台，其中插电混动占23%；2019年稍微有一点下降，共计93.8万台，插电混动占比20.7%。造成这个占比变化的原因有两个，这个里面有一个背景的因素是国家补贴造成价值取向，其次地方政府限购所带来的倾向也在影响我们的价值取向的。
再来看看混合动力的市场情况，2019年的销量约是16.9万台，主要集中在日系车。造成这样的原因也有很多，除了它的技术积累之外，也有成本、整个传统车的品牌效应等。
那我们现在提出的2035年远景（即节能与新能源车新车占比各占一半）现不现实？其实我们看一下日本市场的动向，我们觉得是现实的。2019年，日系top10的市场里面基本实现了混动化，现在大家议论比较多的日产ePower，像Serena、Note两款车都进入到了前十，还有丰田的普锐斯只有混动版。
再来看一下本田汽车在日本的情况，2020年1-10月的混合动力销量占比57%，2019年也超过50%，所以50%目标从技术上来讲是现实的，问题其实在于消费市场接不接受。因此，国家提的2035年远景，从现状来讲我们认为是可行的方案，就是看我们要如何打开消费市场，以及我们的产业链怎么去做。
我们再来看看过去我们企业做了一些什么工作。
从我们节能的技术路线来讲，有几个方向，其中第一个最大的就是电动化，还有智能化，智能化的范围要大于电动化，电动化主要是动力方面的，智能化集中在使用方面，像如今的电子附件，是除了动力以外对电的管理。此外还有网联、轻量，由此组成的“四化”其实是每个车厂一直在做的。
从我们的角度来讲，我们一直认为电动化是里面的基调。像是混合动力、纯电动，包括氢燃料电池我们也在做。
针对高效发动机，包括电控发动机，智能方面像是智能水泵、能源优化，另外包括轻量化低滚阻，从车厂角度来讲电动化是最基本的出发点，其实每个车厂都是按照这个思路在走。
那我们为什么要去做电动化技术路径？我们自己体会到动力系统的革新是最直接、最有效的，你的效率改善、等效车的改善，或者说等效电池的续航里程有多少变化是最直接的，很直观地就能体现出来，而且电动化的技术进步也最快，因此电动化目前我们大家都认为是一个最有效的手段，是将来的趋势。
另外技术路线是并存的，它不会只有一个路线就走到底的，它一定是并存的，每个并存的里面也有一些分支。从我们的开发实践来讲，我们刚开始做了微混，后来又做轻混，油耗限值之后的实际差距太大，因此，如果我们仅仅通过这些手段已经不足以应对未来的挑战。所以，我们必须要做混合动力、插电混合动力和纯电动。
刚开始，我们的设想就是混合动力、插电混合的动力系统共用一套。从系统层面上来讲，即便是针对将来政策和节能的要求，我们希望这一套系统也能够很快适应它或者稍微修改一点就能过渡到这个阶段。因此我们的开发是针对插电混动和混动做成的一套系统，然后我们用平台化的方案打通。
然后我们配了动力电池，混合动力的电池小一些，PHEV的电池则会相对大一些，纯电动的驱动机构比较单一，要在电池方面做得更大一些，这是我们的想法。我们也向市场推出了纯电动车型产品，目前市面上400公里的续航里程已经很普遍了，我们新的车型公告就有500公里的续航里程。
另外一个是节能环保形象，特别是城市里面对于污染和噪音的要求比较高，因此这个也很重要。
然后是科技、时尚，现在结合一些新的技术，中控屏、操作、一键启动，结合智能网联，可能纯电动是最好的平台。这款电动车（东风风神E70），我们在去年有一万多台。目前市场上的技术进步太快了，对于供应商来说，都希望技术快速进步，电池今天换一个明天再换一个，但对我们来讲，即便是做个技术改型，开发可能都需要一年以上或更长。
因此我们对于这个技术的进步也基本上是沿着两个线，第一个是沿着续航里程或者是电池这个线。电池续航里程增多，无非就是装更多的电池，还有电池轻量化、壳体更加薄等等。另外还有热管理，怎么让他使用的舒服；电控系统的集成化，这个就比较多了，二合一、三合一甚至是多合一，现在很多汽车厂一下就做出来了，但对于我们来讲，刚开始都是一步步做出来的，一个一个的试，其实这个几合一都是经过了很多的市场上的一些失败然后再总结的。
所以我们的方向基本上是第一个多载电池，让它的续航里程更长，第二个是电控系统集成，包括网络和智能连起来，还有就是电驱动系统迭代升级，刚开始我们做的是90kW，后来又110kW、120kW，现在又提升到150kW、160kW，我们也在往上走，但到底用户需要的是多少，我们也很困惑，可能我们一推出这个的时候就已经落后了。
时代的进步比较快，我们在做的时候到底多少是满足用户的需求。从零部件供应商角度来看，我们是客户，但对于消费市场究竟需要什么样的需求，我们其实还是处于在与消费市场对话的过程。
另外就是插电混动，我们2013年就开始了商业化开发，它兼顾混合动力和纯电动。插电混动基本的设想第一个就是EV模式，在电量比较充足的情况下，优先使用纯电动，满足城市使用需求；第二个是混合动力模式，当电量还有25%-30%时启动混动模式。这两个模式的话我们兼顾低油耗、低排放的问题，以及纯电动工作。可以想像一下我们2012、2013年的时候，当时的纯电动市场续航里程只能跑到200公里，但200公里对于广大用户来讲的话根本就不太容易接受的一个水平，跑200公里的话，一个星期至少充两次电，还不知道堵车是咋回事，所以这个里面插电混动稍微弥补了一下缺陷。
这个里面的技术方案从我们来讲，我们过去做的是双电机多模的动力构型。这个里面有一个电池包，我们采用的是液冷结构，但我们知道电是最怕水的，当时业界都在探讨，到底该怎么做液冷电池，到现在各大主机厂、供应商都推出了液冷电池，这其实是广大电池厂商、零部件供应商一起把这项技术做成了，至少到现在还没有看到因为漏液产生的事故。因此我们整个从小型化、热管理一直在过去我们觉得是做得比较好的。
另外一个就是这个里面的工作模式，综合了用户的使用，我们觉得双电机多模的动力构型能够满足纯电驱动，串联驱动，并联混合动力等各种使用需求，整个油耗可能表现好一点。
另外混合动力的工作模式我们也做在车上的屏幕上显示，增加用户的感受，他们多花钱买这个车总要感受一下，那怎么办呢？跟车况结合，纯电、串联、并联、发动机驱动、行车发电、能量回收等等提升用户的感受，大家觉得这是科技感，科技感就是增加了这些感受。
这个里面我们过去做的都是多模混动的组合式结构方案，那我们是把电机做成独立式或者是组合式的。通过这个组合，大的重的车我们就配一个大一点的，轻的时候就配一个小一点、薄一点的，我们还有双电机控制器，把这个系统组合起来，会议现场也有几家供应商正在帮我们做新一代的，正在测试和调试的。新的这一代的话我们把它做了集成，把整个电机封装在里面去了，电机控制器在上面，你叫组合也好，装在上面也好，整个系统的话目前在测试之中。
刚才我们这个技术路线主要是兼顾了我们过去的用户使用，我们再看一看我们未来的这个技术的演变，从慢慢摸索到了现在的集成也好，叫做平台化、系列化，满足整个车型的需求。
另外一个电池也是这样的，我们刚刚讲了两个，一个是讲了插电混动是不是趋势，其实我们车厂来讲都是满足用户的需求，对于这个技术路线演变我们都是有两条路，一个HEV，另一个是PHEV， PHEV电池的往上增的，可以满足现在是国家法规50公里，我们可以做到60公里，现在新的一些厂家做到80公里，我们也可以做到80公里、90公里。
我们能不能提供比较好的、有价值竞争性的产品，在市场上打开，让用户不断感受到电动化技术的魅力，而且能够感受到整个的科技感与快乐感。
因为我们是整车厂，经常有人来问我们是怎么做的，我们是体系化的研发与生产组织，风险可控。很少把这个事情直接扔给一个供应商来做这个事儿，我们往往是调动整个产业链来做的，所以这是体系化的，也是为了可控风险。因此我们的动力系统整车控制从零部件设计到工业化，我们车厂是深度介入的，不是说实验室的东西拿出来就可以评价或者搭载，一定是一起做，功能性能质量都要做好。
电动单元组织越来越难了，对于广大的供应商来讲。过去的话电机是分离的，我们可以单买，但现在可能买一个电机就不现实了，我买一个定子或者转子了，那转子怎么评价我们也面临这个问题。刚刚是说这个生产组织包括将来的性能评价要有一个新的方式。
最后就是零部件体系。这个里面有硅钢片、壳体、密封、轴承等等，国家的支撑体系就更大了，而且这个是我们国家最缺的，因为原材料或者整个零部件体系是我们最缺的，以至于这些体系我们整车厂在做事的时候，我们对零部件也要强化管控因为这个体系还比较弱的，所以这个体系的目前也在一个重构的阶段，所以从我们的整车厂角度来讲的话，我们这种开发模式是希望一个垂直的模式，那这种垂直的模式一直要深入到零部件的这个方面来，然后大家一起来把这个事情做好。
第三个是说一些发展的思考，这是比较老的一个调查报告。
第一个就是混合动力接受的理由是什么？油耗低、经济实惠。现在混合动力节油率30%已经很普遍了，现在新的混动车加一箱油可以从武汉跑1000公里到上海，它确实是经济实惠方便。二氧化碳有不用说了，节油了嘛，这个消费者买它根本就不是为了国家补贴，而是因为喜欢去买。
别人都不买我们是什么原因呢？其实是对我们的技术不了解。一会这个烧了，一会那个出事了，他害怕，因此我们买这个东西是我们的生活一部分，而且这个又是安全性的东西，以至于消费者对这个还是怕的一个阶段。因此新技术不成熟、故障率高和对新技术不了解，这是混合动力的行业痛点。另外新车的配件短缺、修车不便，我们的市场占有率不高，将来用户买了以后乘用车到处跑，如果坏了就不方便，他就感到很困惑，所以我们也觉得可能在技术这个方面还是需要做很多的工作，这个是混合动力的机会。
另外我们调查一下市场，我们看插电混动比较有代表性的车型，每个技术方案都不一样，不好说评价方案好坏，但是百公里加速达到或是超过8s的已经很普遍了，性能已非常好了。
再来看看市场混合动力的节油率平均水平在24%-42%，平均水平在35%前后，加速性已经超越了传统车，节油率也很好了。
另外就是纯电动，我们遇到的痛点是什么？我们在过去的时候也是有电池的安全性，有时候报道出事，可能一出事大家都很害怕，追求能量密度与里程600-700公里。安全性到底是怎么样的，业界要对这个事情要有认识。
后面是引起了一个自身矛盾的问题，电池越多充电时间当然越长，电动车使用越多，充电也就会越不方便。
另外就是限购城市和非限购城市的要求也不一样，因此我们需要推高大上的车的时候要到限购城市去，可能购入成本比较高，但这些城市的技术导向和收入也更高，他们的自豪感也比较大，因此我们处在一个位置上就是既要为高档的服务，又要为一般的消费者服务，所以我们资源配置上也是有很多的问题的。
最近我们调查了一下新能源车国家近期公告的第八批和第十批，我们发现磷酸铁锂的比例从第八批的22%上升到了第十批的36%。由此可以看出大家对这个里程并不是最重要的，还需要考虑安全性，因此磷酸铁锂电池市占率在短短几个月之内就发生这么大的变化，市场占率不断提高。能量密度，从公告来看是磷酸铁锂一公斤的能量是134Wh/kg，三元是155Wh/kg，有15%左右的差距，在这个时候我们的消费者为了这个15%的差付了这个钱多值不值，我们也面临这样的问题。
另外就是电池的回收和梯次利用，迎来新的市场空间。预测在2035年年销量有4200万辆，如果一半是纯电动车，那这个电池从哪儿来？怎么回收？我们觉得汽车要持续发展，电动汽车使用过的电池它的梯次利用是怎么样的，出于环境的考虑是怎么样的，一家车厂是做不到的，需要产业链一起做。那我们只能说怎么去利用回收，怎么注重环保，市场怎么运作，怎么去判定它，我们觉得从设计的角度来讲，一开始就公布我使用的这些尺寸的标准化。 第二个是使用的材料要分开，你不这样做的话将来怎么回收，难道要当成黑匣子，拿来拆烧，把里面的贵金属拿出来？这个也不现实，这样回收成本太高了。以后市场占有率上升的时候，就是真的是非常现实的问题了，也是制约我们汽车发展的问题。因此如果我们不对这个行业进行规范化的话，这个矛盾总会在一段时间突然爆发出来，导致大家都没有解决办法了，因为你没有准备。
另外就是最近也在讲“换电”，运营模式方面可能是一个优势，在特定的场合，整个运营起来在那个地方去换电，晚上再集体充电，它至少可以适应某种市场或者某些客户的要求，而且这个市场因为我们的城市越来越大，这个特定市场也许是普遍的需求，因此我们也在探讨这个方面，我们也做了一些技术的储备，怎么样去做这些。电池包因为车辆不一样，每个厂家不一样，所以你的换电站需要专门来应对，所以也有问题。但是有一些公司也有兴趣，网约车的运行公司也管理了很多，所以他专门做这一类的东西也可以做到，所以这个也是我们将来可以发展的空间。
不管怎么说，电动化的技术肯定是多样的，我们是给用户提供服务。我们现在考虑到商品化的是一个EV、混合动力和插电混动，还有增程式，从技术方案来看，在我们目前的开发方案里面是混合动力、插电和增程的可以用一种技术解决方案覆盖起来，纯电动是单独的。
未来的想法是EV车可能集中在小型车领域，越小的车它的能耗越低，续航在400公里也是可以满足要求；混合动力、插电式混合动力、增程式可能会是比较大型的车，行驶里程需求较远、油耗较大，这就比较有优势。
我们的混合动力、PHEV动力系统是平台化的设计，是模块化的结构在向前推。第二个我们觉得这个EV电池有两种机会，一个是比较经济型、合理的续航里程，那我们整个的负担和消费者对于新技术的安心度也会提升，另外换电技术也许是解决我们某些特性需求的解决方案。
以上就是我给大家分享的一些我们的开发实践，谢谢大家！
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