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1、聊城市新能源汽车产业发展的调研报告一、新能源汽车产业发展的基本情况、优势和短板在国家和省市一系列政策的支持引导下,我市新能源汽车产业整车企业快速发展,产业链条不断完善,产业集群初具规模,现有规上企业21家。2023年,新能源汽车产业集群营业收入158.44亿元。(一)我市新能源汽车产业优势环节整车制造环节。聊城拥有中通客车、中通新能源等整车制造龙头企业。中通客车为国内客车龙头企业,拥有荷兰BOVA公司完整的制造技术和国际先进水平的生产线,具有年产3万辆节能与新能源客车产能,涵盖公路客车、城市公交、旅游客车、专用校车等多个类别和档次,市场占有率稳居行业前两位。在燃料电池汽车方面,目前在三条产品线
2、上已推出燃料电池版整车产品。在专用车方面,中通新能源公司围绕民生工程、城市环境改善,已形成年产6000台新能源环卫汽车产能。配套零部件环节。聊城发展了一批零部件生产企业,在汽车空调、线束、座椅等关键零部件方面具有丰富的产业基础。拥有汽车热交换器、汽车尾气净化器、锻造铝合金商用轮毂等关键零部件自主研发、制造企业,具有年产310万台汽车散热器、430万只汽车油冷器、30万只汽车中冷器、350万只汽车轮毂、55万台冷凝器的生产能力。其中,在平区的热交换器产品在全国配件市场的占有率达到40%以上。(二)我市新能源汽车产业薄弱环节一是新能源汽车核心关键零部件配套能力有待提升。中通客车所需的整车零部件、电
3、子电控、芯片等核心零部件的本地配套能力较弱,主要依靠外地零部件企业。二是燃料电池汽车产业链短,仅有整车制造和双极板环节,亟需延伸供氢、储氢、电堆开发、燃料电池发动机集成等环节。三是智能网联汽车缺乏核心部件技术支持。在域控计算单元、汽车行驶速度控制系统(线控制动、主动制动)、汽车行驶方向控制系统(线控转向、主动转向系统)、车载网络和智能IC设计、车机系统、互联网应用等智能汽车研发涉及领域,聊城不具有明显的行业优势。二、新能源汽车产业关键领域核心技术攻关情况在中通客车的引领下,我市新能源汽车企业根据行业发展形势及公司发展策略,对新能源汽车产业核心技术进行了攻关,取得了一系列的成果。(一)高比能、高
4、安全液冷动力电池开发及应用一是高比能、高安全动力电池系统开发。目前中通新能源客车动力电池系统多采用方壳大容量磷酸铁锂电池,采用CTP高效成组方案以及铝合金托盘及轻量化复合材料箱盖,成组效率275%,系统能量密度2155Whkg;电池箱防护等级IP68,满足多雨水、多泥土等各种恶劣环境应用;电池箱内采用阻燃防火材料,高压接口设计手动维修开关MSD,以及电池热失控安全预警以及主动断电安全控制,全面保证电池系统安全。二是动力电池液冷热管理技术开发。开发了电动空调集成式电池液冷热管理系统,与整车一体化集成布置,降低系统质量,提高整车空间利用率。将电池箱水道设计为微通道口琴管式水冷板,散热面积大,与电池
5、单体进行高效热交换。设计智能化主动制冷模式,将电池温度控制在15-45。C最佳温度范围内,有效解决了电池高温以及快充问题,提高了动力电池的寿命和安全性。(二)新一代汽车电子架构研究及开发应用中通客车提出搭建新一代电子电气架构的战略规划,并将整体工作分为整车实现数字化、整车电子电气架构全新升级、采用中央集成式电子电气架构完全实现车路云协调控制三步。当前中通客车新开发车型已经实现整车数字化,电气技术研究也已经进入第二阶段。目前,已完成电子电气架构的域控架构方案规划,将整车分为座舱域、动力底盘域、车身域、智能驾驶域、中央网关域。五大功能域承担整车级别的各功能逻辑、软件部署中心的角色,普通的ECU变成
6、纯粹的执行和传感单元,域内的逻辑接口交互在域控内部完成,跨域逻辑接口交互通信由车载以太网实现。(三)高性能、高可靠燃料电池核心技术开发一是长寿命燃料电池系统开发。为提高燃料电池系统寿命,降低燃料电池整车氢耗,采用基于动力电池SoC小范围平衡及基于动力电池SOC值的功率多档位且滞环的燃料电池系统功率请求控制策略。根据运行工况能够快速匹配到适合的燃料电池系统运行功率点,基于运行功率点能够快速匹配到适合的动力电池SOC区间。无论运行工况如何改变,均能够实现燃料电池系统功率的快速弹性控制,实现动力电池SoC小范围平衡及燃料电池系统少变载甚至稳定输出,降低能量转换损耗并延长燃料电池使用寿命。二是燃料电池
7、热管理技术开发。中通客车研发团队对燃料电池余热利用进行了技术开发。燃料电池发动机散热系统先经过大循环中串联板式换热器,然后通过板式换热器将热量传递至布置在乘客舱中的散热器中对整车进行供暖。另外,为确保燃料电池不启动或启动过程中整车乘客舱能有及时的暖风使用,增加PTC加热装置。通过燃料电池状态、水温、采暖开关等条件决定PTC加热装置是否工作,从而实现客舱温度自动、高效、智能控制,提高整车的舒适性的同时有效降低了整车能耗。三是燃料电池低温冷启动技术开发。为提高极寒条件下燃料电池作为动力来源的利用效率,组织进行了燃料电池低温冷启动技术开发。通过整车高压部件运行条件介入放宽整车控制器向燃料电池系统发送
8、开机的条件,突破动力电池自身所允许充电功率的限制。通过燃料电池系统自加热及水热管路PTC辅助加热实现燃料电池自身快速冷启动。(四)全天候智能辅助驾驶新能源客车核心技术开发一是智能驾驶商用车线控底盘技术开发。中通客车智能驾驶研发团队通过聚焦固定路线固定场景智能驾驶商用车技术研究,攻克了面向车辆三维空间动力稳定性的线控制动技术和面向人机耦合切换的线控转向技术;突破了基于路况自适应的自动紧急制动及预见性巡航控制技术,实现制动反应时间V250ms、压力跟随精度7%以内、线控转向机构响应时间V6O1S控制精度为1。o二是多元感知及360。环境感知系统开发及应用。通过研究多源传感器融合感知技术,开发了基于
9、深度学习的智能驾驶场景目标检测与跟踪算法,构建了实时驾驶场景并完成208种场景的实车测试;研发了面向底层执行控制的多目标优化整车运动控制算法,实现了车辆定位误差W1OCm、车身环境360。高精度全感知关键技术突破。三是基于5G的车路协同关键技术开发。搭建了基于5G的V2X(车、路、人、云等)云控车联网平台,攻克了车载智能设备、路测节点设备、基站间的全局信息实时通讯技术难题;研究了基于云端平台实时数据的高效调度、危险预警与拥堵预测技术,实现新能源客车端到端的网联交互技术。(五)高集成度驱动系统核心技术开发一是高集成度多合一集成控制器开发。中通客车开发出高集成度的多合一集成控制器,该控制器集成了电
10、机控制器、辅驱控制器、高压继电器等功能,实现了所有高压部件的集成控制。电机与控制器采用铜排连接,电机与减速箱通过花键连接,减少了传动轴,减少了高压线数量,在实现了更加安全的同时安装布置也更加方便。二是高安全集成控制器开发。中通客车开发的集成控制器采用铸铝模具,防护等级达到IP68,高压接口处设计手动维修开关MSD,方便检修集成控制器,同时具有电机控制器高反电动势抑制的功能,能够满足整车高速拖车要求。完善的故障管理机制能够保证整车的安全行驶,降低整车故障。EMC防护等级到C1ASS3以上,具有较高的防护安全。电机和减速箱满足IP68防护等级要求,具有防泥沙、抗凝露功能,全方面满足驱动系统的安全性
11、。三是高效率电机控制器开发。中通客车开发的电机控制器效率可达98%以上,驱动系统效率高达95%以上。目前正在进行碳化硅控制器开发,碳化硅控制器具有更高的开关频率,更高的效率,能够适应更高的电压平台。三、新能源汽车产业与互联网+、大数据等新技术融合发展情况(一)高标准建设新能源客车远程监控平台中通客车于2011年开始新能源客车远程监控数据研究,2012年建立中通新能源客车远程监控系统平台,平台以新能源整车及其关键零部件故障预警及安全监控为基本设计理念,对新能源客车整个运行过程进行全面监控。2014年公司完成二期监控平台系统的扩容和升级,使该平台具备了5万辆级监控能力。2017年完成三期监控平台系
12、统的扩容和升级,监控平台建设容量可达到10万台。根据新能源客车行业发展趋势,2018年8月份再次进行了远程监控服务器的扩容。新能源车辆数据监控平台、动力电池溯源平台均已实现与国家监管平台的数据对接,累计实现6万余台新能源车辆的数据联网。(二)以需求为牵引打造智慧平台集群在新能源监控平台的基础上,中通客车持续推出U-1INK智慧车辆系列平台。主要包含:智慧公交平台、智慧旅团平台、智慧校车平台、智慧管理平台、智慧出行云控平台等,为用户提供全生命周期、贯穿不同应用场景的智能网联客车产品和服务。利用大数据联网和云控平台对“人、车、路”进行整体车联网管理,并针对运营安全和效益增量提供持续优化解决方案。建
13、立了智慧客车系列平台集群,在平台集群管理方面逐步引入微服务框架,打通了平台间的信息孤岛,实现多平台的互联互通,形成具有中通特色的车联网核心技术。(三)基于平台数据开展大数据分析研究一是车辆安全运行方面。主要包括:面向新能源汽车运行安全的数据智能处理技术研究、实车运行场景自适应识别技术研究和数据规约与特征提取技术研究。二是动力电池方面。主要包括:锂离子动力电池衰退特性及影响因素研究;锂离子动力电池健康状态特征参数提取方法研究;建立整车续驶里程以及动力电池剩余寿命预测模型;分析能耗影响因素,研究续驶里程预测方法,新能源汽车动力电池故障特征参数研究;动力电池实时安全预警体系研究;建立面向云端大数据应
14、用场景的动力电池故障概率预测模型。三是司机驾驶行为方面。采用先进的AI人工智能图像处理技术、人脸特征识别分析技术、车道检测、车辆检测和无线通讯技术、全球卫星定位技术,实现对驾驶员和车辆的实时安全预警,并通过数字信号处理器分析面部的变化特征,判断驾驶员是否处于疲劳或注意力不集中状态,从而发出精准的报警提醒驾驶员,确保驾驶员与乘客的安全,实现车辆安全事前预防、事中动态监控报警和干预,事后总结提升优化。四是客车研发与制造的大数据产业研究方面。其具体形式包含整车及配套信息等车辆相关数据,驾乘人员操作数据、驾驶行为习惯等与人相关的数据,路网、路谱及载荷谱、高清地图等与路相关的数据,气候、地质状况、驾驶场
15、景数据等与环境相关的数据。将这些数据与汽车研发阶段的基础数据相互支撑,共同达到实现提升国内汽车研发水平的技术及数据要求。四、新能源汽车产业链推进情况一是企业培育情况。今年1-6月,新能源汽车产业链规上企业达到21家,整个产业链企稳向好,逐步回升,21家规上企业实现营收40.8亿元,增速13.4%,实现利润1.7亿元。新能源汽车产业链2家链主企业为中通客车股份有限公司和中通新能源汽车有限公司。二是技术创新情况。6月,新能源汽车产业链21家规上企业研发投入1.53亿元,占营收的比重达到3.8%。中通客车股份有限公司圆满完成了2019年省重大创新工程项目“新能源商用车智能驾驶关键技术及产业化应用”合
16、同任务指标,完成了验收材料的准备,待省科技厅近期组织验收。通过建立“微成长、小升高、高壮大”的梯次培育机制,储备了中通新能源汽车装备有限公司、山东聊城鲁岳汽车电机有限公司、山东速达新能源科技有限公司等加入市高新技术企业培育库,今年争取认定为高新技术企业。落实下达了山东通盛汽车科技有限公司、山东正能电池有限公司等20余家新能源汽车产业链科技企业高企奖补、研发补助、研发机构建设补助等财政科技创新经费200余万元。三是产业链招商情况。截至6月份,签约新能源汽车及相关产业项目2个,签约金额2.6亿元,分别是临清市的汽车线束生产项目和阳谷县的新能源充电桩电缆和特种复合线缆项目;6月全市新能源汽车及相关产业共有4个项目有到位资金,累计到位资金12亿元。四是重点项目推进情况。2023年新能源汽车产业链重点项目共2个,一个是阳谷山东钟振伟旺新能源股份有限公司的“年产6000套新能源电动汽车充电桩项目“,另一个为东昌府区山东旭鸿汽车零