近年來中國新能源汽車發(fā)展迅速，成為技術創(chuàng)新和產業(yè)升級的亮點領域。核心技術的突破帶動了產品性能的提升，鼓勵政策的實施促進了產業(yè)化的進程。本文對國家科技研發(fā)計劃支持下的新能源汽車技術進步及其產業(yè)化進行了總結，展望了未來 5 年新能源汽車科技研發(fā)的重點。

 

新能源汽車科技研發(fā)歷程

 

1.1 “十五”電動汽車重大專項

 

電動汽車重大專項以汽車整車技術和關鍵零部件技術為開發(fā)重點，采取整車牽頭、零部件配合、產學研相結合的模式，根據(jù)整車產品特征屬性和關鍵核心系統(tǒng)共享屬性，建立了電動汽車“三縱三橫”的矩陣式研發(fā)布局。

 

 

 

1.2 “十一五”節(jié)能與新能源汽車重大項目

 

十一五”總 體研發(fā)思路是:基于國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃交通與 能源領域戰(zhàn)略研究成果，推進節(jié)能與新能源汽車并行互動 與協(xié)調發(fā)展。一方面優(yōu)化現(xiàn)有以內燃機為基礎的車用能源動力系統(tǒng)，發(fā)展節(jié)能汽車;另一方面開發(fā)新一代車用能源動力系統(tǒng)，發(fā)展新能源汽車。通過“過渡”與“轉型”的雙重戰(zhàn)略 促進汽車動力電控化和電氣化雙重技術變革。

 

 

1.3 “十二五”電動汽車重點專項

 

科技部制定了《 電動汽車科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》，在“十一五”節(jié)能與新能源汽車研發(fā)成果基 礎上，以全面實施“純電驅動”技術轉型為總體戰(zhàn)略，提出了 技術平臺“一體化”、車型開發(fā)“兩頭擠”、產業(yè)推進“三步走” 的技術發(fā)展路徑。在城市公共用車和私人小型轎車上優(yōu)先 發(fā)展“純電驅動”電動汽車，形成“兩頭擠”發(fā)展格局，啟動市 場。然后滾動發(fā)展，逐步擠占中高檔轎車這一市場空間。

 

 

新能源汽車技術進展

 

關鍵零部件技術

 

1)動力電池技術。

 

至今為止，中國電動汽車動力電池研發(fā)經歷了 3 個階段。“十五”起步階段:主要研發(fā)鎳氫動力電池 和錳酸鋰鋰離子動力電池;“十一五”發(fā)展階段:加大了磷酸 鐵鋰電池研發(fā)，支撐了“十二五”電動汽車示范與產業(yè)化;“十 二五”升級階段:重點支持三元材料動力電池的研發(fā)，電池比能量目標要求達到 180(W·h)/kg。

 

2)電機驅動技術。

 

在驅動電機技術方面，采用車用電機 多領域集成優(yōu)化設計理念，解決了多目標高性能車用電機的 極限設計、多物理場精確分析、控制策略、系統(tǒng)集成等技術難題。

 

在電機控制器技術方面，采用電力電子模塊集成技術， 將汽車級 IGBT 模塊、長壽命膜電容與低電感復合母排高度 集成、低熱阻散熱技術以及小型化電路板設計技術高度集 成，降低了電機控制器的體積和重量，提高了系統(tǒng)集成度，實 現(xiàn)了電力電子與信息處理技術的融合。

 

3)車用燃料電池技術。

 

4)電動化附件技術。

 

“十三五”新能源汽車研發(fā)展望

 

研發(fā)布局與重點任務

 

1)研發(fā)布局。“十三五”新能源汽車試點專項總體布局，按照全創(chuàng)新鏈設計原則分為 4 個層次:基礎科學問題、共性核 心技術、動力系統(tǒng)技術、集成開發(fā)與示范。每層有 3 個模塊: 三大基礎科學問題;“三橫”共性核心技術;“三縱”動力系統(tǒng) 技術;面向集成開發(fā)與示范的三大支撐平臺

 

 

 

2)重點任務與目標。動力電池與管理系統(tǒng)研究重點與 目標:重點突破高比能量動力電池技術和電池管理系統(tǒng)、電池安全性等電池系統(tǒng)集成技術。