產(chǎn)業(yè)融合背景下的新能源汽車技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)分析

羅志華

（河南工業(yè)貿(mào)易職業(yè)學(xué)院，河南 鄭州 451191）

在產(chǎn)業(yè)融合的背景下，新能源汽車技術(shù)會(huì)朝著更好的方向發(fā)展，在實(shí)現(xiàn)智能化、 網(wǎng)聯(lián)化、 綠色化發(fā)展的同時(shí)，還能借助多元化的措施維護(hù)應(yīng)用的安全性，避免發(fā)生性能問(wèn)題或其他問(wèn)題，提升技術(shù)應(yīng)用的有效性。

1 我國(guó)新能源汽車的發(fā)展現(xiàn)狀分析

近年來(lái)，我國(guó)新能源汽車技術(shù)的發(fā)展速度加快，產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得了明顯成效，市場(chǎng)開(kāi)發(fā)的水平、技術(shù)應(yīng)用的有效性、 產(chǎn)業(yè)鏈的完整性增強(qiáng)，基礎(chǔ)設(shè)施變得更加完善。 在全球汽車銷量下降的形勢(shì)下，我國(guó)新能源汽車的銷量持續(xù)、 穩(wěn)定地增加，產(chǎn)業(yè)規(guī)模大幅度提升，整體技術(shù)水平在國(guó)際市場(chǎng)處于較為先進(jìn)的地位，銷售量的增多促使動(dòng)力電池市場(chǎng)快速發(fā)展、 充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)加速推進(jìn)。 當(dāng)前，我國(guó)動(dòng)力電池的產(chǎn)業(yè)規(guī)模處于世界領(lǐng)先地位，產(chǎn)業(yè)聚集度較高，充電基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)量基本上能夠滿足公共服務(wù)領(lǐng)域、 私人領(lǐng)域的新能源汽車運(yùn)行需求。 此外，我國(guó)積極研發(fā)大功率快速充電的汽車能量補(bǔ)給形式以及更換電池的汽車能量補(bǔ)給模式，這為新能源汽車的普及、 推廣提供了基礎(chǔ)性的保障。

2 產(chǎn)業(yè)融合為新能源汽車技術(shù)發(fā)展提供的支持

2.1 能夠促進(jìn)技術(shù)研發(fā)

隨著產(chǎn)業(yè)變革的深入，汽車的概念已經(jīng)從之前的交通工具快速地轉(zhuǎn)變成為移動(dòng)智能終端、 儲(chǔ)能單元、 數(shù)字空間等。 新能源汽車的出現(xiàn)為各行各業(yè)、各個(gè)產(chǎn)業(yè)之間進(jìn)行融合創(chuàng)新提供了較好的平臺(tái)，尤其是在汽車軟件系統(tǒng)、 硬件設(shè)備之間的比例變化的情況下，汽車產(chǎn)業(yè)也從硬件驅(qū)動(dòng)向著 “智能化+服務(wù)型+參數(shù)型” 的軟件驅(qū)動(dòng)方向發(fā)展，軟件驅(qū)動(dòng)已經(jīng)成為了汽車市場(chǎng)中的重要競(jìng)爭(zhēng)力量。 不斷加快產(chǎn)業(yè)之間的融合速度可以滿足新能源汽車的發(fā)展需求，而研究開(kāi)發(fā)更多的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)、 大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)，增強(qiáng)服務(wù)的延伸能力，深入了解市場(chǎng)需求實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型，可以促使技術(shù)朝著多元化融合的方向發(fā)展[1]。 例如，在產(chǎn)業(yè)融合的過(guò)程中，可以將電子控制單元 （E1ectronic Contro1 Unit，ECU） 進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)功能與產(chǎn)能的多元化發(fā)展，可以將多種傳感器設(shè)備進(jìn)行融合，增強(qiáng)新能源汽車的智能化水平，開(kāi)發(fā)更多的增值業(yè)務(wù)、 增值服務(wù)，將以太網(wǎng)作為中堅(jiān)力量，在新能源汽車和云平臺(tái)相互融合、 車輛數(shù)據(jù)信息相互融合的基礎(chǔ)上，確保數(shù)據(jù)的有效處理[2]。

2.2 能夠更好地拓展產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈

在產(chǎn)業(yè)融合的環(huán)境背景下，新能源汽車的產(chǎn)業(yè)模式會(huì)發(fā)生一定程度的變革和變化，產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈也會(huì)有所拓展和發(fā)展。 在新能源汽車帶動(dòng)商業(yè)模式快速進(jìn)步、 創(chuàng)新性發(fā)展的過(guò)程中，人們已經(jīng)形成了正確的出行服務(wù)觀念，在新能源汽車的購(gòu)買(mǎi)等方面有了一定程度的改變，開(kāi)始重點(diǎn)關(guān)注汽車的多元化發(fā)展、 服務(wù)效果的增強(qiáng)、 大數(shù)據(jù)技術(shù)的有效運(yùn)用、 人工智能技術(shù)的良好使用以及服務(wù)質(zhì)量的提升。

2.3 有助于實(shí)現(xiàn)智能化與共享化的目的

我國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)在快速發(fā)展的過(guò)程中也迎來(lái)了很多數(shù)字經(jīng)濟(jì)方面的發(fā)展機(jī)遇，有助于在綜合運(yùn)用新技術(shù)、 開(kāi)發(fā)新業(yè)態(tài)和新模式的情況下尋找到更多能夠提升動(dòng)能、 快速發(fā)展的路徑和措施[3]。 目前我國(guó)的新能源汽車產(chǎn)業(yè)已經(jīng)開(kāi)始健全數(shù)據(jù)體系，從單點(diǎn)數(shù)據(jù)爆發(fā)向著跨越產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化融合方向發(fā)展。 可以利用數(shù)字虛擬技術(shù)、 仿真技術(shù)、 大數(shù)據(jù)技術(shù)、 云計(jì)算技術(shù)、 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等在海量的數(shù)據(jù)信息中提取具有價(jià)值的內(nèi)容，應(yīng)用在新能源汽車的產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、 生產(chǎn)環(huán)節(jié)、 服務(wù)環(huán)節(jié)等，完善其產(chǎn)業(yè)鏈，提升整個(gè)生命周期的管理效果和控制水平，為決策方案的制定提供良好的服務(wù)，在一定程度上起到優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、 加快產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的作用。 在先進(jìn)技術(shù)的幫助下，新能源汽車開(kāi)始朝著電動(dòng)化、 智能化、 共享化、 網(wǎng)聯(lián)化方向快速發(fā)展，不但提升了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的數(shù)字化水平，而且加快了車輛的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息、 智能路網(wǎng)數(shù)據(jù)信息、 消費(fèi)數(shù)據(jù)信息的處理速度，在實(shí)現(xiàn)數(shù)字化發(fā)展的同時(shí)能夠滿足新能源汽車的發(fā)展需求。

3 產(chǎn)業(yè)融合背景下新能源汽車技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

3.1 智能化

未來(lái)，新能源汽車的發(fā)展將遵循智慧、 高效出行的理念進(jìn)行技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的融合。 通過(guò)全面融合智能化的車載傳感器技術(shù)、 智能控制技術(shù)、 智能駕駛技術(shù)等，打造較為完善的汽車智能化體系； 通過(guò)多源頭匯聚各類數(shù)據(jù)信息，滿足高效化、 智能化的出行需求，保證車輛可以在復(fù)雜的環(huán)境中具備完善的感知功能、 決策功能、 協(xié)同管控功能、 能源互動(dòng)功能等，從而減少能源的消耗量，降低交通安全事故的發(fā)生率，保證出行效果，達(dá)到節(jié)能減排的目的。此外，在產(chǎn)業(yè)融合的背景下，新能源汽車會(huì)在動(dòng)力電池技術(shù)、 空調(diào)技術(shù)等方面進(jìn)行突破，實(shí)現(xiàn)全地域、 全氣候出行，不會(huì)受到極端環(huán)境或氣候的制約和影響[4]。

3.2 網(wǎng)聯(lián)化

在產(chǎn)業(yè)融合的背景下，新能源汽車會(huì)朝著網(wǎng)聯(lián)化的方向發(fā)展。 通過(guò)新能源汽車產(chǎn)業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)之間的融合創(chuàng)新，可以大規(guī)模地進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛出行的安全監(jiān)控； 可以進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的共享，使車輛、 人員、 道路和云平臺(tái)之間相互銜接，借助移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、 衛(wèi)星定位系統(tǒng)、 能源網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等全面交換共享數(shù)據(jù)信息，借助先進(jìn)的通信、 傳感、 控制與智能化的技術(shù)措施協(xié)同應(yīng)對(duì)交通問(wèn)題、 環(huán)境問(wèn)題、 能源問(wèn)題。

3.3 能源補(bǔ)給多元化

未來(lái)，新能源汽車產(chǎn)業(yè)將朝著多元化的能源補(bǔ)給方向發(fā)展，主要是采用慢充的形式、 快充的形式、 換電的形式和無(wú)線充電的形式[5]。慢充方式在應(yīng)用過(guò)程中在固定車位數(shù)量方面存在一定的限制，并且充電的時(shí)間很長(zhǎng)，無(wú)法使用在公共領(lǐng)域，因此可以當(dāng)作家庭充電的主要方式。 快充方式雖然能夠在很短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)補(bǔ)充電能的目的，但是由于功率很大，使得電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性降低、 成本增高。 換電的方式就是在短時(shí)間之內(nèi)更換能夠補(bǔ)給能量的電池，但是在規(guī)?；茝V方面及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一性方面存在問(wèn)題。 無(wú)線充電目前已成為新能源汽車能源補(bǔ)給方式研發(fā)的重點(diǎn)。 近年來(lái)，在智能化新能源汽車快速發(fā)展的過(guò)程中，無(wú)線充電的應(yīng)用受到重視，這種充電形式不僅可以保證能源補(bǔ)給的高效性，而且能解決基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的問(wèn)題，因此，未來(lái)新能源汽車會(huì)著重使用無(wú)線充電的能量補(bǔ)給方式。

3.4 綠色化

在產(chǎn)業(yè)融合的環(huán)境背景下，新能源汽車將會(huì)朝著綠色化方向發(fā)展，無(wú)論是生產(chǎn)環(huán)節(jié)還是使用環(huán)節(jié)都必須符合節(jié)能減排的要求。 尤其是應(yīng)用5G 先進(jìn)通信技術(shù)可以創(chuàng)建信息數(shù)據(jù)高速傳輸?shù)耐ǖ?，建設(shè)工藝大數(shù)據(jù)平臺(tái)系統(tǒng)，運(yùn)用先進(jìn)的機(jī)器視覺(jué)技術(shù)、人工智能技術(shù)、 虛擬技術(shù)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)等打造出具有智能化、 精細(xì)化優(yōu)勢(shì)的柔性制造系統(tǒng)，創(chuàng)建智能化工程平臺(tái)、 數(shù)字化智能倉(cāng)庫(kù)平臺(tái)等，在提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率的同時(shí)保證生產(chǎn)質(zhì)量，改善整體的生產(chǎn)流程，防止出現(xiàn)能源損耗和過(guò)度消耗問(wèn)題。 在生產(chǎn)選材環(huán)節(jié)和制造環(huán)節(jié)，可以運(yùn)用智能化技術(shù)嚴(yán)格控制和預(yù)防污染問(wèn)題，最大程度降低資源損耗的發(fā)生率、 污染問(wèn)題的發(fā)生率，達(dá)到最終的綠色化生產(chǎn)制造目標(biāo)。

3.5 安全化

新能源汽車技術(shù)發(fā)展的安全性主要表現(xiàn)在鋰電池方面。 在產(chǎn)業(yè)融合的環(huán)境背景下，新能源汽車的鋰電池會(huì)朝著高能效運(yùn)行及高安全性運(yùn)行的方向發(fā)展，使用壽命會(huì)有所延長(zhǎng)，生產(chǎn)成本會(huì)大幅度降低，甚至能夠在全氣候的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)高效應(yīng)用。 完善鋰電池的產(chǎn)業(yè)鏈也會(huì)從電池的正極材料、 負(fù)極材料、 電解液材料等角度入手進(jìn)行創(chuàng)新研發(fā)，在創(chuàng)新材料的同時(shí)改革創(chuàng)建完善的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系，完善并且升級(jí)鋰電池的能量指標(biāo)性能、 功率性能、 安全性能等。 在未來(lái)發(fā)展鋰電池的過(guò)程中，也會(huì)使用數(shù)字化技術(shù)、 智能化技術(shù)，開(kāi)發(fā)研究高端工藝，增強(qiáng)智能化裝備的使用效果，在保證鋰電池應(yīng)用性能的基礎(chǔ)上確保其安全性。 此外，鋰電池會(huì)朝著全固態(tài)方向發(fā)展。 通過(guò)研究開(kāi)發(fā)新型的鋰電池及電池體系，可以拓寬電池技術(shù)的邊界，實(shí)現(xiàn)多元化發(fā)展的目的。 為實(shí)現(xiàn)鋰電池的高效運(yùn)用，在產(chǎn)業(yè)融合的背景下，可以通過(guò)健全電池測(cè)試技術(shù)機(jī)制、 評(píng)價(jià)技術(shù)體系等方式，全生命周期地進(jìn)行電池性能的監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)分析。 未來(lái)，鋰電池的節(jié)能化、 環(huán)保性發(fā)展也會(huì)受到重視，在新材料研發(fā)、 系統(tǒng)運(yùn)行管理等方面的效果會(huì)不斷增強(qiáng)[5]。

從鋰電池的安全發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析研究，可以發(fā)現(xiàn)影響我國(guó)新能源汽車動(dòng)力電池安全性能的因素比較多，主要體現(xiàn)在環(huán)境溫度過(guò)低出現(xiàn)熱沖擊現(xiàn)象、 不能合理地進(jìn)行充電管理與放電管理、 無(wú)法有效進(jìn)行熱管理等。 這些都可能會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的安全隱患，因此未來(lái)除了要確保動(dòng)力電池的應(yīng)用性能、 使用壽命外，還需要加大安全管控力度，生產(chǎn)出高精確度、 低成本、 高安全性的電池，并且在其中設(shè)置自動(dòng)化的熱管理系統(tǒng)、 老化提示系統(tǒng)、 故障預(yù)警和安全預(yù)警系統(tǒng)，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)分析是否有電池應(yīng)用安全隱患問(wèn)題或是其他的不足，針對(duì)性防控和處置，以此保證新能源汽車動(dòng)力電池的高效運(yùn)用、 高質(zhì)量使用和發(fā)展。

除了上述幾點(diǎn)發(fā)展趨勢(shì)外，新能源汽車技術(shù)還會(huì)朝著全氣候方向、 節(jié)能化方向、 高效化方向發(fā)展，不僅能夠增強(qiáng)汽車的運(yùn)行水平、 應(yīng)用效果，而且能夠在各類先進(jìn)技術(shù)的支持下保證新能源汽車在產(chǎn)業(yè)融合背景下的普及運(yùn)用。

4 結(jié)束語(yǔ)

在產(chǎn)業(yè)融合的背景下，我國(guó)已經(jīng)開(kāi)始重視新能源汽車的生產(chǎn)與發(fā)展，開(kāi)始研發(fā)更多的先進(jìn)技術(shù)、優(yōu)秀的生產(chǎn)模式。 為了增強(qiáng)應(yīng)用效果，未來(lái)新能源汽車將會(huì)朝著電池安全性方向、 汽車輕質(zhì)化方向發(fā)展，其智能化水平和數(shù)字化水平將大幅度提升。