新能源汽车

新能源汽车是指采用新型动力系统，完全或主要依靠新型能源驱动的汽车，主要包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车和燃料电池汽车。

新能源汽车的大规模发展是有效缓解我国能源与环境压力，推动汽车产业技术创新与转型升级的重要战略举措。

需求

近年来，新能源汽车呈现快速发展态势。2021年我国新能源汽车进入快速发展阶段，生产354.5万辆，销售352.1万辆，同比分别增长159.5%和157.5%，新能源汽车市场渗透率也由2020年的5.4%大幅提升至2021年的13.4%。其中，纯电动汽车产销分别完成294.2万辆和291.6万辆，比2020年同期分别增长166.3%和161.5%；插电式混合动力汽车产销分别完成60.1万辆和60.3万辆，同比分别增长131.0%和140.4%；燃料电池汽车产销分别完成1790辆和1596辆，同比分别增长48.7%和35.0%，规模进一步扩大。中国已连续七年位居全球新能源汽车单一市场首位。预计我国汽车产业碳排放总量将在2030年之前达峰，到2035年行驶阶段碳排放量将降至10亿吨以下。随着新能源汽车在家庭用车、公务用车、公交客车、出租车和物流用车等领域的大量普及，到2035年，我国新能源汽车核心技术将达到国际领先水平，纯电动汽车成为新销售车辆的主流，公共领域用车全面电动化，燃料电池汽车实现商业化应用。

目标

到2025年，形成自主可控完整的产业链，与国际先进水平同步的新能源汽车年销量占总销量的35%左右；拥有2家在全球销量进入前10名的一流新能源汽车整车企业，海外销量占总销量的10%。其中，燃料电池汽车累计推广应用规模达到5万～10万辆。继续推动充电基础设施建设，完成纯电动汽车和插电式混合动力汽车、融合风光发电的智能电网的整体联网的区域试点，无线充电技术水平进一步提升。

到2030年，自主产业链发展完善，新能源汽车年销量占总销量的50%左右，海外销量占总销量的15%；主流自主品牌企业新能源汽车技术国际领先，形成多个具有国际影响力的自主新能源汽车品牌，培育具有国际领先水平的新能源汽车零部件企业，新能源汽车性能和产品竞争力得到大幅提升。其中，燃料电池汽车累计推广规模达到30万～50万辆。建设公共充换电设施7640万台，推广新能源汽车与电网双向互动技术（V2G），充储放一站式电能交易得到应用，无线充电产品实现小型化、实用化。

到2035年，自主安全可控的产业链体系进一步完善，新能源汽车年销量占总销量的70%左右，海外销量占总销量的20%；形成2家以上自主品牌大型跨国企业集团和一批具有国际领先水平的新能源汽车零部件企业，新能源汽车及关键零部件技术及经济竞争力达到国际领先水平。其中，燃料电池汽车累计推广规模达到50万～100万辆。建设公共充换电设施1.6亿台，新能源汽车与分布式综合微电网和智能电网实现能量互动，与可再生能源实现高效协同，与交通和信息通信实现深度融合发展。

■■ 发展重点

1.重点产品

▶ 插电式混合动力汽车

实现插电式混合动力技术在紧凑型及以上乘用车的私人用车、公务用车，以及其他日均行驶里程较长的使用领域实现大规模使用。技术领先的典型紧凑型插电式混合动力汽车车型在电量维持模式条件下油耗小于3.8L/100km（WLTC）。

▶ 纯电动汽车

实现纯电动技术在乘用车和中短途商用车领域的大规模应用。技术领先的紧凑型纯电动乘用车（整备质量1600kg）综合工况电耗小于10kW·h/100km（CLTC），技术领先的纯电动客车（车长12m）综合工况电耗小于55kW·h/100km（CHTC）。

▶ 燃料电池汽车

实现燃料电池技术在商用车领域的大规模商业化推广应用，通过优化燃料电池系统结构和储氢系统，整车性能全面提升，49吨重型卡车续驶里程超过1000km、氢气消耗量低于8kg/100km。

2.关键零部件

重点推进动力电池、驱动电机、电机控制器、燃料电池等关键零部件自主化，满足新能源汽车产业的发展需求。

▶ 动力电池系统

插电式混合动力汽车用动力电池单体比能量达到400（W·h）/kg以上，系统比能量达到280（W·h）/kg以上，循环寿命达到5000次或日历寿命达到10年以上；纯电动汽车用动力电池单体比能量达到500（W·h）/kg以上，系统比能量达到375（W·h）/kg以上，循环寿命达到2000次或日历寿命达到10年以上。

▶ 驱动电机

乘用车电机质量功率密度≥7.0W/kg（有效质量），峰值效率≥98.5%，全速域性能包络线下1m声压级≤75dB（A）；商用车电机质量转矩密度达到30（N·m）/kg或质量功率密度达到6.0kW/kg。

▶ 电机控制器

乘用车电机控制器体积功率密度达到70kW/L，峰值效率为99.2%，电机系统EMC达到4级，功能安全等级达到ASIL D或同等水平；商用车电机控制器体积功率密度达到60kW/L，峰值效率为99.2%。基于自主新器件和新材料的高效高密度智慧电机控制器实现产业化。

▶ 电驱动总成

乘用车电驱动总成最高效率为94.5%，CLTC综合效率为90%，峰值质量功率密度为2.8kW/kg，全速域性能包络线下1m总噪声≤75dB（A）；商用车纯电动力总成质量功率密度为1.5kW/kg，最高效率为94.5%，全速域性能包络线下1m总噪声≤75dB（A）；轮毂电机系统最高效率为94.5%，超过80%的高效区90%，系统CLTC综合效率为86%，全速域性能包络线下1m总噪声≤72dB（A），实现全产业链自主可控。

▶ 机电耦合装置

机电耦合装置体积和质量相比2020年降低30%，纯发动机驱动最高机械传动效率≥98%，纯电驱动系统最高效率≥93%，纯电驱动全速域性能包络线下1m总噪声≤75dB（A）。混合动力驱动工况最高机械传动效率≥97%，机电耦合系统WLTC综合效率≥86%。

▶ 增程器总成

增程式发动机最低比油耗降至200g/（kW·h）以下，满功率工况下增程器总成1m总噪声≤90dB（A）。

▶ 插电式混合动力专用发动机

突破多种燃烧模式的稀薄燃烧技术和活性燃料技术，进一步拓展最佳燃烧区域、提高发动机热效率、优化发动机运行区域、降低有害排放物，掌握动态寻优的全过程系统控制策略。

▶ 高压电气系统

逆变器、车载充电机、DC-DC等高压系统在结构上、电气上实现高度集成化发展，各系统效率达到95%以上，NVH、EMC性能取得较大进步。高压继电器、熔断器实现小型化、低成本，实现新型导体材料线束及电连接技术的应用。

▶ 整车控制系统

整车控制器与信息化、智能化深度融合，同时搭载适用于主流自动驾驶水平的低能耗控制器。

▶ 燃料电池系统及电堆

乘用车燃料电池系统功率密度达3kW/L，耐久性为2万小时，电堆比功率达到9kW/L，寿命达到2万小时；商用车燃料电池系统功率密度达2kW/L，耐久性为4万小时，电堆比功率达到8kW/L，寿命达到4万小时。

▶ 车载储氢系统

高效车载储氢技术进一步提升，质量储氢率为6.5%，体积储氢密度为65g/L。集成式瓶阀、碳纤维实现国产化替代，车载高压储氢系统和车载液氢系统实现全面国产化替代和商业化成熟应用。

▶ 轻量化车身

多材料应用均衡发展，复合材料等应用大幅增加，先进轻量化材料在新能源汽车上广泛应用，使用率达到50%，其中碳纤维车身制造技术与生产能力达到国际领先水平。

▶ 制动系统

制动执行系统同域控制器的融合技术取得突破，具备高响应、高可靠、异构冗余的新型制动系统实现产业化应用。EHB（One-Box）产品渗透率达到95%以上，EMB在部分车型实现量产应用。

▶ 转向系统

转向执行系统同域控制器的融合技术取得突破性进展，高响应、高精度、高可靠和智能化的线控转向技术得到产业化应用，新销售车型装配率达60%以上。

▶ 热管理系统

宽温度带、高效热泵空调技术趋于成熟，在新能源汽车上实现规模化应用，新型、高效、环保的电动空调系统具有国际竞争力。针对超大算力智能驾驶、超大功率充电等新兴配置和应用场景的一体化汽车热管理系统趋于成熟并实现规模化应用。

3.关键共性技术

▶ 整车集成技术

实现基于下一代动力系统的全新概念电动汽车底盘平台化技术，基于车路云一体化的架构平台；与自动驾驶、智能交通、智慧城市相融合的整车控制技术。

▶ 轻量化技术

车用塑料及复合材料应用技术体系，轻量化多材料综合应用体系，车用复合材料零部件一体化集成设计、复合材料-钢-铝零部件连接设计与性能评价技术广泛应用。

▶ 自动化、数字化、智能化制造技术及装备技术

智能制造虚拟现实交互、系统集成技术、大数据技术、数字化协同研制、数字化工厂等技术逐步应用。

▶ 测试验证技术

形成涵盖动力电池全生命周期的“材料-电池-系统”标准化和定量化检测评价体系，建立实测验证和虚拟仿真结合、端/云大数据分析和线下失效分析结合的集成化、智能化测试验证平台。

▶ 绿色循环利用技术

退役动力蓄电池实现多场景梯次利用的规模化应用，实现全自动柔性拆解。突破电解（液）质和隔膜资源化回收利用技术，实现全组分高效回收；有机物无害化处置率达到100%，有价金属组分及石墨回收率＞99%。

▶ 智能充换电基础设施技术

研发智能型高性能双向传导及无线充放电技术，支撑实现车网融合智能电能调度、有序充放电技术；完成移动式连接装置、双向无线充电标准，乘用车无线充电技术实现较大范围推广应用；换电技术实现规范化、通用化、标准化；光储充换电站具备融入区域电能互动能力，实现针对多元场景下多目标多层次的电能互动响应能力。

▶ 加氢基础设施技术

加氢站数量超过10000座，终端氢燃料成本低于25元/kg，氢气加注计量偏差≤0.8%，实现液氢加氢站和站内制氢的商业化推广应用。

4.产品关键技术

▶ 能量存储系统技术

研发动力电池和电池智能管理技术，下一代锂离子电池、固态电池和智能电池等实现产业化应用，锂硫电池和锂空气电池等新体系电池具备工业化应用基础，研发高集成度、全气候和高安全储能系统；实现“车端-云端”电池管理模式，形成基于大数据驱动的电池性能和寿命预测及安全预警技术。

▶ 电驱动系统技术

突破电驱动总成深度集成、高效机电耦合动力总成、高效低噪声增程器总成、高效轮毂电机与电动轮总成、高效高密度驱动电机、新结构新原理电机、高效高密度集成电机控制器、电驱动总成综合测试与评价、高速低噪声减/变速器、电驱动系统专用设计与认证软件等多项技术。电驱动系统基础材料自给率达到90%以上，工艺设备国产化率达到90%以上；电驱动产品开发工具国产化率达到50%以上；自主软件架构平台开发达到50%电控平台通用；搭建基于国产芯片和标准的功能安全基础平台。

▶ 高压电气系统技术

持续研发高成熟度大功率充电技术，车辆与电网双向充电技术（V2G）得到应用，突破高安全性、大功率双向无线充电技术、自动充电装置，突破新导体材料高压电连接长接插寿命等技术难题。

▶ 燃料电池系统技术

攻克燃料电池关键材料、部件自主研发和国产化；突破燃料电池关键材料、部件的批量国产和降本技术，大功率、长寿命电堆产品和集成技术，供给系统及关键部件低成本技术，燃料电池低成本、高集成化控制技术；实现规模化生产和产业链自主可控。

▶ 车载储氢系统技术

突破储氢系统集成化开发与应用技术、瓶阀与瓶体密封技术、高强度碳纤维制备技术、氢瓶检测技术、车载液氢系统可靠性技术。

5.关键材料及部件

▶ 动力电池关键材料

开发高容量/高电压正极材料、高容量负极材料、安全性/高电压电解（液）质、高离子电导率固态电解质、高熔点薄型隔膜等关键材料。重点解决材料结构稳定性、热稳定性和性能衰减等核心问题。

▶ 驱动电机关键材料及部件

开发低（无）重稀土永磁体、低损耗硅钢片、高电导率低损耗电磁线、耐高频高压绝缘材料、低黏度润滑油、高速轴承、高线速度密封件、高精度位置传感器等材料和器件，重点解决复杂条件下材料稳定性、部件可靠性等问题。

▶ 电机控制器关键材料及部件

开发第三代宽禁带半导体功率器件、高压高温高纹波电流膜电容器、高性能滤波器、高性能多核微处理器（MCU）、高安全等级驱动芯片，重点解决产品的可靠性问题。

▶ 燃料电池关键材料及部件

研发燃料电池关键基础材料的设计制备技术，包括长寿命高活性催化剂材料、低溶胀耐高温超薄质子膜、非贵金属涂层、高可靠密封材料等；突破大尺寸器件的设计制备技术，包括超薄金属/石墨双极板、低流阻强排水流道设计、高均匀性高导电率膜电极等；攻克关键材料、部件和电堆的自动化生产、装配及检测工艺，实现长寿命大功率电堆批量化生产。

6.关键专用装备

▶ 动力电池及关键材料制造、测试装备

实现生产制造流程智能化、控制及管理系统一体化、生产制造过程中的信息化管理和生产过程可视化，建立动力电池及关键材料数字化智慧工厂，实现动力电池及关键材料制造及测试评价过程的核心测试设备自主化。

▶ 电驱动总成关键制造、测试装备

扁线定子铁芯制造工艺及设备、高转速高密度扁导线工艺与装备、功率半导体芯片流片及模块封装设备、膜电容器镀膜与卷绕设备、高端MCU/ASIC芯片制造工艺、高精度磨齿机设备等制造设备，以及超高速驱动电机及控制器测功机系统、驱动电机系统硬件在环HIL系统、高功能安全等级ASIL开发与认证平台等测试验证装备。

■■ 战略支撑与保障

（1）在国家层面，强化跨领域跨部门协同，进一步提升国家顶层设计的统领作用，持续引导产业高质量可持续发展。

（2）持续完善新能源汽车财税支持政策，不断优化双积分调节机制，开展全生命周期碳足迹评价体系研究，研究建立与碳交易市场衔接机制。

（3）完善以企业为主体、市场为导向、“产、学、研、用”相结合的技术创新体系，强化企业创新主体地位，加大对新型研发机构建设支持力度，加快关键核心技术攻关和产业化应用。

（4）完善新能源汽车的标准法规体系，强化检测评价能力建设。

（5）加快推进光储充换一体化综合性基础设施建设，提高互联互通和安全防护水平。

（6）形成新能源汽车与智能网联汽车、智能电网、智慧城市建设及关键部件、材料等的协同发展机制。

（7）组建汽车产业对外合作联盟，提升国际贸易、政策法规、知识产权和产品认证等领域的系统性、专业化海外发展服务能力。

（8）组建“中国汽车战略咨询委员会”，打造国家级跨产业创新战略咨询智库平台，持续开展技术路线图编制、评估与修订工作。

■■ 技术路线图

新能源汽车产业发展技术路线图如图5-2所示。